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.
657 Antworten
Zitat:
@Zicke-Zacke schrieb am 11. Juli 2020 um 19:21:10 Uhr:
Nur mal interessehalber: wo liegt der aktuelle 2.0 TDI des VAG Konzerns mit 110kW?Edit: grad gefunden 195g/kWh.
Wobei der Spitzenwert alleine nur bedingt interessant ist. I.d.R. will man entweder ein Drehzahl-/ Lastprofil oder beides berücksichtigen, weshalb die bsfc-maps so interessant sind.
Da sieht mal was ein Wirkungsgrad von 42% überhaupt bedeutet, was gerade so ein Diesel schafft, mit weniger Pumpverlusten dank fehlender Drosselung, und einer hohen Verdichtung mit 16:1 und das als aufgeladener Motor mit besseren VTG Ladern, anstatt Westgate.
Der Prius Motor ist vom Konzept nicht neu, Grundeinführung war 1997.
Oder eben auch Vergleiche aus dem Alltag.
Was nützt Theorie, wenn es nicht zur Praxis passt.
Bei mir liegen im Alltag im Minimumverbrauch Golf 6 2l TDI und Golf 7 130PS fast auf einem Zehntel genau auf einem Niveau.
Der Golf 6 TDI mit Schummelsoftware. Und nein, wir haben und kriegen keinen Cent vor Gericht.
Der TSI heute macht es gut!! Eben mit E10
Zitat:
@berndwegman schrieb am 11. Juli 2020 um 19:57:02 Uhr:
Da sieht mal was ein Wirkungsgrad von 42% überhaupt bedeutet, was gerade so ein Diesel schafft, mit weniger Pumpverlusten dank fehlender Drosselung, und einer hohen Verdichtung mit 16:1 und das als aufgeladener Motor mit besseren VTG Ladern, anstatt Westgate.Der Prius Motor ist vom Konzept nicht neu, Grundeinführung war 1997.
Wie gesagt, was kann man sich im Alltag davon kaufen?
Für welchen Fall gilt es?
Es war zwischenzeitlich eine vermeintliche Alternative.
Hybride sterben aus.
Den spartanischen Innenraum des Prius hat der ID3 jetzt auch.
Dafür mittlerweile ordentliche Reichweite.
Warum doppelt moppeln?
Und ich bin mir hoffentlich sicher, das Fahrwerk wird besser als im Prius sein.
Das ist mir privat ein Graus!
Ähnliche Themen
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 11. Juli 2020 um 20:00:09 Uhr:
Oder eben auch Vergleiche aus dem Alltag.
Was nützt Theorie, wenn es nicht zur Praxis passt.
Bei mir liegen im Alltag im Minimumverbrauch Golf 6 2l TDI und Golf 7 130PS fast auf einem Zehntel genau auf einem Niveau.
Der Golf 6 TDI mit Schummelsoftware. Und nein, wir haben und kriegen keinen Cent vor Gericht.
Der TSI heute macht es gut!! Eben mit E10
Der Diesel ist gerade mal 5% besser als der Downsizer, im Alltag fällt das beinahe unter der Messtoleranz des Boardcomputer, macht sich also kaum bemerkbar.
Die Maps haben übrigens nichts mit der Theorie gemein, die werden auf Prüfständen herausgefahren, darum auch die vielen Messpunkte bei den seriösen Maps. Darum fande ich ja die Map zum Prius aus dem Jahr 2005 so amüsant, das hat jemand in Paint gemalt.
Der Vebrennungsmotor ist eben als Schnellläufer (5000 rpm) so ziemlich am Ende. Helfen könnte hier minimal noch ein elektrischer Ventiltrieb.
Als ich im Web gestöbert habe, suchte ich aktuellere Infos und fand ein Skript (TU Graz) mit dem Thema:
THERMODYNAMIK DES VERBRENNUNGSMOTORS
Vortragender: Ao. Univ.-Prof. Dr. Andreas Wimmer
Lehrveranstaltungsnummer: 313.085 (VO)
Pflichtveranstaltung für Vertiefung Motor- und Antriebstechnik
Wahlfach für Masterstudium
Ausgabe: SS 2018
Anbei ein Screenshot des IV.
Schaut euch mal das Kapitel 4 an!
Wenn ich es richtig sehe, geht es da eher um die Möglichkeiten.
Die Ottos sind offenbar nicht aufgeladen, aber ich kann das auch übersehen haben.
Wirkungsgrad + Verluste kommen über 50 %. 😁 Spaß. 😉
Wenigstens verstehe ich jetzt eure Hinweise auf die dicken LKW- bzw. Großmotoren und mit meinem flapsigen Worten, deren Spezialisierung auf einen kleinen Bereich oder gar Punkt.
Anbei das Skript der VL als PDF.
VG myinfo
Zitat:
@berndwegman schrieb am 11. Juli 2020 um 20:07:46 Uhr:
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 11. Juli 2020 um 20:00:09 Uhr:
Oder eben auch Vergleiche aus dem Alltag.
Was nützt Theorie, wenn es nicht zur Praxis passt.
Bei mir liegen im Alltag im Minimumverbrauch Golf 6 2l TDI und Golf 7 130PS fast auf einem Zehntel genau auf einem Niveau.
Der Golf 6 TDI mit Schummelsoftware. Und nein, wir haben und kriegen keinen Cent vor Gericht.
Der TSI heute macht es gut!! Eben mit E10Der Diesel ist gerade mal 5% besser als der Downsizer, im Alltag fällt das beinahe unter der Messtoleranz des Boardcomputer, macht sich also kaum bemerkbar.
