Verbrennungstemperatur bei Autogas niedriger!!
Schaut mal hier. Die FH Osnabrück hat festgestellt, dass die Verbrennungstemperatur bei Autogas sogar niedriger ist als auf benzin!!
Was sagt ihr dazu??
http://www.wilhelm-burg-gruppe.de/.../...Autogas_Fachpresse_311008.pdf
Beste Antwort im Thema
Zitat:
Das ändert aber leider nichts an der chemischen Tatsache, dass Gas langsamer abbrennt wie Benzin und somit die Dauer der thermischen Belastung bei jedem Zündvorgang länger ist wie auf Benzin.
Dadurch werden die Ventile und Sitze zwar der identischen oder niedrigeren Verbrennungstemeratur ausgesetzt, aber die Verbrennungstemeratur steht auch länger an.
Das ist eine ungenau formulierte Betrachtung. Das eingespritzte Gas und das eingespritzte Benzin besitzen eine sehr ähnliche Verbrennungsenthalpie. Das bedeutet, dass bei der Verbrennung die gleiche Energie abgegeben wird. Verbrennt das LPG also langsamer, muss es zwangsläufig weniger heiss sein. Angenommen man würde die Effekte die der Senior Chaos Engineer oben nennt alle soweit als möglich berücksichtigen und dann die Temperaturen vergleichen, würdest du keinen Unterschied außerhalb der Standardabeichung der Messungen einer Kraftstoffsorte finden. Es ist vollkommen aus der Luft gegriffen, dass LPG heisser oder kälter verbrennt als Benzin/Oktan. Es ist einfach nur eine sehr bequeme Erklärung für unerwartete Motorschäden. Das war schon immer so und wird solange bleiben, solange mehr Benzin- als Gasfahrzeuge herumfahren.
Zitat:
Dazu kommt noch, dass bei modernen Motoren aufgrund der höheren Oktanzahl von LPG der Zündzeitpunkt nach Hinten verschoben wird. Was wiederum dazu führt, dass die Auslassventile stärker belastet werden weil der Zeitraum zwischen Zündung und Öffnung Auslassventil verkürzt wird.
Anders herum. Bei höherer Oktanzahl wird der Zündwinkel vergößert (Frühzündung). Die Zeit zwischen Zündung und Öffnung der Ventile steigt. Das ist aber unerheblich, da die Motorsteuerung einen gewissen Bereich zur Verschiebung des Zündwinkels vorgesehen hat und diesen nicht verläßt. Innerhalb dieses Bereiches arbeitet der Motor problemlos.
Zitat:
ja, aber auch nur im volllastbereich. im teillastbericht spielt klopfen keine rolle.
Auch das ist nicht ganz vollständig. Die Zündwinkelverstellung (und damit auch die Klopfregelung) arbeitet auch im Teillastbereich. Gerade hier ist der Zündzeitpunkt oft sehr früh, denn dadurch steigt der Wirkungsgrad der Maschine.
Zitat:
wie schon mehr fach geschrieben wurde, wer sein auto im am limit bwegt oder einfach mehr beansprucht, tritt auch mit benzin tendenziell früher ein motorschaden auf.
Das ist nun mal vollkommen falsch. Die Standfestigkeit einer Maschine im Vollastbetrieb hängt von der Konstruktion derselben ab. Wenn die Hersteller das nicht hinbekommen und auch noch argumentieren können, dass dies ja sowieso niemand wünscht, dann beisst sich die Katze in den Schwanz. Ich erwarte von einem Motor eine einwandfreie Funktion auch unter Vollast. Denn dann bin ich derjenige, der darüber entscheidet, ob ich die Maschine in diesem Bereich fahre oder nicht.
Übrigens treten die meisten Motorschäden an KFz (unabhängig von der Art des Kraftstoffes) nicht wegen Überlastung der Maschine auf, sondern wegen Verschmutzungen und deren Folgeschäden. Luftfilter, Kühlflüssigkeit, Ölwechsel (auch Getriebe) und Ölqualität sind hier die Punkte.
184 Antworten
na wie auch immer...heißer ist es im brennraum das hab ich ja nie bestritten aber warum ?? und das liegt bestimmt daran wegen den aggregatzuständen benzin/lpg
zitat: nicht von mir...
