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
Und da Motordrehzahl mal Motordrehmoment eine Leistung ist, das Getriebe die Eingangsdrehzahl und das Eingangsdrehmoment in eine Ausgangs-Drehzahl nebst -moment bei theoretischer Energieerhaltung umwandelt sowie die Ausgangsdrehzahl schlicht proportional zur Geschwindigkeit (gleich Drehzahl der Reifen) ist... es gehen rechnerisch beide Wege.
Zitat:
@Diabolomk schrieb am 25. Juli 2020 um 10:22:48 Uhr:
Fast, im Alltag fährt man weder im Bereich des maximalen Drehmoments und für Vergleiche ist auch hier die Übersetzung zu berücksichtigen
Ich möchte es mal so ausdrücken. Normalerweise, wenn ich mit dem Verkehr mitschwimme, oder auch nur normal beschleunige, halte ich mich in einem Drehzahlbereich von ca. 1100 bis 2500 U/min auf. Ab 1500 U/min hat mein Motor in diesem Bereich ein Drehmomentplateau.
Ich denke, wenn es sich nicht um ein leistungsschwaches Fahrzeug handelt, ist das bei den meisten Autofahrern mit Turbomotoren ähnlich.
Nur wenn ich stärker beschleunige, drehe ich den Motor über das Drehmomentplateau hinaus. Theoretisch bräuchte ich das auch nicht, aber ich beschleunige halt gern manchmal stark.
Du hast aber insofern recht, dass meine Betrachtung hauptsächlich für Motoren gilt, die in einen niedrigen Drehzahlbereich über ca. eine Oktave ein weitgehend konstantes Motordrehmoment haben, also hauptsächlich bei Turbomotoren.
Es rächt sich immer, wenn man etwas denkt, aber nicht schreibt. 😉
Zitat:
@GaryK schrieb am 25. Juli 2020 um 10:30:25 Uhr:
Und da Motordrehzahl mal Motordrehmoment eine Leistung ist, das Getriebe die Eingangsdrehzahl und das Eingangsdrehmoment in eine Ausgangs-Drehzahl nebst -moment bei theoretischer Energieerhaltung umwandelt sowie die Ausgangsdrehzahl schlicht proportional zur Geschwindigkeit (gleich Drehzahl der Reifen) ist... es gehen rechnerisch beide Wege.
Natürlich gehen rechnerisch beide Wege, denn viele Wege führen nach Rom.
Dennoch, was ist für den einfachen Menschen verständlicher? Man kann für die Betrachtung einfacher Bewegungen auch die Relativitätstheorie mit einbeziehen. Rechnerisch sicherlich pedantisch korrekter, aber versteht das noch ein normaler Mensch?
Gruß
Uwe
Nur dass es hier nicht um relativistische Effekte geht. Es geht schlicht um zwei Rechenwege im selben mechanischen System. Vor allem wenn man alles für falsch hält, was vom eigenen "verstandenen" Rechenweg abweicht.
@Interrail
Bitte zeig mir, wie du eine Beschleunigung in einem endlichen Zeitintervall durchführst, ohne dabei Energie zu verbrauchen.
Grüße,
Zeph
Ähnliche Themen
Zitat:
@Interrail schrieb am 25. Juli 2020 um 08:37:20 Uhr:
Zitat:
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.
Nein, die Aussage das Leistung einen Körper beschleunigen würde ist und bleibt aus physikalischer Sicht einfach falsch!
...
Hier zu behaupten, beide Seiten hätten irgendwo recht ist schlicht falsch.
Du hast meinen zitierten Beitrag entweder
- nicht gelesen
- nicht verstanden
- oder ignorierst bewusst die Aussage darin.
Ich denke, dass ich klipp und klar dargelegt habe, in welchen Situationen welche Betrachtungsweise angebracht ist.
Man kann darüber nachdenken, ob die von mir gebaute Brücke zwischen beiden Lagern vermitteln kann oder man giesst weiter munter Öl ins Feuer.
Zitat:
@GaryK schrieb am 25. Juli 2020 um 10:50:07 Uhr:
Nur dass es hier nicht um relativistische Effekte geht. Es geht schlicht um zwei Rechenwege im selben mechanischen System. Vor allem wenn man alles für falsch hält, was vom eigenen "verstandenen" Rechenweg abweicht.
Für mich als Laien ist aber interessant, welcher Rechenweg und Betrachtungsweg für bestimmte Fahrsituationen einfacher ist.
Für die maximale Beschleunigung ist die Berechnung des Raddrehmoments über die Leistung einfacher und bei einem festen Gang eben über das Motordrehmoment.
Gruß
Uwe
Immerhin hat offensichtlich zumindest einer verstanden, was ich ausdrücken wollte!
