Newbie fragt: Warum ist bei Motorrädern der Verbrauch so hoch?

Hi,

wie im Titel steht stell ich mir die Frage, warum  bei Motorrädern der Verbrauch so hoch ist?
Ich fahre einen BMW 118d Modellreihe 2008 und der würde bei normaler Fahrweise knapp über 5 Liter verbrauchen, Stadt und Land kombiniert, so wie ich fahre verbraucht er auch nur fast 6. Bin halt noch jung und fahr vielleicht ein bisschen aggressiver.
Der 1er wiegt meines Wissens nach ca. 1,4 Tonnen.
Ein Motorrad, nehmen wir mal die Kawa ZX-6R wiegt leer ca. 170? Und braucht so ziemlich genauso viel?
Kann mir das mal einer erklären?
Danke im Vorraus & Gruß
schw4tte

Beste Antwort im Thema

Die ist auch auf "sportliches Fahren ausgelegt und dreht auf ca. 14000 U/min. 0-200 ca. 10sek.
Mach das mit Deinem 118d... 😁

Gruß Sascha

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Die Sache mit den durchschnittlich gebrauchten PS trifft die Sache schon ganz gut, so ein Motorrad soll Spaß machen und dann fährt man eben mal schneller als 90 km/h und beschleunigt etwas stärker.
Am Schluss braucht dann das Motorrad, dass mit dem Fahrer 300 kg wiegt, eben 6-7 l/100 km, während ich mit meinem Kleinstwagen mit 800 kg nur 4,5 l Super/100 km gebraucht habe - zu 90 % im 5. Gang bei 1250-2500 U/min - also kaum schneller als 90 km/h und mit gemächlich(st)er Beschleunigung.

Aber man muss noch einige andere Dinge beachten: So eine Supersportmaschine - egal ob 600 oder 1000 ccm - hat (meistens ?) 4 Zylinder und einen sehr geringen Hub.

Langhuber gehen aber effizienter mit dem Kraftstoff um und ein 3-Zylinder hat deutlich weniger Reibungsverluste als ein 4-Zylinder.

Weil Motorräder hoch drehen müssen um die hohe Literleistung zu erreichen, sind sie natürlich auch kürzer übersetzt als ein Auto, das seine maximale Leistung bei weitaus geringeren Drehzahlen erreicht.

Mein Kleinstwagen mit 1 Liter Hubraum macht bei 100 km/h nur 2700 U/min. Beim Nachfolgemodell wurde die Übersetzung nochmals länger.
Eine 600er Sportmaschine dreht sicherlich deutlich höher, womit sich mit der ungünstigen Verteilung des Hubraums auf die 4 Zylinder wieder höhere Verluste durch die Reibung im Motor ergeben.

Überhaupt sind 300 ccm pro Zylinder bei der Verbrennung effizienter (sollen angeblich sogar am effizientesten sein) als 250 ccm bei einer 1000er Maschine oder nur 150 ccm bei einer 600er Maschine. Wieder ergibt sich ein Verbrauchsvorteil für meinen Kleinwagen, der mit 330 ccm pro Zylinder effizienter arbeitet.

Man kann auch als Beispiel den Daihatsu Copen heranziehen:
Der braucht mit seinem 660 ccm Vierzylinder Turbomotor deutlich mehr als mit dem 1,3 Liter Sauger und ebenfalls 4 Zylindern.

-> sehr kurze Übersetzung
-> Kurzhuber
-> ungünstiges Verbrennungsvolumen
-> hohe Reibung durch die 4 Zylinder

und nicht zu vergessen: -> Hoher Spaßfaktor, obwohl er schlechtere Fahrleistungen hat (Turbopfeifen, hohe Drehzahlen, Rechtslenker) - die Motorräder bringen den Fahrspaß dagegen mit deutlich besseren Fahrleistungen 😉.

Wenn man Motorräder sparsam bauen wollte, könnte man das sicherlich auch machen. Solche Dieselmotorräder, die mit weniger als 2 l/100 km auskommen, sind da doch der beste Beweis. Aber die sind eben nicht sportlich.
Und auch wenn man in der Theorie nicht mit Kraftstoffverbrauch pro Kilometer rechnet, so ist diese Angabe für den normalen Verbraucher doch die wichtigste.

Wie viel Geld muss ich ausgeben um eine bestimmte Strecke zurückzulegen ?

Und da wäre es wirklich sinnvoll sparsame Motorräder zu entwickeln. Ein Dieselmotorrad, dass nur 2 l/100 km verbraucht würde bei den hohen Spritpreisen sicherlich gut ankommen.
Wenn der Leidensdruck groß genug wird, kommen wir sowieso wieder zurück zu einer ganz anderen Fahrzeugklasse: Kabinenroller !
Den Motor meines Wagens in die Karosserie des Loremo zu stecken, dürfte bei 500 kg Leergewicht und dem niedrigen Luftwiderstand für Verbräuche unter 3 l/100 km sorgen und eine Höchstgeschwindigkeit von ca. 200 km/h ermöglichen.

Will aber (noch) niemand !

@ BoyScout

Danke für das Muscheldiagramm. Und sorry für meine Angaben in g/PSh. Bin halt noch ein PS-Anhänger. 😉 Sollte heutzutage natürlich umgerechnet und angegeben werden in g/kWh.
Da der spezifische Verbrauch nicht konstant ist, fahre ich mit den Autos, wenn's geht, meist mit einer Drehzahl kurz vor dem höchsten Drehmoment. Da ist er spez. am geringsten.

