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Warum hat Diesel mehr Drehmoment

Themenstarteram 6. April 2008 um 18:15

Hi, wie der Titel schon sagt, wollte ich mal kurz klären, wieso ein Diesel eigentlich meistens deutlich mehr Drehmoment, bei geringere Leistung (PS) hat, als ein Benziner?

Und wieso kommt man jetzt nicht unbedingt schneller voran? Drehmoment ist doch eine Kraft. Und es gilt ja in der MEchanik: F=m*a, bei konstanter Masse und höherer Kraft müsste doch auch die Beschleunigung größer sein.

Danke schonmal im Vorraus :D

Beste Antwort im Thema
am 6. April 2008 um 19:50

Zitat:

Original geschrieben von MartinsTT

Zitat:

Original geschrieben von olli190175

--------------------------------

P sei die Leistung, M das Drehmoment und n die Drehzahl mal 2(pi) ergibt die Kreisfrequenz w (eigentlich omega).

Aus der Gleichung P = M * 2 * (pi) * n oder P = M * w lässt sich folglich ableiten, dass das Drehmoment M eines Dieselmotors aufgrund des kleineren Drehzahlbereiches im Vergleich zu einem Ottomotor höher sein muss um die gleiche Leistung zu erreichen.

Dies wird durch einen größeren Hubraum oder eine Aufladung erreicht. Eine vergleichsweise robuste Ausführung der Gebrauchsdieselmotoren führte zu einem höheren Motorengewicht.

Dieselmotoren sind oft als Langhuber ausgeführt, um das (im Vergleich zum Ottomotor) höhere geometrische Verdichtungsverhältnis (Kompressionsvolumen, Schadraum) zu erreichen.

(Quelle: wikipedia)

-------------------------------------------

Ich hoffe, die Erklärung genügt ;)

Gruß Olli

Man o man !!:D

Er hats eigentlich gut erklärt finde ich. Alles andere ergibt sich daraus.

Der Diesel ist ein Selbstzünder. HAt also keine Zundkerzen wie ein Benziner. Um das zu erreichen braucht er eine wesentlich höhere Verdichtung. Diese erreicht er erstes durch seine wesentlich bulligere Bauart udn einen langen Hub. Da das Drehmoment sich aus Kraft * Hebelarm errechnet ist klar, dass ein Dieselmotor von vorne herein ein recht hohes Drehmoment aufgrund des langen Hubes haben muss. Diesel hat eine geringere Detonationsgeschwindigkeit als Benzin. Deshalb fällt der Unterschied im Drehmoment erst mal nicht so deutlich aus. Aber heutzutage sind im Grunde alle Diesel durch Turbos aufgeladen. Turbos helfen mehr Kraftstoff/Luft Gemisch pro Zündvorgang in die Verbrennungsräume zu drücken. Daraus entsteht eine kräftigere Explosion. Multipliziert mit dem Hebelarm (Kurbelwelle bis unteres Pleuellager) entsteht ein deutlicheres Drehmoment als das ein Benzin Sauger zu leisten vermag. Lädt man den Benziner auf, erhält man eine etwa gleich große Zundkraft, aber resultierend aus dem kürzeren Hebel ein etwas geringeres Drehmoment. Dieses Defizit gleicht aber der Benziner aufgrund seiner wesentlich höheren Drehzahl die er zu leisten vermag (kürzerer Hub, geringere Verdichtung) wieder aus und erreicht in der Regel eine höhere Leistung als ein vergleichbarer Diesel.

Lange Rede, kurzer Sinn.

Je höher die Detonationsgeschwindigkeit des Treibstoffes, desto leistungsfähiger kann ein darum gebautes Motörchen sein. Ein Hoch auf das gute alte Nitromethan :)

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Zitat:

Original geschrieben von maody66

Du siehst: Huhn oder Ei? ;)

Damit hast Du natürlich Recht. Habs aber mit Absicht etwas spitz formuliert ;)

Gruss

Jürgen

 

Themenstarteram 7. April 2008 um 15:41

Ich glaube auch nicht, dass die Leser zu dumm sind, sondern daran, dass es ihnen keiner erklärt.