Die Maps haben übrigens nichts mit der Theorie gemein, die werden auf Prüfständen herausgefahren, darum auch die vielen Messpunkte bei den seriösen Maps. Darum fande ich ja die Map zum Prius aus dem Jahr 2005 so amüsant, das hat jemand in Paint gemalt.
Der Vebrennungsmotor ist eben als Schnellläufer (5000 rpm) so ziemlich am Ende. Helfen könnte hier minimal noch ein elektrischer Ventiltrieb.
Was interessiert die Messtoleranz des BC. Im Alltag kennt man diese.
Berücksichtigt man die unterschiedliche Energie pro L, gibt es wenig zu diskutieren.
Seid ihr Hundehalter? Rüden machen die Rangordnung klar, dann ist gut. Klingt manchmal ganz gefährlich, ist aber halb so wild. Irgendwann liegt einer auf dem Rücken und alles ist klar. Hündinnen allerdings können sich richtig ineinander verbeißen, so dass man sie trennen muss.
Ich will wirklich niemanden zu nahe treten, aber so kommt es mir hier bei einigen Foristi mittlerweile vor. 😉
Was man sich beim Ottomotor mitnehmen kann ist, dass die Verdichtung noch größer werden muss.
Mit Methan ist das ganze ja kein Thema, wie man bei den Generatoren sehen kann, nur hat sich das beim PKW kaum nennenswert durchgesetzt.
Mit Benzin muss da entsprechend etwas Aufwand getrieben werden.
Für den Alltagsbetrieb müssten die Motoren zudem so ausgelegt werden, dass die mittlere Kolbengeschwindigkeit im Bereich 6 - 10 m/s liegt.
Wobei ich aber auch sagen muss, dass meiner Meinung nach der Verbrennungsmotor in Zukunft nur noch als Generator existieren wird und nicht mehr als (alleiniger) Hauptantrieb, was die Entwicklung deutlich vereinfacht.
In Bezug auf die ursprüngliche Fragestellung hat das natürlich wenig Relevanz. Da kann man weiterhin nur festhalten, dass vorrangig die genutzte Leistung den Verbrauch bestimmt und je effizienter der Antrieb ist, desto eher merkt man das.
Zitat:
@FWebe schrieb am 13. Juli 2020 um 11:13:31 Uhr:
...
Wobei ich aber auch sagen muss, dass meiner Meinung nach der Verbrennungsmotor in Zukunft nur noch als Generator existieren wird und nicht mehr als (alleiniger) Hauptantrieb, was die Entwicklung deutlich vereinfacht.
M.M.n. werden uns Verbrennungsmotoren (einschl. Düsentriebwerke)
als Direktantrieb in LKW, Schiffen und Flugzeugen noch lange erhalten bleiben.
Nachtrag:
Weiterhin bezweifele ich, dass es gesamtwirtschaftlich richtig ist,
den kompletten PKW-Bestand auf E-Betrieb umzustellen.
Wie viele E-Ladestationen können das E-Netz und die Öffentlichkeit ertragen?
Zur Erinnerung: Sprit tanken dauert Minuten, "E-Tanken" dauert meist Stunden.
Außerdem sind Verbrennungsmotoren viel interessanter als E-Motoren! 🙂 🙂 🙂
Zitat:
@WQ33 schrieb am 13. Juli 2020 um 11:37:24 Uhr:
Zitat:
@FWebe schrieb am 13. Juli 2020 um 11:13:31 Uhr:
...
Wobei ich aber auch sagen muss, dass meiner Meinung nach der Verbrennungsmotor in Zukunft nur noch als Generator existieren wird und nicht mehr als (alleiniger) Hauptantrieb, was die Entwicklung deutlich vereinfacht.M.M.n. werden uns Verbrennungsmotoren (einschl. Düsentriebwerke)
in LKW, Schiffen und Flugzeugen noch lange erhalten bleiben.
Das war grundsätzlich erstmal nur auf PKW bezogen.
Bei Schiffen z.B. ist das aber schon mehr oder weniger Standard.
Zitat:
@Provaider schrieb am 13. Juli 2020 um 11:34:49 Uhr:
Mit mehr Alkohol geht auch mehr Verdichtung. So E20 wäre gut von den physikalischen Eigenschaften.
Wie ist da jetzt der Stand? Esso sagte mal, es läge an der Gesetzgebung. Die Hausaufgaben zur Einführung wären gemacht.
Mazda mit dem Diesotto würde sich sicherlich auch freuen.
Zitat:
@FWebe schrieb am 13. Juli 2020 um 11:13:31 Uhr:
Was man sich beim Ottomotor mitnehmen kann ist, dass die Verdichtung noch größer werden muss.
Mit Methan ist das ganze ja kein Thema, wie man bei den Generatoren sehen kann, nur hat sich das beim PKW kaum nennenswert durchgesetzt.
Mit Benzin muss da entsprechend etwas Aufwand getrieben werden.
Für den Alltagsbetrieb müssten die Motoren zudem so ausgelegt werden, dass die mittlere Kolbengeschwindigkeit im Bereich 6 - 10 m/s liegt.
Wobei ich aber auch sagen muss, dass meiner Meinung nach der Verbrennungsmotor in Zukunft nur noch als Generator existieren wird und nicht mehr als (alleiniger) Hauptantrieb, was die Entwicklung deutlich vereinfacht.In Bezug auf die ursprüngliche Fragestellung hat das natürlich wenig Relevanz. Da kann man weiterhin nur festhalten, dass vorrangig die genutzte Leistung den Verbrauch bestimmt und je effizienter der Antrieb ist, desto eher merkt man das.
aus gründen der haltbarkeit?
Zitat:
@abm_70 schrieb am 13. Juli 2020 um 18:20:12 Uhr:
aus gründen der haltbarkeit?
Zum Teil, grundsätzlich aber des Wirkungsgrades wegen.