Zum Verbrauch aber nochmals generell: meiner Meinung nach ist es wie in der EDV. Dort sitzt das Problem auch meistens vor dem Monitor. Und hier halt hinter dem Lenkrad  ...oder hinterm Tank. 😁

Einer schafft es mit einem 1,2 t Golf und einem modernen Motor mit einem spez. Verbrauch von 160 g/kWh mit 9 Litern zu fahren, ein anderer mit identischem Auto mit älterem Motor mit 170 g/kWh braucht auf gleicher Strecke nur 7 Liter und ist vllt. nur 3 min. später da.

Deshalb bin ich mit den jetzigen Angaben "Liter pro 100 km" auch nicht glücklich. Die früheren Angaben bei konstant 90 km/h, konstant 120 km/h und in der Stadt waren viel besser. Da haben die Angaben noch gestimmt, man konnte sich echt darauf verlassen. Beispiel: ich hatte mir 1996 einen Passat Variant TDI 81 kW gekauft. 3,9 bei konstant 90 km/h war die Angabe. Damit über Nacht in die Bretagne gefahren und nach 3 Tagen wieder zurück (musste sein). Landstraße bzw. Nationalstraße durch F, meist mit Tempomat zwischen 90 und 110 km/h. Gesamtverbrauch auf der Strecke: 4,14 Liter/100 km. Da bei dem genialen Auto damals ganz knapp 100 Liter in den Tank gingen, musste ich auf den 2.200 km nicht mal tanken. Und Diesel kostete damals noch etwa 1 DM... *heul*
Aber in g/kWh wäre eigentlich noch besser. Dann hätte man einen echten, untrüglichen Vergleich. Wieviele PS bzw. Kilowatts man dann benutzt, ist jedem seine eigene Sache.
Ich vergleiche es mal mit einem Herd. Eine Platte braucht Strom, alle vier gleichzeitig noch mehr. Und die Dauer spielt auch noch eine Rolle. Und die Frequenz, also dreimal am Tag warm essen, erst recht. Was würde denn da eine Durchschnittsangabe nützen?

Und so ist es auch bei den Mopeds. Der eine spart Reifen und damit auch gleichzeitig eine Menge Kraftstoff. Der andere will Spaß und hat das nötige Kleingeld für die Benutzung der Leistung. Darf sich dann aber auch nicht beschweren, wenn die Fuhre mehr braucht als seine Dose. Das ist dann o. k. und keine veraltete Technik...

Ghost

@ 25plus

Bin fast ganz deiner Meinung.

Nur, wieso soll denn ein Langhuber sparsamer sein? Kennst du dafür eine Begründung?
Indirekt stimmt das vielleicht, weil ein Langhuber keine hohen Drehzahlen verträgt. Dann wären die Kolbengeschwindigkeiten zu hoch. Also sind sparsam ausgelegte, oft niedrigdrehende Motoren manchmal Langhuber (z. B. der 1,9er TDI). Der niedrige Verbrauch liegt aber dann an der Konzeption, am Diesel und an den geringen Drehzahlen und nicht am Prinzip "Langhuber".

Dann wäre ja auch die heutigen, modernen Motoren aus Sparsamkeitsgründen fast alle Langhuber. Es ist aber genau umgekehrt. Meist ist die Bohrung größer als der Hub.

Bei der Übersetzung bin ich auch anderer Meinung, sorry. Mein A6 TDI hat 5 Gänge und läuft im fünften 222 km/h. Mein Moped hat 6 Gänge und läuft im letzten ca. 300 km/h. Die Übersetzung ist also insgesamt ähnlich, selbst wenn ich das unterschiedliche Drehzahlniveau einrechne. Der erste geht beim Moped bei doppelter Drehzahl auch genau doppelt "so weit". Und die Übersetzung hat mit dem Verbrauch nichts zu tun. Nur abgerufene Leistung erfordert Kraftstoff.

Den modernen Kabinenroller hatten wir doch schon mal: das 1-Liter-Auto von Herrn Piech von VW. 😉
Sowas kommt sicher auch mal in Serie.

Aber vor allem Leichtbau. Da kann die Autoindustrie noch einiges von dem Mopedbauern und den Flugzeugherstellern lernen. Und wir brauchen Motoren, die mit einfacherem Benzin laufen. Das ist aber ein ganz anderes Thema. Nur ein Beispiel: Kohle reicht noch für viele Jahrhunderte. Hydrierung ergibt ein Benzin mit ca. 40 Oktan. Das sollte direkt verwendbar sein (geht auch - Stichworte Schichtladung und Gegenkolben-Motor).

Ghost
...der die Umwelt schon und mit Kat Moped fährt und dafür nicht in Urlaub fliegt.

Die Übersetzung hat natürlich etwas mit dem Verbrauch zu tun. Sonst würde der Wagen im 3. Gang bei 100 km/h (5000 U/min) genauso viel verbrauchen wie im 5. Gang bei 2700 U/min.
Obwohl der Fahrtwiderstand der gleiche ist, verbraucht der Wagen im 3. Gang aber deutlich mehr, weil im Motor viel mehr Reibungsverluste entstehen.
Am einfachsten sieht man das ja an der Motorbremse, die ist im 3. Gang weitaus stärker.

Eine 600er Maschine, die 260 km/h läuft und dabei 13000 U/min macht, hat natürlich eine weitaus kürzere Übersetzung als mein Wagen, bei dem rechnerisch 7000 U/min bei 250 km/h anliegen.

Übrigens ist mein Wagen ein Langhuber (72x81 mm) und erreicht bei 7000 U/min Kolbengeschwindigkeiten wie so mancher Hochleistungsmotor - nur das Drehmoment wurde dann schon stark zurückgenommen.
Toyota hat gerade bei den Kleinwagen längst auf die langhubigen Motoren von Daihatsu umgestellt, der aktuelle 1.0 liegt bei 71x84 mm für Bohrung x Hub.

