[Automobil] Wieso verbraucht mein Auto in einem niedrigen Gang mehr Benzin als in einem hohen?

[Kreon]

Mein Bordcomputer ist der festen Überzeugung (ja, ich glaube ihm auch), dass mein Auto im 2. und 3. Gang (bei jeweils spritsparenden 2000 Umin) mehr Benzin verbaucht als im 5. oder 6. Gang bei ebenfalls 2000 Umin, obwohl dort der Luftwiderstand ja viel größer ist. Wieso ist also der "Wirkungsgrad" der ersten Gänge schlechter als der höheren Gänge?

 

[pipebomb]

wie prüfst du des bitte genau? immer auf der gleichen strecke mit komplett identischer gaspedalstellung fahren oder wie?
du kannst des sehr schlecht vergleichen.
ausserdem ist der motor für unterschiedliche gänge unterschiedliche abgestimmt.
um den verbrauch wirklich zu vergleichen müsstest du erstens den effektiven verbrauch vergleichen und dann den verbrauch messen und nicht vom boardcomputer ablesen. das ist kein gemessener wert sondern ein berechneter wert.

cya pipe

 

[Herbboy]

Mein Bordcomputer ist der festen Überzeugung (ja, ich glaube ihm auch), dass mein Auto im 2. und 3. Gang (bei jeweils spritsparenden 2000 Umin) mehr Benzin verbaucht als im 5. oder 6. Gang bei ebenfalls 2000 Umin, obwohl dort der Luftwiderstand ja viel größer ist. Wieso ist also der "Wirkungsgrad" der ersten Gänge schlechter als der höheren Gänge?

Der Bordcomputer ist keine CAD-Simulation mit allem drum und dran Das sind einfach vorprogrammierte Szenarien, vlt. wurde da auch miteinberechnet, dass man im . Gang idR ja dann auch weiter Gas gibt und nicht bei 2000u/min bleibt. "Man" fährt ja normalerweise nicht so langsam am Stück, dass man bei nur 2000u/min im 2.Gang fährt.

 

[Kreon]

wie prüfst du des bitte genau? immer auf der gleichen strecke mit komplett identischer gaspedalstellung fahren oder wie?
um den verbrauch wirklich zu vergleichen müsstest du erstens den effektiven verbrauch vergleichen und dann den verbrauch messen und nicht vom boardcomputer ablesen. das ist kein gemessener wert sondern ein berechneter wert.

naja, ich bin eben auf einer ebenen Straße in den besagten Gängen bei immer exakt 2000,0 U/min gefahren und habe mich über die Angabe des BC gewundert.
Den Durchschnittsverbrauch gibt dieser übrigens sehr genau wieder. Passte bisher immer auf den Zehntel Liter!

 

[Herbboy]

Für den Schnitt stimmt das ja auch, da misst vlt auch zusätzlich noch eine Sonde, wieviel Benzin nun wirklich geflossen ist. Aber beim Gasgeben usw. sind das halt nur Näherungswerte.

Wie weit weicht es denn ab bei den Litern bei Gang2 im Vergleich zu Gang5 ?

 

[JMRiehm]

Vielleicht hilft das hier vom ADAC weiter:

Test: Verbrauchsanzeigen nachgeprüft:

http://www.adac.de/infotestrat/tests/autozubehoer-technik/verbrauchsanzeige/default.aspx?tabid=tab1

JMR

 

[pipebomb]

Für den Schnitt stimmt das ja auch, da misst vlt auch zusätzlich noch eine Sonde, wieviel Benzin nun wirklich geflossen ist. Aber beim Gasgeben usw. sind das halt nur Näherungswerte.

Wie weit weicht es denn ab bei den Litern bei Gang2 im Vergleich zu Gang5 ?

nein, da wird normal nix gemessen sondern anhand von verschiedenen messwerten ein verbrauch berechnet.
der wirkungsgrad der unteren gänge ist zwar wirklich niedriger als der der oberen gänge aber imho dürfte der unterschied nicht so groß sein. hatte aber auch noch nie ein komplettes fahrzeug bzw einen motor mit getriebe auf dem prüfstand deshalb kann ich den unterschied zum reinen motor nicht sagen.
in was für einem auto testest du das denn?
ich werds in den nächsten tagen vielleicht mal testen und schauen was mit tempomat rauskommt.
vielleicht ist bei deinem auto der punkt bei 2000u/min im 2. gang nicht gut abgestimmt weil das auto im testzyklus nicht fährt, wobei ich mir das fast nicht vorstellen kann.

es muss übrigens nicht sein, dass der boardcomputer immer falsch anzeigt, es kann sein, dass er für gewisse punkte sehr gut ist und für andere wieder sehr schlecht.

cya pipe

 

[Kreon]

Wie weit weicht es denn ab bei den Litern bei Gang2 im Vergleich zu Gang5 ?

Genau kann ich es dir nicht sagen. Es hat sich aber immer in folgender Größenordnung bewegt: 2. Gang ca. 8 Liter, 5./6. Gang ca. 6 Liter.