"LPG verbrennt nicht heisser als Benzin! Allerdings stimmt es, dass die Temperaturen im Brennraum, insbesondere die Abgastemperaturen höher sind als bei Benzin. Das hat zwei Gründe.
1. Es gibt bei Gas keine Innenkühlung des Motors durch die Änderung des Aggregatzustandes des Benzins von flüssig zu gasförmig. Das Gas ist ist ja schon gasförmig. Das betriff vorrangig das Einlassventil.
2. Da Gas "sauberer" verbrennt als Benzin sind im Abgas weniger bzw. kleinere Moleküle und deutlich weniger Ruß. Das führt zu einer geringeren Wärmeaufnahmekapazität des Abgases sprich das Abgas nimmt weniger Temperatur mit in den Auspuff."
thermische belastung ist höher das steht fest.es gibt diverse feinheiten sicherlich und faktoren die ne rolle spielen. aber darüber muessen wir uns ja kein kopf zerbrechen. ich finds gut das man mehr oder weniger aufgeklärt wird und wenn nicht muss man eben sich an jemanden wenden der das weiß 😁
aber wir wollen ja nicht klugscheißen oder uns beschimpfen usw. man lernt eben immer was neues dazu und das ist auch gut so 🙂
dafür sind foren ja da 🙂
ich glaub da sist das was ich meinte mit dem bericht...aber wie gesagt ich glaub es gibt wesentlich wichtigere dinge im leben als sich um sowas ein kopf zu machen 😉
Benzin besteht aus ringförmigen Kohlenwasserstoffen, die zur Verbrennung aufgecrackt werden müssen. Dies geschieht nur unvollständig, es bleiben Restmolekülketten übrig (die man als HC-Emissionen kennt), und diese können im Abgas Wärme aufnehmen. CNG und auch LPG haben nur sehr kurze Molekülketten (CNG eigentlich gar keine), daher bleiben im Abgas weniger Restmolekülketten übrig. Die Folge ist, daß das Abgas eine geringere spezifische Wärmekapazität hat. Es kann also pro Kilogramm und Kelvin Temperaturerhöhung weniger Wärme aufnehmen als das Abgas der Benzinverbrennung. Um jetzt aber aus der Wärmebilanz dieselbe Energiemenge abzuführen (was es nunmal muß), kann sich also nur ein höheres Temperaturniveau einstellen. Deshalb haben kurzkettige Kraftstoffe (auch Ethanol oder Methanol) im Motor immer eine höhere Abgastemperatur.
#In verschiedenen Diskusionen rund um Autogas/LPG wird viel behauptet - manches davon ist nicht wahr... Jemand der glaubt ohne Mehrverbrauch bei LPG die optimale Einstellung zu haben ist schlecht beraten. Auch liest man immer wieder dass LPG heißer verbrennt als Benzin - stimmt so auch nicht ganz. Es verbrennt sogar eher kälter! Aber es verbrennt auch langsamer. Das ist das eigentliche Problem!
Bei hohen Drehzahlen unter Volllast ist das Temperaturmaximum der Verbrennung eventuell noch nicht erreicht wenn das Auslassventil
öffnet. Das ist dann so als ob man mit dem Schweißbrenner dran bruzeln würde... Eine Möglichkeit das zu verhindern ist das Gemisch fetter zu machen.
Hierzu ein kleiner Ausflug in die Chemie/Physik: Die Leistung (es geht jetzt erst mal nicht um den Verbrauch) eines Motors hängt bei gegebener Luftmasse natürlich von der Kraftstoffmenge ab. Jetzt könnte man glauben es wäre optimal, wenn genau so viel Kraftstoff im Gemisch ist, dass er der gesamte Sauerstoff und Kraftstoff bei der Verbrennung miteinander reagieren und nur CO2 und H2O übrig bleiben. Das ist aber leider nicht so... Weniger Kraftstoff ist natürlich zu wenig. Das Verhältnis (Massen) Luft zu Benzin für 100% Verbrennung liegt (glaube ich) bei etwa 22:1. Das heißt 22kg Luft und 1 kg Benzin ergeben im Abgas theoretisch weder Kohlenwasserstoffe noch Restsauerstoff (das ist in der Realität ein wenig anders, da in der Luft vor allem Stickstoff ist und so auch Stickoxyde entstehen...) Dises Verhältnis wird Chemical Correct Mixture/CCM genannt. Die Temperaturen, die dabei gerade am Auslass entstehen sind aber so hoch, dass das viele Motoren unter Volllast nicht aushalten. Der Hauptgrund dafür ist, dass die Verbrennung bei CCM deutlich langsamer abläuft als in einem fetteren Gemisch. Da das Gemisch aber nicht viel Zeit hat zu verbrennen ohne in den Auspuff geblasen zu werden, ist die Geschwindigkeit ein erheblicher Faktor.
