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Alt 13.06.2004, 22:29     #33
2fast&2furios   2fast&2furios ist offline
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Hi,

im groben schon richtig, HS23.

Ich will's nochmal ein bisschen breittreten.

Ein Motor gibt zunächst mal eine Drehkraft, also das Drehmoment ab. Die Leistung ist eine rechnerische Größe, welche dann aus (Drehmoment x Drehzahl) : 9550 errechnet wird.

Ein Benzinmotor saugt (bis auf Direkteinspritzer a la FSI) ein Luft-/Kraftstoffgemisch an, welches sich in den Ansaugkanälen durch Einspritzen (Einspritzdrücke so um die 3 bis 5 bar) des Kraftstoffs, und der darauffolgenden Vergasung desselbigen, in den Ansaugkanälen bildet. Dieses Gemisch wird dann von der Zündkerze durch einen Funken entzündet. Von der Zündkerze weg entwickelt sich eine Flammenfront. Das Gemisch verbrennt explosionsartig und entwickelt im Brennraum einen Druck p. Dieser Druck p drückt auf die Kolbenfläche und wird über den Pleuel und den Hubzapfen in die Kurbelwelle eingeleitet und es entsteht oben besagtes Drehmoment. Aufgrund verschiedener Möglichkeiten, ein Hubvolumen zu erzeugen, ergeben sich unterschiedliche Motorcharaktere. Es kann ein geringerer Hub i. V. mit einer größeren Bohrung (Fläche) oder ein größerer Hub i. V. mit einer geringeren Bohrung oder die Zwischenlösung, Bohrung = Hub (Quadratische Auslegung) vom Konstrukteur gewählt werden. Die erzeugte Kraft, welche auf die Kurbelwelle einwirkt ist also abhängig von der Bohrung (Kolbenfläche) und der Länge des Hubzapfens (also Hub). Aufgrund physikalischer Grundlagen ergibt sich i. d. Regel folgendes:
Ein kürzerer Hub i. V. mit einer etwas größeren Bohrung ergibt mehr Kraft im oberen Drehzahlbereich und mehr Drehfreude, ein größerer Hub i. V. mit einer etwas geringeren Bohrung ergibt (da der Hebel länger ist) mehr Kraft im unteren Drehzahlbereich, mehr "Durchhaltevermögen", dafür aber etwas weniger Drehfreude. Typischerweise ist ein Rennmotor ein Kurzhuber und ein LKW-Motor ein Langhuber.

Beim Benziner ist es so, dass Verdichtungen (Verhältnis, wie das Gemisch verdichtet wird, also zwischen maximalem Hubraum und Brennraumgröße am oberen Totpunkt) zwischen ~ 9 (Turbomotoren) und ~ 11 : 1 erzeugt werden. Wesentlich höher kann man bei Benzinern nicht gehen, da ansonsten durch die Kompression sich das Gemisch von selbst entzünden würde, und zwar deutlich vor dem OT, so dass der Verbrennungsdruck entgegengesetzt der Drehrichtung wirken, und damit den Motor zerstören würde. Hier kann man durch hochoktanigen Kraftstoff die Grenzen noch etwas verschieben, jedoch sind hier deutliche Grenzen gesetzt.

Ein Diesel hingegen erreicht Verdichtungen von ~ 17 (Turbomotoren) bis ~ 21 : 1. Dies ist möglich, weil ein Direkteinspritzerdiesel (bei Wirbelkammerdieseln ist das anders, spielen heute aber keine Rolle mehr)lediglich reine Luft ansaugt. Die hochverdichtete Luft ist sehr heiß. Aufgrund der chemisch/physikalischen Eigenschaften kann man Dieselkraftstoff sehr viel mehr unter Druck setzen (Benzin entzündet sich zu schnell) und man erreicht heutzutage Spitzeneinspritzdrücke von 1600 bar (CommonRail) und 1900 bar (Pumpe-Düse von VAG). Mit diesem extremen Druck wird nun der Diesel durch eine Fünf- oder 7-Loch-Einspritzdüse extrem fein zerstäubt in die extrem verdichtete Luft eingespritzt. Aufgrund der Verhältnisse im Brennraum entzündet sich der Kraftstoff sofort explosionsartig ohne dem Zutun einer Zündkerze (daher der Name "Selbstzünder"). Beim Direkteinspritzerdiesel ist der Zündzeitpunkt = Einspritzzeitpunkt. Der dabei freiwerdende Druck ist, aufgrund der hohen Verdichtung als auch der extrem explosionsartigen Verbrennung deutlich höher als beim Benziner. Allerdings ist ein Diesel konstruktionsbedingt in seiner maximalen Drehzahl begrenzt und entwickelt seine Kraft bei niedrigeren Umdrehungen als ein Benziner.

Die Angaben Nm bei U/min ist die Angabe, bei welcher Drehzahl der Motor die meiste Kraft abgibt. Konstruktionsbedingt ist das beim Diesel bei gleichem Hubraum und gleicher Leistung deutlich mehr als beim Benziner. Gleichzeitig ist dieser Betriebspunkt der mit dem höchsten Wirkungsgrad, sprich der Kraftstoff am effektivsten ausgenutzt wird.

Daher resultiert letztendlich, dass man den Benziner höher dreht, den Diesel nicht so.

Allerdings muss die Drehmomentangabe noch um die Übersetzungsverhältnisse korrigiert werden, da, wie schon gesagt, der Diesel eine geringere Drehzahl erreicht, auch das Getriebe anders abgestimmt ist.

Prinzipiell würde ich so sagen:

Was die maximalen Fahrwerte betrifft, also Höchstgeschwindigkeit und Beschleunigung, nehmen sich Benziner und Diesel mit der gleichen Leistungsangabe nahezu nichts. Was den "Durchzug" in einem gewissen Gang betrifft, ist ein gleich starker Diesel einiges Schneller. Das bedeutet letztendlich, der eine muss drehen, um schnell zu sein, der andere kann nicht und braucht deswegen seinen Durchzug, um das auszugleichen.

Der große Unterschied ist, dass der Diesel prinzipbedingt lediglich 70 % des Kraftstoffs verkonsumiert, dagegen aber, auch widerum prinzipbedingt, eine deutlich härtere Verbrennung und dadurch ein ungünstigeres Geräuschverhalten zeigt.

So, ich hoffe, es bringt was, die lange Schreiberei und hoffe, keinen Benzin- oder Dieselfahrer auf den Schlips getreten zu sein.

cu

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