Turbobenziner: Abhängigkeit des Verbrauchs von Fahrweise
Die Meinung ist weit verbreitet, dass Downsizing-Benziner ihre auf dem Papier niedrigen Verbrauchswerte nur bei angepasster Fahrweise einhalten. Zum Beispiel heißt es in einem Autotest vom ADAC (Peugeot 508 1.6 PureTech 180 Allure EAT8): „Insgesamt gesehen ist der Verbrauch heutzutage recht hoch, er hängt aber wie so oft bei Turbobenzinern stark von der Fahrweise ab“.
Ich fahre einen Berlingo (3. Generation) mit dem kleineren 1.2 PureTech Motor und der gleichen Wandlerautomatik und mache mir einen Sport daraus, möglichst sparsam zu fahren.
Zu dem 1.2 PureTech Motor liefert PSA ein Diagramm welches zeigt, dass der geringste Verbrauch CO2-Emissionen von 237 g/kWh entspricht. Dieser optimale Punkt liegt bei 2700 1/min und mittlerem Druck. PSA gibt aber auch an, dass der Bereich mit geringem Verbrauch (<= 240 g/kWh) sehr groß ist und sich bei mittleren Drücken von 1250 bis 4500 1/min erstreckt. Das Diagramm findet sich z.B. auf Seite 43 folgender Präsentation https://www.arts-et-metiers.asso.fr/.../840_compte_rendu.pdf
Nun zu meiner Frage: sollte beim 1.2 PureTech, einem typischen modernen Turbobenziner, der Verbrauch angesichts des Diagramms nicht gerade besonders *unabhängig* von der Fahrweise sein, zumindest weniger abhängig als bei anderen Motoren? Also gerade das Gegenteil der oben zitierten Behauptung? Oder spielen andere Faktoren eine Rolle? Welche?
Mir ist die Problematik des höheren Verbrauchs durch Volllastanreicherung bekannt. Aber kommt man bei einigermaßen gemäßigter Fahrweise überhaupt in diesen Bereich? Zumal beim 1.2 PureTech Vorkehrungen getroffen worden sind um die Volllastanreicherung zu vermeiden.
Beste Antwort im Thema
Zitat:
@Duke711 schrieb am 23. Juli 2020 um 00:55:05 Uhr:
Problem 1.
Bechleunigung aus dem Stand:a = (200000 / 0) / 1600 = 0
Zitat:
@Timmerings Jan schrieb am 22. Juli 2020 um 22:03:29 Uhr:
Weit daneben. Du verwechselt "mal Null" mit "durch Null".
Ich glaube Du verwechselst hier was. Aber sicher kommt hier noch ein Lösungsvorschlag wie man die o.g. Gleichung lösen kann, die ist übrigens so richtig. Mit Doppelbrüchen scheinst Du wohl so deine Schwierigkeiten zu haben?
Der Punkt geht an Timmerings Jan: Der erste Bruch lautet a = (200000 / 0). Und das geht gegen Unendlich. Der zweite Bruch / 1600 tut da nichts mehr zur Sache. Die
theoretischeBeschleunigung bei v = 0 ist also Unendlich, nicht Null.
Zitat:
@Duke711 schrieb am 23. Juli 2020 um 00:55:05 Uhr:
Zitat:
@Timmerings Jan schrieb am 22. Juli 2020 um 22:03:29 Uhr:
Und wenn dir jetzt noch klar wird, dass (2 * pi * r * rpm * I * 60) nichts anderes als eine komplizierte Schreibweise für die Geschwindigkeit ist, steht da:a = P / (v * m)
Was, oh Wunder, genau die Gleichung ist, die so vehement ablehnst.
Ich bitte doch etws mehr um Respekt, wenn Du schon einen Sachverhalt als falsch deklarierst, sollte Du dich wengisten noch um eine sachliche Begründung bemühen.
