Wirkungsgrad des Dieselmotors?

Hallo,

ich möchte mal die Experten in diesem Forum befragen, in welchem Drehzahl- und Drehmomentbereich der Wirkungsgrad eines Dieselmotors am höchsten ist. Ist dieser Bereich des maximalen Wirkungsgrades dann auch zugleich der Bereich des geringsten Kraftstoffverbrauchs?

Vielen Dank!

LG
Joe

Hallo,

ich möchte mal die Experten in diesem Forum befragen, in
welchem Drehzahl- und Drehmomentbereich der Wirkungsgrad eines
Dieselmotors am höchsten ist.

Ich glaube, das ist die Drehzahl, bei der der Motor sein maximales Drehmoment hat. Außerdem musst du Vollgas geben (und hast somit max. Drehmoment).

Ist dieser Bereich des maximalen
Wirkungsgrades dann auch zugleich der Bereich des geringsten
Kraftstoffverbrauchs?

Nein. Bei dem von mir beschriebenen Arbeitspunkt hätte ein leistungsfähiges Fahrzeug mit 200 kW Maximal-Leistung eine aktuelle Leistung von z.B. etwa 150 kW und du würdest auf ebener Strecke ca 220 km/h fahren.

Das ist aber viel zu schnell, denn je schneller du aber fährst, umso mehr Energie verbrätst du für den Luftwiderstand - optimal wäre also von daher theoretisch Schrittgeschwindigkeit.

Bei Schrittgeschwindigkeit wiederum ist die Motoreffizienz so schlecht, dass das auch keinen Sinn macht.

Wenn man die Motoreffizienz und Luftwiderstand zusammenrechnet und dann den Gesamtverbrauch minimieren möchte, kommt man wahrscheinlich auf eine Geschwindigkeit irgendwo zwischen 60 und 120 km/h, je nach Fahrzeug.

ich möchte mal die Experten in diesem Forum befragen, in
welchem Drehzahl- und Drehmomentbereich der Wirkungsgrad eines
Dieselmotors am höchsten ist.

Üblicherweise liegt der Bereich des besten Wirkungsgrades (also des geringsten spez. Kraftstoffverbrauches, gemessen in g/kWh) im Drehzahlbereich des max. Drehmomentes.

Das gute am Dieselmotor ist, daß der Wirkungsgrad relativ unempfindlich auf die Last reagiert, somit die Aussage meines Vorschreibers bezüglich 220 km/h gegendstandslos ist.

Der Diesel behält den guten Wirkungsgrad auch bei Teillast, was ihn stark vom herkömlichen Benziner unterscheidet.

Ist dieser Bereich des maximalen
Wirkungsgrades dann auch zugleich der Bereich des geringsten
Kraftstoffverbrauchs?

Grob vereinfacht: für den jeweils eingelegten Gang ja. Bei den meisten Pkws wird das die untere Grenze der Drehzahl mit dem max. Drehmoment im obersten Gang. Ausgenommen Fahrzeuge mit sehr lang übersetztem obersten Gang.

MfG

C.

Ich glaube, das ist die Drehzahl, bei der der Motor sein
maximales Drehmoment hat. Außerdem musst du Vollgas geben (und
hast somit max. Drehmoment).

Die Aussage ‚Vollgas geben‘ ist wohl nicht korrekt…

Hallo Joe,

zu Punkt 2: einen Bereich geringsten Kraftstoffverbrauchs gibt es nicht wirklich, zumindest nicht beim ganzen Auto. Es wird zwar oft argumentiert, bei 120 (km/h) wäre der Verbrauch geringer als bei 180, aber das ist völlig willkürlich herausgegriffen, bei 80 wäre er noch geringer und bei 40 noch geringer usw., letztlich hat eine stehendes Auto den geringsten absoluten Verbrauch, und wenn man den spezifischen Verbrauch in l/km zugrunde legt, käme auch eine so absurd niedrige Geschwindigkeit heraus, dass das Auto keinem praktischen Zweck mehr dienen könnte. Die Motorcharakteristik spielt dabei nur eine untergeordnete Rolle, da man ja in ein gewollt langsames Auto einen schwachen Motor einbauen würde, der dann schon im optimalen Bereich bertieben würde.

