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:
@FWebe schrieb am 23. Juli 2020 um 01:38:41 Uhr:
Ich wiederhole die Aufgabe gerne nochmal:
Nimm das Zugkraftdiagramm und sag mir, in welchem Gang die höchste Zugkraft bei 30 km/ h erzielt wird und rechne dann die dabei erzielte Leistung aus.
Habe ich getan, siehe obigen Kommentar. Die Leistungskurve von Motor kann man übrigens direkt ablesen.
Also kann ich hier zu Kenntnis nehmen bezüglich der Beschleunigung aus dem Stand erfolgt keine Beispielrechnung, dann wäre das ja wohl geklärt.
Zitat:
@Duke711 schrieb am 23. Juli 2020 um 01:42:10 Uhr:
Habe ich getan, siehe obigen Kommentar.
Da steht nichts dazu.
Du nennst keinen Gang und auch nicht die zugehörige Leistung bei 30 km/ h, geschweige denn, dass du den Vergleich zu den anderen Gängen ziehst.
Witzig ist übrigens, dass du auf die Leistungskurve verweist und es doch nicht siehst.
Zitat:
@Duke711 schrieb am 23. Juli 2020 um 01:42:10 Uhr:
Also kann ich hier zu Kenntnis nehmen bezüglich der Beschleunigung aus dem Stand erfolgt keine Beispielrechnung, dann wäre das ja wohl geklärt.
In der Tat, so lange du nicht mal den einfachen Vergleich der Zugkräfte und Leistungen bei gleichem Tempo bewerkstelligst, müssen wir keine Sonderfälle diskutieren, zumal diese sich mit Flugkörpern oder z.B. Schiffen recht einfach darstellen lassen.
Zitat:
@FWebe schrieb am 23. Juli 2020 um 01:45:44 Uhr:
In der Tat, so lange du nicht mal den einfachen Vergleich der Zugkräfte und Leistungen bei gleichem Tempo bewerkstelligst, müssen wir keine Sonderfälle diskutieren
Sei doch einfach so ehrlich und schreibe dazu das Du es nicht kannst. Und das ist kein Sonderfall.
Erkäre erst einmal warum denn im ersten 1. Gang bei maximalen Motordrehmoment die höchste Beschleunigung erzielt wird und nicht bei maximaler Leistung. Bevor man mir was unterstellt, das ich anscheinend nicht was bewekstelligen würde.
Dann diksutieren wir gerne weiter. Es fehlt immer noch eine plausible Erklärung deinerseits.
Das die höchste Leistung die höchste Zugkraft erzeugt ist einfach eine falsche Aussage, wenn es so wäre, dann auch im ersten Gang. Sowas nennt man übrigens Kausalität, das hat nichts mit Sonderfällen zu tun.
Nur denke ich mal dir wird langsam klar das man sich geirrt hat und man offensichtlich zu eitel ist diesen Irrtum einzugestehen. Somit werde ich hier mich aus der Diskussion verabschieden.
Zitat:
@Duke711 schrieb am 23. Juli 2020 um 01:55:47 Uhr:
Erkäre erst einmal warum denn im ersten 1. Gang bei maximalen Motordrehmoment die höchste Beschleunigung erzielt wird und nicht bei maximaler Leistung.
Ganz einfach, weil der Gang die Leistung limitiert.
Zitat:
@Duke711 schrieb am 23. Juli 2020 um 01:55:47 Uhr:
wenn es so wäre, dann auch im ersten Gang. Sowas nennt man übrigens Kausalität, das hat nichts mit Sonderfällen zu tun.
Es ist auch im ersten Gang der Fall.
Ich habe es dir sogar vorgerechnet, weil du dazu, wieso auch immer, nicht in der Lage bist.
Führe den Vergleich durch, den ich dir angeboten habe, dann können wir über die Beschleunigung aus dem Stillstand reden.
