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Warum "wandelt" ein Diesel weniger Energie in Wärme um?

Themenstarteram 16. November 2021 um 19:55

Moin. Ein Dieselmotor wird ja bekanntlich viel langsamer warm als ein Benziner. Ein Grund ist , dass der Dieselmotor allgemein mehr Masse hat als ein Benzin Motor. Das ist aber nicht Hauptgrund. Der Hauptgrund ist mehr , dass bei der Verbrennung weniger Wärme entsteht, als beim Benziner , was ich aber überhaupt nicht verstehe. Diesel hat pro Liter mehr Energie als Benzin , weil die Energiedichte höherist , also kann weniger Diesel in ein Motor eingespritzt werden, als in einem Benziner und trotzdem hat der Diesel richtig viel Power. Aber jetzt kommt der Punkt , den ich nicht verstehe. Warum entsteht da jetzt weniger Wärme als in einem Benziner? Beispiel: in einem Benzinmotor wird jetzt so viel Benzin eingespritzt , dass genau so viel Energie jetzt vorhanden ist , als wie in einem Dieselmotor Diesel eingespritzt wird . Und die Verbrennung vom Diesel läuft allerdings trotzdem, weniger warm ab , als in den Benzinmotor , obwohl in beiden Motoren jetzt genau "gleich viel" Energie vorhanden ist. Kann mir das bitte mal jemand erklären?

Ich hoffe , dass ihr versteht was ich meine.

Und Übrigens ich bin neu hier , also bitte nicht wundern, falls hier irgendwas falsch ist :)

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116 Antworten

Das mit dem (geometrischen) Verdichtungsverhältniss hat der Vorredner ja auch gesagt.

Habe ich da ein Verständnisproblem?

Entspricht die Kompression bei einem Bar Ladedruck nicht dem Doppelten vom Sauger?

Also 15 zu 1 mit Lader und 1 Bar, entspricht 30 zu 1 ohne.

Zitat:

@MrFleetwood schrieb am 17. November 2021 um 15:30:26 Uhr:

Direkteinspritzung gabs bei Benzinern im Krieg schon, da dauert es noch etliche Jahre bis man mal von den Vorkammerdieseln wegkam.

Wie sieht es denn mit der Vorkammer Verbrennung im Benziner aus? Könnte meinen, dass vielleicht da die Idee vom Diesel kam?

Mahle Jet Ignition kam erst bei der F1 zum Einsatz und kommt nun beim Maserati MC20 oder Mercedes AMG One zum Einsatz.

Zitat:

@giantdidi schrieb am 18. November 2021 um 13:44:53 Uhr:

Das mit dem (geometrischen) Verdichtungsverhältniss hat der Vorredner ja auch gesagt.

Habe ich da ein Verständnisproblem?

Entspricht die Kompression bei einem Bar Ladedruck nicht dem Doppelten vom Sauger?

Also 15 zu 1 mit Lader und 1 Bar, entspricht 30 zu 1 ohne.

Er hat die geometrische (baulich vorgegeben und unveränderlich) Verdichtung im Prinzip gleichgesetzt mit dem Kompressionsdruck (Messwert, der variable ist) - was falsch ist.

Und wie gesagt- den Druck berrechnen kann man nicht- schon gar nicht so einfach wie du dir das gerade vorstellst.

Zitat:

@Bambuslooter schrieb am 18. November 2021 um 15:43:19 Uhr:

Wie sieht es denn mit der Vorkammer Verbrennung im Benziner aus? Könnte meinen, dass vielleicht da die Idee vom Diesel kam?

Mahle Jet Ignition kam erst bei der F1 zum Einsatz und kommt nun beim Maserati MC20 oder Mercedes AMG One zum Einsatz.

Naja, das ist wieder eines dieser Dinger, die beim Benziner und Diesel ähnlich aussehen, aber grundverschieden sind...

Die VorkamerEINSPRITZUNG beim Diesel ermöglichte geringere Einspritzdrücke, da die Luft beim Verdichten in die Kammer gepresst wurde und da für eine saubere Verwirbelung mit dem Kraftstoff sorgt. Ursprünglich kamen dabei noch nichteinmal richtige Düsen zur Anwendung. Im Laufe der dort einsetzenden Verbrennung/Expansion wurde dann der Restliche Kraftstoff in den Zylinder gedrückt wo die Hauptverbrennung stattfindet.

Bei der VorkammerZÜNDUNG geht es darum, ein eigentlich zu mageres Gemisch verbrennen zu können. Dazu dient die Vorkammer in der die geringe Kraftstoffmenge mit der dort vorhandenen Luft vermischt und gezündet wird -nur da sammelt sich ein zündfähiges Gemisch.