Die Forderung, sich nach dem geringsten Verbrauch zu richten, würde also einfach bedeuten, nicht zu fahren. Im nutzbaren Bereich (ein Auto im Schritttempo kann überhaupt nicht wirtschaftlich sein, weil man beim Laufen eben keinen Kraftstoff verbraucht) hat die Kurve des spezifischen Verbrauchs kein Minimum, sondern steigt kontinuierlich an, allerdings immer steiler wegen der physikalischen Gesetze z.B. über den Luftwiderstand. Man kann nur eine Nützlichkeitsentscheidung treffen, mit welchem Aufwand man wie schnell vorwärtskommen möchte - oder muss.

Gruss Reinhard

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

zu Punkt 2: einen Bereich geringsten Kraftstoffverbrauchs gibt
es nicht wirklich, zumindest nicht beim ganzen Auto.

Doch. Für jedes Fahrzeug mit Verbrennungsmotor stellt sich für jeden Gang bei einer bestimmten Geschwindigkeit ein Verbrauchsminimum ein. Und das _Unterschreiten_ dieser Geschwindigkeit erhöht den Verbrauch.

Es wird
zwar oft argumentiert, bei 120 (km/h) wäre der Verbrauch
geringer als bei 180, aber das ist völlig willkürlich
herausgegriffen, bei 80 wäre er noch geringer und bei 40 noch
geringer usw.,

Eben nicht „usw.“. Siehe oben.

letztlich hat eine stehendes Auto den
geringsten absoluten Verbrauch,

Völlig falsch. Bei stehendem Auto nimmt der Verbrauch (in l/100 km) gemessen) Werte in der Nähe der Unendlichkeit an.

und wenn man den spezifischen
Verbrauch in l/km

Spezifischer Verbrauch wird in g/kWh gemessen. In l/km wird der streckenbezogene absolute Verbrauch gemessen

zugrunde legt, käme auch eine so absurd
niedrige Geschwindigkeit heraus, dass das Auto keinem
praktischen Zweck mehr dienen könnte.

Keineswegs.

  1. Geschwindigkeiten um 40…60 km/h sind keineswegs absurd niedrig.
  2. Die Aussage von der Zwecklosigkeit geht gänzlich an der ursprünglicher Frage vorbei.

Die Motorcharakteristik
spielt dabei nur eine untergeordnete Rolle,

Keineswegs. Ich empfehle vergleichende Betrachtung der Muscheldiagramme und Verbrauchsdiagramme unterschiedlicher Motoren und Fahrzeuge.

Die Forderung, sich nach dem geringsten Verbrauch zu richten,
würde also einfach bedeuten, nicht zu fahren.

Unsinn.

MfG

C.

Vielen Dank erstmal für die zahlreiche Teilnahme an meinem Diskussionsthema.

Es kommen hier immer wieder die verschiedenen physikalischen Einflüsse zur Diskussion wie Reibungsverlust, Luftwiederstand…, die natürlich eine ganz große Rolle spielen.
Ich wollte aber rein auf die Motorcharakteristik eingehen und hier den Punkt des geringsten Kraftstoffverbrauches herausarbeiten - ohne die begleitenden physikalischen Einflüsse.

Nach dem was Crannmer geschrieben hat,

Zitat:
„Üblicherweise liegt der Bereich des besten Wirkungsgrades (also des geringsten spez. Kraftstoffverbrauches, gemessen in g/kWh) im Drehzahlbereich des max. Drehmomentes.“

müßte ich mit einem Dieselmotor der bei z.Bsp. 2500 U/min sein max. Drehmoment hat, bei 2500 U/min weniger Kraftstoff auf 100km verbrauchen, als wenn ich mit 1500 U/min eben diese 100km gefahren wäre. Kann das stimmen?

Beim Benzinmotor liest man immer wieder die Empfehlung mit möglichst geringer Drehzahl zu fahren und so früh als Möglich in den nächst höheren Gang zu schalten, um möglichst kraftstoffsparend zu fahren.

Wie muß ich aber mit dem Dieselmotor fahren, um ebenfalls mit geringstem Kraftstoffbedarf zu fahren? Hier muß es doch auf Grund der unterschiedlichen Motorcharakteristik - Unterschiede im Fahrverhalten geben, oder irre ich da?

Vielen Dank!

LG
Joe

Keineswegs. Ich empfehle vergleichende Betrachtung der
Muscheldiagramme und Verbrauchsdiagramme unterschiedlicher
Motoren und Fahrzeuge.