Ähnliche Themen
Zitat:
@FWebe schrieb am 23. Juli 2020 um 01:56:49 Uhr:
Zitat:
@Duke711 schrieb am 23. Juli 2020 um 01:55:47 Uhr:
Erkäre erst einmal warum denn im ersten 1. Gang bei maximalen Motordrehmoment die höchste Beschleunigung erzielt wird und nicht bei maximaler Leistung.
Ganz einfach, weil der Gang die Leistung limitiert.
So ein Quatsch, hier liegt eben so die Motorleistung wie in allen anderen Gängen an.
Zitat:
@FWebe schrieb am 23. Juli 2020 um 01:56:49 Uhr:
Zitat:
@Duke711 schrieb am 23. Juli 2020 um 01:55:47 Uhr:
wenn es so wäre, dann auch im ersten Gang. Sowas nennt man übrigens Kausalität, das hat nichts mit Sonderfällen zu tun.
Es ist auch im ersten Gang der Fall.
Ich habe es dir sogar vorgerechnet, weil du dazu, wieso auch immer, nicht in der Lage bist.
Eher ist man gezielt dem Fragen ausgewichen.
Was ist im ersten Gang der Fall, ich warte mal ob da überhaupt noch eine plausible Erklärung kommt, denke ich mal eher nicht.
Zitat:
@FWebe schrieb am 23. Juli 2020 um 01:56:49 Uhr:
Führe den Vergleich durch, den ich dir angeboten habe, dann können wir über die Beschleunigung aus dem Stillstand reden.
Glaube ich mal nicht, Du hast doch schon resigniert, ist ja angeblich ein Sonderfall.
Es steht schon längst alles weiter oben und ist auch deinem Diagramm zu entnehmen.
Ich habe den Eindruck, dass du dich entweder dumm stellst oder ...
Auf jeden Fall trägt eine Diskussion wenig Früchte, wenn man nicht in der Lage ist, das Argument des anderen nachzuvollziehen.
Hier kannst du dir den Inhalt nochmal als Zitat ansehen:
Zitat:
@FWebe schrieb am 23. Juli 2020 um 01:38:41 Uhr:
Anhang:
Um es abzukürzen bekommst du die Lösung gleich dazu.
Im ersten Gang werden bei 30 km/ h ca. 63 kW erzielt.
Im zweiten Gang hingegen ca. 36 kW.
Die Werte sind Schätzwerte aus deinem Diagramm, jedoch ist die Tendenz eindeutig.
Im ersten Gang wird bei 30 km/ h eine höhere Leistung als im 2. Gang erzielt.
Und was die Beschleunigung aus dem Stillstand anbelangt:
Nimm ein per Propeller angetriebenes Flugzeug, welches startet.
Schau dir beim Start die Antriebsleistung an der Kurbelwelle an und überleg dir, wie du mit dem Propeller die meiste Luft in der wenigsten Zeit verdrängt bekommst, sprich wie du die meiste Arbeit in der geringsten Zeit verrichtet bekommst.
Die Formel dazu lautet W/ t. Demnach muss der Propeller mit Nennleistung arbeiten, da nur bei dieser die meiste Arbeit in der geringsten Zeit verrichtet wird.
Ein Flugzeug startet man nicht, in dem man den Motor mit dem maximalen Drehmoment betreibt.
Man könnte auch Jettriebwerke betrachten, nur ist das etwas aufwändiger, weil man dort keine mechanische Leistung betrachtet. Letztlich geht es aber auch dabei darum, den höchsten Gasdurchsatz zu erzielen, da nur so der Schub maximal ausfällt.
Schau dir jede x-beliebige Rakete an, auch dort geht es darum, so viel Energie wie möglich in so wenig Zeit wie möglich umzusetzen.
Zitat:
@FWebe schrieb am 23. Juli 2020 um 02:02:28 Uhr:
Es steht schon längst alles weiter oben und ist auch deinem Diagramm zu entnehmen.Ich habe den Eindruck, dass du dich entweder dumm stellst oder ...
