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:
@nabenschalter schrieb am 25. Juni 2020 um 17:53:38 Uhr:
Wenn das stimmt, dürfte extrem niedertouriges Fahren gerade beim PureTech-Motor mit seinem ausgedehnten Plateau nicht so wichtig sein.
Bei meinen Turbo-Motor(en) versuche ich niedertouriges Fahren zu vermeiden aus 2 Grunden:
1. Bei niedertouriges Fahren wird Verkokung bilden.
2. Bei niedertouriges Fahren Verbrauch ist höher.
So weit wie möglich möchte ich bei Max Drehmoment bleiben, bei meine Auto - ab 1.500rpm.
Bei diesen Drehzahlen Auto beschleunigt besser und verbraucht weniger, ich versuche nicht zu stark beschleunigen (in die letzte 3.000km habe ich 5.4L Verbrauch).
Gruß. I.
Zitat:
@BravoI
Bei meinen Turbo-Motor(en) versuche ich niedertouriges Fahren zu vermeiden aus 2 Grunden:
1. Bei niedertouriges Fahren wird Verkokung bilden.
2. Bei niedertouriges Fahren Verbrauch ist höher.So weit wie möglich möchte ich bei Max Drehmoment bleiben, bei meine Auto - ab 1.500rpm.
Bei diesen Drehzahlen Auto beschleunigt besser und verbraucht weniger, ich versuche nicht zu stark beschleunigen (in die letzte 3.000km habe ich 5.4L Verbrauch).
Exakt das gleiche stand schon auf Seite 1 und trotzdem werden immer die selben Fragen gestellt:
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Also Downsizer haben wegen den besseren Wirkungsgrad in fast allen Lagen den geringeren Verbrauch, die Frage stellt sich also erst gar nicht. 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. Den unteren Teillastbreich mit sehr langsamen Beschleunigungsphasen sollte man bei einem Downsizer meiden und dieses Szenario hat sich der ADAC wohl mit Vorsatz ausgesucht. Denn der Downsizer ist erst überhalb der Turboloches > 1500, sparsamer. Darunter ist es einfach nur ein schlechter Sauger mit einer zu niedrigen Verdichtung, da ist jeder Sauger besser. Umso übermotorisierter der Motor ist umso schlechter schneidet der Downsizer ab. Umso passender die Motorisierung und umso sportlicher die Fahrweise, umso besser schneidet der Downsizer ab. Also geringe Drehzahlen von 1200 und weniger sind eher dem Sauger vorbehalten.
Bezüglich dem Getriebe und der Motorreibung ist Unterschied von 1200 zu 1800 kaum von Bedeutung. Zu mal das Reibmoment der Lager stark von der Belastung, also dem Drehmoment abhängig ist.
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Ob das Fahrzeug schnell oder langsam beschleunigt hat bei einem Fahrzeug ohne Motor überhaupt keine Relevanz, da stets die verrichtete Arbeit die gleiche ist. Einziger Nachteil ist beim schnellen beschleunigen der nicht messbare höhere Verbrauch bezüglich einer höheren Durchschnittsgeschwindigkeit. Das ist aber nicht praxisrelevant da kein Fahrzeug so langsam beschleunigt das die Endgeschwindigkeit erst am Reiseziel erreicht wird.
Somit ist zügiges beschleunigen verbrauchschonender und damit ist die ursprüngliche Frage benantwortet, denn das gilt für alle Motoren. Da Downsizer nun mal augeladene Motoren sind, fällt hier der Verbrauchsvorteil wegen der zu niedrigen Verdichtung im Turboloch nun mal höher aus als bei einem Saugmotor. Somit ist die Aussage des ADAC trotzdem nicht richtig, da der Verbrauch stets bei allen Motoren von der Fahrweise abhängig ist.
Zitat:
Einziger Nachteil ist beim schnellen beschleunigen der nicht messbare höhere Verbrauch bezüglich einer höheren Durchschnittsgeschwindigkeit.
Somit ist zügiges beschleunigen verbrauchschonender ...
Na was denn nu? Vebrauchsschonender höherer Verbrauch? 😕
Zitat:
@Rainer_EHST schrieb am 25. Juni 2020 um 21:18:30 Uhr:
Zitat:
Einziger Nachteil ist beim schnellen beschleunigen der nicht messbare höhere Verbrauch bezüglich einer höheren Durchschnittsgeschwindigkeit.
