Wieso Verbraucht ein Diesel weniger im Vergleich zum Benziner?
Hallo Leute!
Ich bin neu hier und habe direkt Mal eine Frage.
Ich weiß diese Frage wurde schon oft gestellt
und es gibt auch viele Antworten. Die reichen mir aber nicht aus. Ich brauche Gründe und Erklärungen bzw. Zusammenhänge. Das richtet sich an die Profis und die, die wirklich Ahnung in diesem Bereich haben. Ich beschäftige mich wirklich sehr viel mit Verbrennungsmotor Technik und versuche die Zusammenhänge wie Vorgänge wirklich zu verstehen.
Ich freue mich auf Sachlich verfasste Texte
Mfg Christian
Beste Antwort im Thema
Ich möchte noch Folgendes hinzufügen bzw. abwandeln:
Zitat:
@Christian2203 schrieb am 27. Dezember 2018 um 12:58:35 Uhr:
-Läuft bei niedrigen Drehzahlen
Nicht unbedingt. Auch einen Benziner kann man problemlos im Bereich 1000 - 3000 1/min bewegen. Bei Bedarf
kanner höher drehen.
Zitat:
Wegen niedrigen Drehzahlen wenig Reibungsverluste
Das stimmt so nur, wenn der Benziner tatsächlich bei höheren Drehzahlen betrieben wird (was nicht unbedingt sein muss, siehe oben). Da ein Dieselmotor mit höheren Zylinderdrücken betrieben wird, müssen Lager und Kolbenringe stärker dimensioniert werden, was die Reibungsverluste erhöht. Das Reibmoment beim Diesel liegt also höher!
Zitat:
-immer guter Füllungsgrad (Luftüberschuss)
Ein hoher Füllungsgrad bringt per se keinen besseren Wirkungsgrad. Im Gegenteil, die Luft fließt ja nicht freiwillig durch den Motor, sondern bedarf einer gewissen Pumpleistung.
Zitat:
Ich bitte bei Fehler um Korrektur.
Ist hiermit geschehen. 🙂
90 Antworten
Man muss die Frage erweitern. Woher kommt die Energie im Treibstoff. Diese liegt ausschließlich in der Bindungsenergie der Moleküle verborgen, also nur in den Elektronenhüllen, und diese Bindungsenergie ist relativ schwach, im Verhätnis zur Kernbindungsenergie, die extrem stark ist. Das ist freilich sehr ärgerlich, da bereits nur ein Gramm Materie eine Kernbindungsenergie von ca. 75.000 KW/h hat, ein voller Tank mit ca. 60 Ltr. Sprit hat aber nur ca. rund 800 KW/h, wovon eh nur 1/3 in mechanische Energie umgewandelt wird, der Rest verpufft in Abwärme. Die Rechnung wurde extrem vereinfacht und dient nur der bildlichen Vorstellung, also zerreißt mich nicht wegen der Rechnung.
kWh, es gibt keine kW/h.
Zitat:
@Zephyroth schrieb am 27. Dezember 2018 um 11:48:36 Uhr:
Früher waren die Einzelzylinder auch größer als beim Benziner (vgl. 2l beim Diesel für dieselbe Leistung eines 1.6er-Saugbenziners). Hier ist das Verhältnis zwischen Volumen und Zylinderoberfläche (Zuständig für die Verluste) günstiger. Heute haben fast allen Motoren etwa 500ccm Einzelzylindervolumen, die Leistung wird mittels Zylinderzahl und Ladedruck reguliert. Also auch hier holen die Benziner auf, bzw. werden dem Diesel ähnlicher...
Mit dem Atkinson/Miller Cycle und Verdichtungen jenseits 14:1 "ja sicher". Übrigens ist auch eins klar: Ein Diesel hat (abhängig vom Ladedruck) eine typische Rußgrenze bei etwa Lambda 1.3 bis 1.4. Benziner rennen bei 0.8 am besten und bei 1.0 noch gut. Bedeutet - die gleiche Brennstoffmenge braucht beim Diesel zwingend mehr Luft. Was beim Saugdiesel mehr Hubraum und beim Turbo mehr Ladedruck bedeutet.
Meine Frage ist, wie sich der Diesel selbst enzünden kann bei hohem Druck?
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Luft wird angesaugt, sehr stark verdichtet. Durch das Komprimieren erhitzt sich die Luft auf ca. 600-900 °C . Wenn dann der Dieselkraftstoff per Düse eingespritzt wird, entzündet sich der Diesel von selbst. Deswegen auch Selbstzünder.
Sehr vereinfacht und schnell hingeschrieben.
Bitte Korrigieren bei Fehlern.
Und wieso passiert das nicht beim Benziner?
