- Startseite
- Forum
- Wissen
- Fahrzeugtechnik
- Missverständnis Turbo, die downsizing Seuche und wieso ich skyactive toll finde....
Missverständnis Turbo, die downsizing Seuche und wieso ich skyactive toll finde....
Unter dem Schlagwort "downsizing" werden uns mit Höchstdruck aufgeblasene Mikromotörchen mit der zu erwartenden Lebensdauer einer Eintagsfliege aufgeschwatzt.
Das einzige was diese Mikroben von Verbrennungsmotor können, ist einen völlig realitätsfremden Verbrauchszyklus mit Mini-Verbräuchen zu absolvieren, die eine immer größere Differenz zur Praxis zeigen.
Und dann die Bergründungen:
"der Turbo nutzt die noch in den Abgasen enthaltene Energie"
Unsinn !
Ein Hubkolbenmotor hat ein grundsätzliches Problem: eigentlich wäre es energetisch optimal, wenn das Hubvolumen beim Verdichten geringer wäre als beim Expandieren, denn das heiße Gas benötigt deutlich mehr Volumen um auf Umgebungsdruck zu expandieren als kaltes Gas. Weil das mechanisch aber nicht machbar ist, muß zwangsweise das expandierende Gas mit Restdruck in das Abgassystem entlassen werden.
Motoren, die dies durch nur teilweise Füllung beim Ansaugen zumindest abmildern, wurden schon viele entwickelt, das bekannteste Beispiel ist der Miller Motor. Doch schon der ganz normale Sauger hat das quasi systemimmanent eingebaut, weil durch die unvermeidliche Drosselung beim Saugen die Füllen in aller Regel unter 100% liegt.
Ein Turbo verschlimmert die Situation aus zwei Gründen:
a) durch die erzwungene > 100% Füllung wird der Expansionsraum des Motors noch ungenügender
b) seine für eine rotierende Strömungsmaschine sehr ungünstigen Abmessungen (viel zu klein) führt zu einem allen Hubkolbenmotoren stark unterlegenen Wirkungsgrad. Erst deutlich größere Maschinen, die aber für Fahrzeuge indiskutabel hohe Leistungen haben, erreichen mit ach und krach den Wirkungsgrad einer Hubkolbenmaschine.
Hinzu kommt, daß wegen der Klopfneigung bei Benzinmotoren ein Ladeluftkühler erforderlich wird, der die Energiebilanz weiter verschlechtert, weil hier Wärme abgeführt wird, die dann mühsam wieder durch Verbrennen von Kraftstoff erzeugt werden muß.
Die Mikromotörchen brauchen nur deshalb im Verbrauchszyklus weniger, weil sie hier in aller Regel nur sowenig Leistung abgeben müssen (man betrachte nur die lahmarschigen Beschleunigungszyklen der Messung...) daß sie in einem Bereich laufen, der so stark gedrosselt ist, daß der Turbo praktisch keine Wirkung mehr hat und das ganze als Sauger betrieben wird.
Allerdings als Sauger geringen Hubraums und damit geringer interner Reibungsverluste.
Und voila: man hat ein Verbrauchswunder !
(allerdings nur solange man die im Prospekt versprochene Leistung nicht abruft !)
___________________
Schön, daß mit Mazda wenigstens ein Hersteller den Blödsinn nicht mitmacht und einen optimierten klassischen Sauger dem gegenüber stellt.
Und siehe da: dieser verbraucht im unteren Leistungsbereich etwas mehr wie die Mikromotörchen, aber dafür bei mittlerer und hoher Leistung weniger.
Daß das viel praxisgerechter ist, zeigt sich schon daran, daß Mazda der einzige Hersteller ist, dem es gelang, im praxisnahen Test des ADAC WENIGER als der angegebene Normverbrauch zu verbrennen.
Danke Mazda !
Gruß SRAM
P.S.: wer die Thermodynamik dahinter nicht verstanden hat, dem erkläre ich sie gerne. Ich hab sogar alles, was oben steht mal exemplarisch durchgerechnet.
Beste Antwort im Thema
Unter dem Schlagwort "downsizing" werden uns mit Höchstdruck aufgeblasene Mikromotörchen mit der zu erwartenden Lebensdauer einer Eintagsfliege aufgeschwatzt.