Du verräst uns sicher wie Du mit a = P / (v * m) eine Beschleunigung aus dem Stand ermittelst. Solange hier keine sachlichen Argumente folgen stufe ich deinen Kommentar als unseriös ohne nenneswerten Inhalt ein. Ebenso verräst Du uns mit a = P / (v * m) wie Du hier den Beschleunigunsverlauf innerhalb einer einzelnen Übersetzung genau auflösen kannst.
Auch ein Punkt für Timmerings Jan (abgesehen von der Tatsache, dass die Formel korrekt lautet:
(2 * pi * r * rpm
/I * 60).
Und jetzt mal zum Wesentlichen:
Die beiden Fraktionen "Leistung" und "Drehmoment" stehen sich hier derart verbissen gegenüber, dass sie gar nicht mehr merken, dass beide Recht haben und lediglich dieselben physikalischen Zusammenhänge aus zwei verschiedenen Blickwinkeln betrachten.
In meiner beruflichen Tätigkeit habe ich ebenfalls schon nette Modelle zur Berechnung der Fahrzeugbewegung erstellt. Dabei habe ich tatsächlich, dem alten Newton folgend, ebenfalls den naheliegenden Weg über die Kraft respektive Drehmoment genommen. Letztlich wird ein Fahrzeug durch das Überschussmoment, welches am Rad anliegt, beschleunigt. Also das Moment, welches nach Abzug der zu überwindenden Roll- und Luftwiderstandsmomente übrig bleibt. Zur Vereinfachung lasse ich diese im Folgenden weg, betrachte also nur niedrige Geschwindigkeiten.
Dann ist die momentane Beschleunigung in einem festen Gang tatsächlich proportional zum Raddrehmoment und über die Getriebeübersetzung somit zum Motordrehmoment. Das erklärt einleuchtend, weshalb in höheren Gängen die Beschleunigung niedriger ausfällt.
So, nachdem ich jetzt der Momentenfraktion Recht gegeben habe, kommt nun die Leistungsfraktion dran:
Wann erreiche ich bei einer bestimmten Geschwindigkeit die höchste Beschleunigung? Nun, wie wir oben festgestellt haben dann, wenn das Radmoment am größten ist. Mit einer bestimmten Geschwindigkeit ist aber untrennbar eine bestimmte Raddrehzahl verbunden. mit dieser und dem Raddrehmoment lässt sich leicht die Radleistung ausrechnen. Also folgt ganz logisch, dass zur Erzielung einer hohen Beschleunigung die Radleistung möglichst hoch sein muss. Und das erreicht man, indem man die Getriebeübersetzung (Gang) so wählt, dass der Motor möglichst in seinem Leistungsmaximum betrieben wird.
Die Höchstgeschwindigkeit erreicht man dann, wenn das Gleichgewicht aus Fahrwiderständen und Antriebsleistung auf den Punkt der Motorhöchstleistung fällt.
Beide Fraktionen vergessen hier häufig den Einfluss des Getriebes, betrachten nur den Motor und diskutieren ständig aneinander vorbei. Dann kommt so etwas dabei heraus:
"Hmm sehr komisch, trotz der gleichen Leistung ist im 1. Gang die Beschleunigung größer als im 5. Gang. Wie kann das sein, es soll ja angeblich die Leistung das Fahrzeug beschleunigen?"
Bedenkt meine obigen Ausführungen und begrabt das Kriegsbeil.
Wie gesagt, ihr redet über das Gleiche, nur aus zwei unterschiedlichen Blickwinkeln. Der Physik dahinter ist das aber völlig egal. Sie ändert sich dadurch nicht.
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Zitat:
@nabenschalter schrieb am 19. Juni 2020 um 16:27:41 Uhr:
Die Meinung ist weit verbreitet, dass Downsizing-Benziner ihre auf dem Papier niedrigen Verbrauchswerte nur bei angepasster Fahrweise einhalten. Zum Beispiel heißt es in einem Autotest vom ADAC (Peugeot 508 1.6 PureTech 180 Allure EAT8): „Insgesamt gesehen ist der Verbrauch heutzutage recht hoch, er hängt aber wie so oft bei Turbobenzinern stark von der Fahrweise ab“.