Ich denke mal die Thematik Drehmoment vs. Leistung ist nicht gerade die einfachste.

Ich selber bin sehr Physikbegeistert und behaupte einfach mal, dass ich einigermaßen Ahnung davon habe.

Bei dem Thema Motordrehmoment und Motorleistung bin ich aber nach wie vor sehr still, weil ich eigentlich nur halbwissen darüber besitze, da ich immer wieder etwas anderes höre.

Ich weiß halt nur definitiv, dass Newtonmeter eine Kraft ist und jeh mehr Newtonmeter, desto dicke können die Hänger sein, die man hinter sih herzieht. Und ich weiß, dass Leistung Arbeit/Zeit ist, wobei sich die Leistung des Autos aus dem Drehmoment, der Drehzahl und noch ein paar konstanten zusammensetzt.

Was mir aber noch immer ein Rätsel ist, ist warum Autos mit wesentlich mehr Drehmoment nicht schneller beschleunigen.

Kann man es in etwa so beschreiben: Die Räder werden zwar mit mehr Kraft gedreht, aber nicht schneller? Da Leistung Arbeit pro Zeit ist und Autos mit mehr PS auch mehr Arbeit in einer gewissen Zeit verrichten (sprich die Räder drehen sich zwar mit weniger Kraft, aber schneller)

Zwei Autos mit dem gleichen Getriebe und Gewicht und unterschiedlichem Drehmoment, da gewinnt das Drehmomentstärkere.

Die PS-Leistung ist dann für die Endgeschwindigkeit maßgeblich (Mit CW-Wert)

Zitat:

Original geschrieben von Caboose

Was mir aber noch immer ein Rätsel ist, ist warum Autos mit wesentlich mehr Drehmoment nicht schneller beschleunigen.

Der Grund ist schlicht das Getriebe. Hättest du das Getriebe eines gleich starken Benziners verbaut, würde der Diesel schneller beschleunigen. Aber weil man beim Diesel nur mit Erhöhung des Drehmomentes auch mehr Leistung erreichen kann (die maximale Drehzahl bei Diesel ist physikalisch begrenzt) und die Drehzahl damit deutlich niedriger liegt als beim Benziner, muss die Übersetzung deutlich länger gewählt werden. Dadurch ist die Kraft am Rad wieder geringer. Hoffe, das war verständlich :)

Zitat:

Original geschrieben von Caboose

Was mir aber noch immer ein Rätsel ist, ist warum Autos mit wesentlich mehr Drehmoment nicht schneller beschleunigen.

Hier ein hilfreicher Link:

Klick !!!

ciao

am 7. April 2008 um 16:04

Zitat:

Original geschrieben von Caboose

Ich weiß halt nur definitiv, dass Newtonmeter eine Kraft ist und jeh mehr Newtonmeter, ...

Das ist doch schon wieder nur Halbwissen: Die SI-Einheit von Kraft ist N nicht Nm.

Nm ist die Einheit eines Momentes.

Aus dem Motormoment (Zylinderdruck, Kolbenbodenfläche, Kurbelradius) wird nach der Drehmoment- Drehzahlwandlung im Schaltgetriebe bzw. im Automaten und dem Achsgetriebe erst an der Reifenaufstandsfläche (dyn. Radhalbmesser) wieder eine Kraft.

am 7. April 2008 um 16:16

Hallo,

man sollte aufhören bei diesem Thema krass polarisierend zu argumentieren wie z.B. caravan(nicht böse sein ;-)).

Natürlich sind die mechanischen Gesetzmäßigkeiten leicht verständlich.

Das Problem ist dann die gesamtheitliche Betrachtung.

Natürlich kann ein drehmomentstarker (Diesel)Motor Beschleunigungsvorteile gegenüber einem leistungsstärkeren Beziner realisieren. Sicher nicht in der absoluten Maximaleschleunigung, aber z.B. bei der Durchschnittsbeschleunigung entlang eines bestimmten Geschwindigkeitintervalls.