Zitat:
@Christian2203 schrieb am 27. Dez. 2018 um 12:58:35 Uhr:
Zusammengefasst
- Energiegehalt größer
-Wirkungsgrad besser, Thermische Energie wird mehr in Mech. Umgewandelt!?
-Läuft bei niedrigen Drehzahlen
-Keine Drosselverluste
Wegen niedrigen Drehzahlen wenig Reibungsverluste
-immer guter Füllungsgrad (Luftüberschuss)Liege ich da jetzt richtig. Ich bitte bei Fehler um Korrektur. Ich habe jetzt so alles zusammengefasst was ich herausgefunden habe und was hier geschrieben worden ist.
Mfg Christian
.
Verdichtungsverhältnis dazu auch noch
Liege ich da richtig?
Weil der Flammenpunkt beim Benzin höher ist als wie beim Diesel, nicht das Benzin brennt, sondern nur dessen Gase.
Ich möchte noch Folgendes hinzufügen bzw. abwandeln:
Zitat:
@Christian2203 schrieb am 27. Dezember 2018 um 12:58:35 Uhr:
-Läuft bei niedrigen Drehzahlen
Nicht unbedingt. Auch einen Benziner kann man problemlos im Bereich 1000 - 3000 1/min bewegen. Bei Bedarf
kanner höher drehen.
Zitat:
Wegen niedrigen Drehzahlen wenig Reibungsverluste
Das stimmt so nur, wenn der Benziner tatsächlich bei höheren Drehzahlen betrieben wird (was nicht unbedingt sein muss, siehe oben). Da ein Dieselmotor mit höheren Zylinderdrücken betrieben wird, müssen Lager und Kolbenringe stärker dimensioniert werden, was die Reibungsverluste erhöht. Das Reibmoment beim Diesel liegt also höher!
Zitat:
-immer guter Füllungsgrad (Luftüberschuss)
Ein hoher Füllungsgrad bringt per se keinen besseren Wirkungsgrad. Im Gegenteil, die Luft fließt ja nicht freiwillig durch den Motor, sondern bedarf einer gewissen Pumpleistung.
Zitat:
Ich bitte bei Fehler um Korrektur.
Ist hiermit geschehen. 🙂
Zitat:
@BMWBernd320d schrieb am 27. Dezember 2018 um 19:51:45 Uhr:
Weil der Flammenpunkt beim Benzin höher ist als wie beim Diesel, nicht das Benzin brennt, sondern nur dessen Gase.
Das stimmt so auch nicht ganz. Beim Benziner hast im Brennraum ein Kraftstoff/Luftgemisch, das verdichtet und dann entzündet wird.
Nur die Gase vom Benzin würde nicht brennen- die müssen schon mit Sauerstoff vermischt sein.
Im Moment der Zündung steht eigentlich fest, wie viel Leistung freigesetzt wird, weil die Gemischmenge schon endgültig ist.
Beim Diesel hingegen hast einen Brennraum voller komprimierter, heißer Luft in die der fein zerstäubte Kraftstoff eingespritzt wird, sich entzündet und abbrennt- nicht explosionsartig wie beim Benziner sondern so lange wie eben eingespritzt wird (in Grenzen natürlich) . Das ist vom Funktionsablauf ein riesen Unterschied.
Zitat:
@BMWBernd320d schrieb am 27. Dezember 2018 um 19:51:45 Uhr:
Weil der Flammenpunkt beim Benzin höher ist als wie beim Diesel, nicht das Benzin brennt, sondern nur dessen Gase.
Der Flammpunkt ist bei Benzin geringer. Kann man auch gut ausprobieren - Benzin kann man auch bei Raumtemperatur leicht entzünden, Diesel nicht.
Die Erklärung ist vielmehr die höhere Zündtemperatur bzw. die schlechte Neigung zur Selbstzündung beim Benzin, was aus der Zusammensetzung (weniger langkettige Moleküle) resultiert.
Bei einem 500ccm Zylinder ist bei ca. 50ml Dieselmenge das Ende der Fahnenstange erreicht, pro Arbeitshub gerechnet meine ich.
Überleg mal - bei einer Verdichtung von 15:1 würde der hydraulisch blockieren, nur wg dem Treibstoff.
50ml= 50ccm
500/15=33,3ccm Brennraumgröße....Pleuel krumm :-)
Zitat:
@Rael_Imperial schrieb am 27. Dez. 2018 um 20:14:11 Uhr:
Nicht unbedingt. Auch einen Benziner kann man problemlos im Bereich 1000 - 3000 1/min bewegen. Bei Bedarf **kann **er höher drehen.
Ich meinte das so das Diesel ja eine physikalisch begrenzte Drehzahlen hat bei glaube 5500UpM beim Direkteinspritzer ist Schluss.
Bei Fehlern korrigieren
Das hat aber nichts mit dem Verbunden zu tun.