Dass die Bohrung bei großvolumigen Motoren meist größer ist als der Hub ist ganz einfach:
Die mittleren Kolbengeschwindigkeiten wären zu hoch für eine effektive Schmierung.

Bei einem 3-Zylinder mit 330 ccm pro Zylinder kann man eine kleine Bohrung benutzen und den Hub entsprechend vergrößern. Bei Motoren mit 0,5 Liter pro Zylinder funktioniert das schon nicht mehr, da muss man die Bohrung vergrößern.

Denn mit 80 mm Hub kommt man schon auf durchschnittlich über 20 m/s bei 7000 U/min, das ist derzeit meist die Obergrenze. Die wird übrigens auch bei Motorrädern nicht so deutlich überschritten.

Eine Erklärung, warum Langhuber effizienter arbeiten, findet man auch in diesem Thread.

Ähnliche Themen

Ich möchte jetzt hier keinen "Kampf" anfangen, zumal die urspr. Frage vom TE wohl schon beantwortet ist. Aber so ganz unwidersprochen kann das nicht bleiben.

Zitat:

Original geschrieben von 25plus


Die Übersetzung hat natürlich etwas mit dem Verbrauch zu tun. Sonst würde der Wagen im 3. Gang bei 100 km/h (5000 U/min) genauso viel verbrauchen wie im 5. Gang bei 2700 U/min.
Obwohl der Fahrtwiderstand der gleiche ist, verbraucht der Wagen im 3. Gang aber deutlich mehr, weil im Motor viel mehr Reibungsverluste entstehen.
Am einfachsten sieht man das ja an der Motorbremse, die ist im 3. Gang weitaus stärker.

Es ist nicht deutlich mehr! Um 70 km/ im dritten zu fahren braucht man soundsoviel kW. Im Vierten sind es genauso viel kW. Es wird bei der höheren Drehzahl zwar öfter eingespritzt, aber weniger. Also ist der Verbrauch von daher identisch. Nur die innermotorische Reibung erhöhrt den Verbrauch im kleineren Gang und der schlechtere Wirkungsgrad bei höherer Drehzahl jenseits des max. Drehmomentes. Aber nicht "deutlich mehr", sondern nur wenige %. Und mit kürzerer oder längerer Untersetzung hat deine Aussage auch nichts zu tun. Man schaltet ja bei einer gewissen Drehzahl und nicht bei einem bestimmten Tempo. Der letzte Gang sollte aber lang übersetzt sein, man beschleunigt ja nicht nur, sondern fährt auch mal konstant. Um mal kurz zum Thema zurückzukommen: mein Moped macht bei 100 km/h 3000/min. Das Auto meiner Frau genauso.

Zitat:

Original geschrieben von 25plus


Übrigens ist mein Wagen ein Langhuber (72x81 mm) und erreicht bei 7000 U/min Kolbengeschwindigkeiten wie so mancher Hochleistungsmotor - nur das Drehmoment wurde dann schon stark zurückgenommen.

Das mit der Drehmomentrücknahme bei hohen Drehzahlen glaube ich nicht. Grund?

Zitat:

Original geschrieben von 25plus


Dass die Bohrung bei großvolumigen Motoren meist größer ist als der Hub ist ganz einfach:
Die mittleren Kolbengeschwindigkeiten wären zu hoch für eine effektive Schmierung.

Seit wann sind denn hohe Drehzahlen typisch für große Motoren (von reinen Sportmotoren mal abgesegen, wie BMW M, Audi RS).

Großvolumige Motoren leben vom Hubraum, kleine Hubräume leben von Drehzahlen.

Und es sind die maximalen Kolbengeschwindigkeiten, nicht die mittleren.

Hochdrehende Motoren haben ein überquadratisches Verhältnis, sind Kurzhuber. Großes Volumen und dabei in der Regel niedrigere Drehzahlen und großes Drehmoment sind oft Langhuber. Sonst wäre die Baumaße auch zu groß.

Zitat:

Original geschrieben von 25plus


Bei einem 3-Zylinder mit 330 ccm pro Zylinder kann man eine kleine Bohrung benutzen und den Hub entsprechend vergrößern. Bei Motoren mit 0,5 Liter pro Zylinder funktioniert das schon nicht mehr, da muss man die Bohrung vergrößern.

Wieso denn das? Grund?

Der 2-Liter-TDI-Vierzylinder ist ein Langhuber bei einem Einzelhubraum von ca. 0,5 Litern. Eines von hunderten Beispielen.

Zitat:

Original geschrieben von 25plus


Eine Erklärung, warum Langhuber effizienter arbeiten, findet man auch in diesem Thread.

Danke für den Link. Habe ihn mal angeklickt, den ersten Beitrag gelesen und aufgehört. Demnächst lese ich mal weiter.

Hier der erste Beitrag, der beim Klick erscheint:

Zitat:

Original geschrieben von martins42


@Zephyroth
Der Langhuber hat thermodynamische Vorteile, kann ein extremeres Verhältnis zwischen Zündvolumen und max. Expansionsvolumen erreichen.
Hat nichts mit der Kraft am Kolben und dem Hebel des Pleuls zu tun.
Gruss

Ich denke, den Gedanken verfolgst du auch. Aber das ist ... (zumindest absolut unlogisch). Denke bitte nochmals darüber nach.

Die Verdichtung gibt das Verhältnis von Verdichtungsraum zu Verdichtungsraum+Hubraum an. Z. B. 1:10

Ob jetzt ein Langhuber 1:10 hat oder ein Kurzhuber: es ist identisch!!

Das würde ja die ganze Verdichtung ad absurdum führen.