Die Berichtererstattungsstil der AB ist für den Laien absolut zielführend. Hier werden die Vorteile eines drehmomentstarken Motor zurecht herrausgestellt. Im praktischen Fahralltag bewegt man sich stehts im unteren/mittleren Drehzahlbereich und hat somit bei einem drehmomentstarken (Diesel)Motor immer große, direkt abrufbare Zugkräfte zur Verfügung.

Subjektiv kann man starken Turbodieselmotoren großen Fahrspass zusprechen.

Die schlagartig einsetzenden, großen Zugkräfte, werden von vielen Fahren als sehr positiv empfunden und einer größeren Leistung bei sehr hoher und somit unkomfortabeler Drehzahl vorgezogen.

Wenn man das Thema tiefergehend, vergleichend diskutieren möchte, sollte man konkrete Fahrzeugbeispiele mit den dazugehörigen Daten einbringen.

Gruß, Motom

 

Zitat:

Original geschrieben von motom

man sollte aufhören bei diesem Thema krass polarisierend zu argumentieren wie z.B. caravan(nicht böse sein ;-)).

Kann Dich beruhigen, bin nicht böse :)

 

Zitat:

Original geschrieben von motom

Natürlich kann ein drehmomentstarker (Diesel)Motor Beschleunigungsvorteile gegenüber einem leistungsstärkeren Beziner realisieren. Sicher nicht in der absoluten Maximaleschleunigung, aber z.B. bei der Durchschnittsbeschleunigung entlang eines bestimmten Geschwindigkeitintervalls.

Das ist korrekt. Dabei sprechen wir aber nicht von Dieseln, sondern von Turbos (und zwar von Turbodieseln und Turbobenzinern gleichermassen).

 

Zitat:

Original geschrieben von motom

Die Berichtererstattungsstil der AB ist für den Laien absolut zielführend. Hier werden die Vorteile eines drehmomentstarken Motor zurecht herrausgestellt. Im praktischen Fahralltag bewegt man sich stehts im unteren/mittleren Drehzahlbereich und hat somit bei einem drehmomentstarken (Diesel)Motor immer große, direkt abrufbare Zugkräfte zur Verfügung.

Richtig zielführend ist das nicht. Denn es werden immer nur punktuelle Werte angeführt. Und die sagen im Prinzip überhaupt nichts aus. Schon gleich nicht ohne das Getriebe mit einzubeziehen. Besonders die Turbodiesel können den Motordrehmomentvorteil, der ihnen auf dem Papier bescheinigt wird, nichtmal ansatzweise in diesem Masse in eine Vorwärtsbewegung umsetzen die vom Drehmomentwert suggeriert wird. Ein Turbobenziner mit einem Drehmomentplateau von 280Nm ist einem Turbodiesel mit 320Nm (jeweils Motordrehmomente) nämlich in allen Lebenslagen und Drehzahlen überlegen weil sein Getriebe rund 25-35% kürzer übersetzt ist. Die AB suggeriert mit ihrer Argumentation aber das Gegenteil. So lange eine Berichterstattung eine derartige Meinungsbildung unterstützt, taugt sie in meinen AUgen nicht allzu viel.

Soweit ich weiss, ist der Einfluss der Getriebeübersetzung bisher nur ein einziges Mal genannt worden. Und das war der AMS-Test vom 335d und 335i.

 

ciao

 

Zitat:

Original geschrieben von Caravan16V

Zitat:

Das ist korrekt. Dabei sprechen wir aber nicht von Dieseln, sondern von Turbos (und zwar von Turbodieseln und Turbobenzinern gleichermassen).

