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

theoretische

Beschleunigung 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.

657 weitere Antworten
657 Antworten

Zitat:

@FWebe schrieb am 5. Juli 2020 um 11:46:48 Uhr:



Zitat:

@christian_2 schrieb am 05. Juli 2020 um 09:8:04 Uhr:


Das liegt daran, weil die mittlere Motorreibleistung durch die geringere Motordrehzahl reduziert wird.

Und wieso sollte das nicht daran liegen, dass bei gleicher Leistung die Last und damit der Wirkungsgrad höher ist?

Aber das ist doch das gleiche. Der Wirkungsgrad wird ja höher, weil die Reibung reduziert wird:
Der effektive Mitteldruck ist ja der induzierte abzüglich der Reibung pr (wobei zur Reibung auch Ölpumpe, Einspritzpumpe, etc. gezählt wird - je nach Definition).
Wenn die Reibung reduziert wird, kann der induzierte Mitteldruck kleiner sein, um den gleichen effektiven Druck zu erreichen. Und nachdem ja der induzierte Mitteldruck direkt von der eingespritzten Brennstoffmenge abhängt, kann der Kraftstoffmassenstrom kleiner sein. Daraus folgt: be wird kleiner, woraus wiederum folgt: der Wirkungsgrad steigt.

Ich habe also eine Begründung dafür gegeben, warum der Wirkunsgrad steigt.

Zitat:

@christian_2 schrieb am 05. Juli 2020 um 19:4:44 Uhr:


Aber das ist doch das gleiche.

Naja nur bedingt.

Höhere Motorlast bedeutet nicht zwingend, dass die Motorreibung im gleichen Maße sinkt und eine Beschränkung des Minderverbrauchs auf die geringere Motorreibung halte ich in dem Kontext für falsch, wenn z.B. Drosseleffekte oder der Füllungsgrad ebenfalls zu berücksichtigen sind.

Reibung ist ein Teil des ganzen Spiels und fällt natürlich mit steigender Last immer weniger ins Gewicht, sprich der relative Verlust sinkt, aber es ist nicht der einzige Punkt, da der thermische Wirkungsgrad ja ebenfalls zu berücksichtigen ist.

Zitat:

@Diabolomk schrieb am 5. Juli 2020 um 18:29:49 Uhr:


Meine 1100rpm sind ja vom Handschalter 😉 ...

Und ich zerbrech mir den Kopf, welcher 150 PS TSI im VW-Konzern ein DQ200 hat, welches bei knapp über 50 so übersetzt ist. 😁

VG myinfo

Zitat:

Wenn man nur Autos vergleicht, reicht also cW x A oder cW vollkommen aus.

Wie jetzt, cw x a, oder cw?

Zitat:

Aber Downsizing beim Sauger? Geht ja nicht. Man bekommt ja nur eine bestimmte Menge pro Hub in den Brennraum.

Der begriff ´downsizing´ bedeutet nicht, daß eine aufladung vorhanden sein muss.. natürlich praktiziert man auch bei saugmotoren downsizing, die literleistungen werden auch hier tendenziell immer höher

Zitat:

Kleineres Moment bedeutet, dass man höhere Drehzahlen braucht, um die gleiche Leistung zu erhalten. Höhere Drehzahl = mehr Reibleistung = schlechterer Verbrauch.

Moment! Es ging mir rein darum, daß es auf das raddrehmoment und nicht auf das motordrehmoment ankommt, du kommst jetzt mit einem punkt, der (hier) gar nicht zur debatte stand

Ähnliche Themen

Zitat:

Naja nur bedingt.
Höhere Motorlast bedeutet nicht zwingend, dass die Motorreibung im gleichen Maße sinkt und eine Beschränkung des Minderverbrauchs auf die geringere Motorreibung halte ich in dem Kontext für falsch, wenn z.B. Drosseleffekte oder der Füllungsgrad ebenfalls zu berücksichtigen sind.
Reibung ist ein Teil des ganzen Spiels und fällt natürlich mit steigender Last immer weniger ins Gewicht, sprich der relative Verlust sinkt, aber es ist nicht der einzige Punkt, da der thermische Wirkungsgrad ja ebenfalls zu berücksichtigen ist.

