Warum steigt beim Gasgeben die Drehzahl?

[blue-elise]

"was ist das den für ne blöde Frage, ist der Bescheuert?"
wird sich der Ein oder Andere fragen, ja kann sein

Also jetzt mal im Ernst, betrifft nicht unbedingt unser Cab, sondern allgemein Ottomotoren.
Und auch nur die sauger, immer ausgehend vom normalen Betriebszustand (Motor warm)

Um Benzin ordentlich zu verbrennen braucht mann ja ein Mischungsverhältnis von 14,5 Teilen Luft zu 1 Teil Benzin.

1. Bedeutet das, dass das Steuergerät immer im Verhältnis 1/14,5 einspritzt ?
2. Ein 2 Liter Motor hätte dann nach dem Ansaugen 1/2 Liter 1 zu 14,5 Gemisch im Zylinder?
3. Wie wird nun beim Gasgeben die Drehzahl erhöht? Denn die Füllmenge pro Zylinder ist ja immernoch 0,5 Liter?

[Maveric]

moin,

zu 1: Nein, denn z. Bsp. im kalten Zustand wird angefettet, weil das Gemisch teilweise wieder auskondensiert im kalten Motor,
es gibt aber noch zig andere Gründe für ein mageres oder fettes Gemisch.
zu 2: keine Ahnung wie du das meinst. Die Rechnung musst du mal genauer erklären. Ich verstehe es so. Du meinst einen
2 Liter 4 Zyl. Macht 1/2Liter Hub pro Zyl. Das ist richtig. Der Füllungsgrad hängt von vielen Faktoren ab. Da auch Restgas im Motor
ist, wird die Füllung nicht ein halber Liter sein. Außerdem hängt es auch von der Bauart ab (aufgeladen oder nicht) und dem ganzen
Krimskrams vor dem Einspritzventil
zu 3: Das Stichwort heisst hier Drosselklappe! Die drosselt den Durchfluss und damit bremst sie den Motor aus, vereinfacht gesagt.

Es gibt ganz gute Literatur aber auch Webseiten dazu.

[Owe]

Hallo
Bei dem stöchiometrischem Gemisch lambda 1, handelt es sich um Angaben in kg.
Sprich. beim Otto verbrennen 14,7kg Luft am besten mit einem kg Kraftstoff.
Höher drehen tut er bei herkömmlichen Ottomotoren nur wegen der weiteren Öffnung der Drosselklappe, der Kraftstoff wird dann dadurch zugemessen.
Weitere Größen sind Temperatur, Luftdruck, Motortemperatur usw.
Man gibt also nicht mehr Gas, sondern Luft!

[blue-elise]

Hi,

die ganzen Geschichten von Anfetten und Abmagern sind mir schon bekannt.
Was mir nicht so ganz einleuchtet ist das mit der Drosselklappe.

Nochmal ausgegangen von einem 2 Liter 4 Zylinder passt da maximal 1/2 Liter rein pro Zylinder.
Bedeutet das dann, das der Zylinder nur vollständig befüllt wird bei Vollgas? (Drosselklappe ganz offen) Oder anders, im Standgas würde nur eine geringe Menge 1/14,7 Gemisch in den Zylinder gelangen? Was dann auch bedeuten müsste, dass nach schliessen den Einlassventils ein Unterdruck im Zylinder herscht?

[Maveric]

Der Füllungsgrad ist unterschiedlich, richtig. Heißt aber nicht das bei Vollgas die Füllung vollständig ist, ganz im Gegenteil. Das hängt von der ganzen Ansauganlage ab. Bei Vollgas fährt der Motor auch immer leicht fett (lambda=0,9). Das Einlassventil schliesst nicht bei UT sondern erst danach und beim Ansaugen herrscht auch Unterdruck.

so, jetzt mal ein Literaturtip:
"Handbuch Verbrennungsmotoren" (Basshuysen Hrsg.)
oder von Grohe das Buch "Otto- und Dieselmotoren"

[Der Tille]

Der Füllungsgrad ist definitiv deutlich unter 1. Der Füllungsgrad entscheidet maßgeblich darüber wieviel Kraft unser Koblen auswirken kann, denn Drehmoment M=F*r . r ist in unserem Fall der Radius der Kurbelwelle, F die auf den Kolben durch Explosion ausgeübte Kraft. Der Moment entscheidet dann wie schnell der nun betrachtete Einzelkolben die stetig gebremste Kurbelwelle beschleunigen kann.

