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Pulse and Glide, auch bei Auto V.1 sinnvoll?

Themenstarteram 26. August 2010 um 12:43

Beim Prius kann man ja so fahren, daß man Sprit spart, indem man beschleunigt rollt beschleunigt rollt, also ganz ohne rekuperieren, wenn ich das technisch richtig verstehe, dann erhöht sich dadurch der Wirkungsgrad, weil man den Motor, solange er an ist, in einem optimaleren Wirkungsgradbereich betreibt, also einfach mit weniger Teillastanteil fährt.

Jetzt wollte ich selbes Spiel mit anderen technischen Voraussetzungen bei meinem Sportwagen testen, einfach aus Neugier.

Also hier im größtmöglichen Gang vollgas beschleunigen, auskuppeln rollen und wieder von vorne.

Mir ist schon klar, daß ein Auto eigentlich die Spritzufuhr abstellt beim eingekuppelten rollen, leider bremst jedoch der Motor dann auch sehr stark, was für möglichst langes Rollen ja hinderlich ist. Diese Energie müsste ich dann ja auch wieder erneut aufbringen.

Bei meiner fahrweise muß halt in den rollphasen Sprit für den leerlauf verbraucht werden, dafür bremst halt die Motorreibung nicht.

Kann es sein, das diese Fahrweise sparsamer ist, als die Geschwindigkeit gleichmässig zu halten?

Mein Test ist noch nicht abgeschlossen, aber die ersten 50 km war ich so sparsam wie noch nie unterwegs, und ich hatte schon öfters wirklich sparsames fahren getestet.

Ich berichte weiter. :)

 

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26 Antworten

hey leute

ich habe das jetzt etwas anders verstanden aber ist sicher auch interessant ob das was bringt.

und zwar hab ich es so verstanden , ob es was bringt.

beschleungen , gleiten, beschleunigen , gleiten usw,

oder ob mann relativ konstant die geschwindigkeit hält.

was für fahrverhalten wäre spritsparender.

so hab ich das verstanden.

also alles mathematisch berechenbar.

natürlich sind solche einflüsse wie steigung/gefälle, reifendruck nicht berücksichtigt

obwohl die eine wichtige rolle spielen.

aber mann könnte es berechnen . vielleicht am we wenn ich zeit hab.

Ein Pulsbetrieb verbraucht grundsätzlich mehr Kraftstoff.

1. Der Energieaufwand für die Überwindung des Luftwiderstandes steigt quadratisch mit der Geschwindigkeit. Geht man von einer Geschwindigkeit von durchschnittlich 50 km/h aus und "pulst" nun permanent zwischen 45 und 55 km/h, ist die für die +5 km/h benötigte Energie- und Kraftstoffmenge deutlich höher, als was man bei den -5 km/h einspart.

2. Neben den Fahrwiderständen bei konstant 50 km/h kommen beim Pulsen noch zusätzliche Energieaufwendungen für das Überwinden der Massenträgheit beim jedes mal notwendigen Beschleunigen hinzu.

Anhand der äußeren physikalischen Bedingungen kommt es zwangsweise zu einem Mehrverbrauch.

 

aber 1. Ein Benzinmotor unter Volllast (Beschleunigen mit Vollgasstellung) arbeitet effizienter als ein Benziner unter Teillast (geringes Gasgeben), bei einem Diesel ist das umgekehrt.

aber 2. Es kommen uU. weitere Dinge hinzu, die positive Effekte haben: Getriebeabstufung, der Geschwindigkeitsbereich in dem man "pulst", die spezifische Auslegung des Motors in genau diesem Drehzahlbereich, ...

 

Ausprobieren, bei einem kann es zu Einsparungen kommen, bei anderen und dafür reicht schon eine anderes "Pulsprofil" aufgrund der unterschiedlichen Fahrstrecke, dann nicht, sondern eventuell auch ein Mehrverbrauch.

 

Beim Prius kommt wohl noch hinzu, dass hier dieses "Pulsen" mit entsprechender Getriebesteuerung, Motorauslegung, ... schon "vorsätzlich hinein konstruiert" wurde.

Was VW beim Touareg Hybrid mit dem "Segeln" implementiert hat, ist im Endeffekt das Gleiche wie beim Prius. Bei VW wird der Antriebsstrang vom Motor entkuppelt, um die Motorbremse weg zu bekommen, beim Prius durch entsprechende Ansteuerung des Planetensatzes.