Ich glaube, wir reden aneinander vorbei. Meine Aussage war:

Zitat:

Wenn Du sagst, die Beschleunigung soll gleich sein, aber die Schaltpunkte verschoben werden, dann bin ich Deiner Meinung, dass das kraftstoffsparender ist. Das liegt daran, weil die mittlere Motorreibleistung durch die geringere Motordrehzahl reduziert wird.

Beschleunigung soll gleich sein -> Motorleistung = gleich -> höherer Gang -> niedrigere Drehzahl + höhere Last

Wenn die Drehzahl reduziert wird, verringert sich immer die Motorreibung. Die Verbrennung ändert sich aber kaum. Auch die Ladungswechselverluste ändern sich kaum bzw. sind beim aufgeladenen Motor nicht kaum relevant.
Beim Sauger hast Du recht, hier sind die Drosseleffekte relevant, aber wie gesagt, es ging ja um Downsizing-Motoren. Und diese müssen (wenn man gleiche Leistung haben will) aufgeladen werden. Man braucht ja eine höhere Literleistung. Und durchs Ansaugen bekommt man nur eine bestimmte Menge Luft/Kraftstoff in den Zylinder.
Ziel beim Downsizen ist die Reibungsreduzierung:
https://de.wikipedia.org/wiki/Downsizing

Entscheidend ist aber, dass sich die Verbrennung kaum ändert. Das weiß ich deshalb, weil in meiner Abteilung Kollegen die innermotorische Verbrennung simulieren. Das ist zwar nicht mein Spezialgebiet aber mich interessiert das sehr, deshalb frage ich viel und schauen denen oft über die Schulter.
Die Verbrennung kann mittlerweile durch eine Vielzahl von Maßnahmen derart optimiert werden, dass diese über einen sehr weiten Kennfeldbereich sehr gut abläuft. Man hat ja zwei gegenläufige Effekte: Brenndauer und Drallgeschwindigkeit. Die Brenndauer ist bei höherer Drehzahl zwar kürzer (es bleibt ja nicht so viel Zeit), dafür ist die Turbulenz im Brennraum größer (Verbrennung ist vollständiger).
Deshalb meine Meinung, dass sich der thermodynamische Wirkungsgrad kaum ändert, die Reibung aber deutlich reduziert wird.
Das mit der Reibung weiß ich hingegen sehr genau, weil wir am Prüfstand Strip-Down-Messungen machen (die Ergebnisse braucht man für die Simulation). Da kann man sehr genau aufschlüsseln, welche Anteile welche Verlust an der Schleppkurve ausmachen.

Zitat:

@abm_70 schrieb am 5. Juli 2020 um 22:46:00 Uhr:



Zitat:

Wenn man nur Autos vergleicht, reicht also cW x A oder cW vollkommen aus.

Wie jetzt, cw x a, oder cw?

In der Literatur wird üblicherweise cW verglichen. Ein Vergleich von cW x A ist aber natürlich auch möglich. In einem Fall vergleicht man die Güte der Aerodynamik im zweiten Fall bezieht man die Stirnfläche noch mit ein.

Zitat:

@abm_70 schrieb am 5. Juli 2020 um 22:46:00 Uhr:



Zitat:

Aber Downsizing beim Sauger? Geht ja nicht. Man bekommt ja nur eine bestimmte Menge pro Hub in den Brennraum.

Der begriff ´downsizing´ bedeutet nicht, daß eine aufladung vorhanden sein muss.. natürlich praktiziert man auch bei saugmotoren downsizing, die literleistungen werden auch hier tendenziell immer höher

Ich finde das, was bei Wikipedia steht ganz gut:
https://de.wikipedia.org/wiki/Downsizing

Wenn Du z. B. 100 kW Motorleistung haben wills, wie willst Du denn das mit einem 1.2 l-Motor erreichen ohne Aufladung? Man bekommt ja nicht genug Kraftstoff/Luft in den Brennraum ohne Aufladung. Es sei denn, Du machst es wie bei den Formel 1-Motoren über die Drehzahl. Dann hat man aber wieder seeeeehr viel Reibung und kommt vom eigentlichen Ziel (Effizienzsteigerung) wieder weg.

Zitat:

@abm_70 schrieb am 5. Juli 2020 um 22:46:00 Uhr:



Zitat:

Kleineres Moment bedeutet, dass man höhere Drehzahlen braucht, um die gleiche Leistung zu erhalten. Höhere Drehzahl = mehr Reibleistung = schlechterer Verbrauch.