.....
Leider wurde vieles rein technisches diskutiert und teilweise ganz einfaches zum Begriff "Fahrweise" etwas untergewichtet.
Wer jede Kurve anbremst, weil mit hoher Geschwindigkeit unterwegs ist, um nach der Kurve wider zu beschleunigen, braucht mehr Treibstoff als jemand der das Fahrzeug vor der Kurve ausrollen lässt. ganz einfach weil die Bremsen kinetische Energie vernichten.
Ebenso braucht jemand der mit hoher Geschwindigkeit auf der Autobahn unterwegs ist mehr Treibstoff, als jemand mit geringerer Geschwindigkeit. Dies auch, wenn der Wirkungsgrad des Motors bei beiden Geschwindigkeiten derselbe wäre. Ganz einfach weil der Luftwiderstand mit der Geschwindigkeit exponentiell zunimmt.
Ein Motor mit einem guten Wirkungsgrad über einen breiten Drehzahlbereich mag im Allgemeinen sehr sinnvoll sein, wird aber bei unvernünftiger Fahrweise nur wenig helfen. Und selbstverständlich entspricht Treibstoffverbrauch bei unvernünftiger Fahrweise in keiner Weise den normierten Werksangaben.
Dem TE fehlt noch etwas das Verständnis der Zusammenhänge.
Er betrachtet nur das Teilsystem Motor, da hängt aber noch ein Antriebsstrang und Karosse dran. Deshalb auch meine Frage ob er versteht wie man auf die Last kommt.
Habe ich einen großen cw*A dann habe ich ne ganz andere Last wie bei nem kleinen cw*A obwohl ich den selben Motor habe. Noch viel Schlimmer, das geht nicht linear in den Geschwindigkeitsverlauf ein.
Dann weiß er nicht wie diese Diagramme entstehen. D.h. fehlt im das Verständnis zwischen stationären Betrieb und instationären. Das erwähnt Beschleunigungsanreichern z.B. ist so ein Klassiker davon. Lastwechsel sind für jede Regelung blöd, gleichbleibend ist viel einfacher.
Das langsamere Ansprechverhalten zeigen die Folien ja selber. Turboloch und Turbo lag.
Ein gutes Muschelkennfeld hat eine Skalierung nur dann kann man damit arbeiten. Dann dort noch die Mehr Informationen unterbringen z.B. Leistungshyperbeln(Steigung, cw*A), Ganginformationen, Lambda.
Dann muss man immer Aufpassen was man Vergleicht. Neue Motoren sind deutlich mehr auf Reibungsreduzierung Ausgelegt, DLC Kolbenringe und Bolzen waren früher kein Thema. Simulationen waren früher weniger anspruchsvoll.
Dann kommen noch andere Faktoren dazu. Z.B. wurde mit einem weißen Blatt Papier angefangen, oder musste gewisse Sachen weiter verwerten? Z.B. weil man die Fertigung nicht zu stark verändern will. Gab es Restriktionen wie Einheitshub oder Einheitsabstand der Zylinder? Nicht alle ist technisch Sinnvoll, sondern hat andere Gründe.
Die Aussage des ADAC ist nicht falsch. Man muss immer die Randbedingungen mitbetrachten.
Was ist so ungewöhnlich, dass gute Motoren eine größere Differenz zwischen sparsam und Leistung haben ?
Moderne Motoren kommen schon lange ohne Volllastanreicherung aus. 13l VMax war früher bei 180km/h normal, heute geht mit Turbo 210 nur mit 2l mehr.
Vor ein paar Jahren standen da noch 20l zur Diskussion.
Grundsätzlich gilt Kraft von Kraftstoff.
Also immer Gaspedal streicheln, wenn man sparen will.
Schön ist ja, das viele Turbomotoren das auch gut umsetzen. Also im Alltag deutlich sparen.
Zitat:
@berndwegman schrieb am 20. Juni 2020 um 00:12:28 Uhr:
Es sind aber im oberen Teillastbereich gerade mal nur ein Verbrauchsvorteil von 5% und deshalb zu vernachlässigen. Obwohl es auch schon einige Downsizer gibt die 42% schaffen und damit um 8% besser als der Sauger sind.
