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Recherche, warum E10 Mehrleistung erzeugt (Achtung technisch)

Themenstarteram 2. August 2011 um 19:15

Ich hatte in einem anderem Forum die Fragestellung, ob es sein kann das ein Fahrzeug mit E10 Mehrleistung erzeugt.

Bin dabei auf folgende (Hoffentlich nachvollziehbare) Begründung gekommen:

Der Bereich der maximalen Leistung beim Saugmotor liegt bei etwa Lambda 0,87.

Das orginale Kennfeld liegt hier auf der sicheren Seite und gibt etwas mehr Sprit zur Innenkühlung, also lambda 0,8 (Schätzung! habe es nicht mit orginaler Ecu gemessen!)

Jetzt passiert folgendes: Optimal verbrennung (lambda 1) zwischen E5 und E10 ist unterschiedlich.

E5 hat bei Lambda 1 = 14.7:1 (14.7kg Luft auf 1kg Benzin).

Die Energiedichte von E10 ist geringfügig geringer, dadurch hat E10 Lambda 1= 14.2:1.

Auch wenn im Kennfeld (meist) Air-Fuel-Ratio Werte stehen, kann das Auto effektiv nur "lambda 1 erkennen".

Wie oben erwähnt liegt die optimale Verbrennung (für maximale Leistung) bei Lambda 0,87.

Jetzt ist der gewollte Wert im Lastbereich der Tabelle (auch oben erwähnt) z.B. Lambda 0,8.

Dafür steht nun in der Tabelle: 11,76 (AFR Wert auf E5 bezogen).

Die Ecu weiß allerdings nicht das der Kraftstoff jetzt 14.2:1 hat anstelle von 14.7:1.

Also gibt sie 11,76kg sprit auf einen Kg Luft, bei E10 im Tank ergibt das jetzt allerdings nicht die "gewünschten" Lambda 0,8 sondern (11,76/14.2=) Lambda 0,83.

Damit ist man deutlich nähr am Gemisch für optimale Leistung als vorher.

Ich weiß, ist nicht ganz einfach zu verstehen, wenn Fragen auftreten, ich versuche sie gerne zu beantworten.

Und nur um es vorwegzunehmen: Nein mehr Sprit oder mehr Brennwert pro kg hat nichts mit "mehr Leistung" zu tuen.

Beste Antwort im Thema
Themenstarteram 2. August 2011 um 19:15

Ich hatte in einem anderem Forum die Fragestellung, ob es sein kann das ein Fahrzeug mit E10 Mehrleistung erzeugt.

Bin dabei auf folgende (Hoffentlich nachvollziehbare) Begründung gekommen:

Der Bereich der maximalen Leistung beim Saugmotor liegt bei etwa Lambda 0,87.

Das orginale Kennfeld liegt hier auf der sicheren Seite und gibt etwas mehr Sprit zur Innenkühlung, also lambda 0,8 (Schätzung! habe es nicht mit orginaler Ecu gemessen!)

Jetzt passiert folgendes: Optimal verbrennung (lambda 1) zwischen E5 und E10 ist unterschiedlich.

E5 hat bei Lambda 1 = 14.7:1 (14.7kg Luft auf 1kg Benzin).

Die Energiedichte von E10 ist geringfügig geringer, dadurch hat E10 Lambda 1= 14.2:1.

Auch wenn im Kennfeld (meist) Air-Fuel-Ratio Werte stehen, kann das Auto effektiv nur "lambda 1 erkennen".

Wie oben erwähnt liegt die optimale Verbrennung (für maximale Leistung) bei Lambda 0,87.

Jetzt ist der gewollte Wert im Lastbereich der Tabelle (auch oben erwähnt) z.B. Lambda 0,8.

Dafür steht nun in der Tabelle: 11,76 (AFR Wert auf E5 bezogen).

Die Ecu weiß allerdings nicht das der Kraftstoff jetzt 14.2:1 hat anstelle von 14.7:1.

Also gibt sie 11,76kg sprit auf einen Kg Luft, bei E10 im Tank ergibt das jetzt allerdings nicht die "gewünschten" Lambda 0,8 sondern (11,76/14.2=) Lambda 0,83.

Damit ist man deutlich nähr am Gemisch für optimale Leistung als vorher.

Ich weiß, ist nicht ganz einfach zu verstehen, wenn Fragen auftreten, ich versuche sie gerne zu beantworten.

Und nur um es vorwegzunehmen: Nein mehr Sprit oder mehr Brennwert pro kg hat nichts mit "mehr Leistung" zu tuen.

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Und was sagt uns das jetzt ???

Mehr Leistung duch E10 und mehr Verbrauch ? Oder...

am 2. August 2011 um 21:42

Reden wir von einem Fahrzeug mit Katalysator und Lambda-Regelung ?

Dann kannste das vergessen, dazu ist der Regelbereich, der eingehalten wird viel zu eng:

Kennfeld Dreiwegekat

Bei dem von dir postulierten Lambda wäre dasTeil eine richtige CO-Schleuder ;)

Gruß SRAM

Ich halte den Inhalt ersten Beitrag und die Schlußfolgerung für nicht korrekt.

Also eins ist auf jeden Fall sicher und nachweisbar!

Mit E85 habe ich deutlich mehr Leistung als mit E5 und dies ist gemessen worden. Mit E85 8PS mehr auf der UHR! Also glaube ich dem TE mit der Mehrleistung!

am 3. August 2011 um 0:01

Zitat:

Original geschrieben von SRAM

Dann kannste das vergessen, dazu ist der Regelbereich, der eingehalten wird viel zu eng:

Unter Volllast wird aber normalerweise eben gerade nicht lambda-geregelt, sondern nach Kennfeld überfettet, nicht?