Moment! Es ging mir rein darum, daß es auf das raddrehmoment und nicht auf das motordrehmoment ankommt, du kommst jetzt mit einem punkt, der (hier) gar nicht zur debatte stand

Wenn Du von der Beschleunigung des Fahrzeugs sprichst, dann sind wir einer Meinung. Dann kommt es nur auf das Raddrehmoment an. Dann habe ich dich wieder falsch verstanden.

Zitat:

@christian_2 schrieb am 6. Juli 2020 um 08:24:34 Uhr:



Wenn Du z. B. 100 kW Motorleistung haben wills, wie willst Du denn das mit einem 1.2 l-Motor erreichen ohne Aufladung? Man bekommt ja nicht genug Kraftstoff/Luft in den Brennraum ohne Aufladung. Es sei denn, Du machst es wie bei den Formel 1-Motoren über die Drehzahl. Dann hat man aber wieder seeeeehr viel Reibung und kommt vom eigentlichen Ziel (Effizienzsteigerung) wieder weg.

Vergleiche die Kolbengeschwindigkeit. Also Zwei mal Hub mal Drehzahl (m/s). Du wirst bei sehr unterschiedlichen Drehzahlen wie dem Hochdrehzahlmotor einer 600er Supersport mit "bis zu 14.000 RPM" und nem simplen Porsche Boxter mit kaum der halben Drehzahl eine "Überraschung" erleben.

Übrigens haben heutige Formel-1 Motoren angeblich einen Wirkungsgrad um 50%. Siehe https://www.auto-motor-und-sport.de/.../ bzw. https://www.springerprofessional.de/.../15057968 ... dass die Motoren nur mit vorgewärmtem Öl/Block angelassen werden können ist sicher nicht alltagstauglich - aber es spricht klar gegen die These "Drehzahl ist zwingend Reibungsverlust".

Einer der Hauptgründe FÜR Aufladung ist übrigens die Abgaszusammensetzung. Flammen erlöschen in Wandnähe. Die Grenzschichtdicke hängt vom gerade herrschenden Druck ab - je höher dieser desto "dünner" wird die Grenzsschicht. Damit machen prozentual weniger Volumenanteile des Brennraums "problematische Abgase" durch Quencheffekte an der Wand Reste wie CO und HC, die der Kat wiederum verarbeiten muss. Etwas Aufladung ist somit nicht nur gut für den Wirkungsgrad, sondern auch für die Abgasqualität.

Zitat:

In der Literatur wird üblicherweise cW verglichen.

Hast du ein beispiel hierfür? Habe ich nämlich aus hoffentlich inzwischen deutlich genug dargestellten gründen noch nie gesehen..Fachliteratur vermeidet den vergleich von unvollständigen daten generell

Zitat:

Wenn Du z. B. 100 kW Motorleistung haben wills, wie willst Du denn das mit einem 1.2 l-Motor erreichen ohne Aufladung?

Für 100 kw nimmt man heute dann bei saugmotoren halt 1,6 liter, früher war das die typische leistung eines 2,0 - liters, und ´ganz früher´ hat man solche leistungen auch mal bei 2,5 litern und mehr gesehen - also: downsizing

Zitat:

Wenn Du von der Beschleunigung des Fahrzeugs sprichst, dann sind wir einer Meinung. Dann kommt es nur auf das Raddrehmoment an.

Naja, wovon denn sonst? Meine erste anmerkung lautete, und an die wirst du dich sicherlich noch erinnern: `von mehr drehmoment kann man sich nichts kaufen´ - gemeint war das motordrehmoment, und nun gibst du mir plötzlich recht, während du anfangs recht harte bandagen losgefeuert hast.

@myinfo

Zitat:

@WQ33 schrieb am 4. Juli 2020 um 11:53:36 Uhr:


Wenn ich mit meinem Golf 6+, 122 PS, mit DQ200, aus ca. 50 km/h heraus,
plötzlich und schnell überholen will, dauert es ca. 2 Sekunden,
bis es zu einer deutlichen Beschleunigung kommt.

Ich habe Deinen Trick nachvollzogen, zunächst das Gas weggenommen
und direkt danach Vollgas gegeben.
Ergebnis: Das 2-Sekunden-Loch war weg!