Vielleicht versteht man es andersrum besser: weiter runter als UT kann der Kolben nicht. Wenn da jetzt beim Langhuber ein "extremerer" Raum ist, der dann verdichtet wird, würde im OT ja wohl viel höher verdichtet. Jetzt klarer?

Und die thermischen Vorteile sind auf Seiten des Kurzhubers. Ein Langhuber hat nämlich bei der Expansion größere Wandflächen als ein Kurzhuber und damit größere Wärmeverluste.

Beispielhafte Zahlen dazu:

Bohrung 90, Hub 78, Hubraum 0,5 Liter, Zylinderwandfläche 220 cm²

Bohrung 80, Hub 98, Hubraum 0,5 Liter, Zylinderwandfläche 246 cm²

Ghost

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost


Ich möchte jetzt hier keinen "Kampf" anfangen, zumal die urspr. Frage vom TE wohl schon beantwortet ist. Aber so ganz unwidersprochen kann das nicht bleiben.

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost



Zitat:

Original geschrieben von 25plus


Die Übersetzung hat natürlich etwas mit dem Verbrauch zu tun. Sonst würde der Wagen im 3. Gang bei 100 km/h (5000 U/min) genauso viel verbrauchen wie im 5. Gang bei 2700 U/min.
Obwohl der Fahrtwiderstand der gleiche ist, verbraucht der Wagen im 3. Gang aber deutlich mehr, weil im Motor viel mehr Reibungsverluste entstehen.
Am einfachsten sieht man das ja an der Motorbremse, die ist im 3. Gang weitaus stärker.
Es ist nicht deutlich mehr! Um 70 km/ im dritten zu fahren braucht man soundsoviel kW. Im Vierten sind es genauso viel kW. Es wird bei der höheren Drehzahl zwar öfter eingespritzt, aber weniger. Also ist der Verbrauch von daher identisch. Nur die innermotorische Reibung erhöhrt den Verbrauch im kleineren Gang und der schlechtere Wirkungsgrad bei höherer Drehzahl jenseits des max. Drehmomentes. Aber nicht "deutlich mehr", sondern nur wenige %. Und mit kürzerer oder längerer Untersetzung hat deine Aussage auch nichts zu tun. Man schaltet ja bei einer gewissen Drehzahl und nicht bei einem bestimmten Tempo. Der letzte Gang sollte aber lang übersetzt sein, man beschleunigt ja nicht nur, sondern fährt auch mal konstant. Um mal kurz zum Thema zurückzukommen: mein Moped macht bei 100 km/h 3000/min. Das Auto meiner Frau genauso.

Wenige Prozent ? Dann fahr doch in Zukunft mit dem 3. Gang statt dem 5. Gang mit 100 km/h... der Mehrverbrauch dürfte locker 20 % betragen.

Im 5. Gang muss man das Gaspedal stärker durchdrücken, der Motor muss ein höheres Drehmoment liefern - läuft also deutlich wirtschaftlicher. Kann man auch aus dem Muscheldiagramm ablesen, dass der Motor bei niedriger Last einen schlechten Wirkungsgrad hat.

Wer bei einer bestimmten Drehzahl schaltet hat nichts von sparsamer Fahrweise verstanden. Ich schalte auch häufig vom 2. in den 5. Gang, gerade in der Stadt. 1250 U/min reichen zum Dahinrollen. Solchen Blödsinn wie Schaltgeschwindigkeiten kriegt man in der Fahrschule eingetrichtert und sollte man möglichst schnell vergessen, da sie höchstens zu Dieselmotoren passen, die ja leider nur ein eingeschränkt nutzbares Drehzahlband haben.

Wie viel verbraucht denn dein Moped, wie viele U/min schafft es ?

Ich rede ja hauptsächlich von Drehorgeln, die trotz niedrigem Gewicht einen hohen Verbrauch haben.

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost



Zitat:

Original geschrieben von 25plus


Übrigens ist mein Wagen ein Langhuber (72x81 mm) und erreicht bei 7000 U/min Kolbengeschwindigkeiten wie so mancher Hochleistungsmotor - nur das Drehmoment wurde dann schon stark zurückgenommen.
Das mit der Drehmomentrücknahme bei hohen Drehzahlen glaube ich nicht. Grund?

Damit der Motor nicht explodiert. Bei 4000 U/min liegen 91 Nm an, bei 4250 U/min überschreitet der Motor die 40 kW und bei 6000 U/min erreicht der Motor die maximale Leistung von 43 kW - mit 70 Nm Drehmoment.

Bei 6950 U/min liegen vielleicht noch 50 Nm an, bei 7000 kommt der Begrenzer.

Würde der Motor 90 Nm bei 7000 U/min leisten, hätte er knapp 66 kW statt derer maximal 43 - wie schon gesagt, dann würde er wohl explodieren, weil die Bauteile in keinster Weise darauf ausgelegt sind 😉.

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost



Zitat:

Original geschrieben von 25plus


Dass die Bohrung bei großvolumigen Motoren meist größer ist als der Hub ist ganz einfach:
Die mittleren Kolbengeschwindigkeiten wären zu hoch für eine effektive Schmierung.
Seit wann sind denn hohe Drehzahlen typisch für große Motoren (von reinen Sportmotoren mal abgesegen, wie BMW M, Audi RS).
Großvolumige Motoren leben vom Hubraum, kleine Hubräume leben von Drehzahlen.
Und es sind die maximalen Kolbengeschwindigkeiten, nicht die mittleren.
Hochdrehende Motoren haben ein überquadratisches Verhältnis, sind Kurzhuber. Großes Volumen und dabei in der Regel niedrigere Drehzahlen und großes Drehmoment sind oft Langhuber. Sonst wäre die Baumaße auch zu groß.