Zitat:
@Uwe Mettmann schrieb am 25. Juli 2020 um 10:46:26 Uhr:
Es rächt sich immer, wenn man etwas denkt, aber nicht schreibt. 😉
So ist es, trifft auf mich natürlich auch zu oft zu.
Bzw. man verkürzt etwas, weil man denkt, andere wissen wie es gemeint ist.
Leider hebeln andere das gerne im Gegenteil aus.
Aber das ist ja auch gerade nicht das Thema.
Manche von uns kennen sich ja hier schon seit Jahren über diverse Diskussionen. Man weiß in etwa was gemeint ist und welcher Background vorhanden ist.
Man kann entweder freundlich auf evtl. Missverständnisse oder Versäumnisse hinweise oder eben agieren wie die anderen 😉
Aber profilieren geht meistens schief.
M.M. zu "Radleistung bei einem Start aus dem Stillstand".
Im Stillstand ist die Radleistung = Null, da die Raddrehzahl = Null ist.
Aber:
Das anstehende Raddrehmoment wird erzeugt vom laufenden Motor
über die schleifende Kupplung, bei der die Leistung in Hitze umgesetzt wird.
Sobald das Rad sich dreht, wird dort - der Drehzahl entsprechend -
Leistung umgesetzt.
Mit steigender Raddrehzahl geht die "Leistungsvernichtung" in der Kupplung
gegen Null.
Die Beschleunigung ist abhängig von der Raddrehzahländerung pro Sekunde
und die ist abhängig von * + ** + *** usw. 🙂
Der Titel des Threads müsste wohl bald in
"Kann der persönliche Glaube die Grundgesetze der Physik verändern?"
umbenannt werden.
Die Diskussion scheint neben die Gleise (OT) geraten zu sein.
Mit dem Titel hat das ganze sowieso nichts zu tun
Ne das ist so nicht richtig.
Bei einem Elektromotor gilt das überhaupt nicht, der hat bei 0 rpm auch keine Wellenleistung und auch der ist kein Sonderfall.
Zum Verbrenner:
Würde die Leistung tatsächlich in der Kupplung in Wärme umgesetzt werden, dann würde diese verbrennen, dafür ist diese gar nicht ausgelegt. Die Verluste in der Kupplung betragen gerade mal ~ 1%.
Auch bei einen Verbrenner gilt Actio = Reactio. Der Verbrenner gibt also erst bei einem entsprechenden Widerstand Leistung ab. Aus diesem Grund kann man im Leerlauf bei geöffneter Kupplung auch hier keine nennenswerte Motorleistung messen, Kraftstoff wird hier kaum eingespritzt, selbst wenn im Leerlauf der Motor bis in den Begrenzer gedreht wird.
Erst beim Einkuppeln beginnt mit zunehmenden Widerstand Aufgrund der Reibung zur Straße die Drehzahlregelung dem Motor allmählich Kraftstoff zuzuführen, die Regelung verhindert so ein Absackung und somit Abwürgen des Motors.
Zitat:
@hithunter schrieb am 25. Juli 2020 um 12:34:54 Uhr:
@WQ33Ne das ist so nicht richtig.
....
Würde die Leistung tatsächlich in der Kupplung in Wärme umgesetzt werden, dann würde diese verbrennen, dafür ist diese gar nicht ausgelegt.
.....
Es geht weiter mit dem Off Topic Glaubenskrieg.
Auch die Diskussion, ob die Erde rund oder flach ist musste früher mal gestoppt werden ....
Zitat:
@urspeter schrieb am 25. Juli 2020 um 12:40:56 Uhr:
Zitat:
@hithunter schrieb am 25. Juli 2020 um 12:34:54 Uhr:
@WQ33Ne das ist so nicht richtig.
....
Würde die Leistung tatsächlich in der Kupplung in Wärme umgesetzt werden, dann würde diese verbrennen, dafür ist diese gar nicht ausgelegt.
.....
Es geht weiter mit dem Off Topic Glaubenskrieg.Auch die Diskussion, ob die Erde rund oder flach ist musste früher mal gestoppt werden ....
Der war gut, das ist kein Glaube sondern Wissen, ansonsten rechnest Du uns mal aus oder zeigst in einem Versuch was denn angeblich so alles in Leistung bei der Scheibenkupplung mit den organischen Pads in Wärme umgesetzt wird, am besten mit einer Temperaturkurve.
Zitat:
@hithunter schrieb am 25. Juli 2020 um 12:34:54 Uhr:
Ne das ist so nicht richtig.
Bei einem Elektromotor gilt das überhaupt nicht, der hat bei 0 rpm auch keine Wellenleistung und auch der ist kein Sonderfall.
Er hat aber trotzdem eine Leistungsaufnahme.
Zumal man sich dann auch fragen sollte, wie schnell ein Fahrzeug bei 0 U/ min denn nun fährt.