Der Punkt bei dem die Verbrennung am schnellsten abläuft wird Best Power Point (BPP) genannt - wieviel auf der fetten Seite das ist weiß ich leider nicht mehr genau, aber die Größenordnung müsste so bei 10-15% Kraftstoffüberschuss liegen (18:1?). Die Mehrleistung durch fettes Gemisch gegenüber CCM ist jedenfalls erheblich und trotz höherer Leistung sinkt die Abgastemperatur deutlich:
1. Da bei Benzinmotoren mehr Kraftstoff verdampft/vergast werden muss sinkt die Einlasstemperatur (Verdunstungskälte). Dieser Effekt ist bei den meisten LPG-Fahrzeugen nicht vorhanden, da das LPG ja schon vorher verdampft wird. Lediglich bei Flüssigeinspritzung würde das was bringen...
2. Der Masseanteil des Gemisches, der nicht an der Verbrennung beteiligt ist, steigt bei fettem Gemisch. Auch das führt zu einer Senkung der Temperatur.
3. Das Temperaturmaximum wird durch die schnellere Verbrennung früher erreicht und liegt weiter vor dem Öffnen des Auslasses - deshalb wird auch mehr Energie genutzt und nicht in den Auspuff geblasen = Leistung
Noch fetter als BPP bringt fast gar nichts mehr - die Leistung fällt wieder, der Verbrauch geht hoch und die Temperatur wird auch nicht viel niedriger.
(1 und 2 hat man sich übrigens bei alten Flugzeugmotoren mit einer Wasser/Methanol Einspritzung zu Nutze gemacht. Da diese Motoren aufgeladen waren hat man durch die zusätzliche Masse und Verdunstungskälte höhere Ladedrücke ermöglicht ohne dass die Ventile oder Kolben abgeraucht wären. Auch dem Klopfen hat man so vorgebeugt)
Hierzu noch was am Rande: die Flammfrontgeschwindigkeit (Geschwidigkkeit mit der die Verbrennung sich von der Zündquelle ausbreitet) am BPP beträgt etwa 30m/s - also etwa 10% der Schallgeschwindigkeit und ist weit von einer Explosion entfernt! Wenn der Motor klopft entzüdet sich das Gemisch selbst (explosionsartig), vorzeitig und oft an mehrern Stellen gleichzeitig. Dadurch entstehen Drücke die weit über den normalen liegen. Ein Problem, dass es mit LPG im Benzinmotor nicht gibt. LPG ist viel klopffester als Super+ und hat deutlich über 100 Oktan.
Da moderne Automotoren nahe am CCM (teilweise sogar auf der mageren Seite davon) arbeiten ist einiges durch schnellere Verbrennung herauszuholen. Zu viel Kraftstoff schadet aber auch der Umwelt, dem Geldbeutel und der Reichweite. Für unsere Motoren ist hier eine Optimierung angesagt: Der wichtigste Punkt sollte wohl sein, dass der Motor nicht kaputt geht. Die Anlage die auf gleichen Verbrauch in Litern/100km eingestellt ist wird sicherlich keine ordentliche Leistung bringen und vielleicht sogar den Motor zerstören.