Jeder normale Benzinmotor dreht 6000-7000 U/min. Die Kolbengeschwindigkeit - egal ob maximal oder im Durchschnitt - ist nur vom Kolbenhub und der Drehzahl abhängig und sollte einen bestimmten Wert - ca. 20 m/s bei der mittleren Geschwindigkeit, die maximale Geschwindigkeit steht dazu in einem festen Verhältnis - nicht überschreiten (in der Formel 1 und beim neuen M3 sind es knapp 25 m/s - aber das sind Hochleistungsmotoren).

Jetzt rechne doch mal nach für einen Langhuber mit 500 ccm pro Zylinder, der das gleiche Verhältnis zwischen Bohrung und Hub besitzt wie der aktuelle 3-Zylinder mit 71 zu 84 mm... so einen Motor gibt es nicht, zumindest nicht als Benziner, der hohe Drehzahlen schafft.

Höchstens als Diesel, aber die drehen eben nicht so hoch, weshalb auch die Kolbengeschwindigkeit nicht höher ist trotz längerem Hub.

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost



Zitat:

Original geschrieben von 25plus


Bei einem 3-Zylinder mit 330 ccm pro Zylinder kann man eine kleine Bohrung benutzen und den Hub entsprechend vergrößern. Bei Motoren mit 0,5 Liter pro Zylinder funktioniert das schon nicht mehr, da muss man die Bohrung vergrößern.
Wieso denn das? Grund?
Der 2-Liter-TDI-Vierzylinder ist ein Langhuber bei einem Einzelhubraum von ca. 0,5 Litern. Eines von hunderten Beispielen.

Eben, ein Diesel. In deinem letzten Beitrag hast du übrigens noch geschrieben, dass die meisten Motoren Kurzhuber wären 😕.

Wieso baut man eigentlich Dieselmotoren als Langhuber ?

Wenn Kurzhuber besser wären, dann würde man doch Diesel niemals als Langhuber konzipieren. Das wäre ja ein totaler Widerspruch.

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost



Zitat:

Original geschrieben von 25plus


Eine Erklärung, warum Langhuber effizienter arbeiten, findet man auch in diesem Thread.
Danke für den Link. Habe ihn mal angeklickt, den ersten Beitrag gelesen und aufgehört. Demnächst lese ich mal weiter.

Sollstest du auch machen, der erste Beitrag ist nicht logisch, wie du schon bemerkt hast, und die Diskussion geht mit anderen Begründungen weiter.

Zitat:

Original geschrieben von 25plus


...
Damit der Motor nicht explodiert. Bei 4000 U/min liegen 91 Nm an, bei 4250 U/min überschreitet der Motor die 40 kW und bei 6000 U/min erreicht der Motor die maximale Leistung von 43 kW - mit 70 Nm Drehmoment.
Bei 6950 U/min liegen vielleicht noch 50 Nm an, bei 7000 kommt der Begrenzer.
Würde der Motor 90 Nm bei 7000 U/min leisten, hätte er knapp 66 kW statt derer maximal 43 - wie schon gesagt, dann würde er wohl explodieren, weil die Bauteile in keinster Weise darauf ausgelegt sind 😉.
...

Glaubst du, dass bei einem Verbrennungsmotor das Drehmoment einfach immer weiter steigt oder konstant bleibt? Glaubst du deshalb, dass das Drehmoment "stark zurückgenommen" wurde? Die Drehmomentkurve fällt ab, die Drehzahl und damit die Leistung steigt weiter an, das ist der Normalfall (Gaswechsel, Flammgeschwindigkeit, ...). Und Begriffe wie "explodieren" sind lustig. Wären die 66 kW gewünscht gewesen, hätte man ihn dahingehend berechnet. Wäre doch überhaupt kein Problem. Aber die 66 kW hätte er ja sowieso nie, weil eben das Drehmoment (in diesem Fall ab ca. 4.000/min) systembedingt wieder fällt. Nur mit größerem Hubraum oder einer Aufladung oder irren Drehzahlen könnte er die 66 kW erreichen. Da wurde doch das Drehmoment bei hohen Drehzahlen nicht absichtlich gedrosselt. Aber Moment, ich habe keine Ahnung, was den Daihatsuianern so alles einfällt... 😉

Stell dir aber mal kurz vor, das Drehmoment würde mit steigender Drehzahl immer weiter steigen oder zumindest konstant bleiben. Wie würde denn dann die Leistungskurve bei hohen Drehzahlen aussehen? Fast senkrecht. Dann würden selbst bei einem 43 kW Daihatsu im dritten Gang bei 6000/min noch die Räder durchdrehen, bei dem plötzlichen Leistungsausbruch. 😉

Zitat:

Original geschrieben von 25plus


...
.. so einen Motor gibt es nicht, zumindest nicht als Benziner, der hohe Drehzahlen schafft.
...

Eben, genau!

Zitat:

Original geschrieben von 25plus


...
Eben, ein Diesel. In deinem letzten Beitrag hast du übrigens noch geschrieben, dass die meisten Motoren Kurzhuber wären 😕.
Wieso baut man eigentlich Dieselmotoren als Langhuber ?
Wenn Kurzhuber besser wären, dann würde man doch Diesel niemals als Langhuber konzipieren. Das wäre ja ein totaler Widerspruch.
...

Hier war der 4-Zylinder-TDI im Gespräch. Der war urspr. ein 1,5er mit 50 PS, dann ein 1,6er mit 54 PS, dann ein 1,9er (mit Lader 90 bzw. später 110 PS).

