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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Warum haben dann gerade TDI eher das doppelte?
Ich meine beim EA189 ist so?
Inwiefern das doppelte?
Beim 2.0 EA189 entspricht das 1885 - 3141 U/ min, was man wohl durchaus als gut nutzbare Alltagsdrehzahlen eines Diesels bezeichnen kann.
Wir waren bei Kolbengeschw., nicht Drehzahl.
Zitat:
@WQ33 schrieb am 13. Juli 2020 um 11:37:24 Uhr:
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! 🙂 🙂 🙂
Nö. Guck dir den Honda NSX an, hammergeiles Hybrid-Konzept. IMHO wegweisen für die kommenden 10 Jahre und die Karre wird mit belastbareren Akkus noch deutlich was drauflegen können. Alleine der Umstand, dass man einen E-Motor kurzfristig mit dem Faktor 3 über seine Nennleistung "überladen" kann .. das gibt dem konzeptionelle Vorteile die man klassisch kaum erlangen kann.
Aktuell haben wir eine Jahresfahrleistung der PKW in DE von etwa 700 Mrd km. Sagt das statistische Bundesamt. Bei 20 kWh/100km Strombedarf sind das bei einer Totalumstellung 140 TWh Strom. Machte letztes Jahr quasi der Windstrom alleine. 95% aller PKW kannste über Nacht an 2kW Haushaltsstrom hängen und das reicht. Alleine der Tag/Nachtunterschied in DE im Netz sind über 10 Gigawatt.
Zum Thema Kolbengeschwindigkeit - die klassischen VW TDIs hatten 95.5 mm Hub, quasi das selbe wie die damaligen Benziner. Bei knapp 3700 bis 4000 RPM ist halt Feierabend. "Zündverzug", Diesel brennt als Diffusionsflamme nicht gerade unendlich schnell durch.
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Zitat:
@Diabolomk schrieb am 13. Juli 2020 um 20:47:13 Uhr:
Wir waren bei Kolbengeschw., nicht Drehzahl.
Das ändert nichts daran, dass ich deine Aussage nicht verstehe.
Inwiefern sollten "gerade TDI eher das doppelte" haben?
Der von dir genannte Motor deckt als 2.0 l Maschine mit 6 - 10 m/ s den genannten Drehzahlbereich ab, was sich ja ziemlich gut mit meiner Aussage deckt.
Als ich mich das letzte mal mit Kolbengeschw. auseinander gesetzt habe, war mein damaliger EA189 TDI bei über 20! 2l 103KW
Habe ich mich da vertan, ist 10 Jahre her? Grundsätzlich war ich verdutzt, das so hoch. Im damaligen Diskussionsverlauf kein Widerspruch.
Aber ich nehme es gerne neu auf. Wie war das, 22 war Grenzwert?
Beim Benziner gehts nicht wirklich über 23-24. Wobei die mittlere Kolbengeschwindigkeit schlicht als 2 x Hub mal Drehzahl (je Sekunde) definiert wird. Diesel DEUTLICH drunter.
Alles über 23 wird teuer oder geht auf Lebenszeit.
s/oder/und 😉
Zitat:
@GaryK schrieb am 13. Juli 2020 um 21:18:42 Uhr:
...
Aktuell haben wir eine Jahresfahrleistung der PKW in DE von etwa 700 Mrd km. Sagt das statistische Bundesamt. Bei 20 kWh/100km Strombedarf sind das bei einer Totalumstellung 140 TWh Strom. Machte letztes Jahr quasi der Windstrom alleine. 95% aller PKW kannste über Nacht an 2kW Haushaltsstrom hängen und das reicht. Alleine der Tag/Nachtunterschied in DE im Netz sind über 10 Gigawatt.
In unserer Straße parken die Autos dicht an dicht.
