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Bei welcher Drehzahl verbrennt ein Benziner am saubersten?
Mich würde interessieren, in welchem Drehzahlbereich ein durchschnittlicher Benziner den Treibstoff am saubersten verbrennt, also so, dass die Abgase nach der Katalysation möglichst wenig schädliche Substanzen außer Kohlenstoffdioxid (CO2), Wasser (H2O) und Stickstoff (N2) aufweisen...
Hat jemand von euch dazu genauere Informationen?
Beste Antwort im Thema
Hängt vom Motorenkonzept ab. Direkteinspritzer ist gerade bei sehr tiefen und sehr hohen Drehzahlen etwas besser wie ein Saugrohreinspritzer. Bei tiefen weil der Kraftstoff direkt eingespritzt besser verteilt wird, bei hohen Drehzahlen weil es auch bei Ventilüberschneidung kaum Spülverluste gibt.
Sauberster Punkt (von Leerlauf abgesehen): 1/3 der Nenndrehzahl bei mittlerer Last würde ich vermuten. Ausreichend Zeit für eine saubere Gemischbildung, Katalysator ausreichend warm, aber trotzdem relativ lange Kontaktzeit um die Schadstoffe umzusetzen.
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18 Antworten
Das hängt von vielem Parametern ab.
Z.B. von der geometrischen Form des Brennraumes von der Verdichtung vom Hub. U.s.w.
Empfehle Grundlagenstudium Verbrennungsmaschinen.
MFG
Bastler
Zitat:
Original geschrieben von bastler ich
Z.B. von der geometrischen Form des Brennraumes von der Verdichtung vom Hub. U.s.w.
Empfehle Grundlagenstudium Verbrennungsmaschinen.
MFG
Bastler
Danke für deine Antwort!!
Aber deshalb meinte ich ja "ein durchschnittlicher Benziner"... vllt gibts da ja irgendwelche statistischen Erhebungen dazu, bei welcher Last/ bei welchem Drehmoment im Durchschnitt restloser verbrannt wird...
Hängt vom Motorenkonzept ab. Direkteinspritzer ist gerade bei sehr tiefen und sehr hohen Drehzahlen etwas besser wie ein Saugrohreinspritzer. Bei tiefen weil der Kraftstoff direkt eingespritzt besser verteilt wird, bei hohen Drehzahlen weil es auch bei Ventilüberschneidung kaum Spülverluste gibt.
Sauberster Punkt (von Leerlauf abgesehen): 1/3 der Nenndrehzahl bei mittlerer Last würde ich vermuten. Ausreichend Zeit für eine saubere Gemischbildung, Katalysator ausreichend warm, aber trotzdem relativ lange Kontaktzeit um die Schadstoffe umzusetzen.
Zitat:
Original geschrieben von Rettungssani92
Zitat:
Original geschrieben von bastler ich
Z.B. von der geometrischen Form des Brennraumes von der Verdichtung vom Hub. U.s.w.
Empfehle Grundlagenstudium Verbrennungsmaschinen.
MFG
Bastler
Danke für deine Antwort!!
Aber deshalb meinte ich ja "ein durchschnittlicher Benziner"... vllt gibts da ja irgendwelche statistischen Erhebungen dazu, bei welcher Last/ bei welchem Drehmoment im Durchschnitt restloser verbrannt wird...
..es gibt mittlerweile unzählige Motorenkonzepte. Da eine Pauschalaussage zu treffen, wird wohl eher schwierig. 
Entweder so wie "bastler ich" das beschrieben hat, oder anhand Deines Motors weiterermitteln.
@GaryK: haste recht, is einleuchtend das mit Einspritzer/Sauger, dass es da nen Unterschied geben muss... mit 1/3 der Nenndrehzahl wäre das dann wohl knapp unterhalb des größten drehmoments.. bei 3000 Touren und aufwärts ist dann wahrscheinlich die Brenndauer zu kurz...
Wobei man auch noch auf den Kraftstoff eingehen müsste E10 brennt ja ander wie E5 oder E85.
Dann ist ja nicht nur die Drehzahl Variabel sonder auch die Last. Sicher ist auf alle Fällen das so lange die Lambdasonde Arbeites es sauberer ist als im Kennfeldbereich.
Korrekt. Je mehr Alkohole desto sauberer wird es, zumindest in einem Bereich bis etwa 40% hoch. Mehr Alkohol führt danach zu sinkendem Dampfdruck und damit erschwerter Gemischbildung, vorher ists umgekehrt. Aus Abgassicht sollten wir statt E10 eher E25 haben
Ich tippe wegen dieses Graphen auf ca 2500 Umdrehungen: http://data.motor-talk.de/.../stickoxide-7779844204246110554.jpg Erst ab etwa 3000 Touren baut ein Benziner mehr Stickoxide wie ein Gasmotor. Umkehrschluss: Bis dahin reicht die Zeit für eine saubere Gemischbildung völlig aus, Alltagsbereich, also muss der Kat dort auch noch voll wirksam sein und wird bei der Abgasmenge nicht überrannt werden.