Auf jeden Fall trägt eine Diskussion wenig Früchte, wenn man nicht in der Lage ist, das Argument des anderen nachzuvollziehen.
Das habe hier eher von Dir den Eindruck.
Erkläre nun mal warum im ersten Gang bei dem maximalen Motordrehoment und nicht bei der maximalen Leistung die höchste Zugkraft anliegt. Das kann man sogar sehr einfach mit einer Gleichung begründen. Anstatt hier einen Quatsch zu behaupten der Motor würde die Leistung limitieren. Deine Beispielrechnung ist übrigens völlig am Thema vorbei.
Mal ganz zu schweigen von der Beschleunigung aus dem Stand.
Zitat:
@FWebe schrieb am 23. Juli 2020 um 02:06:15 Uhr:
Und was die Beschleunigung aus dem Stillstand anbelangt:
Nimm ein per Propeller angetriebenes Flugzeug, welches startet.
Schau dir beim Start die Antriebsleistung an der Kurbelwelle an und überleg dir, wie du mit dem Propeller die meiste Luft in der wenigsten Zeit verdrängt bekommst, sprich wie du die meiste Arbeit in der geringsten Zeit verrichtet bekommst.
Die Formel dazu lautet W/ t. Demnach muss der Propeller mit Nennleistung arbeiten, da nur bei dieser die meiste Arbeit
Bitte was?
Also ganz ehrlich von Flugzeugen scheinst Du nicht viel Ahnung zu haben
http://www.epi-eng.com/.../Power%20Thrust%20v%20Speed-600.JPG
Das war jetzt also deine Rechnung bezüglich der Beschleunigung aus dem Stand, aha interessant.
Zitat:
@Duke711 schrieb am 23. Juli 2020 um 02:8:31 Uhr:
Anstatt hier einen Quatsch zu behaupten der Motor würde die Leistung limitieren.
Wo habe ich das behauptet?
Fängst du jetzt an dir Inhalt auszudenken?
Bedenke, dass die Kommentare hier einsehbar sind.
Ich fasse deinen Standpunkt mal kurz zusammen:
63 kW sind nicht mehr als 36 kW, weshalb meine Aussage falsch ist.
Damit dürfte dann doch alles geklärt sein.
Zitat:
@FWebe schrieb am 23. Juli 2020 um 02:20:58 Uhr:
Zitat:
@Duke711 schrieb am 23. Juli 2020 um 02:8:31 Uhr:
Anstatt hier einen Quatsch zu behaupten der Motor würde die Leistung limitieren.
Wo habe ich das behauptet?
Fängst du jetzt an dir Inhalt auszudenken?
Bedenke, dass die Kommentare hier einsehbar sind.
Stimmt es war angeblich der Gang, was genauso ein Quatsch ist... Der 1. Gang limitiert ganz zufällig die Leistung... Sieht man ja am Diagramm.... Nonsens... Ich würde eher sagen Dir sind die Argumente ausgegangen.
Zitat:
@FWebe schrieb am 23. Juli 2020 um 02:20:58 Uhr:
Ich fasse deinen Standpunkt mal kurz zusammen:
63 kW sind nicht mehr als 36 kW, weshalb meine Aussage falsch ist.
Damit dürfte dann doch alles geklärt sein.
Ich falle eben nicht auf deine Nebelkerze herein. Du vergleichst Birnen mit Äpfel. Bei 30 km/h hat der zweite Gang bedeutend weniger Motordrehmoment als der erste Gang. Wieso vergleichst Du nicht gleich den höchsten Gang bei 30 km/h mit dem ersten Gang? Deine Nebelkerze hat überhaupt keine Kausalität.
Wenn wundert es das im 2. Gang bei gleicher Geschwindigkeit die Beschleunigung bedeutent schlechter ist, wenn sogar das Motordrehmoment wegen der deutlich geringeren Motordrehzahl geringer ist.
Solltest Dich vielleicht etwas mehr anstrengen oder auch nicht.
Zeit für eine Pause.
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