Welche sollen das sein und womit vergleichst du sie?
Mir kommt das nämlich wenig realistisch vor.
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Zitat:
Sicher ist der Kraftstofffluss bei jeweils 240 g/kWh und 4000 1/min doppelt so groß wie bei 2000 1/min.
Bei gleichem Drehmoment, dann ja.
Zitat:
Man hat dann aber auch die doppelte Leistung also auch (annähernd) die doppelte Beschleunigung. Letztlich braucht man also bei gleichem BSFC-Wert ungefähr die gleiche Kraftstoffmenge um von, sagen wir, 50 km/h auf 100 km/h zu beschleunigen.
Nein. Dass ist ein Irrtum, der weit verbreitet ist.
Begründung:
Ein Fahrzeug beschleunigt von 0 auf 100 km/h in 10 Sekunden und fährt dann konstant mit 100 km/h bis er insgesamt 10 km zurückgelegt hat.
Ein zweites Fahrzeug beschleunigt von 0 auf 100 km/h in 30 Sekunden und fährt dann konstant mit 100 km/h, bis er ebenfalls 10 km zurückgelegt hat.
So, wie ich Dich verstanden habe, meinst Du, dass sich das auf den Kraftstoffverbrauch kaum auswirkt, oder? Das ist aber nicht richtig, weil der langsam Beschleunigende auf den 10 km eine geringere mittlere Geschwindigkeit hatte und demzufolge der mittlere Leistungsbedarf für den Luftwiderstand geringer war. Das bedeutet dann auch, dass die mittlere Fahrleistung deutlich geringer war, weshalb der Kraftstoffverbrauch bei dem langsam Beschleunigenden geringer sein wird.
Zitat:
@berndwegman, dein Diagramm ist nichts anderes als eine vertikale Linie aus dem BSFC-Diagramm, oder? Schon klar, der Motor über die gesamte Fahrt gerechnet möglichst wenig Arbeit in den ineffizienten Bereichen des BSFC-Diagramms verrichten soll. Deswegen ist es ja auch sparsamer zügig zu beschleunigen und dann die Geschwindigkeit zu halten als schleichend zu beschleunigen.
Nein. Anders herum (siehe oben). Dass das natürlich auch mal eine Grenze hat, weil man in Kennfeldbereiche kommt, bei denen der schlechtere Motorwirkungsgrad die geringere mittlere Motorleistung 'auffrist' ist natürlich klar.
Ich habe diesbezüglich mal einige Simulationen gemacht. Dabei kam heraus, dass das langsame Beschleunigen bei den von mir simulierten Fahrzeugen prinzipiell immer verbrauchssparender ist, als wenn ich schneller beschleunige und dafür bei besseren Wirkungsgraden rumfahre (Begründung wie oben). Allerdings darf man dabei natürlich auch nicht die Rahmenbedingungen vergessen. Wenn Du an jeder Ampel wie eine Schnecke beschleunigst, bist Du ein Verkehrshinderniss. Insofern hat das in der Realität Grenzen.
Zitat:
Verstärkend könnte dazukommen, wie @Turboloewe sagt, dass bei Turbobenzinern wegen des schon bei geringen Drehzahlen verfügbaren Drehmoments eher die Versuchung besteht sportlich zu fahren, und damit auch mehr Energie durch Bremsen zu vernichten.
Die Aussage mit dem Bremsen ist eine der Wichtigsten überhaupt! Je weniger man bremst, desto geringer wird der Verbrauch sein (so lange die mittlere Geschwindigkeit annähernd gleich ist). Dadurch wird aber eine vorausschauende Fahrweise notwendig.
VG
Christian
In Ermangelung besagter Muscheldiagramme hätte ich gern die vom DKZA und DKZC. Danke im Voraus.