Wo kann man diese betrachten? ev. Link…

LG
Joe

Hallo,

vielleicht hilft dir das:

http://www.fsm.fh-darmstadt.de/files/km/labor/kmI-La…

LG
Jochen

Link klickbar gemacht

Tach Joe,
habe die anderen Postings nicht komplett gelesen, aber den Punkt niedrigsten Verbrauchs findest Du intuitiv: Der Spritverbraucht hängt a) vom Tritt auf’s Gaspedal hab (je tiefer, desto mehr) und ist b) proportional zur Drehzahl.

Beispiel: Du fährst 50 und im fünften. Jetzt willst Du Gas geben. Selbst wenn Du voll durchtrittst, bekommst Du nicht die Beschleunigung, wenn Du im dritten Gang das Pedal leicht antippst.

Also immer so fahren, dass das Pedal möglichst wenig gedrückt wird, und die Drehzahl möglichst gering ist.

Gruß
jartUl

PS: Bei dem Vorgehen gibt es mit Sicherheit keine Unterschiede zwischen Benzinern und Dieselmotoren

Wirklich? beim Dieselmotor?
Hi,

Doch. Für jedes Fahrzeug mit Verbrennungsmotor stellt sich für
jeden Gang bei einer bestimmten Geschwindigkeit ein
Verbrauchsminimum ein. Und das _Unterschreiten_ dieser
Geschwindigkeit erhöht den Verbrauch.

Das ist doch nur akademisch richtig und praktisch vernachlaessigbar?
(…)

  1. Geschwindigkeiten um 40…60 km/h sind keineswegs absurd
    niedrig.

Ja klaaaar, da sind wir im hoechsten Gang von der Drehzahl her im Standgas. Langsamer wuerde in der Tat keinen Sinn machen.

Gruss,

Hallo,
ich möchte mal die Experten in diesem Forum befragen, in
welchem Drehzahl- und Drehmomentbereich der Wirkungsgrad eines
Dieselmotors am höchsten ist. Ist dieser Bereich des maximalen
Wirkungsgrades dann auch zugleich der Bereich des geringsten
Kraftstoffverbrauchs?

den geringsten kraftstoffverbrauch hast du, wenn dein auto steht. der wirkungsgrad ist dann aber…ehm…null…:wink:nein, aber eben sehr gering. denn nach 5 stunden ist dein tank leer und du bist gerade mal in der naechsten stadt.

maximaler wirkungsgrad bedeutet: das verhaeltnis zwischen energieoutput zum energieinput ist am groessten[wohl so um die 0.6 beim diesel].

das ist von vielen faktoren abhaengig und muss fuer jeden motortyp einzeln herausgefunden werden. davon abgesehen sind noch ganz andere faktoren, die die karosserie betreffen von bedeutung, denn der motor faehrt ja nicht alleine und auch nicht im vakuum.

ganz grob kann man sagen, dass so um die 2000 u/min der wirkungsgrad gut ist.aber das schwankt von 1500 bis 2500 oder noch mehr.

mfg:smile:
rene

den geringsten kraftstoffverbrauch hast du, wenn dein auto
steht.

Der Kraftstoffverbrauch wird üblicherweise als Quotient der verbrauchten Menge durch die gefahrene Strecke berechnet. Wenn das Auto mit laufendem Motor steht (so verstand ich Deine Ausführung), so ist die verbrauchte Menge deutlich grösser Null, wohingegen die gefahrene Strecke im Mikrometerbereich liegt. Folglich würde der Kraftstoffverbrauch eines stehenden Fahrzeuges gegen Unenedlichkeit tendieren und keineswegs am geringsten sein. Sollte ich einen Denkfehler begangen haben, so bitte ich um Entschuldigung und erklärung desselben.

maximaler wirkungsgrad bedeutet: das verhaeltnis zwischen
energieoutput zum energieinput ist am groessten[wohl so um die
0.6 beim diesel].

Marine Großdiesel (die Verbrennungsmotoren mit dem besten Wirkungsgrad überhaupt) liegen deutlich unterhalb 50 %. Beste Pkw-Motoren schaffen 40, vielleicht auch 43 %. Im Bestpunkt, wohlgemerkt.

MfG

C.

Also immer so fahren, dass das Pedal möglichst wenig gedrückt
wird, und die Drehzahl möglichst gering ist.

Das ist so nicht richtig.

PS: Bei dem Vorgehen gibt es mit Sicherheit keine Unterschiede
zwischen Benzinern und Dieselmotoren

Das ist auch nicht richtig.