 

[pipebomb]

des is aber schon n gewaltiger unterschied. um was für n auto und bj handelt es sich denn?
und nimmst du den durchschnittsverbrauch oder den aktuellen verbrauch?
den durchschnittsverbrauch kannst du fast nicht nehmen da du kaum ne längere strecke genau gleich fahren kannst und der aktuelle verbrauch schwankt teilweise sehr stark ohne tempomat.
konnte heute leider keinen test fahren da ich hier momentan auf grund des wetters maximal 40 bis 50 fahren kann.

cya pipe

 

[Kreon]

um was für n auto und bj handelt es sich denn?
und nimmst du den durchschnittsverbrauch oder den aktuellen verbrauch?
konnte heute leider keinen test fahren da ich hier momentan auf grund des wetters maximal 40 bis 50 fahren kann

Es handelt sich um einen Audi von 2010 und ich vergleiche immer den aktuellen Verbrauch.
Wenn hier das Wetter wieder besser wird, werde ich es nochmals genauer testen.

 

[DonBarcal]

Wenn du langsamer bei gleicher Drehzahl des Motors fährst, braucht der Motor für eine Strecke derselben Länge mehr Umdrehungen. Ergo wird auch mehr Benzin verbraucht.

Den aktuellen Verbrauch zu berechnen ist eigentlich auch garnicht so kompliziert. Dafür gibts ja Durchflussmesser.

 

[Herbboy]

Wenn du langsamer bei gleicher Drehzahl des Motors fährst, braucht der Motor für eine Strecke derselben Länge mehr Umdrehungen. Ergo wird auch mehr Benzin verbraucht.

Häh? Es wird doch bei dem U/min eben die Drehzahl des Motors gemessen, wie kann der dann mehr Umdrehungen brauchen? ^^

 

[DonBarcal]

Ganz einfach: 2000 U/min über eine Strecke von 1 km. Bei einer Geschwindigkeit von 10 m/s braucht man für die Strecke 100 s (1,67 min). Bei einer Geschwindigkeit von 50 m/s (bei gleicher Drehzahl, da höherer Gang) braucht man für die Strecke 20 s (0,33 min).

Bei 1,67 min dreht der Motor somit 3333,33 mal. Bei 0,33 min 666,66 mal.

 

[Kreon]

Wenn du langsamer bei gleicher Drehzahl des Motors fährst, braucht der Motor für eine Strecke derselben Länge mehr Umdrehungen. Ergo wird auch mehr Benzin verbraucht.

Häh? Es wird doch bei dem U/min eben die Drehzahl des Motors gemessen, wie kann der dann mehr Umdrehungen brauchen? ^^

Er meint wohl: 1km bei 80km/h im 6. Gang und 2000 U/min sind auf 1km weniger Umdrehungen als 1km bei 30km/h im 2. Gang und 2000 U/min, da man für letzteres 4 Mal so lange benötigt --> der Motor in der Zeit also 4 mal so oft drehen kann.

Was seine Erklärung mit meinem Problem zu tun hat, verstehe ich wiederum nicht.

 

[DonBarcal]

Was seine Erklärung mit meinem Problem zu tun hat, verstehe ich wiederum nicht.

Weil bei jeder Umdrehung Benzin eingespritzt wird. Und je mehr Umdrehungen sich "anhäufen", desto mehr Benzin wird verbraucht.

Edit: wenn dein Bordcomputer eine Verbrauchsangabe pro Zeiteinheit macht, wäre das natürlich unrelevant. Aber so wird es bestimmt nicht sein.

 

[Kreon]

Was seine Erklärung mit meinem Problem zu tun hat, verstehe ich wiederum nicht.

Weil bei jeder Umdrehung Benzin eingespritzt wird. Und je mehr Umdrehungen sich "anhäufen", desto mehr Benzin wird verbraucht.

Edit: wenn dein Bordcomputer eine Verbrauchsangabe pro Zeiteinheit macht, wäre das natürlich unrelevant. Aber so wird es bestimmt nicht sein.

Mein BC zeigt den Momentanverbrauch in l/100km an (so wie jeder andere auch). Und dabei ist es unrelevant, ob sich da was "anhäuft" oder nicht. Wenn mir dort z. B. "6" angezeigt wird, heißt das ja, dass ich 6 Liter verbrauchen würde, wenn ich 100km genau in diesem Gang bei dieser Drehzahl auf dieser Straße fahren würde.
Es geht also nur darum, warum bei 40km/h ein höherer Verbrauch angezeigt wird als bei 80km/h (bei gl. Drehzahl).

Deine Erklärung würde ich eher so interpretieren: Um Sprit zu sparen, sollten man 100km/h statt 50 km/h (bei gl. Drehzahl) fahren, da man dann weniger Sprit verbraucht, da der Motor nur halb so lange in Betrieb sein muss und somit auch nur halb so oft dreht. Leider funktioniert das bei mir nie

 

[DonBarcal]

Mein BC zeigt den Momentanverbrauch in l/100km an (so wie jeder andere auch). Und dabei ist es unrelevant, ob sich da was "anhäuft" oder nicht. Wenn mir dort z. B. "6" angezeigt wird, heißt das ja, dass ich 6 Liter verbrauchen würde, wenn ich 100km genau in diesem Gang bei dieser Drehzahl auf dieser Straße fahren würde.
Es geht also nur darum, warum bei 40km/h ein höherer Verbrauch angezeigt wird als bei 80km/h (bei gl. Drehzahl).

