Kann mir das vielleicht jemand mal erklären? :)
Uch verstehe das mit dem Wirkungsgrad nicht so... Kann mir jemand erklären warum der wirkungsgrad des autos insgesamt bei 16% liegt aber des automotors bei 25% bis 35% ?
Vielen dank schonmal :)
4 Antworten
Man möchte gerne wissen, wieviel von dem, was man reingesteckt hat, am Ende als Nutzen (Wirkung) rauskommt.
Reingesteckt wird die Energie des Kraftstoffes. Diese wandelt der Motor in Wellenarbeit um. Allerdings geht auch ne Menge Energie über das Kühlwasser und die heißen Abgase verloren. An der Motorwelle kommen daher nur etwa 30% der reingesteckten Energie raus.
Bei der Weiterleitung der Antriebsenergie kommen weitere Verluste dazu. Als erstes kommt das Getriebe, und das hat einen Wirkungsgrad von etwa 90%. Weitere Verluste treten durch die Reibung in den Radlagern auf und der Reifen verbraucht auch Energie durch seine ständige Verformung, weil er an der Auflagefläche ja etwas gepresst ist. Eventuell rechnet man auch noch den Luftwiderstand als Verlust dazu, das hängt aber von der Betrachtungsweise ab.Insgesamt gehen dadurch die Hälfte der Wellenarbeit des Motors verloren, werden fachlich ausgesprochen, dissipiert.
Das Auto hat also von der Motorwelle bis zur tatsächlichen Bewegung einen Wirkunsggrad von etwa 50%. Wenn man mehrere Wirkunsggrade hat, die nacheinander wirken, und man willl aber den Gesamtwirkungsgrad ermitteln, muss man die einzelnen Wirkungsgrade multiplizieren.
Das heißt: Gesamtwirkungsgrad Auto = Motorwirkungsgrad x Wirkunsggrad von der Motorwelle bis zum Rad = 0,3 x 0, 5 = 0,15 = 15%
Rollreibung, Luftwiderstand, Haftreibung, Massenträgheit, all das und wahrscheinlich noch mehr Faktoren benachteiligen den Wirkungsgrad des Fahrzeuges gegenüber der Umwelt. Hinzu kommen noch Reibungswiderstände in Getriebe, Antrieb und so weiter, die noch zwischen dem Motorwirkungsgrad und der Übertragung der Energie auf die Straße zur Fortbewegung liegen. Von daher erstaunt mich eher, dass der Wirkungsgrad eines Fahrzeuges noch so hoch ist, aber das ist ohnehin von Fahrzeug zu Fahrzeug unterschiedlich.
Luftwiderstand, Rollreibung und Trägkeit, beziehungsweise dessen Überwindung, sind doch gerade das, was die Wirkung ist.
Alles was zwischen Kurbelwelle und Reifen verloren geht, ist tatsächlich ein Verlust und erklärt einen Teil der Differenz zwischen Motor- und Gesamtwirkungsgrad.
Ein Teil des Verlustes ist auf Reibung zwischen Motor und Reifen zurückzuführen, also Getriebe, Differenzial, (Kardan)Wellen.
Der wichtigere Grund liegt wohl daran, dass der Motorwirkungsgrad unter optimalen Bedinggungen gemessen wird, bei oder nahe Volllast.
Im Straßenverkehr fährt man aber fast immer im Teillastbereich. Z.B. bei gemächlicher Fahrt auf der Autobahn. Du benutzt nur einen kleinen Teil der Leistung, die der Motor bietet, trotzdem läuft er aber fast so schnell wie bei Vollgas. Da braucht der Motor eben einen großeren Anteil allein dafür, sich selbst am laufen zu halten.
Beispiel: EIn Motor hat "erst mal" 80 PS, er braucht aber 20 PS um sich selbst am laufen zu halten, die Luft zu verdichten etc. bleiben 60 PS, also 3/4.
Wenn du jetzt nur Halbgas gibst, hat er "erst mal" 40 PS, abzuglich 20 PS macht 20 PS, also 1/2.
Und diese Erst-Mal-Leistung, sicherlich kein Fachbegriff, ist natürlich auch nur ein Teil der Energie des Sprits.
Weil das Auto noch die Reibung etc überwinden muss