Sujeten:
- Spezifesch Dreifstoffverbrauch
- Motor Effizienz
- Power diagram / egg diagram
- Downsizing Asset Diagramm
Spezifesch Dreifstoffverbrauch:
Mir drécken normalerweis de Brennstoffverbrauch vun engem Gefier an der Unzuel u Kilometer pro Liter aus, zum Beispill: 1:15. D'Dokumentatioun vum Gefier gëtt dacks Liter pro 100 km. D'Fuerbedéngungen goufen berücksichtegt, d.h dreiwend Widderstänn déi eng grouss Roll spillen.
Et ass interessant fir Techniker ze wëssen wéi vill Brennstoff et kascht fir eng gewësse Kraaft iwwer eng Zäit ze liwweren. Dëse Verbrauch gëtt a Kilogramm Brennstoff pro Stonn (B) ausgedréckt. Wa mir et pro KiloWatt kucken, schwätze mir iwwer de spezifesche Brennstoffverbrauch (be), ausgedréckt a g / kWh.
De spezifesche Brennstoffverbrauch kann am Dréimoment-Kraaftdiagramm vum Gefier abegraff ginn. Dëst Diagramm weist datt de spezifesche Brennstoffverbrauch ënner Volllastbedéngungen lescht ass wann de Motormoment just iwwer säi Maximum ass.
Motor Effizienz:
Mir kréien den niddregsten spezifesche Brennstoffverbrauch an den Ëmstänn wou d'Motoreffizienz déi héchst ass. D'Kraaft gëtt a Watt oder Joule / s ausgedréckt. Déi geliwwert Kraaft ass den Wärmegehalt vum Brennstoff, deen dem spezifesche Brennstoffverbrauch gläich ass (be) * der geliwwert Kraaft (P) * déi spezifesch Verbrennungshëtzt (H).
Power diagram / egg diagram:
Während der Testphase vun all (neie) Motor gëtt eng Messung fir de spezifesche Brennstoffverbrauch stattfonnt. An dëser Messung gëtt de Brennstoffverbrauch op engem Motorteststand oder Kraafttestbänk mat verschiddene Geschwindegkeete bei variabelen Motorlaaschten duerchgefouert. D'Laascht gëtt ugepasst andeems de Gaspedal lues a lues méi déif gedréckt gëtt, sou datt de Motor mat all Schrëtt e puer kW méi Kraaft liwwert. Op dës Manéier gëtt de ganze Geschwindegkeetsberäich duerchgefuer.
D'Bild hei drënner weist de Brennstoffverbrauchsdiagramm, och den "Ee Diagramm" genannt. D'Inselen weisen de Brennstoffverbrauch a g/kWh un. Dës Linnen (ee-förmlech) verbannen d'Punkten, deenen hire spezifesche Brennstoffverbrauch d'selwecht ass. Déi klengst Insel gëtt eng Geschwindegkeet vu ronn 3000 U/min. den niddregsten Dreifstoffverbrauch, nämlech 240 g/kWh. Mir nennen dëst de "sweet spot". De Motor ass am meeschte wiertschaftlech bei esou Geschwindegkeeten a Lasten.
Erklärung vun de Linnen am Ei Diagramm:
- Vertikal Achs: Dréimoment an Nm;
- Horizontal Achs: crankshaft Vitesse;
- Blo Linn: Dréimomentkurve vum Motor;
- Gréng Linnen: Stroumleitungen an kW;
- Black Inselen: de Konsum Beräicher
Déi (gréng) Stroumleitungen weisen däitlech, datt mat Ofsenkung vun der Geschwindegkeet den Dréimoment (an dofir den duerchschnëttleche Verbrennungsdrock) muss eropgoen fir déi selwecht Kraaft ze halen. Mir gesinn och eng Ofsenkung vum Dreifstoffverbrauch. De Minimum Dreifstoffverbrauch vun 240 Gramm pro kWh gëtt bei enger Geschwindegkeet vu ronn 3000 U/min mat enger Leeschtung vun ongeféier 85 kW erreecht. Dreifstoffverbrauch vun dësem Auto läit am Duerchschnëtt 9 l/100 km.
Dëst bedeit datt de Motor am wirtschaftlechsten ass wann en ongeféier 45% vun der Gesamtkraaft muss liwweren. Bei méi nidderegen Kraaft ass de Motor net effizient: praktesch keng Kraaft gëtt geliwwert, awer all intern Reibungsverloschter mussen opgeholl ginn. An der Praxis kann dat bedeiten, datt d'Gefier méi ekonomesch ka sinn, wann Dir mat 120 km/h am 6. Gang fiert, wéi beim Fuere mat 90 km/h am 4. Gang.
Power Diagram fir Downsizing:
Bis viru kuerzem hunn d'Fabrikanten Motore mat grousser Zylinderkapazitéit benotzt. Am VAG-Grupp war de 6.0 (W-) 12-Zylinder-Motor d'Sprooch an ënner anerem dem Audi A8 an dem BMW M5 (E60) mat dem natierlechen aspiréierten 5 Liter V10-Motor héich Leeschtung. D'Mëttelklass Autoen waren och mat enger relativ grousser Motorkapazitéit equipéiert, zum Beispill engem natierlechen aspiréierten 2.0 Liter. Haut sichen d'Fabrikanten no all méigleche Wee fir d'Emissiounen drastesch ze reduzéieren ouni d'Leeschtung ofzeschafen. Mir gesinn d'Zylinderkapazitéit vu méi a méi Motore méi kleng ginn an en Auspuffgasturbo suergt fir gutt Leeschtung. E Beispill dovun gesi mir am VW Golf, wou den 1.0 Liter Motor mat Turbo besser leeft a méi ekonomesch ass wéi en (méi alen) 1.4 Liter Motor ouni Turbo:
- VW Golf V aus 2005, Motorkapazitéit: 1,4 Liter, Verméigen: 59 kW, Verbrauch: 6,9 l/100 km (1:14.5);
- VW Golf VII aus 2015, Motorkapazitéit: 1.0 Liter, Verméigen: 85 kW, Verbrauch: 4,5 l/100 km (1:22,2).
D'Ee Diagrammer hei drënner sinn aus engem atmosphäresch Motor mat engem cilinderkapazitéit vun 2,5 Liter an een Drock 1,6 Liter motor. Béid Motore liwweren e maximalen Dréimoment vun 240 Nm. D'Dréimomentkurve vum natierlechen aspiréierte Motor ass vill méi flaach wéi déi vum Turbomotor ëm 3000 U/min. Mat béide Motore gëtt maximal Dréimoment bei ongeféier 3000 U/min erreecht, awer mir gesinn datt de Duerchschnëtt effektiv Piston Drock (BMEP) fir den Turbomotor ass 7 Bar méi héich bei der Dréimomentgeschwindegkeet. E méi héije BMEP féiert zu manner Stroumverloschter beim Gasaustausch an enger méi héijer Effizienz.