Wenn diese Autos alle E-Antrieb hätten und über Nacht
elektrisch aufgeladen werden sollten,
müsste alle 12 Meter eine Ladesäule installiert werden,
um jeweils 2 Autos zu bedienen.
(In den Garagen und Tiefgaragen natürlich auch.)
Wie viele Ladesäulen würden dann in Deutschland benötigt? 🙂
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 13. Juli 2020 um 22:20:40 Uhr:
Als ich mich das letzte mal mit Kolbengeschw. auseinander gesetzt habe, war mein damaliger EA189 TDI bei über 20! 2l 103KW
Habe ich mich da vertan, ist 10 Jahre her? Grundsätzlich war ich verdutzt, das so hoch. Im damaligen Diskussionsverlauf kein Widerspruch.
Aber ich nehme es gerne neu auf. Wie war das, 22 war Grenzwert?
95,5 x 4200 u/min. (maximale nenndrehzahl beim ea189) : 30000 = 13,4 m/s.
Beim Benziner ist die Kolbengeschwindigkeit durch die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Flammfront begrenzt. Beim Diesel hast du ein paar Millisekunden bis der "kalt eingespritzte" Brennstoff überhaupt auf Zündtemperatur kommt. Das ist langsamer, etwas komplexer zu rechnen. Aber mit "gut der Hälfte" biste bei einer Schnellauslegung auf der sicheren Seite.
Zitat:
@abm_70 schrieb am 14. Juli 2020 um 10:22:32 Uhr:
95,5 x 4200 u/min. (maximale nenndrehzahl beim ea189) : 30000 = 13,4 m/s.Zitat:
@Diabolomk schrieb am 13. Juli 2020 um 22:20:40 Uhr:
Als ich mich das letzte mal mit Kolbengeschw. auseinander gesetzt habe, war mein damaliger EA189 TDI bei über 20! 2l 103KW
Habe ich mich da vertan, ist 10 Jahre her? Grundsätzlich war ich verdutzt, das so hoch. Im damaligen Diskussionsverlauf kein Widerspruch.
Aber ich nehme es gerne neu auf. Wie war das, 22 war Grenzwert?
Ich schaue mal nach was ich damals gedacht habe. Muss nur Zeit zum suchen finden.
Ist halt doch gut, wenn man Sachen in Foren verschriftlicht.
PS: zum Thema, Aktuell 5,2l Verbrauch im Schnitt bei meinem TSI auf die aktuelle Tankfüllung. Also >1200km
Aber wie schon gesagt, trotz Turbo 210/h nur 15l/100km!!
Gerade mal 1-2l mehr als ein Diesel.
Zitat:
Aber wie schon gesagt, trotz Turbo 210/h nur 15l/100km!!
Gerade mal 1-2l mehr als ein Diesel.
15 Liter bei einem Diesel durchzufeuern wird schon schwierig.
Bei gleichem Wirkungsgrad hat der Diesel aufgrund des Energieinhalt des Kraftstoffs schon mal 20% Vorteil.
Zitat:
@Steph666 schrieb am 15. Juli 2020 um 05:41:02 Uhr:
Zitat:
Aber wie schon gesagt, trotz Turbo 210/h nur 15l/100km!!
Gerade mal 1-2l mehr als ein Diesel.15 Liter bei einem Diesel durchzufeuern wird schon schwierig.
Bei gleichem Wirkungsgrad hat der Diesel aufgrund des Energieinhalt des Kraftstoffs schon mal 20% Vorteil.
Wie geschrieben, 1-2l mehr als bei einem Diesel. 13,Xl bei Vmax waren beim EA189 140PS drin. Da die Anzeige ungenau ist, war immer 0,5l drauf zu schlagen.
Der TSI zeigt mir 14,Xl an, die Anzeige ist zudem recht genau. Max. 0,1l Abweichung beim tanken.
Im Alltag liegen beide Autos auch nur 0,5l auseinander.
Es scheint also noch mehr Faktoren als nur Energiegehalt zu geben!