Das Problem an den Vergleichen ist doch oft, dass Turbodiesel mit Saugbenziner vergleichen wird. Würde man den Benziner mit nem Saugdiesel vergleichen, sähe der alt aus (schon mal Saugdiesel gefahren?). Fairerweise müsste man sagen, dass man nur Turbo mit Turbo vergleichen kann, denn da wird man, oh Wunder, feststellen, dass der Turbobenziner unterum auch gut zieht. Im Gegensatz zum Diesel hat der Benziner die "alternative Möglichkeit", die Leistung einfach aus der Drehzahl zu holen. Weil die Diesel-Drehzahl eben begrenzt ist, bleibt ja auch keine andere Möglichkeit, als mehr Drehmoment zu erzeugen. Leider warte ich immer noch auf einen Artikel, der Turbobenziner gegen Saugdiesel antreten lässt :)

Und, btw., würde "Drehmoment Beschleunigung machen", würde die Formel 1 Diesel fahren ;)

Themenstarteram 7. April 2008 um 16:48

Zitat:

Original geschrieben von nardo_83

Zitat:

Original geschrieben von Caboose

Ich weiß halt nur definitiv, dass Newtonmeter eine Kraft ist und jeh mehr Newtonmeter, ...

Das ist doch schon wieder nur Halbwissen: Die SI-Einheit von Kraft ist N nicht Nm.

Nm ist die Einheit eines Momentes.

Ja tut mir leid, das war ein wenig flapsig formuliert.

Mir ist bewusst, dass Newton eine Kraft ist und Newtonmeter ein Moment. Das war ein wenig unglücklich formuliert.

 

Also so wie ich es bisher vestanden hab, liegt der Hund in der Übersetzung begraben. Denn schließlich interessiert bei der Beschleunigung das Drehmoment was an den Rädern ankommt. Und selbst 900 Nm wären da noch argh wenig.

DA also ein Diesel i.d.R. eine andere übersetzung hat, kommt trotzdem weniger Kraft am Rad an, als man erst vermutet wenn man "500 Nm" beim Diesel liest.

 

Soweit richtig?

 

PS:

Mein Vater fährt auch einen Diesel mit ca. 220 PS allerdings 500 Nm. Meine Erfahrung ist, dass er beim Beschleunigen von 10 - 50 km/h einen ordentlich in die Sitze drückt und plötzlich (von ca. 60 - 100) verpufft dieser Effekt.

Hat das jetzt nur was mit der Übersetzung der Gänge zu tun oder auch was mit dem Drehmoment?

 

Zitat:

Das Problem an den Vergleichen ist doch oft, dass Turbodiesel mit Saugbenziner vergleichen wird.

Moin, ein Problem ist das eigentlich nicht.

Mit Turbo oder nicht: Man vergleicht hier halt zwei verschiedene Motorkonzepte. Jedes für sich hat Vor- und Nachteile.

Mit einer pauschalen "A ist besser als B"-Feststellung wird man keinem der beiden Motoren gerecht.

Um bei alltagstauglichen Beispielen zu bleiben: Man nehme einen Diesel und einen Benziner mit einem Maximalverbrauch von 12 Litern auf 100 Km. Da wird der Diesel die Nase um längen vorn haben, was die Fahrleistungen angeht. Nun ist es auch noch so, dass Diesel hierzulande billiger ist...Der Vorteil für z.B. Vielfahrer die gern schnell fahren liegt auf der Hand.

Nimmt man wiederum den Faktor Umweltschutz, so haben mittlerweile die Benziner wieder die Nase vorn, da z.B. die katalytische Nachbehandlung der Stickoxide wegen des hohen Luftüberschusses nur schwer zu verwirklichen ist. (Ja, ich habe bei WIKI geklaut;))Dazu kommt noch das Feinstaubproblem etc..

Beim Punkt "maximale Fahrleistungen á la Formel 1" sieht es ähnlich aus. Da können Diesel (auf dem jetzigen Stand der Technik) nicht mithalten. Seat/Audi z.B. forschen da ja intensiv und setzten mittlerweile im Rennsport u.A. auf TDI, teils sehr erfolgreich, man wird sehen, was da kommt.

Ich als Vielfahrer schätze meinen Diesel dennoch, da er :

-->extrem sparsam ist.

-->auch bei voller Beladung (und die habe ich oft) noch viel Leistung und nur einen marginalen Mehrverbrauch hat.

