Vorteil durch Benzin mit >= 100 Oktan bei Hitze?
Hallo,
gehen wir mal von folgendem Beispiel aus:
Ein serienmäßiger Ottomotor mit Klopfregelung ist auf 98 Oktan-Benzin ausgelegt (= der Hersteller sagt, dass nur mit 98 Oktan die Nennleistung erreicht wird).
Wenn man diesen Motor mit 100 Oktan oder höher fährt hat man ja keine Leistungssteigerung gegenüber 98 Oktan, weil die Motorsteuerung nur auf 98 Oktan ausgelegt ist.
Aber: Eine Veränderung von 8°C in der Ansauglufttemperatur hat ja eine ähnliche Auswirkung wie die Veränderung der Oktanzahl um 1.
Ein Beispiel: Bei 33°C Ansauglufttemperatur fährt man den Motor mit 98 Oktan. Er erreicht dabei seine Nennleistung, der Zündwinkel wird nicht korrigiert.
Wenn man ihn bei 33°C Ansauglufttemperatur mit 97 Oktan fährt, würde der Zündwinkel korrigiert, man hätte also Leistungsverlust.
Aber bei 25°C Ansauglufttemperatur könnte man ihn mit 97 Oktan ohne Leistungsverlust und ohne Zündwinkelkorrektur fahren.
Das würde ja im Umkehrschluss bedeuten, dass ab einer bestimmten Ansauglufttemperatur ein Benzin mit 100 Oktan oder höher doch Sinn haben könnte. Zwar keine Leistunggsteigerung, aber zumindest die Beibehaltung der Nennleistung.
Liege ich damit richtig?
Und falls ja, gibt es eine Norm die besagt, dass Motoren bis zu einer Außentemperatur von XX°C ihre Nennleistung erreichen müssen? (mit dem vom Hersteller geforderten Benzin)
Oder kann hier jeder Hersteller nach eigenem Ermessen handeln?
35 Antworten
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Ich meine, die Norm ist auf 20°C ausgelegt.
Oh das ist ja interessant.
Dann würde sich bei auf Super 98 ausgelegten Fahrzeugen im Hochsommer ja >= 100 Oktan lohnen.
Ja, theoretisch! Im Rennsport macht das sicherlich Sinn!
Zitat:
Dann würde sich bei auf Super 98 ausgelegten Fahrzeugen im Hochsommer ja >= 100 Oktan lohnen.
'
Vermutlich nicht.
- Die Temperatur der Ansaugluft beeinflusst nicht linear die Verbrennungstemperatur.
- Bei höherer Ansauglufttemperatur ist die Zylinderfüllung geringer. Aufgrund der geringeren Luftdichte. Aber auch hier: nicht linear.
Bei heißerem Motor aber würde es helfen. Dessen Temperatur wird aber über das Kühlwasser im Normalbetrieb in engen Grenzen geregelt.
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Hat Vorteile. Ist halt die Frage, ob der Motor bei 40 Grad mit 98 Oktan klopft. Beisiel für empfindliche Fahrzeuge ist der Corrado G60. Mit 95 Oktan betrieben erreichte er nach Tacho 230 km/h. Bei hohen Außentemperatur nur noch 212 km/h. Bei Verwendung von 98 Oktan Kraftstoff erreicht er bei hohen Außentemperaturen immerhin 225 km/ h. Kurze Zeit später empfahl der Hersteller die Verwendung von 98 Oktan für den Normalbetrieb.
Zitat:
@85mz85 schrieb am 17. Dezember 2021 um 12:31:15 Uhr:
Hat Vorteile. Ist halt die Frage, ob der Motor bei 40 Grad mit 98 Oktan klopft.
Kein Vorteil erkennbar. Ausgelegt auf 98 Oktan bei WorstCase-Bedingungen.
Der Klopft auch "mit" 96 Oktan nicht. Der wird eine Klopfregelung haben, die sofort die Motoreinstellung ändert. I.d.R. den Zündzeitpunkt.
Und welche 40 Grad?
40 °C Luft? Wasser?
Wie gesagt geht es dabei um die Temperatur im Brennraum. Die ist doch wenig abhängig von der Ansauglufttemperatur. Bis zum Verdichteten Zustand im Brennraum vergeht relativ viel Zeit, so dass ein reger Wärmetransport zwischen der Brennraumwand und der Luft herrscht.
Zitat:
Kein Vorteil erkennbar. Ausgelegt auf 98 Oktan bei WorstCase-Bedingungen.