Somit ist zügiges beschleunigen verbrauchschonender ...
Na was denn nu? Vebrauchsschonender höherer Verbrauch? 😕
Wo kommt dann diese Szenario vor, das man am Ort A startet, mit 30 km/h. Dann 30 km später dann 60 km/h erreicht und nach 50 km die 80 km/h?
In der Praxis beschleunigt man immer auf die erlaubte Geschwindigkeit der Streckensegmente. Auf der Autobahnauffahrt muss man auch mind. auf 80 km/h beschleunigen und nicht erst mit 30 km/h starten und dann 20 km später erst die 80 km/h zu erreichen.
An der Durchschnittsgeschwindigkeit wird sich bezüglich Beschleunigung nichts messbares ändern, das sind Kommawerte!. Da hat der Wirkungsgrad das Motor einen um Größenordnungen größeren Einfluss.
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Wenn ich schneller beschleunige, habe ich automatisch ne höhere Durchschnittsgeschwindigkeit. 😉
Habe übrigens mal nen Selbsttest gemacht.
Die langsamste Beschleunigung war die sparsamste Variante.
Zitat:
@Rainer_EHST schrieb am 25. Juni 2020 um 21:40:07 Uhr:
Wenn ich schneller beschleunige, habe ich automatisch ne höhere Durchschnittsgeschwindigkeit. 😉Habe übrigens mal nen Selbsttest gemacht.
Die langsamste Beschleunigung war die sparsamste Variante.
Würde ich mal als Messungenauigkeit einordnen, zumal die Verbrauchsmessung Anhand Boardcomputer und Zapfsäule (Tankfüllhöhe) alles andere als ernstzunehmende Messgeräte sind.
Um wie viel war dann die Durchschnittsgeschwindigkeit bei gleicher Reisegeschwindigkeit höher, von welchen Werten ist hier die Rede?
Zitat:
@Rainer_EHST schrieb am 25. Juni 2020 um 21:40:07 Uhr:
Die langsamste Beschleunigung war die sparsamste Variante.
Bei mir funktioniert auch.
Gruß. I.
Also, der Mazda 3 mit 2.0l Benziner und 180PS ist zumindest mal ganz schön sparsam für einen aufgeladenen Motor. Rightsizing statt downsizing rulez! 😁
Wäre der Motor aufgeladen, hätte er auch Kraft untenrum. Und sparsam können andere besser.
Und natürlich ist langsamer beschleunigen sparsamer, wenn man nicht die gleiche Durchschnittsgeschwindigkeit erreichen will!
Zitat:
@urspeter schrieb am 23. Juni 2020 um 20:29:24 Uhr:
Zitat:
@Zicke-Zacke schrieb am 23. Juni 2020 um 20:25:38 Uhr:
Das bestreitet ja niemand, aber in WELCHEM Teil? Und Verdichtungserhöhung führt zu Klopfen/klingeln...
Ist richtig aber...
Die Selbstzündung des Treibstoffgemisches ist bei Skyactive Motoren Bestandteil der Funktionsweise und wird deshalb gezielt verursacht.
nur beim neuesten erguss, beim "X", und natürlich bei den dieselmotoren...bei allen anderen ottos nicht, die zünden durchweg ´fremd`
Zitat:
@nabenschalter schrieb am 25. Juni 2020 um 17:53:38 Uhr:
Wenn ich zwei mal gleich stark beschleunige, aber einmal etwas niedertouriger, dafür mit mehr Gas, einmal etwas hochtouriger, dafür mit weniger Gas, aber stets so, dass der Motor im Plateau mit optimalem Wirkungsgrad bleibt, dürfte doch der Verbrauch im Wesentlichen gleich sein? Höchstens durch die höheren Drehzahlen im Getriebe, und die höheren Drehzahlen der Nebenverbraucher könnte zu etwas höherem Verbrauch kommen.
einfach mal ausprobieren...konstante fahrt in gang x, danach in gang xy...also so, daß die drehzahl jeweils den bereich des gleichen spezifischen verbrauchs touchiert....leistungsbedarf identisch, nur drehzahl abweichend...ich garantiere dir, daß du bei höherer drehzahl deutlich mehr momentanverbrauch sehen wirst
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 26. Juni 2020 um 09:54:30 Uhr:
Wäre der Motor aufgeladen, hätte er auch Kraft untenrum.