-->aufgrund der Beladung bzw. des genannten geringen Mehrverbrauchs und meines Fahrprofils unterm Strich vermutlich immernoch weniger CO2 und andere Schadstoffe ausstößt, als der vergleichbare 1.6 Benziner mit 100Ps [Beispiel: Hannover->Mainz und zurück, auf der Autobahn im Schnitt 140 Km/h, sportliche Fahrweise (z.B. beim Fädeln durch die Kasseler Berge), Winterreifen, Licht und Stereoanlage die ganze Fahrt angeschaltet. Verbrauch: 5,9L/100Km].

Gruß, Raphi

am 7. April 2008 um 17:38

@caravan16v: Richtig, bei der reinen Leistungsbetrachtung spielt es jetzt keine Rolle, wo das Moment her kommt. Egal ob Diesel/Benziner oder auch ob Sauger/Turbo.

@Raphi: absolut richtig. Nur Turbo mit Turbo zu vergleichen ist nicht unbedingt sinnvoll.

Ich geb mal hier ein Beispiel anhand des MB W211. Beide Motoren sind aufgeladen. Der Grundpreis unterscheidet sich um <5%.

 

200K : 184ps@5500 = 0-100 in 9,1 Verbrauch: 8,2 l

220cdi : 170ps@3800 = 0-100 in 8,4 6,1 l

Trotz geringerer Leistung ist ein enormer Beschleunigungvorteil ersichtilich. Vom subjektiven Fahreindruck und dem Verbrauchsvorteil ganz zu schweigen.

Und wenn AB hier schreiben würde, dass der Diesel überall im Vorteil ist, wäre nichts daran auszusetzen.

Gruß, Motom

 

Zitat:

Original geschrieben von motom

200K : 184ps@5500 = 0-100 in 9,1 Verbrauch: 8,2 l

220cdi : 170ps@3800 = 0-100 in 8,4 6,1 l

Was für völlig unrealistische Angaben...

Zitat:

Trotz geringerer Leistung ist ein enormer Beschleunigungvorteil ersichtilich. Vom subjektiven Fahreindruck und dem Verbrauchsvorteil ganz zu schweigen.

Und wenn AB hier schreiben würde, dass der Diesel überall im Vorteil ist, wäre nichts daran auszusetzen.

Der W211 ist die E-Klasse, oder ?

Den hat die AMS mit dem 170PS CDI in 9,8sec auf 100 gemessen.

Ich glaub an der Stelle brauchen wir uns über diese 8,4 und den Vorteil ggü. einem 10% stärkeren Benziner nicht wirklich mehr unterhalten.

Die Hersteller biegen sich die Angaben halt so hin wie sie gerne die Motoren verkaufen würden, weniger wie es realistisch ist ;)

In 2006 hatte die AMS den noch 163PS starken 200K im W211 mit 10,0 gemessen - das scheint mir insgesamt erheblich realistischer im Verhältnis zu sein.

Zum aktuellen 200K hab ich leider nix gefunden.

Emulex

So und jetzt nochmal allgemein zu dem Thema:

Was abgesehen vom Gewicht, der Aerodynamik und der Traktion als einzige Komponente bei der Beschleunigung zählt ist die durchschnittliche Leistung zwischen den Schaltpunkten.

Der Grund ist einfach: es gibt keinen andren Bereich in dem das Raddrehmoment größer ist als um Pmax herum.

Und nur auf dieses Raddrehmoment kommt es wie schon mehrfach geschrieben wurde an - Motordrehmoment ist was für's Autoquartett.

Wer mal eine Multitronic probiert hat wird festgestellt haben dass diese sich bei Vollgas immer bei Pmax (Leistung) einpendelt und niemals bei Mmax (Drehmoment).

Emulex

Hier hab ich versucht den Zusammenhang Drehmoment/Leistung/Getriebeübersetzung beim Cuore L501 (65 Nm, 40 PS) - L276 (94 Nm, 70 PS) verständlich zu erklären.

Sind etwas mehr Beiträge in dem Thread mit Anmerkungen und Ergänzungen... ;)

Hier hat sich ein anderes Forumsmitglied die Mühe gemacht.

Dabei gewinnt der Diesel im Vergleich beim Durchzug, weil die Kurve bei viel niedrigeren Drehzahlen schon ihren Hochpunkt erreicht. Sind eben etwas ältere Motoren...

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