Was sind dann diese Worst Case-Bedingungen? Ist da eine bestimme Außentemperatur definiert?
Es wurde ja bereits genannt:
Zitat:
Ich meine, die Norm ist auf 20°C ausgelegt.
20° Außentemperatur fällt für mich jetzt noch nicht unter Worst Case, da dachte ich eher an 40°C
Zitat:
Wie gesagt geht es dabei um die Temperatur im Brennraum. Die ist doch wenig abhängig von der Ansauglufttemperatur.
Ich habe das so verstanden, dass die Ansauglufttemperatur das klopfen und somit die Zündzeitpunktkorrektur beeinflusst.
Z.B. in diesem
Dokumenterwähnt:
Zitat:
Im Mittel kann von einer Verschiebung der Klopfgrenze um 1 °KW pro Oktanzahleinheit ausgegangen werden.
In der Literatur wird für eine Temperaturabsenkung von ca. 8 K eine Verschiebung der Klopfgrenze um ca. 1 °KW nach früh angegeben
Heißt für mich: 8° C höhere Ansauglufttemperatur = wie 1 Oktan weniger = 1° KW Zündwinkelkorrektur
Zitat:
@pat92 schrieb am 17. Dezember 2021 um 13:12:09 Uhr:
@Carsten-Bochum schrieb am 17. Dezember 2021 um 12:44:48 Uhr:
Zitat:
@pat92
Was sind dann diese Worst Case-Bedingungen? Ist da eine bestimme Außentemperatur definiert?
Die definiert jeder Hersteller für seine Motoren/Fahrzeuge.
Dazu gehört auch die Umgebungstemperatur.
Und - wichtiger - ein stark aufgeheizter Motor, der ausreichend lang unter hoher Last betrieben wurde, mit hoher Kühlwassertemperatur, also oberes Ende des zul. Bereichs.
Zitat:
@pat92
In der Literatur wird für eine Temperaturabsenkung von ca. 8 K eine Verschiebung der Klopfgrenze um ca. 1 °KW nach früh angegeben
Interessant.
Gib doch bitte einmsl an, wo das zu finden ist.
Ich kann mich irren, würde aber wetten, dass es NICHT die Lufttemperatur ist.
....
gerade gefunden.
http://www.sfb224.rwth-aachen.de/Kapitel/kap3_4.htm#_edn7
Tatsächlich Ansauglufttemperatur 😮
Das Dokument habe ich oben schon verlinkt, hier nochmal: Dokument
Stimmt, das Zitat war nicht ganz vollständig. Hier nochmal das vollständige - es geht also um die
Ansauglufttemperatur:
Zitat:
Ansaugtemperatur: Die Verringerung der Ansaugtemperatur erhöht aufgrund der steigenden Gemischdichte die dem Zylinder zugeführte Frischgasmenge. Dieser, hinsichtlich der Klopfneigung eines Motors negative Effekt, wird jedoch durch die geringere Klopfneigung des Gemisches bei niedrigen Prozeßtemperaturen überkompensiert. In der Literatur wird für eine Temperaturabsenkung von ca. 8 K eine Verschiebung der Klopfgrenze um ca. 1 °KW nach früh angegeben
Abstrakte Diskussion. 0,2 Bar im Reifen bringen mehr. 😁
Hier auch die Info zu Kühlwassertemp.:
Zitat:
Verschiebung der Klopfgrenze von ca. 1 °KW bei Absenkung der Kühlmitteltemperatur um ca. 10 K beobachtet [5],[10]. Zusätzlich sind Verringerungen der Klopfempfindlichkeit durch die Wahl anderer Werkstoffe mit besserem Wärmeübergang bzw. durch konstruktive Verbesserungen der Brennraumkühlung denkbar
'
Aber ... das ganze ist 20 .... 30 Jahre alt.
Grob stimmt es natürlich 🙂
Bei Motoren mit LLK sieht es dann auch nochmals anders aus.
@Genie21: Mag sein, aber wenn es danach geht könnte man bei einem auf 98 Oktan ausgelegten Motor auch immer mit 95 Oktan fahren, weil man die fehlende Leistung eventuell nicht merkt 😉
Wenn man im Hochsommer am Ring unterwegs ist möchte man aber sicher nicht dass der Zündzeitpunkt wegen zu wenig Oktan nach spät verschoben wird - und genau das ist die Frage, bei welchen Außenlufttemperaturen kann sowas bei 98 Oktan passieren und durch >=100 Oktan verhindert werden?
Selbst messen auf dem Ring 🙂 🙂 🙂