 

Themenstarteram 3. August 2011 um 0:35

Zitat:

Original geschrieben von bleeb

Zitat:

Original geschrieben von SRAM

Dann kannste das vergessen, dazu ist der Regelbereich, der eingehalten wird viel zu eng:

Unter Volllast wird aber normalerweise eben gerade nicht lambda-geregelt, sondern nach Kennfeld überfettet, nicht?

Ja habe vergessen zu erwähnen das ich von einem 0-8-15 Auto ohne Breitbandlambdaregelung (ala neuere Audis) ausgegangen bin.

@Panthersprung

Finde so einen Kommentar völlig ok, allerdings wäre es für alle wohl am besten wenn du uns auch deine Kritikpunkte mitteilen würdest, sonst hättest du dir das auch einfach klemmen können.

@SRAM

Selbstverständlich Lambdageregelter 3Wege Kat.

Klar sind Autos richtige CO Schleudern, die laufen unter Last alle mit Lambda 0,8. Turbos sogar bis 0,7 ... um das mal zu verbildlichen: Das kann man dann schon sehen! Also wenn z.B. ein Impreza WRX vor dir an der Ampel auf den Pin tritt, ist es nicht sehr unwahrscheinlich das du die unvollständige Verbrennung (schwarze Wolke) sehen kannst.

Das war den Herstellern zu Euro1 und Euro2 Zeiten (ich meine ab Euro4 oder 5 sieht es etwas anders aus) total egal.

Der Abgastestzylus wird alles mit wenig Gas gefahren, effekt dabei: Man bewegt sich immer im Lambda = 1 bereich.

Wenn man mit egal welchem Euro1-Euro2 Auto im Abgaszylus mal mehr als 50% Gas geben würde, würden die alle durchfallen.

Ob das alles für die Umwelt gut ist?... Aber faktisch wird so fett gefahren.

Mist hab ich im ersten Beitrag völlig vergessen: Bei der Mehrleistung geht es um 1% vielleicht auch 2% ... also nichts war wirklich spürbar sein sollte!

Zum einen passt selbst ein 20 jahre alter golf sein vollastkennfeldmit der sprungsonde an, und zum anderen kannst du nicht sagen dass die optimale leistungsausbeute für jeden kraftstoff bei 0.87 liegt. Der wert galt für gutes altes ethanolfreies benzin. E10 ist aber ein anderes stoffgemisch, für den andere werte gelten.

Also die Mehrleistung bei Ethanolbeimischung hängt sicher nicht von einem geänderten Lambda ab. Gerade im strikt lambdageregelten Teillastbereich läßt sich ja schon ein deutlich erhöhtes Drehmoment bei E85-Betrieb nachweisen. Dort ist der Lambdawert im Benzinbetrieb völlig identisch, folglich muß es an was anderem liegen.

am 3. August 2011 um 1:25

Ich würde auch eher auf spezifische Eigenschaften von Ethanol tippen wie z.B. die wesentlich höhere Verdunstungskälte:

Meine Theorie:

Entweder verdunstet das Ethanol noch beim Einlassen, dann wird die Luft etwas kälter, dadurch dichter, und der Zylinder wird etwas besser befüllt,

ODER

das Ethanol verdunstet erst später (wie hier öfter nachvollziehbarerweise behauptet) beim Komprimieren - und dann zieht sich während der Kompression die Luft im Zylinder etwas zusammen, was die Kompression etwas erleichtert.

(Ist das nicht sogar irgendsoein "neues" Motorenkonzept? Mehr Expansion als Kompression?)

http://de.wikipedia.org/wiki/Millermotor

Wird z.b. im prius eingesetzt.

Wie wär's, wenn sich mal einer die mühe macht, den heizwert von nem lambda 1 benzin gemisch (14,7:1) und nem lambda 1 E85 gemisch (9,7:1) auszurechnen? Ich bezweifle dass das auf den selben wert kommt..

Themenstarteram 3. August 2011 um 14:43

Brennwert E85 : 32,30 MJ/kg

Brennwert Super: 43,44 MJ/kg

Jetzt wollen wir ausrechnen wieviel Leistung wir aus einem Kg Luft bekommen:

1:14.7 bei Benzin wären also: 2,955 MJ/kg Luft

1:9,71 bei E85 ergibt: 3,33 MJ/kg Luft

Also stimmt diese Theoerie, der Energiegehalt von E85 bei lambda 1 ist 12,7% höher.

am 3. August 2011 um 18:20

Irgendwo hast du noch den Faktor zwei vermisst:

Ich komm auf ziemlich genau 6% bei Lambda 1 und e85 / Benzin.

Aber bei der Rechnung stimmt auf jeden Fall Annahme (Lambda 1) und Richtung.

Gruß SRAM

Themenstarteram 3. August 2011 um 22:06

100% /2,955MJ/kg *3,33MJ/kg = 112,7% oder hab ich einen denkfehler?

am 4. August 2011 um 2:24

Du hast den Brennwert genommen, also HHV (higher heating value).

Dein Motor ist aber keine Brennwerttherme:er kann nicht das Wasser kondensieren und daraus noch mechanische Energie ziehen.

Bei nicht-kondensierenden Maschinen ist nur der Heizwert von Interesse, also LHV (lower heating value).

Dann kommst du zum selben Wert.

Gruß SRAM

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