Der war nie als extremer Langhuber konzipiert. Da man aber nicht so gerne den Zylinderabstand ändern möchte, was eine völlige Neukonstruktion zur Folge hätte (auch Kurbelwelle, -gehäuse...), vergrößert man den Hub (die Bohrung nur minimal).

Aber lass uns doch darüber nicht streiten. Wir sollten das besser ggf. per PN klären. Hier ist es OT und niemand hat Interesse angemeldet.

Wobei ich es schon lustig, nein eher traurig finde, dass MT als Technikforum nicht mal eine Kategorie "Motorentechnik" oder "Fahrzeugtechnik" hat. Nur Hersteller, Mopeds, Quads, US, ... oder alternative Kraftstoffe/Antriebe. Da passt sowas nirgendwo rein. Ich schreib hier mal das Wort "Moderator". Ich glaube, dann gehen bei denen automatisch diverse Lämpchen an... 🙂 Vielleicht kann uns einer sagen, wo so etwas hingehört.

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost



Zitat:

Original geschrieben von 25plus


...
Damit der Motor nicht explodiert. Bei 4000 U/min liegen 91 Nm an, bei 4250 U/min überschreitet der Motor die 40 kW und bei 6000 U/min erreicht der Motor die maximale Leistung von 43 kW - mit 70 Nm Drehmoment.
Bei 6950 U/min liegen vielleicht noch 50 Nm an, bei 7000 kommt der Begrenzer.
Würde der Motor 90 Nm bei 7000 U/min leisten, hätte er knapp 66 kW statt derer maximal 43 - wie schon gesagt, dann würde er wohl explodieren, weil die Bauteile in keinster Weise darauf ausgelegt sind 😉.
...
Glaubst du, dass bei einem Verbrennungsmotor das Drehmoment einfach immer weiter steigt oder konstant bleibt? Glaubst du deshalb, dass das Drehmoment "stark zurückgenommen" wurde? Die Drehmomentkurve fällt ab, die Drehzahl und damit die Leistung steigt weiter an, das ist der Normalfall (Gaswechsel, Flammgeschwindigkeit, ...). Und Begriffe wie "explodieren" sind lustig. Wären die 66 kW gewünscht gewesen, hätte man ihn dahingehend berechnet. Wäre doch überhaupt kein Problem. Aber die 66 kW hätte er ja sowieso nie, weil eben das Drehmoment (in diesem Fall ab ca. 4.000/min) systembedingt wieder fällt. Nur mit größerem Hubraum oder einer Aufladung oder irren Drehzahlen könnte er die 66 kW erreichen. Da wurde doch das Drehmoment bei hohen Drehzahlen nicht absichtlich gedrosselt. Aber Moment, ich habe keine Ahnung, was den Daihatsuianern so alles einfällt... 😉
Stell dir aber mal kurz vor, das Drehmoment würde mit steigender Drehzahl immer weiter steigen oder zumindest konstant bleiben. Wie würde denn dann die Leistungskurve bei hohen Drehzahlen aussehen? Fast senkrecht. Dann würden selbst bei einem 43 kW Daihatsu im dritten Gang bei 6000/min noch die Räder durchdrehen, bei dem plötzlichen Leistungsausbruch. 😉

Na klar gibt es Sauger, bei denen das Drehmoment bis in extreme Drehzahlbereiche gehalten wird oder ansteigt. Wie sollten sonst hohe Literleistungen erreicht werden ?

Honda S2000 nur als Beispiel... maximales Drehmoment von 208 Nm bei 7500 U/min.

Dass das Drehmoment "systembedingt" fallen würde sieht man da nicht... da hat man ein steigendes Drehoment und zunehmende Drehzahl - wie du schon sagst, die Leistungskurve dürfte fast senkrecht sein.

Aber dafür muss der Motor eben ganz anders ausgelegt werden. Ich will auf jeden Fall nicht wissen, was mit meinem Motor passieren würde, wenn der das Drehmoment halten würde (in der jetzigen Form) - wie man am S2000 sieht, könnte der 1.0 locker 66 kW bei 7000 U/min leisten, wäre er dahingehend berechnet worden.
Aber das ist ein Hochleistungsmotor.
Das Drehmoment fällt bei "Brot und Butter" meiner Meinung nach wirklich nur, weil es nicht sinnvoll ist solche Hochleistungsmotoren überall zu verbauen... da wird das Drehmoment eben zurückgenommen, weil man die Motoren nicht übermäßig belasten will. Braucht ja auch niemand. An den Weihnachtsmann glaub ich deshalb aber noch lange nicht.
Der neue 1 Liter Motor leistet übrigens 20 % mehr (51 kW), eben weil das Drehmoment nicht so stark abfällt. Aber das ist auch eine komplette Neukonstruktion.

Achja, weil es hier ja eigentlich um Motorräder geht:
Wie glaubst du, dass bei Motorrädern hohe Literleistungen erziehlt werden ?
Hohes Drehmoment bis in höchste Drehzahlbereiche. Teilweise erreichen die 600er Maschinen das maximale Drehmoment erst jenseits der 11000 Touren.
Und warum ? Weil sie Kurzhuber sind und dadurch niedrige Kolbengeschwindigkeiten haben.

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost



Zitat:

Original geschrieben von 25plus


...
Eben, ein Diesel. In deinem letzten Beitrag hast du übrigens noch geschrieben, dass die meisten Motoren Kurzhuber wären 😕.
Wieso baut man eigentlich Dieselmotoren als Langhuber ?
Wenn Kurzhuber besser wären, dann würde man doch Diesel niemals als Langhuber konzipieren. Das wäre ja ein totaler Widerspruch.
...
Hier war der 4-Zylinder-TDI im Gespräch. Der war urspr. ein 1,5er mit 50 PS, dann ein 1,6er mit 54 PS, dann ein 1,9er (mit Lader 90 bzw. später 110 PS).
Der war nie als extremer Langhuber konzipiert. Da man aber nicht so gerne den Zylinderabstand ändern möchte, was eine völlige Neukonstruktion zur Folge hätte (auch Kurbelwelle, -gehäuse...), vergrößert man den Hub (die Bohrung nur minimal).