Vielen Dank für Deinen Tipp!

Gruß von WQ33

Zitat:

@christian_2 schrieb am 06. Juli 2020 um 08:15:19 Uhr:


Ziel beim Downsizen ist die Reibungsreduzierung:

Sie ist ein Teil davon, aber gewiss nicht das einzige Ziel.

Gerade das Thema der Entdrosselung kam durch das Downsizing überhaupt erst nennenswert zur Geltung und dürfte auch für die anfangs so deutliche Differenz gesorgt haben.

Wäre die Reibung so relevant, stellt sich die Frage, warum die Getriebe, insbesondere Handschalter im NEFZ, dann nicht darauf abgestimmt wurden, immerhin wäre allein über die Übersetzung was möglich gewesen, wie z.B. die Erhöhung der Last und die Verringerung der Drehzahlen.

Mal ein Beispiel:
Einen Motor mit 70 Nm bei 1500 U/ min kann man in einem durchschnittlichen PKW so übersetzen, dass er bei 50 km/ h (z.B. im 5. Gang) mit 1500 U/ min gut arbeiten kann.

Nun die eigentlichen Fragen:
Wieso werden technisch vergleichbare Motoren mit einer stärkeren Aufladung nicht unbedingt länger übersetzt und wieso verbrauchen sie auch nicht weniger?

Mit anderen Worten:
Wieso lassen sich die Hersteller die Verringerung der Reibung durch die Drehzahlabsenkung dabei entgehen und wieso führt der höhere Mitteldruck nicht dazu, dass die Reibung weniger ins Gewicht fällt?

Im Normzyklus finden die Einsparungen vor allem "innerorts" statt und damit dort, wo gar nicht erst mit hoher Last gefahren werden kann.
Die Drehzahlabsenkung wird trotzdem nicht genutzt und das wirft die Frage auf, wie relevant sie tatsächlich ist.

Vielleicht eine politische Entscheidung. Stärkere Motoren sollen nicht ohne weiteres weniger Verbrauchen.
Zudem der höhere Durchzug ankommen soll, ohne dass der meist größere Lader negativ auffällt.
Außerdem sieht man im Muscheldiagramm oft, dass der Unterschied bei ein paar 100rpm nicht viel ausmacht.
Zusätzlich ist eine längere Übersetzung bei der Zylinderabschaltung auch manchmal Kontraproduktiv

Zitat:

@GaryK schrieb am 6. Juli 2020 um 08:57:01 Uhr:



Zitat:

@christian_2 schrieb am 6. Juli 2020 um 08:24:34 Uhr:



Wenn Du z. B. 100 kW Motorleistung haben wills, wie willst Du denn das mit einem 1.2 l-Motor erreichen ohne Aufladung? Man bekommt ja nicht genug Kraftstoff/Luft in den Brennraum ohne Aufladung. Es sei denn, Du machst es wie bei den Formel 1-Motoren über die Drehzahl. Dann hat man aber wieder seeeeehr viel Reibung und kommt vom eigentlichen Ziel (Effizienzsteigerung) wieder weg.

Vergleiche die Kolbengeschwindigkeit. Also Zwei mal Hub mal Drehzahl (m/s). Du wirst bei sehr unterschiedlichen Drehzahlen wie dem Hochdrehzahlmotor einer 600er Supersport mit "bis zu 14.000 RPM" und nem simplen Porsche Boxter mit kaum der halben Drehzahl eine "Überraschung" erleben.

aber die Reibung setzt sich nicht nur aus der Kolbenreibung zusammen. Da sind ja noch viele andere Anteile dabei.
Unter Reibung fallen ja auch:
Ventilschaftreibung, Nockenwellenreibung, Kurbelwellenreibung, Lagerschalenreibung, etc.

Zitat:

Übrigens haben heutige Formel-1 Motoren angeblich einen Wirkungsgrad um 50%. Siehe https://www.auto-motor-und-sport.de/.../ bzw. https://www.springerprofessional.de/.../15057968 ... dass die Motoren nur mit vorgewärmtem Öl/Block angelassen werden können ist sicher nicht alltagstauglich - aber es spricht klar gegen die These "Drehzahl ist zwingend Reibungsverlust".