Zitat:

Original geschrieben von Roadwin

1. Der Energieaufwand für die Überwindung des Luftwiderstandes steigt quadratisch mit der Geschwindigkeit. Geht man von einer Geschwindigkeit von durchschnittlich 50 km/h aus und "pulst" nun permanent zwischen 45 und 55 km/h, ist die für die +5 km/h benötigte Energie- und Kraftstoffmenge deutlich höher, als was man bei den -5 km/h einspart.

Das ist natürlich ein Problem, deswegen ist das bei höheren Geschwindigkeit auch relativ fragwürdig.

Zitat:

2. Neben den Fahrwiderständen bei konstant 50 km/h kommen beim Pulsen noch zusätzliche Energieaufwendungen für das Überwinden der Massenträgheit beim jedes mal notwendigen Beschleunigen hinzu.

Ist aber egal, weil man das beim Ausrollen wieder zurückbekommt, sozusagen.

Zitat:

aber 1. Ein Benzinmotor unter Volllast (Beschleunigen mit Vollgasstellung) arbeitet effizienter als ein Benziner unter Teillast (geringes Gasgeben), bei einem Diesel ist das umgekehrt.

Die Diagramme von Diesel sind zwar unterschiedlich, aber so extrem ist das dann doch nicht. Die Tendenz ist beim Diesel die Gleiche, man merkt es nur nicht so stark.

Zitat:

Original geschrieben von tobistenzel

Zitat:

2. Neben den Fahrwiderständen bei konstant 50 km/h kommen beim Pulsen noch zusätzliche Energieaufwendungen für das Überwinden der Massenträgheit beim jedes mal notwendigen Beschleunigen hinzu.

Ist aber egal, weil man das beim Ausrollen wieder zurückbekommt, sozusagen.

So lange im Bundestag das mit dem Perpetuum Mobile noch nicht durch ist, bleibt ein Minus. :D

Zitat:

Original geschrieben von tobistenzel

Zitat:

aber 1. Ein Benzinmotor unter Volllast (Beschleunigen mit Vollgasstellung) arbeitet effizienter als ein Benziner unter Teillast (geringes Gasgeben), bei einem Diesel ist das umgekehrt.

Die Diagramme von Diesel sind zwar unterschiedlich, aber so extrem ist das dann doch nicht. Die Tendenz ist beim Diesel die Gleiche, man merkt es nur nicht so stark.

Das ist beim Diesel ganz extrem, wenn Du beim Diesel die Kuh fliegen lässt, dann ist der kaum noch sparsam gegenüber einem Benziner.

Im relativen Vergleich beim Anstieg des Verbrauches ist das richtig heftig.

Nicht den Fehler machen und einen Turbo-Diesel mit einem Saug-Benziner vergleichen, sondern moderner Turbo-Benziner vs. Turbo-Diesel wie zB. bei VW, BMW und jetzt auch Mercedes im Angebot vorhanden. Die Volllastverbräuche sind bei gleicher maximaler Leistung und deren Nutzung (Höchstgeschwindigkeit) fast gleich. Diesel mit um die 7% Vorteil ist nun nichts.

Zitat:

Original geschrieben von Roadwin

So lange im Bundestag das mit dem Perpetuum Mobile noch nicht durch ist, bleibt ein Minus. :D

Und wo genau soll die Energie verschwinden, die man da aufwendet?

Zitat:

Das ist beim Diesel ganz extrem, wenn Du beim Diesel die Kuh fliegen lässt, dann ist der kaum noch sparsam gegenüber einem Benziner.

Klar dass der Unterschied dann nicht mehr groß ist weil sich die Diagramme dann annähern. Schau doch mal ein paar Diagramme dazu an. Bei sehr hohen Drehzahlen kann es natürlich mal sein, dass man mit etwas weniger Last einen etwas besseren Wirkungsgrad hätte. Ist aber beim Benziner auch so.

Zitat:

Nicht den Fehler machen und einen Turbo-Diesel mit einem Saug-Benziner vergleichen, sondern moderner Turbo-Benziner vs. Turbo-Diesel wie zB. bei VW, BMW und jetzt auch Mercedes im Angebot vorhanden.

Ich mache keine Fehler, ich schaue mir nur die Bilder an ;) Ich habe Diagramme von z.B. VW TDI und TSI-Motoren, da sieht man es.

Zitat:

Original geschrieben von tobistenzel

Und wo genau soll die Energie verschwinden, die man da aufwendet?

Wo alle entschwinden, Wärme

Die anderen Fahrwiderstände steigen doch mit an, Rollwiderstand der Reifen, in den Lagern, ... und das ist nicht wenig. Irgendwann wird der Luftwiderstand der Hauptfaktor, weil er quadratisch ansteigt, der Rest nur linear, aber sie steigen auch.