Das einzige was diese Mikroben von Verbrennungsmotor können, ist einen völlig realitätsfremden Verbrauchszyklus mit Mini-Verbräuchen zu absolvieren, die eine immer größere Differenz zur Praxis zeigen.
Und dann die Bergründungen:
"der Turbo nutzt die noch in den Abgasen enthaltene Energie"
Unsinn !
Ein Hubkolbenmotor hat ein grundsätzliches Problem: eigentlich wäre es energetisch optimal, wenn das Hubvolumen beim Verdichten geringer wäre als beim Expandieren, denn das heiße Gas benötigt deutlich mehr Volumen um auf Umgebungsdruck zu expandieren als kaltes Gas. Weil das mechanisch aber nicht machbar ist, muß zwangsweise das expandierende Gas mit Restdruck in das Abgassystem entlassen werden.
Motoren, die dies durch nur teilweise Füllung beim Ansaugen zumindest abmildern, wurden schon viele entwickelt, das bekannteste Beispiel ist der Miller Motor. Doch schon der ganz normale Sauger hat das quasi systemimmanent eingebaut, weil durch die unvermeidliche Drosselung beim Saugen die Füllen in aller Regel unter 100% liegt.
Ein Turbo verschlimmert die Situation aus zwei Gründen:
a) durch die erzwungene > 100% Füllung wird der Expansionsraum des Motors noch ungenügender
b) seine für eine rotierende Strömungsmaschine sehr ungünstigen Abmessungen (viel zu klein) führt zu einem allen Hubkolbenmotoren stark unterlegenen Wirkungsgrad. Erst deutlich größere Maschinen, die aber für Fahrzeuge indiskutabel hohe Leistungen haben, erreichen mit ach und krach den Wirkungsgrad einer Hubkolbenmaschine.
Hinzu kommt, daß wegen der Klopfneigung bei Benzinmotoren ein Ladeluftkühler erforderlich wird, der die Energiebilanz weiter verschlechtert, weil hier Wärme abgeführt wird, die dann mühsam wieder durch Verbrennen von Kraftstoff erzeugt werden muß.
Die Mikromotörchen brauchen nur deshalb im Verbrauchszyklus weniger, weil sie hier in aller Regel nur sowenig Leistung abgeben müssen (man betrachte nur die lahmarschigen Beschleunigungszyklen der Messung...) daß sie in einem Bereich laufen, der so stark gedrosselt ist, daß der Turbo praktisch keine Wirkung mehr hat und das ganze als Sauger betrieben wird.
Allerdings als Sauger geringen Hubraums und damit geringer interner Reibungsverluste.
Und voila: man hat ein Verbrauchswunder !
(allerdings nur solange man die im Prospekt versprochene Leistung nicht abruft !)
___________________
Schön, daß mit Mazda wenigstens ein Hersteller den Blödsinn nicht mitmacht und einen optimierten klassischen Sauger dem gegenüber stellt.
Und siehe da: dieser verbraucht im unteren Leistungsbereich etwas mehr wie die Mikromotörchen, aber dafür bei mittlerer und hoher Leistung weniger.
Daß das viel praxisgerechter ist, zeigt sich schon daran, daß Mazda der einzige Hersteller ist, dem es gelang, im praxisnahen Test des ADAC WENIGER als der angegebene Normverbrauch zu verbrennen.
Danke Mazda !
Gruß SRAM
P.S.: wer die Thermodynamik dahinter nicht verstanden hat, dem erkläre ich sie gerne. Ich hab sogar alles, was oben steht mal exemplarisch durchgerechnet.
Ähnliche Themen
4489 Antworten
Moin
Meiner Meinung nach ist das eh Nonsens, das ein Turbo den Wirkungsgrad erhöht. Er erhöht nur den "Hubraum" indem er mehr Luft in den Brennraum pumpt als der Motor mit seinem Hubraum ansaugen könnte. Dies bedeutet dann mehr Sauerstoff, mehr Sprit, mehr Leistung. Und die gibt es umsonst mehr, da die Energie zum betrieben des Turbos eh da ist, im Gegensatz zum Kompressor.