Ja, ich kenne den Bericht und zuerst dachte ich mir: Kann ja gar nicht sein. Was hältst Du von der Aussage?

Ich meine, ich habe das sogar mal in der ATZ oder MTZ gelesen. Von der Automotorsport halte ich nichts. Wenn man das liest:

Zitat:

Die Hersteller verkündeten stattdessen lieber, dass ihre Motoren einen thermischen Wirkungsgrad von über 50 Prozent erzielen. Der Motor ist also in der Lage, die Hälfte der Energie aus dem Benzin als Leistung auf die Straße zu bringen.

Ich glaube über den zweiten Satz muss man ja nichts mehr sagen.

Aber beide Quellen haben etwas gemein (und so habe ich es bei mir auch abgespeichert). Nämlich die Aussage, dass es sich um den 'thermischen Wirkungsgrad' handelt. Und der thermische Wirkungsgrad bezieht sich ja nur auf den Kreisprozess. Das heißt, Reibung/Nebenaggregate (Schmierung, Kühlung, etc.) sind da nicht mit dabei. Eine Umrechnung in be ist somit nicht möglich.
Ich habe dann lange darüber nachgedacht, wie groß der Reibungsanteil bei Formel 1-Motoren sein mag und ob die Motoren trotzdem noch sehr gut sind (was be angeht). Weisst Du da etwas mehr darüber? Kennst Du einen be-Wert von diesem Motor? Das interessierte mich wirklich sehr.
Ich finde die Aussage zum thermischen Wirkungsgrad ist ziemlich 'reißerisch' und wenig aussagekräftig. Und was dabei rauskommt, kann man ja sehr gut bei der Auto-Motor-Sport lesen ;-)

Zitat:

Einer der Hauptgründe FÜR Aufladung ist übrigens die Abgaszusammensetzung. Flammen erlöschen in Wandnähe. Die Grenzschichtdicke hängt vom gerade herrschenden Druck ab - je höher dieser desto "dünner" wird die Grenzsschicht. Damit machen prozentual weniger Volumenanteile des Brennraums "problematische Abgase" durch Quencheffekte an der Wand Reste wie CO und HC, die der Kat wiederum verarbeiten muss. Etwas Aufladung ist somit nicht nur gut für den Wirkungsgrad, sondern auch für die Abgasqualität.

Stimmt.

Zitat:

@abm_70 schrieb am 6. Juli 2020 um 10:01:02 Uhr:



Zitat:

In der Literatur wird üblicherweise cW verglichen.

Hast du ein beispiel hierfür? Habe ich nämlich aus hoffentlich inzwischen deutlich genug dargestellten gründen noch nie gesehen..Fachliteratur vermeidet den vergleich von unvollständigen daten generell

Wenn Du in google folgendes eingibst: 'cw-wert tabelle körper'
Gleich der erste Treffe (Wikipedia). Hier gibt es eine Tabelle zu cW-Werten.
Wenn Du diesen Link anklickst:
https://www.google.de/search?...

bekommst Du eine Vielzahl von Bildern aus Büchern oder Fachliteratur mit Tabellen zu cW-Werten und Zeta-Werten.

Wie ich schon schrieb: das, was bei der Umströmung der cW-Wert ist, ist bei der Durchströmung der Zeta-Wert.

Hier gibt es eine schöne Formelsammlung zur Fluidmechanik (wieder mit Tabellen für cW und Zeta): http://www.familie-kopal.de/.../...%B6mungsmechanik_Formelsammlung.pdf
Z. B. Seite 11: Zeta-Werte für Krümmer und T-Stücke

Ansonsten noch im Dubbel (die 'Bibel' des Maschinenbauers), Springer-Verlag, Seite Q2/Q4.

Deshalb meine Aussage, dass man in der Fachliteratur üblicherweise die Größe cW verwendet wird.
Ich persönlich kenne kein Buch, in dem ich mal von cW x A gelesen hätte. Und zur Strömungsmechanik habe ich viele Bücher gelesen.

Zitat:

@abm_70 schrieb am 6. Juli 2020 um 10:01:02 Uhr:



Zitat:

Wenn Du z. B. 100 kW Motorleistung haben wills, wie willst Du denn das mit einem 1.2 l-Motor erreichen ohne Aufladung?