Abhängigkeit des Verbrauchs von der Fahrweise:
Geringer Verbrauch ergibt sich bei vorausschauendem Fahren
mit sanften Beschleunigungen
und möglichst wenig Geschwindigkeitsänderungen.
Höherer Verbrauch ergibt sich bei nervösem Gasfuß
mit häufigen Beschleunigungen und anschließenden Abbremsungen.
Mein 5 Zylinder Turbo nimmt immer ca.10 Liter,egal ob ich auf der Landstraße dahinschleiche oder auf der AB Gas gebe.Dabei ist dieser Motor auch nur ein Downsizer.Der Ursprung war mal ein 3,0L 6 Zylinder Sauger,den Porsche für Volvo entwickelt hat.Dieser Motor hat sich nicht gescheut auch mal 12-15 Liter aus dem Tank zu saugen.Für mich ist das schon ein Fortschritt und über die Haltbarkeit der Volvo Turbomotoren brauchen wir nicht reden.Mein kleiner TSI mit 95 Ps ist da schon viel mehr abhängig von der Fahrweise.Die Spreizung ist zwischen 5,5-6 Liter auf der Landstraße und wenn ich mit dem auf der AB gas gebe,komme ich locker über 6 Liter.Mein Vater hat einen Opel Crossland mit dem 130 Ps Peugeot Motor.Ein hellwaches Motörchen den ich für den besten kleinen 3 Zylinder Turbobenziner halte.Aber der Kleine ist kaum unter 7 Liter zu halten.Dafür ist der Motor auch zu verlockend mal etwas mehr Gas zu geben,als es nötig ist.
Generell stelle ich mir bei dem starken Bezug des Eingangsposts auf einen Test sowieso die Frage, wie diese Autotester ihre Autos testen, wie die eigentlich druff sind, egal von welchem Blatt oder welchem Verein.
Damit meine ich jetzt nicht einmal die Objektivität, die manchmal besser manchmal schlechter ist, sondern einfach die Ansprüche und Herangehensweise.
Auffallend oft werden Fahrzeuge als "lahm" betitelt, die es im Alltag nicht sind, wo Fahrleistungen für Ottonormalverbraucher vollkommen ausreichen. Und umgekehrt wird geweint, dass der Hobel ach so viel über der Verbrauchsangabe liegt. Klar, WLTP zu schaffen ist ne Herausforderung, aber wie muss man denn umgekehrt fahren, dass man da dann auch mal die 50% drüber liegt? Voll-Digital? Und klar, dann ist eine Karre halt auch schnell "zu lahm".
Und wenn man die "starke Abhängigkeit des Verbrauchs von der Fahrweise" als den Euphemismus für "säuft" versteht, mit all den Erläuterungen hier... Wie müssen die das Teil geprügelt haben? Ich würde behaupten, in der Praxis (Stadt, Landstraße, meist volle Autobahn) gehört ein ordentlicher Blutdruck des Fahrers dazu, die 180PS resp. möglichen 7,8s für 0-100 so auszufahren, dass es verbrauchsrelevant wird.
Und überhaupt, weil ich die Beschleunigung erwähne... Diese ganze Leistungsduselei ist doch absurd... Nehme bewusst mal die Beschleunigung, weil dann keiner mit dem Argument kommen kann, dass ein modernes Auto die vielen PS mehr braucht als ein älteres, weil es ja so viel größer, schwerer und sicherer ist...
Der LAHMSTE 8er-Golf geht in 11,9s auf 100. Der erste GTI (damals ja komplett plemplem) in 10s...
Ein sicher sehr Interessantes Thema,
Hubraum und Fahrweise!
Dabei aber bitte das Fahrprofil nicht vergessen!
Ein Fahrzeug in der Norddeutschen Tiefebene bewegt,wird gut beim KS-Verbrauch sein,
das "selbe"Fahrzeug im Bergland bewegt wird
ca 20-30 % mehr Kraftstoff verbrauchen,
Auf Grund der Topographie!