LPG hat eine etwa 10% geringere Dichte als Benzin und dazu noch einen etwas niedrigeren Brennwert. Um die gleiche Energie freizusetzen braucht man also gut 10% mehr Volumen. Wegen der langsameren Verbrennung und auch wegen der höheren Einlasstemperatur (keine Verdunstungskälte) ist die Abgastemperatur dann aber deutlich höher als mit Benzin. Jetzt kann man durch fettere Einstellung die Verbrennung beschleunigen und damit die Temperatur im Auslass wieder senken. Die Leistung steigt dadurch auch. Im LPG Betrieb sinkt sie nämlich auch schon deshalb, weil das Gemisch ohne die Verdunstungskälte wärmer und damit die Masse die in die Zylinder kommt kleiner ist.
Welche Einstellung optimal ist muss jeder selber wissen - ich denke aber, dass man mit 20% mehr Volumen im Vergleich zu Benzin gut bedient ist. Wahrscheinlich ist das noch ein Stück vom Leistungsoptimum entfernt, aber was die Temperatur angeht sollte das schon ein sicherer Wert sein (Die Temperaturkurve steigt zum mageren Bereich hin steil an - etwas fetter bringt daher schon viel!). Der Leistungsgewinn bei noch fetterem Gemisch ist vielleicht spürbar, aber igendwann geht der Sprit dann reichlich unverbrannt durch den Auspuff. Bei welchem Verhältnis man den BPP mit LPG erreicht weiß ich leider nicht.
Schön aus nem anderen Forum kopiert, nur stimmts inhaltlich nicht. Deswegen bekomm ich Ausschlag wenn ich diesen Stammtisch-Blödsinn lese.
Die Aussage "Da Gas "sauberer" verbrennt als Benzin sind im Abgas weniger bzw. kleinere Moleküle und deutlich weniger Ruß. Das führt zu einer geringeren Wärmeaufnahmekapazität des Abgases sprich das Abgas nimmt weniger Temperatur mit in den Auspuff" stimmte halbwegs bei Uralt-Vergasern mit sehr hohem CO Anteil, bei Einspritzmotoren ist das Argument unvollständiger Verbrennung ("sauberer"😉 thermisch bereits Geschichte. Also seit etwa 20-30 Jahren.
Dein Vollzitat aus "http://www.7-forum.com/forum/783061-post1.html" ist übrigens zu 90% Grundfalsch. Angefangen von den Kraftstoff-Luftgemischen über fehlende Belege für Kernaussagen wie die Verbrennungsgeschwindigkeit. Die Kühlung durch Verdampfungswärme ist zudem sehr überschaubar wie ein Blick in die NIST Datenbank in wenigen Minuten zeigen kann.
Also bitte, Verstand einschalten und nicht alles glauben, was jemand unbelegt in Foren schreibt. Wer das per Copy & Paste in eine Hausarbeit übernehmen würde, der hätte sich das "durchgefallen" redlich verdient.
Möchtest du auf diesem Bockmist beharren oder sollen wir das Punkt für Punkt durchrechnen? Keine Angst, du rechnest.
Wir können mit Wärmekapazitäten anfangen um die erste Aussage "Die Folge ist, daß das Abgas eine geringere spezifische Wärmekapazität hat. Es kann also pro Kilogramm und Kelvin Temperaturerhöhung weniger Wärme aufnehmen als das Abgas der Benzinverbrennung" zu widerlegen.
....
hab ich nicht von einem bericht gesprochen ???
da kennt sich aber einer gut aus wo welcher bericht zu finden ist...na dann weiß ich ja was ich davon halten soll....
wer das weiß...hat wohl nix zu tun
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Möchtest du rechnen? Den Dezimalpunkt hast du bereits gefunden.
Fang mit dem Artikel der Wikipedia mal an, die Tabellenwerte für die Wärmekapazitäten von Stickstoff, CO, CO2, Wasser und Sauerstoff bei verschiedenen Temperaturen kannst du von mir bekommen.
Edit: Ne, Kollege. Erst per Copy & Paste Maul aufreißen und dann bei Gegenwind kneifen wollen. Und wer sowas weis, der hat ein paar Semester Thermodynamik gehabt. Die Kernaussagen (vor allem bezüglich der Wärmekapazität) zu widerlegen ist nicht schwer. Und genau wie Gutternbergs nachträglichen Gutachtern ist es ebenfalls nicht schwer das Original zu finden.