Für 100 kw nimmt man heute dann bei saugmotoren halt 1,6 liter, früher war das die typische leistung eines 2,0 - liters, und ´ganz früher´ hat man solche leistungen auch mal bei 2,5 litern und mehr gesehen - also: downsizing

Da hast Du recht. Ist halt die Frage, wie 'Downsizing' genau definiert ist. Aber streng genommen hast Du schon recht.
Ich kenne den Begriff aus der ATZ und MTZ. Und aus diesen Quellen habe ich im Kopf gespeichert, dass Downsizing mit der extremen Erhöhung der Literleistung angefangen hat (also Aufladung). Dies war insbesondere durch neue Werkstoffe bzw. Wärmebehandlungen der Stähle möchlich geworden.
Ziel dabei war, Reibungsreduzierung und natürlich auch Massereduzierung (und anderes). Dabei stand m. W. eigentlich immer die Verbrauchsreduzierung im Vordergrund.
Wobei ich auch zugeben muss, dass ich nicht alle Artikel in ATZ und MTZ lese. Weil ich von Berufswegen mit Verbrauchsreduzierung/Effizienzsteigerung zu tun habe, lese ich überlicherweise Artikel zu diesem Thema. Und Downsizing war 'das' Thema schlechthin zur Verbrauchsreduzierung.

Zitat:

@abm_70 schrieb am 6. Juli 2020 um 10:01:02 Uhr:



Zitat:

Wenn Du von der Beschleunigung des Fahrzeugs sprichst, dann sind wir einer Meinung. Dann kommt es nur auf das Raddrehmoment an.

Naja, wovon denn sonst? Meine erste anmerkung lautete, und an die wirst du dich sicherlich noch erinnern: `von mehr drehmoment kann man sich nichts kaufen´ - gemeint war das motordrehmoment, und nun gibst du mir plötzlich recht, während du anfangs recht harte bandagen losgefeuert hast.

Nein. Ich stehe nach wie vor zu meiner Aussage, dass man sich vom Motormoment 'sehr viel kaufen kann'. Wenn Du in einem Gang bei konstanter Drehzahl fährst und brauchst dafür z. B. 70 Nm. Dann wird sich die Kraft an den Antriebsrädern bei 140 Nm Motormoment in etwa verdoppeln.
Und wenn sich die Kraft in dieser Situation verdoppelt, dann erhöht sich die Fahrzeugbeschleunigung.
Und deshalb bin ich der Meinung, dass Deine Aussage nicht richtig ist.

Zitat:

@FWebe schrieb am 6. Juli 2020 um 14:24:31 Uhr:



Zitat:

@christian_2 schrieb am 06. Juli 2020 um 08:15:19 Uhr:


Ziel beim Downsizen ist die Reibungsreduzierung:

Sie ist ein Teil davon, aber gewiss nicht das einzige Ziel.

Stimmt. Wie auch z. B. Massereduzierung. Aber nach dem was ich gelesen habe, ist die Reibungsreduzierung das Hauptziel.

Bei Wikipedia steht das ja in etwas auch so. Und nein, der Artikel kommt nicht von mir ;-)

Zitat:

Gerade das Thema der Entdrosselung kam durch das Downsizing überhaupt erst nennenswert zur Geltung und dürfte auch für die anfangs so deutliche Differenz gesorgt haben.

Finde ich interessant, was Du schreibst. Davon habe ich noch nichts gelesen (oder schon wieder vergessen). Ich möchte mich gerne dazu einlesen. Hast Du Quellen? Für die ATZ und MTZhabe ich einen Zugang. Danke schon mal im Voraus!

Zitat:

Wäre die Reibung so relevant, stellt sich die Frage, warum die Getriebe, insbesondere Handschalter im NEFZ, dann nicht darauf abgestimmt wurden, immerhin wäre allein über die Übersetzung was möglich gewesen, wie z.B. die Erhöhung der Last und die Verringerung der Drehzahlen.

Das sehe ich jetzt anders als Du. Der Grund, warum Autos nicht mehr nur vier Gänge haben, ist doch in derster Linie die Reduzierung der Motordrehzahl, also der Reibungleistung. Automatikgetriebe haben zum Teil acht Gänge, nur damit in nahezu jeder Fahrsituation bei niedrigen Drehzahlen herumgefahren werden kann.