Und damit steigen die Verluste, schon beim "Aufladen"" mit kinetischer Energie, beim "konstant Halten" des höheren Energieniveaus und auch beim "Entladen" ist es höher.

Wären die Verluste konstant, dann würde man die gleiche Energiemenge benötigen, um eine Fahrzeug mit 5 km/h oder mit 10 km/h schieben. Bei diesen Geschwindigkeiten ist der Luftwiderstand unerheblich oder man nimmt entsprechend starken Rückenwind, dann ist er null. Man benötigt deutlich erkennbar mehr Kraft für 10 km/h.

Die Verluste bleiben relativ zum Energieniveau konstant, damit steigen sie konstant zum steigenden Energieniveau, je höher dieses Energieniveau ist, um so höher sind die Verluste (absolut betrachtet).

Diese Verluste befinden sich nicht als kinetische Energie "im" Fahrzeug, sondern als erwärmte Luft dahinter und stehen damit nicht für ein Gleiten oder auch Segeln zur Verfügung.

 

Zum Diesel:

Der Diesel hat im Teillastbereich ganz erhebliche energetische Vorteile gegenüber einem Benziner, bei Volllast nicht mehr. Genau deshalb mach ein Dieselhybrid auch keinen "Sinn", weil der Spareffekt des Dieselmotors, hohe Effizienz im Teillastbereich, nicht genutzt werden kann.

Auch hier wieder relativ und absolut beachten:

Wenn ein Diesel im Teillastbereich 35% sparsamer gegenüber einem Benziner ist, bei Volllast aber nur noch 5% sparsamer, dann ist der Verbrauchsanstieg bei Laststeigerung bei einem Diesel deutlich steiler als bei einem Benziner.

Wenn eine Kurve unten deutlich differiert und oben sich im gleichen Punkt trifft, dann muss eine Kurve deutlich steiler sein.

Je mehr Volllast ein Dieselmotor bekommt, um so höher wird sein Verbrauch, um so geringer wird seine Effizienz - Relativ zu einem Benziner. Man kann nur Relativbetrachtungen machen, weil man nur Benziner vs. Diesel vergleichen kann, weil es (noch) nichts anderes habe.

 

Den meisten Energieaufwand (Spritverbrauch) benötigt man zum Beschleunigen. Bei einem "normalen" Auto erfolgt allerdings dieses Beschleunigen auch nicht im Volllastbereich weil die Wenigsten tatsächlich Volllast fahren können (Vollgas allein reicht nicht),.

Man bleibt auch beim Beschleunigen immer im Teillastbereich und da ist der Diesel zum Benziner im deutlichen Vorteil. Daher fährt man mit einem Diesel real deutlich sparsamer als mit einem Benziner.

Durch ein geregeltes Getriebe, beim Prius über den Planetensatz oder zB. auch die gute alte Variomatik, kann man durch entsprechende Steuerung der Übersetzung den Motor auch bei geringem Beschleunigen in den Volllastbereich bringen/zwingen und damit ähnlich effektiv arbeiten lassen, wie einen Diesel.

Wenn ich nun durch dieses Tricksen die gleiche Effizienz wie ein Diesel habe, habe ich mit dem Benziner keine Verbrauchs-Nachteile mehr. Der Dieselmotor hat keine Vorteile mehr, sondern nur noch Nachteile: höheres Gewicht, aufwändiger in der Produktion und dann noch die spezielle Abgaszusammensetzung, die nicht ganz so einfach zu händeln ist.

Auch der Grund, warum der Ampera/Volt einen Benziner als Extender hat und keinen Diesel, der Diesel hat in dem Betriebszustand, in dem der Motor betrieben wird, keine Vorteile.

Die Allgemeinüberlegung, dass ein Diesel 30% weniger verbraucht und in einem Hybriden dann auch nochmals 30% den Verbrauch drücken kann, stimmt nicht.

Zitat:

Original geschrieben von Roadwin

Die anderen Fahrwiderstände steigen doch mit an, Rollwiderstand der Reifen, in den Lagern, ... und das ist nicht wenig. Irgendwann wird der Luftwiderstand der Hauptfaktor, weil er quadratisch ansteigt, der Rest nur linear, aber sie steigen auch.