Bei einem Diesel kann man das machen, hab ich ja geschrieben. Der hat keine hohen Kolbengeschwindigkeiten, weil er nicht so hoch dreht - und noch dazu fällt das Drehmoment bei hohen Drehzahlen stark ab.

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost


Und die thermischen Vorteile sind auf Seiten des Kurzhubers. Ein Langhuber hat nämlich bei der Expansion größere Wandflächen als ein Kurzhuber und damit größere Wärmeverluste.
Beispielhafte Zahlen dazu:
a) Bohrung 90, Hub 78, Hubraum 0,5 Liter, Zylinderwandfläche 220 cm²
b) Bohrung 80, Hub 98, Hubraum 0,5 Liter, Zylinderwandfläche 246 cm²

Wenn man jetzt noch die "Deckel" der zwei Zylinder dazunimmt...

Der Kolben ist ein flacher Deckel:

a) 64 cm²
b) 50 cm²

Einmal angenommen die Verdichtung beträgt bei beiden Zylindern 10:1 und der Verdichtungsraum ist ein Kegel.
Das Kegelvolumen beträgt also 50 cm³.

Somit ergibt sich eine Höhe:

a) 2,375 cm
b) 2,984 cm

Damit ergeben sich Mantelflächen:

a) 72 cm²
b) 62 cm²

Gesamtoberfläche der Zylinderräume:

a) 356 cm²
b) 358 cm²

Die Wandflächen (Wärmeverluste) sind also (fast) identisch.

Der Nachteil des Langhubers ist in der Reibung zu finden:
- längerer Weg
- höhere Geschwindigkeit

Nachteile des Kurzhubers:
- schwerere Kolben (breiter, längeres Kolbenhemd)
- flacher Brennraum (thermisch ungünstig, da längere Flammwege)

Tatsächlich nimmt man bei Benzinern (im Auto) normalerweise einen möglichst großen Hub von bis zu 90 mm (=> mittlere Kolbengeschwindigkeit maximal ca. 20 m/s). Beim Motorrad ist das nur leider nicht möglich, da man die gewünschten Leistungen erst jenseits der 10.000 U/min erreicht.

Man stellt quasi die Leistung vor die Wirtschaftlichkeit, was aber bei einem Motorrad, das ohnehin weniger als ein Auto verbraucht und vorrangig als Spaßobjekt dient, nicht weiter schlimm ist. Je sportlicher, desto höher die Drehzahl, desto niedriger der Hub.

Entscheidend neben dem Hub ist allerdings auch die Verdichtung. So bietet ein Motor mit hoher Verdichtung einen höheren Wirkungsgrad.
In diesem Punkt sind die Hochleistungsmotoren wieder im Vorteil, da sie entsprechend hochgezüchtet sind.

Man traut sich kaum Euer Physikseminar zu unterbrechen, aber liegt das Problem nicht ganz wo anders:

Den typischen Motorradfahrer interessiert der Verbrauch (bisher) nicht sonderlich. Da offenbar "Spaß, Freizeit, Hobby" im Vordergrund stehen, wird auch bei der Anschaffung nicht danach gefragt. Andere "Werte" stehen hier im Vordergrund. Allenfalls im Zusammenhang mit dem Tankvolumen taucht die Frage auf, aber nur um die Reichweite bis zum nächsten Tankstop zu ermitteln.

Und weil es den Kunden nicht interessiert, legen die Hersteller bei der Entwicklung auch kein besonderes Augenmerk auf den Verbrauch.

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost


Es ist nicht deutlich mehr! Um 70 km/ im dritten zu fahren braucht man soundsoviel kW. Im Vierten sind es genauso viel kW. Es wird bei der höheren Drehzahl zwar öfter eingespritzt, aber weniger. Also ist der Verbrauch von daher identisch. Nur die innermotorische Reibung erhöhrt den Verbrauch im kleineren Gang und der schlechtere Wirkungsgrad bei höherer Drehzahl jenseits des max. Drehmomentes. Aber nicht "deutlich mehr", sondern nur wenige %. Und mit kürzerer oder längerer Untersetzung hat deine Aussage auch nichts zu tun. Man schaltet ja bei einer gewissen Drehzahl und nicht bei einem bestimmten Tempo.

Stimmt nicht! Die erforderliche Leistung bleibt zwar gleich, aber um diese Leistung zu erbringen, arbeitet der Motor bei niedrigen Drehzahlen und hoher Last wesentlich effizienter als bei hohen Drehzahlen und niedriger Last (siehe angehängtes Muscheldiagramm). Der rote Pfeil stellt den Trend dar. Genaue Zahlen könnte man problemlos ausrechnen. Aber ich denke, das wird auch so deutlich genug.

Was die Übersetzung damit zu tun hat, erklärt sich ja dann auch von selbst.

ciao

Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost


....

Der kleine Peugeot meiner Frau (ca 1.100 kg - Auto, nicht Frau!) braucht 5,5 Liter S/100 km, wird also im Schnitt mit 20 PS (von 60) bewegt. Mein A6 2,5 TDi (1.980 kg) braucht ca. 8 Liter D, wird also im Schnitt mit 32 PS (von 180) bewegt. Meine Moped braucht ca. 7,5 Liter S, wird also im Schnitt mit 26 PS bewegt.
...