Lkw hatten früher bei 80 km/h eine Motordrehzahl von etwa 1300 - 1400 1/min. Heute liegt man z. T. bei unter 1000 1/min (!!). Das macht man nur zur Reduzierung der Schleppleistung/Motorreibung.

Zitat:

Mal ein Beispiel:
Einen Motor mit 70 Nm bei 1500 U/ min kann man in einem durchschnittlichen PKW so übersetzen, dass er bei 50 km/ h (z.B. im 5. Gang) mit 1500 U/ min gut arbeiten kann.

Nun die eigentlichen Fragen:
Wieso werden technisch vergleichbare Motoren mit einer stärkeren Aufladung nicht unbedingt länger übersetzt und wieso verbrauchen sie auch nicht weniger?

M. W. ist die Getriebeauslegung bzw. ja die Spreizung zwischen den Gängen schon so ausgelegt worden, dass im NEFZ oder WLPT die relevanten Geschwindigkeiten mit immer niedrigen Drehzahlen gefahren werden.

Ich bin heute zufällig einen Passat 1.5 TSI mit DSG im Eco-Mode gefahren. Das Auto fuhr in der Stadt bei konstanter Geschwindigkeit mit sehr niedrigen Drehzahlen (irgendwo bei 1000 bis 1100 1/min). Solche Drehzahlen hätte ich mit meinem Audi 80, Baujahr 1977, 4-Gang-Handschalter niemals gewählt. Oder man denke nur an die 3-Gang-Automatik von Audi oder Mercedes von damals. Auch hier hatte man im normalen Fahrbetrieb deutlich höhere Drehzahlen.

Zitat:

Mit anderen Worten:
Wieso lassen sich die Hersteller die Verringerung der Reibung durch die Drehzahlabsenkung dabei entgehen und wieso führt der höhere Mitteldruck nicht dazu, dass die Reibung weniger ins Gewicht fällt?

Zur esten Frage: Wie ich schon schrieb, glaube ich, dass die Hersteller die Drehzahl sehr wohl schon abgesenkt haben.

Zur zweiten Frage:

Wenn ich Dich richtig verstanden habe: Du sagst: das Verhältnis zwischen induzierem Mitteldruck zu Reibdruck ist bei hohen Lasten besser, als bei niedrigen Lasten?

Wenn Du das so meinst, dann stimme ich Dir zu.

Meine Betrachtungsweise ist halt eine andere: Ich benötige zum Autobewegen eine bestimmte Fahrleistung. Um die zu erzeugen, macht mein Antriebstrag viele Verluste (Reibleistung im Motor, Leistung für Ladungswechsel, Verlustleistung in den Getrieben, Verlustleistungen in den Lagern).

Zur Reduzierung des Verbrauchs reduziert der Hersteller die Reibleistung im Motor durch eine Verringerung der mittleren Motordrehzahl. Nachdem man ja aber um die Fahrleistung nicht herum kommt, muss demzufolge die Motorlast steigen. Das Verhältnis von p_reib zu p_ind ändert sich dabei ja zwangsläufig.

Zitat:

Im Normzyklus finden die Einsparungen vor allem "innerorts" statt und damit dort, wo gar nicht erst mit hoher Last gefahren werden kann.
Die Drehzahlabsenkung wird trotzdem nicht genutzt und das wirft die Frage auf, wie relevant sie tatsächlich ist.

Wie gesagt, ich glaube, dass die mittleren Motordrehzahlen beim NEFZ früher viel höher waren, als heute. Und durch die niedrigeren mittleren Motordrehzahlen müssen sich zwangsläufig höhere Lasten ergeben (bei gleichen Rahmenbedingungen).
Vielleicht hat ja einer konkrete Zahlen zu den mittleren Drehzahlen NEFZ früher und heute?

Zitat:

@WQ33 schrieb am 6. Juli 2020 um 10:26:08 Uhr:


@myinfo
...

Ich habe Deinen Trick nachvollzogen, zunächst das Gas weggenommen
und direkt danach Vollgas gegeben.
Ergebnis: Das 2-Sekunden-Loch war weg!

Vielen Dank für Deinen Tipp!

Gruß von WQ33

Das freut mich.

Sehr schön.

Kein Thema.

Viel Spaß mit dem Wagen weiterhin.

🙂

VG myinfo

Ähnliche Themen