Ja, dann sage es halt auch so. Natürlich steigt die Reibung auch an. Überwinden der Massenträgheit klang etwas seltsam ;)

Zitat:

Wenn ein Diesel im Teillastbereich 35% sparsamer gegenüber einem Benziner ist, bei Volllast aber nur noch 5% sparsamer, dann ist der Verbrauchsanstieg bei Laststeigerung bei einem Diesel deutlich steiler als bei einem Benziner.

Bei den Diagrammen zu den TSI / TDI Motoren vom Tiguan habe ich 194 g/kWh als Bestwert beim Diesel und 230 g/kWh beim Benziner. Das ist schon ein wenig mehr als 5%.

Zitat:

Je mehr Volllast ein Dieselmotor bekommt, um so höher wird sein Verbrauch, um so geringer wird seine Effizienz - Relativ zu einem Benziner.

Relativ zum Benziner nimmt der Vorteil natürlich ab. Du hast aber gesagt, dass der Diesel beim Wirkungsgrad Volllast / Teillast das Gegenteil vom Benziner sei. Das stimmt nicht wirklich.

Zitat:

Bei einem "normalen" Auto erfolgt allerdings dieses Beschleunigen auch nicht im Volllastbereich weil die Wenigsten tatsächlich Volllast fahren können (Vollgas allein reicht nicht),.

Das wundert mich ein wenig. Die beste Effizienz bekommt man aber auch nicht unbedingt bei Volllast, sondern ein wenig darunter.

Zitat:

Die Allgemeinüberlegung, dass ein Diesel 30% weniger verbraucht und in einem Hybriden dann auch nochmals 30% den Verbrauch drücken kann, stimmt nicht.

Ja, das ist sicher übertrieben.

Zitat:

Original geschrieben von tobistenzel

Bei den Diagrammen zu den TSI / TDI Motoren vom Tiguan habe ich 194 g/kWh als Bestwert beim Diesel und 230 g/kWh beim Benziner. Das ist schon ein wenig mehr als 5%.

Man fährt nicht mit einem Diagramm, sondern mit einem kompletten Fahrzeug

Da habe ich ein Getriebe, was bei Höchstgeschwindigkeit eine bestimmte Motordrehzahl bewirkt, diese Motordrehzahl muss nicht die sein, die im Diagramm auch den optimalsten Punkt darstellt.

Die ganzen Anpassungen von Motor zum entsprechenden Fahrzeug mischen kräftig mit rein. Allein schon unterschiedliche Fahrzeuge (vom Polo bis zum Tiguan oder Passat) erzwingen das und da ist ein Benziner aufgrund seinen konstruktiv wesentlich größeren nutzbaren Drehzahlbandes deutlich flexibler auszulegen.

Beim Diesel wird wegen dem geringen Drehzahlband mächtig getrickst, aber das nutzt nicht viel, weil eine Drehzahlerweiterung nach oben nur mit einer steigenden Effizienzverschlechterung erkauft wird.

Die Motore mögen allein betrachtet höchst unterschiedlich sein, in einem Fahrzeug, wo ich damit dann auch fahren muss, ist das ganz was anders.

Das ist der Zeitpunkt, wann der Maschinenbau-Ingenieur aus der Motorkonstruktion aufgrund Zahlenwerten von dem KFZ-Ingenieur aus der Abteilung Fahrdynamik/Produktanpassung dessen Fähigkeiten abspricht, der Kerl versaut immer alles. :D

danke leute

ihr habt mir sicherlich diese we etwas mehr freizeit beschert.

naja gut, die frage bezieht sich nicht auf eine bestimmte geschwindigkeit.

stellen wir uns mal vor, ich beschleunige ein fahrzeug auf der autobahn auf 120 und lasse ihn dann gleiten.

mann muss ja gar nicht voll beschleunigen , sondern so das es effizient ist.

so das gleiten beende ich bei stillstand.

wie würde sich das fahrzeug da verbrauchstechnisch verändern?

wirkungsgrad usw. entfällt?

viel spass beim rechnen

Zitat:

Original geschrieben von sigbert80

ich beschleunige ein fahrzeug auf der autobahn auf 120 und lasse ihn dann gleiten.

...

das gleiten beende ich bei stillstand.

wie würde sich das fahrzeug da verbrauchstechnisch verändern?

wirkungsgrad usw. entfällt?

Ausprobieren, ich vermute! aber sehr stark, dass es zu keiner Einsparung kommen wird.

Wirkungsgrade/Verluste sind immer vorhanden, beim Beschleunigen hat man den Motor, beim "gleiten" Luft und Rollwiderstände, selbst wenn der Motor ausgekuppelt ist und keinerlei zusätzliche Bremswirkung vorhanden ist.