Beispiel:
Durchflussmesser ergibt l/s
Anzeige zeigt l/km
Die Berechnung ist somit: x [l/s] / y [km/s] = z [l/km]

Es muss also durch die Geschwindigkeit (umgerechnet von km/h auf km/s) dividiert. werden, damit man das Anzeigeergebnis erhält. Also wird der Verbrauch kleiner, je höher die Geschwindigkeit ist.

Deine Erklärung würde ich eher so interpretieren: Um Sprit zu sparen,
sollten man 100km/h statt 50 km/h (bei gl. Drehzahl) fahren, da man dann
weniger Sprit verbraucht, da der Motor nur halb so lange in Betrieb
sein muss und somit auch nur halb so oft dreht.

So ist es (einfach gesagt). Bezieht man noch die Fahrwiderstände mit ein, kann das natürlich wieder anders aussiehen. Da sich beispielsweise der Windwiderstand exponential zur Geschwindigkeit erhöht, kann es sein, dass beim Vergleich hoher Drehzahlen in hohen Gängen wieder mehr verbraucht wird als in niedrigen Gängen. Aber das ändert an der Gleichung oben nichts.

 

[struy]

Ich muss da wohl etwas klarstellen . Don Barcals Idee hat einen gewissen Ansatz, aber die Ausführung finde ich ziemlich falsch.

Es gibt aus meiner Sicht 3 Effekte, die mitspielen:
1. Luftwiderstand
2. Motorreibung
3. Wirkungsgrad des Motors

zu Punkt 1: Bei guten Autos ist der Luft und Rollwiderstand bei 65-70km/h etwa identisch. Also um die Geschwindigkeit dann zu halten, braucht man gleich viel Kraft um die Rollreibung zu überwinden wie den Luftwiderstand. Deine 80km/h sind etwas darüber, aber noch nicht massiv. Also nimmt die effektive Arbeit für 100km von 50km/h gegenüber 80km/h nicht massiv zu, da der Rollwiderstand immer noch eine sehr grosse Rolle spielt.
2. Bei jeder Motorumdrehung geht Energie im Form von Reibung im Motor verloren. Bei einem tiefen Gang braucht das Auto für dieselbe Strecke mehr Umdrehungen, wie bei einem grossen Gang. Dieser Punkt geht aber stark auch auf den nächsten Punkt ein.
3. Den grössten Wirkungsgrad bei einem Benzinmotor erreicht man mit etwa 90% der möglichen Einspritzung. Da bei einem tiefen Gang die Geschwindigkeit massiv kleiner ist, ist die Arbeit, die der Motor leistet pro Sekunde viel kleiner als bei einem höheren Gang, aufgrund der Widerstände. Also wird der Motor weniger stark beansprucht und er läuft bei einem schlechteren Wirkungsgrad. (Das ist auch der Grund weshalb hubraumstarke Fahrzeuge mehr verbrauchen, der Motor wird nicht gefordert und er läuft dabei bei einem schlechten Wirkungsgrad. Die Arbeit die der Motor verrichtet ist ja bei einem schwächeren Auto dieselbe.).

In der Summe spielt der erhöhte Luftwiderstand also die kleinere Rolle, ergo verbraucht er bei einem höheren Gang weniger Sprit. Bei weiterer zunehmnender Geschwindigkeit sieht das dann wieder anders aus, da der Luftwiderstand stark ansteigt (quadratisch) und der dann wirklich relevant wird. Dann nimmt dann auch der Verbrauch zu.

 

[pipebomb]

@struy die beschreibung von dir ist zwar sehr gut aber sie stimmt nur komplett wenn man den effektiven verbrauch betrachtet.
der wagen müsste weniger leisten bei geringerer geschwindigkeit und deshalb auch weniger verbrauchen.

da es n recht neues auto ist sollte die berechnung ganz gut sein. ich werds mal mit unsrem golf vergleichen.

cya pipe

 

[struy]

@pipe: Was anderes als den effektiven Verbrauch habe ich doch gar nicht betrachtet. Dass man bei geringerer Geschwindigkeit auch weniger Arbeit für die selbe Strecke verrichtet, ist mir auch bewusst.
http://www.senator-monza.de/daten/2/2/bilder/Bilder Motortechnik/24vmotor/bild15.jpg
Bei einem höheren Gang muss mehr Leistung erzeugt werden, also ist man da bei 2000 U/min weiter oben im Diagramm, wo weniger g/kWh verbraucht werden. Bei einem kleinen Gang ist man da bei höheren Gramm-Werten (also mehr Verbrauch pro Energieeinheit).

Edit: Bei einem Elektromotor ist dies nicht der Fall, da der Wirkungsgrad viel weniger von der aktuellen Leistung abhängig ist. Da stimmt dann höhere Geschwindigkeit -> höherer Momentanverbrauch.