Neue Auto Motoren hubraum

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Hallo!

  • Die Leistungsformel für einen Verbrennungsmotor lautet - sehr vereinfacht zum besseren Verständis: Leistung = Hubraum x Drehzahl x mittlerem Zylinderdruck.
  • Daran erkennst du, dass es drei Komponenten gibt, an denen leistungsmässig "geschraubt" werden kann.
  • Oder anders gesagt: Reduziere ich eine Komponente, muss ich eine oder beide anderen Komponenten erhöhen, damit die Leistung gleich bleibt.
  • Konkret: Reduziere ich den Hubraum (Downsizing), dann kann ich die Drehzahl erhöhen oder dem mittleren Zylinderdruck erhöhen. Die Erhöhung des mittleren Zylinderdrucks ist der meistens gewählte Weg der Hersteller. Ich erhöhe zB die Verdichtung des Motors oder ich sorge dafür, dass sich der Zylinder besser füllt. Heisst, ich gehe vom Saugmotor zum aufgeladenen Motor über.
  • Aufladen kann ich vom Prinzip her mit drei unterschiedlichen Methoden.
  • Mechanische Aufladung mittels Kompressor > Vorteil: Aufladung von der Leerlaufdrehzahl weg, Nachteil, das Antreiben des Kompressors kostet etwas Leistung.
  • Thermodynamische Aufladung mittels Abgasturbolader > Vorteil: Verbessert den Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors, Nachteil: sehr aufwendig und hat viele Einschränkungen, die den Rahmen hier sprengen würden. Nur so viel: träges Ansprechen, Turboloch, schmale Bandbreite, hohe thermische Belastung der Ansaugluft ...
  • Gasdynamische Aufladung, zB mit Comprex-Lader. Vorteil: einfache Bauweise, braucht selber wenig Leistung für den Betrieb, Nachteil: wenig bis gar nicht steuerbar.

Ob der Verbrauch solcher Motore steigt oder sinkt, hängt in erster Linie von der konstruktiven Auslegung des Motors ab. Allgemein lässt sich das nicht beantworten.

Generell wird aber schon versucht, durch Downsizing des Hubraums bei gleicher Leistung den Verbrauch zu reduzieren. Der höchste Verbrauch fällt ja im Alltag innerorts an, sodass kleinere Hubräume bei Leerlaufdrehzahl hier Verbrauchsvorteile haben.

Ein 8 Liter V8 verbraucht im Leerlauf ca. das 4-fache eines 2 Liter R4 ... und das macht sich innerorts stark bemerkbar, denn dabei hat man/frau noch keinen Meter zurück gelegt. Dies ist übrigens einer der grossen Vorteile der Elektroautos: am Stand verbrauchen die nichts!

So weit alles klar?

LG Bernd

bernd !!!! vielen vielen dank !!! bin der agent 44, hattest mir damals bei den felgen SEHR GEHOLFEN !!!!

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Ich seh's auch wie Horschd. Stichwort "Downsizing". Man muss gesetzliche Vorgaben zur Reduzierung des CO2-Austosses erfüllen, also müssen kleinere Motoren her. Ich schätze mal, dass in 30 Jahren eine S-Klasse 500 (die bekannten Bezeichnungen werden von den Herstellern ja beibehalten) mit einem 1,2 Liter Benziner, mit Vierfach-Kompressor und Sechsfach-Turbo 550 PS leisten wird.

Ahh, so ist auch der CO2 Verbrauch geringer. Stimmt^^ und somit auch niedrigerer Verbrauch

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@agent99

In 30 Jahren gibt es schon längst keine Verbrennungsmotore mehr. Nicht, weil uns das Öl ausgegangen wäre, sondern weil die Grossstädte dieser Welt ersticken würden ...

Elektroantrieb heisst die Zukunft, daran führt kein Weg vorbei. Auch wenn Politiker und "Experten" es einem anders darzustellen versuchen.

LG Bernd

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@berndamsee

Bloss, dass die Sache mit dem Elektroantrieb seit weiss der Geier wie lange schon als "Zukunft" gepredigt wird. Was sie zweifelsfrei irgendwann auch sein wird. Nach meiner Kenntnis besagen aber die letzten Studien, dass wir in fünf oder 10 Jahren bei 2% Elektro-Fahrzeugen angekommen sein werden. Ich glaube, es wird noch längere Zeit dauern, bis dann der Elektroantrieb wirklich die Vormacht übernommen haben wird. So gesehen bleibt eben doch noch Zeit für den S500 mit 1,2 Liter-Motor.

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Der gute alte s500 mit 1.2 L 😄

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Der Grund das aktuelle Autos aus wenig Hubraum relativ viel Leistung holen ist, dass diese Autos mit Turboladern aufgeladen werden. Bei der Turboaufladung presst der Turbo mehr Luft in den Brennraum. Dementsprechend kann auch mehr Kraftstoff eingespritzt werden und die Literleistung erhöht sich. (Dieser Effekt ist aber schon seit der Erfindung des Turbos 1905 bekannt.) Man nennt sowas auch Downsizing. Mit immer höheren Ladedrücken, kann man immer mehr Leistung herausholen.

Zudem werden auch die Materialen und Herstellungsverfahren immer präzieser und die Kraftstoffverbrennung im Motor immer besser.

Der Verbrauch von Downsizingmotoren wird in der Fachwelt viel diskutiert. Im Teillastbereich (also Halbgas) ist sicherlich ein Verbrauchsvorteil festzustellen. Bei Vollgas allerdings nicht. Denn 110 PS sind 110 PS, egal ob diese aus 1,2 Litern und 1,9 Litern kommen. (Den einzigen Unterschied macht dann, die oben beschriebene verbesserte Verbrennung)

Wow vielen Dank für die Antwort. Was meinten sie mit halb und Vollgas?

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@agent99

Wer ist denn sie?

Das was der Laie Halbgas nennt, also das Gaspedal annähernd halb durchgedrückt, nennt der Fachmann Teillast. Vollgas nennt der Experte Volllast.

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Die Verbrennung wird effizienter, aber nicht besser - gut erkennbar an der deutlich erhöhten Rußemission bei neueren Motoren mit Direkteinspritzung. Wo Ruß entsteht, hat sich die Verbrennung verschlechtert.

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