Hallo zusammen,

eigentlich hab ich hier ja nix verloren, hab ja nichtmal einen Mopped-Schein. 😰
Das Thema ist aber auch für mich als Physikverweigerer interessant. Allerdings, oder gerade deshalb habe ich zum oben zitierten Satz noch eine Frage: wie kommt man von den 5,5 bzw. 8 Litern auf die verwendeten 20 bzw. 32 Pferde?

Schonmal vielen Dank für die Nachhilfe, und bitte seht mir nach, daß ich hier "wildere".

Schöne Grüße

Ach nix.

Ei donnerwetter,
ihr habt mit fast allem recht. Da hatte ich aber einen schlechten Tag ... 😉
Wobei wir manchmal aber auch aneinander vorbeigeredet haben.
Wenn man etwas deutlich machen möchte, spitzt man es etwas zu und dann stimmt es für Ausnahmefälle erst recht nicht mehr... und dann kommt die Diskussion, was Normal und Ausnahme ist...

Und den Fehler bei der durchschnittlichen Leistung hat gar niemand bemerkt 😁
Der Peugeot wird durchschnittlich nicht mit 20 PS, sondern nur mit etwa 12 PS bewegt, beim A6 sind es etwa 20 PS.
Beim Moped kann ich es gar nicht berechnen, weil ich da die Durchschnittsgeschwindigkeit nicht kenne.
Sind aber sowieso nur grobe Werte. Berechnet mit Durchschnittsverbrauch/Strecke und spez. Verbrauch/Zeit.

Nächstes Mal besser.
Ghost

Zitat:

Original geschrieben von elcoupe



Zitat:

Original geschrieben von XX-Ghost


....

Der kleine Peugeot meiner Frau (ca 1.100 kg - Auto, nicht Frau!) braucht 5,5 Liter S/100 km, wird also im Schnitt mit 20 PS (von 60) bewegt. Mein A6 2,5 TDi (1.980 kg) braucht ca. 8 Liter D, wird also im Schnitt mit 32 PS (von 180) bewegt. Meine Moped braucht ca. 7,5 Liter S, wird also im Schnitt mit 26 PS bewegt.
...

Hallo zusammen,

eigentlich hab ich hier ja nix verloren, hab ja nichtmal einen Mopped-Schein. 😰
Das Thema ist aber auch für mich als Physikverweigerer interessant. Allerdings, oder gerade deshalb habe ich zum oben zitierten Satz noch eine Frage: wie kommt man von den 5,5 bzw. 8 Litern auf die verwendeten 20 bzw. 32 Pferde?

Schonmal vielen Dank für die Nachhilfe, und bitte seht mir nach, daß ich hier "wildere".

Schöne Grüße

Moppedschein ? Wer hat den schon...

Zunächst mein Auto:

Man kann die erforderliche Leistung abschätzen, wenn man den Momentanverbrauch bei einer bestimmten Momentangeschwindigkeit kennt.

Energie je Liter [kWh]* Momentanverbrauch je km [Liter/km] * Wirkungsgrad * Momentangeschwindigkeit [km/h]

9 kWh * 0,038 Liter/km * 0,33 * 80 km/h = 9 kW

Wenn ich davon ausgehe, dass ich mit 3,8 Litern 100 km weit komme und dafür 2 Stunden benötige (Durchschnittsgeschwindigkeit 50 km/h), komme ich auf eine durchschnittliche Leistung von:

3,8 Liter * 9 kWh/Liter * 0,33 * (100/50 h)^-1 = 5 kW

Nun der Audi:

Der Audi benötigt 8 Liter Diesel/100 km bei einer Geschwindigkeit von 160 km/h und hat dabei einen Wirkungsgrad von 0,4. Somit egibt sich eine erforderliche Leistung von:

10 kWh * 0,08 Liter/km * 0,4 * 160 km = 51 kW

Wenn ich davon ausgehe, dass der Audi mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 50 km/h bewegt wird, und 8 Liter/100 km verbraucht komme ich auf eine durchschnittliche Leistung von:

8 Liter * 10 kWh * 0,4 * (100/50 h)^-1 = 16 kW

Man erkennt, dass der Audi deutlich mehr gefordert wird als mein Sirion (16:5). Obwohl er nur dieselbe Durchschnittsgeschwindigkeit erzielt, verbraucht er deutlich mehr, weil er viel mehr leisten muss. Dies kann man erklären indem man annimmt, dass der Audi zunächst im Stadtverkehr Zeit verliert und dann auf der Autobahn schneller fährt, während ich auf der Landstraße konstant langsam fahre.

Würde der Audi wie mein Wagen bewegt werden, würde er kaum mehr als 5 Liter verbrauchen. Somit sind wir zurück zur Anfangsfrage gelangt:

Je mehr Leistung ich einem Fahrzeug abverlange, ohne dadurch eine deutlich höhere Durchschnittsgeschwindigkeit zu erlangen, umso höher der Verbrauch.

Es ist zu beachten, dass diese Rechnungen nur Fallbeispiele darstellen. Die Berechnung der erforderlichen Leistung ist "tückisch": Fährt man langsamer, sinkt der Verbrauch relativ zur Geschwindigkeit (bei hohen Geschwindigkeiten) näherungsweise zur 2. Potenz und somit die Leistung zur 3. Potenz.

Zusätzlich ist zu beachten, dass der Wirkungsgrad natürlich nicht konstant ist und ich den Wirkungsgrad des Antriebsstrangs völlig vernachlässigt habe. Die 0,33 beim Benziner und 0,4 beim Diesel sind schon ziemlich gute Werte. Ist eben wirklich alles nur eine Abschätzung.

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