Wurde übrigens schon sehr lange vor F1 in großenen Gasmotoren angewendet -die Renningineuere haben sich das nur abgeschaut um Sprit sparen zu können.

Also wieder etwas, das der Ölbrenner dem Benziner weder voraus hatte, noch was Neues.

Der ersten Common Rail Diesel wurden von IFA in Nordhausen in den 80igern gebaut.Die Motoren kamen in den kleinen LKW W 50 und L 60 zum Einsatz.

Zitat:

@Volvorin71 schrieb am 19. November 2021 um 06:40:32 Uhr:

Der ersten Common Rail Diesel wurden von IFA in Nordhausen in den 80igern gebaut.Die Motoren kamen in den kleinen LKW W 50 und L 60 zum Einsatz.

Der W50 hatte keinen Common Rail. Stinknormale, mechanische Reiheneinspritzpumpe, mit Fliehkraftregler und von Anfang bis Ende den Vierzylinder. Was er hatte, war Direkteinspritzung.

Und beim L60 war wohl serienmäßig auch kein Common Rail verbaut.

Zitat:

@Rainer_EHST schrieb am 19. November 2021 um 19:38:22 Uhr:

Zitat:

@Volvorin71 schrieb am 19. November 2021 um 06:40:32 Uhr:

Der ersten Common Rail Diesel wurden von IFA in Nordhausen in den 80igern gebaut. Die Motoren kamen in den kleinen LKW W 50 und L 60 zum Einsatz.

Der W50 hatte keinen Common Rail. Stinknormale, mechanische Reiheneinspritzpumpe, mit Fliehkraftregler und von Anfang bis Ende den Vierzylinder. Was er hatte, war Direkteinspritzung.

Und beim L60 war wohl serienmäßig auch kein Common Rail verbaut.

Du sprichst von der W50/L60 Serie, Volvorin71 spricht vom 1. Common Rail System, in einem modifizieren W50 getestet:

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Common-Rail-Einspritzung

Guck, konnten die in der DDR ja doch was!

Zitat:

@gobang schrieb am 19. November 2021 um 22:14:23 Uhr:

Zitat:

@Rainer_EHST schrieb am 19. November 2021 um 19:38:22 Uhr:

 

Der W50 hatte keinen Common Rail. Stinknormale, mechanische Reiheneinspritzpumpe, mit Fliehkraftregler und von Anfang bis Ende den Vierzylinder. Was er hatte, war Direkteinspritzung.

Und beim L60 war wohl serienmäßig auch kein Common Rail verbaut.

Du sprichst von der W50/L60 Serie, Volvorin71 spricht vom 1. Common Rail System, in einem modifizieren W50 getestet:

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Common-Rail-Einspritzung

Er sprach, "Sie kamen im W50 und L60 zum Einsatz".

Und deinem Link nach, wurde wohl nur ein Motor gebaut.

Moin Moin !

Zitat:

Das mit dem (geometrischen) Verdichtungsverhältniss hat der Vorredner ja auch gesagt.

 

Habe ich da ein Verständnisproblem?

nein , das Verständnisproblem liegt bei MrFleetwood !

Zitat:

Ein Lader ändert nix am Verdichtungsverhältniss. Er mag den Kompressionsdruck steigern, aber auf bauliche Gegebenheiten kann er keinen Einfluss nehmen.

Wobei das sicher auch nicht höher geht, als mit der 19er Verdichtung

der Lader "mag" nicht etwa den Kompressionsdruck steigern , sondern tut das in enormen Masse , sonst wäre er ja völlig zwecklos. Und natürlich geht das weit über nicht nur 19 , sondern auch 21 oder was sonst die VK-Motore rechnerisch hatten , hinaus.

Und der Grund für mein Schreiben war, dass angeblich aus Komfortgründen bei den heutigen Direkteinspritzern die Verdichtung dermassen herabgesetzt sein sollte. Das ist natürlich nicht der Fall , da die rechnerische Verdichtung nur bei abgestelltem Motor anfällt , im Fahrbetrieb aber der Lader im Einsatz ist und so auch die tatsächliche Kompression zum Zuge kommt.

dabei mal ein grober Überschlag : Verdichtung 1 zu 16 mit dem üblichen Ladedruck von 1,4 bar ergibt eine rechnerische Verdichtung von 22,4 , gleicher Füllungsgrad wird vorausgesetzt. Praktisch ergibt sich aber durch die bei der Verdichtung entstehenden Erwärmung eine überproportionale Kompression , so dass die tatsächliche Kompression eher bei 28 liegen dürfte.

ist auch völlig logisch , denn letztendlich ist ja das abgegebene Drehmoment eines Motors direkt proportional zu seinem Mitteldruck.

https://de.wikipedia.org/wiki/Mitteldruck

MfG Volker

Ja, nur ist der Mitteldruck ein Resultat der zugeführten Wärme und nicht der Kompression.