Hat er doch, zumal das mit der Aufladung doch kein Geheimnis ist, wo man über die Existenz im Unklaren ist.
Was die "Sparsamkeit" anbelangt, fehlt ein passender Vergleich, insofern sind Aussagen dazu nicht seriös.
Festhalten kann man lediglich, dass er mit Euro 6d nicht gerade schlecht abschneidet und in einigermaßen gut aufgebauten Realtests auch effizienter als der Diesel ist.
Hat er über 300NM?
Der Dieselvergleich ist wohl auch nicht passend.
Und die Aufladung ist kein Geheimnis, aber auch keine Echte!
Zitat:
Hat er über 300NM?
Das interessiert doch nur Vollgasjunkies. 😉
Aber ich glaube nicht, das der Skyaktiv X, bei identischer Fahrweise im Verbrauch mit nem leistungsgleichen Diesel mithalten kann. Nah dran sicherlich, aber gleich, oder gar weniger, wohl eher nicht.
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 26. Juni 2020 um 12:50:34 Uhr:
Hat er über 300NM?
Der Dieselvergleich ist wohl auch nicht passend.
Und die Aufladung ist kein Geheimnis, aber auch keine Echte!
Welche Relevanz sollte es haben, ob er über 300 Nm schafft? Mit 300 Nm läge die Nennleistung bei ~240 PS, keine Ahnung, was da der Sinn sein sollte.
Ein "normaler" Benziner sollte mit 100 Nm ca. 75 PS Nennleistung erzielen können, den Rest kann man sich dann entsprechend ausrechnen.
Mit >300 Nm nur 180 zu erzielen ist lächerlich wenig und widerspricht explizit einem Entwicklungsziel des Motors.
Der Dieselvergleich ist der beste Vergleich, den man aktuell machen kann, da alle anderen Parameter damit vernachlässigbar sind. Ohne einen Vergleich auf einem Motorenprüfstand wird es auch keinen besseren geben.
Was genau an der Aufladung nicht "echt" sein soll, erschließt sich mir auch nicht. Da wird ebenso Luft per Kompressor zugeführt, wie bei anderen aufgeladenen Fahrzeugen auch, es wird halt nur nicht zur Leistungssteigerung genutzt oder der Drehmomentverlauf verhunzt.
Zitat:
@Rainer_EHST schrieb am 26. Juni 2020 um 19:52:09 Uhr:
Zitat:
Hat er über 300NM?
Das interessiert doch nur Vollgasjunkies. 😉
Das interessiert ehrlich gesagt niemanden.
>300 Nm wird der R6 haben, halt entsprechend mit gut 60 PS mehr Nennleistung.
Zitat:
Aber ich glaube nicht, das der Skyaktiv X, bei identischer Fahrweise im Verbrauch mit nem leistungsgleichen Diesel mithalten kann. Nah dran sicherlich, aber gleich, oder gar weniger, wohl eher nicht.
Es gibt dazu schon längst Tests.
Zum einen den Normverbrauch
(nach NEFZ: 383 Wh/ km beim X und 416 Wh/ km beim D;
nach WLTP: 493 Wh/ km beim X und 505 Wh/ km beim D), zum anderen auch reale Tests, wo alle 3 Motorisierungen im Vergleich gefahren wurden.
Wobei der Normverbrauch hierbei hervorzuheben ist, da dieser explizit auf die Vergleichbarkeit innerhalb desselben Models abzielt.
Bei Spritmonitor ist die Datenlage derzeit zu dünn, um das ernsthaft zu bewerten, trotzdem mal die Werte ab 1500 km:
X (Handschaltung; Automatik; kombiniert):
568 Wh/ km; 632 Wh/ km; 589 Wh/ km
D (Handschaltung; Automatik; kombiniert):
623 Wh/ km; 577 Wh/ km; 581 Wh/ km
Zu berücksichtigen ist allgemein noch der Energiegehalt des tatsächlich genutzten Kraftstoffs, der natürlich unbekannt ist. Da macht z.B. E10 gegenüber E5 durchaus noch einen Unterschied.