Wenn wir die Drosselklappe ganz zu machen (Standgas) dann ermöglichen wir dem Motor keinen ausreichenden Füllungsgrad. (Ich schätze mal 0,2) . Das bedeutet dass 80 % des Zylinders mit Abgas gefüllt ist und somit nur wenig Explosives Gas beinhaltet. Wenn man nun die Drosselklappe öffnet kann man den Füllungsgrad wesentlich erhöhen (beim Sauger vielleicht bis 0,8-0,9) womit die Kurbelwelle mehr Moment aufringen kann da die Kolbenkraft durch mehr KSLG (Kraftstoff-Luft-Gemisch) steigt.

Sie sehen, eigentlich ganz einfach.

mfg Tille

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als kleiner Web-Tip: www.kfz-tech.de

[blue-elise]

@Der Tille
danke, schöne Erklärung!
Aber wiso zu 80% mit Abgas gefüllt? Wo kommt das denn her?



OT:
geile Farbe dein Auto!

[Grappa]

Moin blue-elise,

... Was dann auch bedeuten müsste, dass nach schliessen den Einlassventils ein Unterdruck im Zylinder herscht?

ja, so ungefähr.
Ich versuchs mal in kurzen Worten und stark vereinfacht zu beschreiben - daher, ein Blick in die Fachliteratur lohnt sich für mehr Details...

Bedingt durch die Kolbenbewegung ändert sich permanent der zur Verfügung stehende Raum.
Wir gehen mal davon aus, dass die Beladung des Zylinders passiert, kurz nachdem der Kolben OT passiert hat und sich wieder auf den Weg nach unten macht. Der Raum im Zylinder wird also geometrisch gesehen größer. Das Gemisch strömt jetzt ein - und zwar gebremst durch die Drosselklappe. Diese Strömung kommt im Prinzip zustande, weil im Zylinder geringerer Druck herrscht als vor der Drosselklappe - insofern "JA, da ist Unterdruck". Die Höhe des Unterdrucks zum Schließzeitpunkts der Einlassventile hängt von der Drosselklappenstellung und der Kolbengeschwindigkeit ab. Vom Unterdruck wiederum hängt die über den Einlassvorgang eingefüllte Gesamtgemischmenge ab.

Damit das Gemisch zündfähig ist, muss passend zu der Menge an Luft eine gewise Menge an Kraftstoff hinein.
In dem Gemisch befindet sich also eine gewisse Untermenge Sprit, die vom Steuergerät passend zu diversen Umgebungsparametern vor und nach der Brennkammer, sowie zur vorliegenden Drosselung beigemessen wird. Das Verhältniss von Luftmenge und Kraftstoffmenge wird in der Regel konstant gehalten - ausser man will zu "Feinsteuerungszwecken" (z.B. Warmlauf) daran spielen. Stichworte "Anfetten" oder "Abmagern".

Ums mal einfach zu machen (Ur-Otto-Prinzip = Gemischbildung vor Drosselklappe, keine Lambda-Sonde, kein Turbo, kein Schnick-Schnack...):
Angenommen also, die Gemischbildung würde vor der Drosselklappe stattfinden - d.h. es wird dort unter "Umgebungsdruck" eine passende Mischung aus Luft und Kraftstoff hergestellt und als gasförmige Mischung vor die Drosselklappe gebracht. Ferner angenommen, der Motor würde in betriebswarmem Zustand betrieben (läuft also "sauber"), könnte man ihn rein prinzipiell über die Drosselklappe (also über die Menge Gemisch) steuern.

Vollgas ist quasi die "Nominalstellung" des Motors. Hier wird die meiste Menge Gemisch in kürzester Zeit eingezogen. Alle anderen Zustände sind gedrosselte Zustände. Die Ottos laufen also eigentlich fast immer "unterdrückt".

...wie immer: Man möge mich korrigieren, wenn hier was nicht stimmt.

OT: Wie war das noch? Die Tränen der Ergriffenheit sollen waagerecht nach hinten weg fliegen, wenn bei voll durchgelatschem rechten Fuß sämtliche Pferde zum Rapport gerufen werden - egal wieviel Hafer sie wollen...

[Owe]

Abgas wird durch das Abgasrückführventil eingeleitet um den Zylinder zu kühlen und Schadstoffe zu minimieren.
Im Übrigen haben wir Verbrennungsmotore und keine Explosionsmotore mehr.

[hamag]

hallo,
Klugscheißermodus an:
Explosionsmotoren und Verbrennungsmotoren sind vom Prinzip her das selbe, der begriff Explosionsmotor kommt auch aus der Urzeit der Motoren bzw. Dampfmaschinen, es gab eine zeit wo die Dampfautos als konkurrenz zum Ottomotor liefen, da haben die oder der Hersteller der Dampfbetriebenen Fahrzeuge den begriff Explosionmotor erdacht um Käufer abzuschrecken (explosion=gefährlich) und zur vermeintlich sicheren Dampftechnik zu bekehren...
Klugscheißermodus aus: :-D


g. Sven