Lediglich beim Ladeluftkühler bin ich nicht deiner Meinung. Die geringere Temperatur ist eigentlich gerade förderlich für den Wirkungsgrad. Das dürftest du mir gerne mal erklären.
Moin
Björn
Der mögliche Wirkungsgrad resultiert aus der Differenz zwischen der höchsten Temperatur des Zyklus und der niedrigsten desselben.
Die niedrigste ist Umgebungstemperatur, die höchste die Verbrennungsendtemperatur.
Diese ist aber bei gegebener Kraftstoffmenge umso höher, je höher die Temperatur nach Verdichtung ist und diese wiederum umso höher, je weniger Wärme bei der Verdichtung verloren geht.
Ein Ladeluftkühler:
- vermindert das Klopfrisiko
- erlaubt höhere Leistungen
aber:
- erniedrigt den Wirkungsgrad
Gruß SRAM
in der autoblöd war ein vergleich zwischen dem neuen mazda 3 und dem opel astra 1.4t.
da konnte man prima erkennen, dass der "moderne" tubobenziner nix bringt.
ich erinnere mich noch an den audi 80 b3.
1.8l hubraum, 75ps bei gerade mal 4500U/min, 140 Nm bei 2500U/min
http://www.spritmonitor.de/.../15-80.html?...
da hat sich am verbrauch in den letzten 25jahren nicht viel verbessert.
mazda ist da auf einem guten weg.
intessantes Thema
Zitat:
Original geschrieben von SRAM
...
Und siehe da: dieser verbraucht im unteren Leistungsbereich etwas mehr wie die Mikromotörchen, aber dafür bei mittlerer und hoher Leistung weniger.
...
aber mal ehrlich, wer fährt denn heute mit mittlerer oder hoher Leistung ???
auch in Praxis fährt ein 1.4T mit 122PS von VW sehr sparsam
Zitat:
aber mal ehrlich, wer fährt denn heute mit mittlerer oder hoher Leistung ???
Offenbar viele, denn anders ist die Abweichung Messzyklus <--> Realität kaum zu erklären.
______________
Mein Arbeitsweg beispielsweise:
25 km einfache Strecke, davon ca. 15 km zwei- bis vierspurig autobahnähnlich ohne Ampeln
--> auf den 15 km fahre ich schneller als die Höchstgeschwindigkeit des Fahrzyklus
Oder Wochenendausflug:
Autobahn: 130 bis 150 (selbst im Elsass 130)
Schwarzwald: hohe Last am Berg
Bodensee ....... etc.
______________
Außerdem: wenn man die Leistung eh nicht nutzt: wozu dann der ganze Aufwand ?
Gruß SRAM
weil PS im prospekt immer schön aussehen
hier mal was zum NEFZ:
bei ca. 20 min. testzyklus sind 10 sec. tempo 120 ein witz
Guter Beitrag, der den Kern der Diskrepanz zwischen NEDC/NEFZ und Realität zeigt.
Wenn man sich mal die Fahrleistungen, welche im NEFZ am Rad benötigt werden, anschaut, so zeigt sich, dass diese je nach Fahrzeugmasse/Luftwiderstand bei 30-40 kW liegen.
Über diesen Leistungen liegt man schnell drüber, wenn man mal zügig beschleunigt oder auf der BAB Richtung Höchstgeschwindigkeit geht - gerade noch, wenn man noch Nebenverbraucher (Klima, Radio...) betreibt, die nochmal ein paar kW benötigen und beim NEFZ ausgeschaltet sind.