Zitat:
Original geschrieben von Rettungssani92
Mich würde interessieren, in welchem Drehzahlbereich ein durchschnittlicher Benziner den Treibstoff am saubersten verbrennt, also so, dass die Abgase nach der Katalysation möglichst wenig schädliche Substanzen außer Kohlenstoffdioxid (CO2), Wasser (H2O) und Stickstoff (N2) aufweisen...
Wenn es Dir hier um den heiligen Umweltschutz geht solltest Du aber nicht den Drugschluß machen dass Du mit bewusstem Fahren im mittleren Drehzahlbereich der Umwelt was gutes tust.
Ob die Schadstoffe nach dem KAT bei niedrigeren Drehzahlen höher sind kann ich jetzt nicht sagen, die von GaryK erwähnte Kennlinie:
http://data.motor-talk.de/.../stickoxide-7779844204246110554.jpg
spricht ja zumindst bei Stickoxiden eher dagegen.
Sicher ist aber dass bei mittleren Drehzahlen (im Vergleich zu niedrigeren) der Krafstoffverbrauch höher ist (siehe Thread "Niedertourig mit viel Gas - spritspatend?"
)
Das Verbrennen von (unnötig) mehr Benzin ist nicht nur teurer, ich würde mal vermuten dass dabei auch mehr Schadstoffe entstehen.
Du hast bei sehr niedrigen Drehzahlen aber das Problem, dass das Gemisch nicht mehr homogen wird. Inhomogene Verbrennung gleich unnötig viel NOx und HC vor Kat. Der Kat kann nicht alles ausbügeln, zudem ist die Katalysatorwirksamkeit auch von der Temperatur abhängig.
Hier hängt viel an der Qualität der Gemischaufbereitung, also Mono- oder Multipoint, BMW-Valvetronik, Direkteinspritzung....
Zitat:
Original geschrieben von GaryK
Hier hängt viel an der Qualität der Gemischaufbereitung, also Mono- oder Multipoint, BMW-Valvetronik, Direkteinspritzung....
So ist es. Zum Beispiel mit Valvetronik würde ich mal nicht annehmen dass die Gemischqualität bei niedrigen Drehzahlen nennenswert schlechter ist. Und wie gesagt: weniger Verbrauch ergibt tendenziell eher weniger Schadstoffausstoß.
Des Graph machts wirklich recht gut anschaulich, dadurch, dass Propan ja eigentlich nur zu Wasser und CO2 verbrennen sollte, und es somit nen recht guten Referenzwert darstellt..
Ich denke auch, dass das höchste Drehmoment eigentlich in Verbindung zur saubersten Reaktion stehen müsste, da es ja die höchste Energieausbeute bedeutet.
Zitat:
Original geschrieben von Rettungssani92
Ich denke auch, dass das höchste Drehmoment eigentlich in Verbindung zur saubersten Reaktion stehen müsste, da es ja die höchste Energieausbeute bedeutet.
Das trifft aber nur bei nahezu Vollgas zu. Bei Teillast ist eine niedrigere Drehzahl (höherer Gang) effektiver.
@Rettungssani
Der Graph macht nur deutlich, ab welcher Drehzahl der dort verwendete Motor Probleme mit der Gemischbereitung unter Benzin bekommt.
LPG / Propan in Luft mischt sich in Millisekunden, Benzin muss jedoch erst verdampfen bevor es gemischt werden kann. Gehen die Kurven auseinander, so sieht man den Einfluss einer ungleichförmigen Kraftstoffverteilung im Zylinder. Das begünstigt halt NOx.
Erschwerend kommt hinzu, dass die Katalysatortemperatur lastabhängig ist. Wenig Last gleich wenig Temperatur gleich niedrige Reaktionsgeschwindigkeit. Aber auch geringe belastung wie man der gezeigten NOx-Kurve entnehmen kann. Die Reaktionsgeschwindigkeit steigt anfänglich exponenziell mit der Temperatur. Es gibt also ein Fenster, in dem der Kat maximale Wirkung hat. Also heiß genug um richtig aktiv zu sein und nicht überfahren genug um noch hohen Umsatz zu bringen. Deswegen tippe ich zusammen mit dem Faktor "Gemischbildung" irgendwo auf 1/3 des Drehzahlfensters nebst mittlerer Last.
Danke euch für die zahlreichen Antworten!! Hab echt was gelernt muss ich sagen.