Für meine Empfinden ist es besser schnell die angestrebteGeschwindigkeit zu erreichen um
Dann mit dahingleiten etwas Kraftstoff zu sparen.
langsames Beschleunigen bis zur angestrebten Geschwindigkeit kostet nur Kraftstoff,
da man mehr Zeit benötigt
um die angestrebte Geschwindigkeit zu erreichen.
Hubraum ist durch nicht zu ersetzen,
gilt auch bei kleinen Motoren.
Ein Hubraum kleinerer Motor wird da gegenüber
einem etwas größeren Hubraum Nachteile haben,
als Turbo-Motor.
Auch ergibt sich aus dem Maß der gefahrenen Dirchschnittsgeschwindigkeit der KS Verbrauch !
mal so 2 Fahrten über die Alpen von D nach Kroatien,mit Ausnutzung der zulässigen Geschwindigkeiten mit dem K- Astra und
da ging es auch in D über 200 und
Stadt,Berge und Landstraßen im Küstengebirge
In Krotien.
Den 3 2er Signum kann man dagegen
mit ca 8,5 Liter bewegen als Schleicher oder
als Teufel auch mit 15 -18 Liter,
mal zum Vergleich.
Mfg
Zitat:
Für meine Empfinden ist es besser schnell die angestrebteGeschwindigkeit zu erreichen um Dann mit dahingleiten etwas Kraftstoff zu sparen.
langsames Beschleunigen bis zur angestrebten Geschwindigkeit kostet nur Kraftstoff, da man mehr Zeit benötigt um die angestrebte Geschwindigkeit zu erreichen.
Falsch.
Was richtig ist, wenn man zügiger Beschleunigt, benötigt man nur für das Beschleunigen weniger Kraftstoff, aber, ...
..., man fährt im Gegenzug länger mit Reisegeschwindigkeit.
Mal als Beispiel von 0 auf 100 nach 300m und nach 600m.
Für die 300m Beschleunigungsstrecke benötigt man, der besseren Effizienz wegen, weniger Kraftstoff, als für die 600m Beschleunigungsstrecke. So weit, so gut.
Allerdings ist der Verbrauch für die 300m, welche man länger mit Tempo 100 fährt, größer als jene Kraftstoffmenge, die man gegenüber der 600m Beschleunigungsstrecke eingespart hat.
http://www.wikidorf.de/reintechnisch/Inhalt/SpritsparendAutofahren
Bitte Zügig Beschleunigen und Schleichfalle lesen,
Natürlich steht bei den anderen Absätzen auch viel Interessantes drinn!
Ich habe nicht von Vollgas geschrieben,sondern-
Zitat-
Für meine Empfinden ist es besser schnell die angestrebteGeschwindigkeit zu erreichen
Mfg
Zitat:
@rosi03677 schrieb am 22. Juni 2020 um 16:52:37 Uhr:
http://www.wikidorf.de/reintechnisch/Inhalt/SpritsparendAutofahren
Bitte Zügig Beschleunigen und Schleichfalle lesen,
Natürlich steht bei den anderen Absätzen auch viel Interessantes drinn!......
Der verlinkte Artikel ist wirklich sehr umfassend.
Nur etwas hat mir gefehlt:
Im Windschatten eines viel grösseren Fahrzeuges lasst sich auf der Autobahn sehr spritsparend fahren.
Ich achte dabei auf folgendes:
- Immer genügend Sicherheitsabstand
- Nie ein LKW vorne und gleichzeitig einen im Rücken haben
- Das vordere Fahrzeug sollte nachts gut sichtbare Reflektoren haben (ist bei den meisten LKWs der Fall)
Winschatten und ausreichender Sicherheitsabstand sind zwei Gegensätze.
https://www.imeche.org/.../...fa43ec7e5833138607da68c54147_454x250.jpg
https://donbur.co.uk/gb-en/images/uploads/standard-windtunnel.jpg
Darum lässt sich bei hinter einem LKW auch dann kein Sprit sparen bei einem Abstand von mehr als 25 Meter.
Selbst 25m wären schon arg wenig Abstand bei 80 km/ h. Da sollten es bei Konstantfahrt nicht unter 40 m sein.