Von den physikalische Grundsätzen ist eine solche Fahrweise ineffektiver als ein dahin rollen mit konstanter Geschwindigkeit. Es gibt nur aufgrund vieler Details ein, je nach Konstruktion/Konzeption relativ kleines Fenster mit passendem Drehzahlbereich und wegen der Getriebeübersetzung entsprechenden Geschwindigkeit, wo man eine Gesamtreduzierung der Verluste gegenüber "Durchschnitt" erhält und sparsamer unterwegs ist.

Ich glaube!, dass man bei einer derartig weiten Spanne von 0-120-0 weit öfter in einem ungünstigerem Bereich unterwegs ist, als in dem "optimalen" Bereich von vielleicht 70-90-70-90... (nur als Beispiel - alles reine Annahmen, weil sehr viele Faktoren mit einspielen und eine allgemeingültige Aussage, die immer "passt" ohnehin nicht möglich ist).

Ganz sicher sind diese 120 km/h schon mal schlecht. Luftwiderstand steigt quadratisch und bei 120 km/h ist die benötigte Energie (= Kraftstoffverbrauch, unter vereinfachter Betrachtung, bzw. Bremswirkung beim "Gleiten") 4x so hoch, wie bei 60 km/h. Eine Sequenz von 0-120-0 verbraucht mehr Kraftstoff und! ergibt eine deutlich kürzere "Gesamt-Rollstrecke", als eine vergleichbare Sequenz mit 0-60-0-60-0.

Zitat:

Original geschrieben von Roadwin

Zitat:

Original geschrieben von sigbert80

ich beschleunige ein fahrzeug auf der autobahn auf 120 und lasse ihn dann gleiten.

...

das gleiten beende ich bei stillstand.

wie würde sich das fahrzeug da verbrauchstechnisch verändern?

wirkungsgrad usw. entfällt?

Ausprobieren, ich vermute! aber sehr stark, dass es zu keiner Einsparung kommen wird.

Wirkungsgrade/Verluste sind immer vorhanden, beim Beschleunigen hat man den Motor, beim "gleiten" Luft und Rollwiderstände, selbst wenn der Motor ausgekuppelt ist und keinerlei zusätzliche Bremswirkung vorhanden ist.

Von den physikalische Grundsätzen ist eine solche Fahrweise ineffektiver als ein dahin rollen mit konstanter Geschwindigkeit. Es gibt nur aufgrund vieler Details ein, je nach Konstruktion/Konzeption relativ kleines Fenster mit passendem Drehzahlbereich und wegen der Getriebeübersetzung entsprechenden Geschwindigkeit, wo man eine Gesamtreduzierung der Verluste gegenüber "Durchschnitt" erhält und sparsamer unterwegs ist.

Ich glaube!, dass man bei einer derartig weiten Spanne von 0-120-0 weit öfter in einem ungünstigerem Bereich unterwegs ist, als in dem "optimalen" Bereich von vielleicht 70-90-70-90... (nur als Beispiel - alles reine Annahmen, weil sehr viele Faktoren mit einspielen und eine allgemeingültige Aussage, die immer "passt" ohnehin nicht möglich ist).

Ganz sicher sind diese 120 km/h schon mal schlecht. Luftwiderstand steigt quadratisch und bei 120 km/h ist die benötigte Energie (= Kraftstoffverbrauch, unter vereinfachter Betrachtung, bzw. Bremswirkung beim "Gleiten") 4x so hoch, wie bei 60 km/h. Eine Sequenz von 0-120-0 verbraucht mehr Kraftstoff und! ergibt eine deutlich kürzere "Gesamt-Rollstrecke", als eine vergleichbare Sequenz mit 0-60-0-60-0.

ich weiss nur das die effectivste geschwindigkeit 90 km/h im höchsten gang ist.

alles andere ist berechenbar, hab keine zeit , aber ich werd es mal durchrechenen um mal anhaltspunkte zu

kriegen , aber soviel ich weiss ist das binärfahrverhalten etwas effectiver.

am 20. April 2011 um 16:56

Ich habe heute PaG bei meinem Sauger-Golf ausprobiert und fand das Ergebnis (wenn man dem BC halbwegs trauen kann) ganz in Ordnung: 4,4l/100km wurden für die Strecke angezeigt. War sogar bei einigen (wenigen) Unterbrechungen durch Kreuzungen/Kreisverkehre ganz gut passend, denn da kann man eh keine konstante Geschwindigkeit fahren.

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