Mit dem Einwand hinsichtlich niedrigerer Lufttemperatur muss ich aber Friesel zustimmen. Bei niedrigerer Lufttemperatur im Brennraum nimmt das Klopfrisiko ab und damit kannst du die Verdichtung wieder heraufsetzen - und das schlägt sich im Wirkungsgrad nieder. Das ist ja auch der Gedanke dahinter, wieso Benzindirekteinspritzer höher verdichtet werden können, als klassiche MPFI-Motoren (Kraftstoff verdampft im Brennraum und entzieht die dazu benötigte Wärme der Luft im Brennraum -> Reduzierung Klopfneigung, Verdichtung kann erhöht werden).
mal abgesehen von den tricks der hersteller beim NEFZ.
u.a.:
modifizierte software der steuergeräte
andere reifen
sehr hoher luftdruck in den reifen
keine verbraucher angeschaltet (klima, radio, lüftung.....sehr realitätsnah)
abgeklemmte lima und voll geladene batterie
besondere leichtlauföle
zurückgedrehte bremsbeläge
vorgewärmter motor
Zitat:
Original geschrieben von John-Doe1111
weil PS im prospekt immer schön aussehen
Deshalb wurden damals auch die guten 8V Motoren aussortiert und gegen 16V Drehorgeln mit gleicher Leistung ersetzt...
Zitat:
Original geschrieben von marcu90
Zitat:
Original geschrieben von John-Doe1111
weil PS im prospekt immer schön aussehen
Deshalb wurden damals auch die guten 8V Motoren aussortiert und gegen 16V Drehorgeln mit gleicher Leistung ersetzt...
korrekt!
zuerst wurde der hubraum immer kleiner bei gleicher leistung.
dann wurde die leistung bei dem kleinen hubraum immer höher.
wer dreht seinen motor ständig im alltagsbetrieb in den bereich der nennleistung?
bmw hatte mal die eta-motoren im programm, warum das konzept nicht wieder beleben.
ach so, ja weil der staat immer noch den hubraum als luxus ansieht.
Zitat:
Mit dem Einwand hinsichtlich niedrigerer Lufttemperatur muss ich aber Friesel zustimmen. Bei niedrigerer Lufttemperatur im Brennraum nimmt das Klopfrisiko ab und damit kannst du die Verdichtung wieder heraufsetzen - und das schlägt sich im Wirkungsgrad nieder.
Das ist soweit richtig.
Allerdings hat man beim Turbo vorher in diese Luft eine Menge Energie reingesteckt (nämlich die Wellenenergie des Turbos) von der man dann einen erheblichen Teil durch den Ladeluftkühler verliert.
Das wenige, was man dann durch Verdichtungserhöhung gewinnen kann, macht leider den Verlust nicht wett. Unterm Strich bleibt ein Verlust an Wirkungsgrad, der der Differenz des Wirkungsgrades des Hubkolbenmotors gegenüber dem Wirkungsgrad des Turboverdichters entspricht (und letzterer ist bei den kleinen Maschinen leider miserabel).
Gruß SRAM
Zitat:
......
ach so, ja weil der staat immer noch den hubraum als luxus ansieht.
nicht nur das. vor allem unterstützt der staat (oder besser die regierung) die energie-lobby und die will nur eines: viel energie/öl für möglichst viel geld verkaufen.
dafür hat man den energiewendenverhinderungsminister altmaier eingestellt und so gesehen macht er seine sache sehr gut.
Ich bin von Polo 9N3 1,4l 80PS Sauger auf Golf Plus 1,2l TSI 105PS umgestiegen, auf den ersten Blick scheint auf meinen Alltagstrecken der Verbrauch gleich, das kann erstmal nur gut sein ... was ich schon erstaunlich finde, dass der Plus allerdings auf dem Papier theoretisch 0,5l sparsamer ist, ich werde beobachten ob ich davon sogar noch was raushole. Schlimmer finde ich allerdings die Turboansprechverzögerung, ein Sauger oder nicht Downsizingturbo gefällt mir da besser.
Das Downsizing ist auch nicht immer das Problem, eher die Gemischanfettung bei Autobahntempo oder viel zügiger Beschleunigung. Aber daran wird ja gearbeitet!
Auch zu DIN Norm Zeiten waren Hubraumstärkere Fahrzeuge auf der Autobahn oft sparsamer... aber dort sah man es wenigstens noch.
Die Niedrigen Hersteller Verbräuche kommen eurer Fahrzeug Steuer zugute. Darum ist diese Diskussion in meinen Augen völliger Nonsense.
Wenn ich mir die Real Verbräuche von 1990 bis jetzt so zu Gemüte führe, dann sehe ich durchaus Fortschritte im Verbrauch.