MfG

C.

Doch. Für jedes Fahrzeug mit Verbrennungsmotor stellt sich für
jeden Gang bei einer bestimmten Geschwindigkeit ein
Verbrauchsminimum ein. Und das _Unterschreiten_ dieser
Geschwindigkeit erhöht den Verbrauch.

Das ist doch nur akademisch richtig und praktisch
vernachlaessigbar?

Inwiefern?

  1. Geschwindigkeiten um 40…60 km/h sind keineswegs absurd
    niedrig.

Ja klaaaar, da sind wir im hoechsten Gang von der Drehzahl her
im Standgas. Langsamer wuerde in der Tat keinen Sinn machen.

Hätest Du die Güte, die Gedankengänge etwas sachlicher darzustellen? Ich habe keine Lust, zu vermuten, was Du damit sagen könntest und wolltest.

MfG

C.

Muscheldiagramme

Wo kann man diese betrachten? ev. Link…

Die Eingabe von „Muscheldiagramm“ in Google ergibt z .B.

http://www.uni-magdeburg.de/MWJ/MWJ2001/tschoeke.pdf…

http://www.perkins-de.com/upload_pdf/1100_Series_Bro…

oder nutzfahrzeugbezogene Betrachtung

http://www.fat.admin.ch/pdf/FAT_Bericht_552_D.pdf#se…

u. v. m.

MfG

C.

H wie Hola.

maximaler wirkungsgrad bedeutet: das verhaeltnis zwischen
energieoutput zum energieinput ist am groessten [wohl so um die
0.6 beim diesel].

Aber nur bei extrem langsamlaufenden Zweitakt-Schiffsdieseln.
Die erreichen zwischen 55 und 60% Wirkungsgrad.

Der typische PKW schwirrt bei 40% herum, hervorragende Motoren liegen bei 45%.

MfG

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Ich wollte aber rein auf die Motorcharakteristik eingehen und
hier den Punkt des geringsten Kraftstoffverbrauches
herausarbeiten - ohne die begleitenden physikalischen
Einflüsse.

Diese Betrachtung kann u. U. irrefuhrend sein, da die Motorcharakteristik nicht für sich alleine bestehen kann, sondern über das Getriebe mit der Geschwindigkeit und darausfolgenden Fahrwiderständen und Lastanfordeungen gekoppelt ist.

Ansonsten siehe Muscheldiagramme in meiner anderen Antwort.

müßte ich mit einem Dieselmotor der bei z.Bsp. 2500 U/min sein
max. Drehmoment hat, bei 2500 U/min weniger Kraftstoff auf
100km verbrauchen, als wenn ich mit 1500 U/min eben diese
100km gefahren wäre. Kann das stimmen?

Durchaus. Wenn der Wert für max. Drehmoment bei 1500 sehr stark nach unten von dem max. Wert bei 2500 abweicht.
Wobei die angegebenen 2500 für heutige Motoren mir etwas hoch erscheinen.

Beim Benzinmotor liest man immer wieder die Empfehlung mit
möglichst geringer Drehzahl zu fahren und so früh als Möglich
in den nächst höheren Gang zu schalten, um möglichst
kraftstoffsparend zu fahren.

Das hat mit stark lastabhängigem Wirkungsgradverlauf bei herkömlichen Benzinern zu tun.

Wie muß ich aber mit dem Dieselmotor fahren, um ebenfalls mit
geringstem Kraftstoffbedarf zu fahren? Hier muß es doch auf
Grund der unterschiedlichen Motorcharakteristik - Unterschiede
im Fahrverhalten geben, oder irre ich da?

Die benzinertypischen Ratschläge vom Beschleunigen mit nahezu Vollgas aus Untertouren treffen für Diesel nicht zu. Ich würde mir einfach den Drehmomentverlauf besorgen und mich drehzahlmäßig im Bereich des Plateaus aufhalten.

Ansonsten die Hinweise für kraftstoffsparende Fahrweise, wie in FAQ beschrieben, gelten auch für Diesel :smile:

MfG

C.

Und noch einer
http://www.spritmonitor.de/de/benzin_sparen_rico_kle…

MfG

C.

Autokorrektur

Marine Großdiesel (die Verbrennungsmotoren mit dem besten
Wirkungsgrad überhaupt) liegen deutlich unterhalb 50 %.

Korrektur: sie liegen wohl knapp oberhalb 50 %.

MfG

C.