Zitat:

@schreyhalz schrieb am 20. November 2021 um 11:18:20 Uhr:

Und der Grund für mein Schreiben war, dass angeblich aus Komfortgründen bei den heutigen Direkteinspritzern die Verdichtung dermassen herabgesetzt sein sollte. Das ist natürlich nicht der Fall , da die rechnerische Verdichtung nur bei abgestelltem Motor anfällt , im Fahrbetrieb aber der Lader im Einsatz ist und so auch die tatsächliche Kompression zum Zuge kommt.

Jo, und was macht der Lader im Diesel? Grundsätzlich dafür sorgen, das genug Luft für den Brennstoff im Brennraum ist. Die Ladedrücke sind heute und Anfang der 2000er recht ähnlich. Meine beiden Beispielmotoren, 1.9 TDI und 2.0 TDI fahren beide bei der 150er Ausbaustufe mit 2,5 Bar absolut.

Zitat:

Ein hohes Verdichtungsverhältnis verbessert die Kaltlaufeigenschaften, senkt HC- und CO-Emissionen und ist aus thermodynamischer Sicht vorteilhaft zu be- werten. Es führt jedoch zu hohen Zylinderspitzendrücken und -temperaturen im oberen Lastbereich. Hohe Zylin- derdrücke verlangen nach hochwertigen Materialien oder größer dimensionierten Lagern, die wiederum höhere Reibverluste bedingen. Zudem führen die hohen Spit- zentemperaturen zu gesteigerten NOx-Bildungsraten.

https://www.fev.com/.../Spectrum_52_De.pdf

 

Und wer etwas mehr Zeit hat findet hier noch interessanten Stoff, warum beim Diesel das Verdichtungsverhältnis gesunken ist:

https://diglib.tugraz.at/download.php?id=58132aa3d3a01&location=browse

U.a.

Zitat:

 

Das Geräuschverhalten hat sich in fast allen untersuchten Betriebspunkten geringfügig verbessert, wobei hierfür die Ergebnisse der Analyse des Drucksignals zur Bewertung herangezogen wurden.

Zugegeben, Geräusch ist kein Hauptkriterium für die Absenkung, hatte ich falsch im Hinterkopf.

Sorry @ Volker, aber selten so einen technischen Unsinn gelesen.....

Der Lader änder nichts, aber auch gar nichts am Verdichtungsverhältnis. Isso, bleibt so.

Du wirfst Druck mit Geomtrie durcheinander - basierend auf Vermutungen. Absoluter Unfug.

Der Lader soll auch keinesfalls die Verdichtung erhöhen, sondern die Zylinderfüllung. Das dabei der Druck steigt ist normal, hat aber mit dem Verdichtungsverhältis nichts zu tun, das bleibt unverändert

Das bei deiner "Theorie" auch noch die Drehzahl mit einfließen müsste....weil sie die Verdichtungswärme und somit den Druckanstieg mit beeinflusst, was deiner Denkweise nach ja die Verdichtung erhöhen würde....qutasch.

Zitat:

@Zephyroth schrieb am 17. November 2021 um 08:22:11 Uhr:

Da waren die Diesel noch richtige Eisenschweine, mit dicken Zylinderwänden und schweren Kurbelwellen, weil man nicht genau berechnen konnte, wo das tatsächlich liegt. Aufgrund der hohen Kompression von über 20:1 (damals zumindest), baute man eben alles massiver.

So wie dieser hier, aus einem MB der `70 er. 2,0 2,2 2,4 ltr, sehr Stabil, wenig PS, und hielten (halten heute noch) ewig. Die ersten VW Diesel wurden aus den Blöcken des 1,5 1,6 er Benziner gebaut, hielten, oder halten auch über 200.000.

8-mb-220-diesel

Ist zwar OT, aber die ersten VW Diesel taugen gar nix.

Man hat einen Dieselkopf auf einen Benziner Rumpf gespaxt und nach 50.000 war der Block gerissen.

Frag mal einen alten Postler, die können davon ein Lied singen. ;)

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