Gesammelte Unsicherheiten beim Durchzugstest

Hi Leute

nachdem der Durchzugsrechner nun zusätzliche Optionen für Wind und Steigungen enthält, erscheint der 2000 - 4000 Test nochmals unsicherer bzw. ungeeigneter zur Bestimmung der absoluten Motorleistung.

Schon gegenüber dem Normwert abweichende Reifenabrollumfänge (+ 1,5% bzw. - 2,5% sind bei Neureifen zulässig) und die - selten mögliche - exakte Gewichtsbestimmung machen die genaue Bestimmung der Motorleistung anhand der gestoppten Zeit ziemlich ungenau.

Wen nun die Gesamtauswirkungen einschl. Wind und geneigter Fahrbahn interessieren, möge mal meist unbemerkte "Peanuts-Einflüsse" von z.B.

- 15 km/h Wind
- 0,5% Steigung / Gefälle
- 30 kg Gewichtsabweichungen gegenüber dem Wert laut Kfz-Schein und
- die höchste und geringste Geschwindigkeit bei 2000 / min aufgrund zulässiger Reifentoleranzen

so eingeben, daß jede Einflußgröße die Zeit verlängert bzw. verkürzt.

Beim 110 PS Golf 3 führen diese Störgrößen (ohne Änderung der Motorleistung!) im 3. Gang zu Zeiten zwischen ca. 5,6 und 7,0 sec, was immerhin einer Leistungs-Unschärfe von etwa + / - 10% entspricht.

D.h. der Durchzugstest ist ohne exakte Ermittlung der Testbedingungen in puncto absolute Leistung ähnlich unbrauchbar wie Leistungsprüfstände, aber dennoch für relative Aussagen nach Änderungen am Fahrzeug (LMM reinigen, Filterwechsel, Tuningmaßnahmen usw.) unter sonst gleichen Bedingungen recht genau:
Erfassungsfehler von "nur" 0,1 sec sind mit etwas Übung an der Stoppuhr durchaus machbar und entsprechen auf der Leistungsbene einer Präzision von rund 1,5 PS - erheblich besser als "die Rolle" mit typischen Toleranzen um 5%.

Jetzt fehlt eigentlich nur noch eine Anpassung an die Außentemperatur.
Hat hier jemand gesicherte Infos über eine "Normtemperatur" für Leistungsangaben und eine Faustregel, wie sich die Motorleistung mit der Temperatur ändert?

Hi Ulf,

zwar nicht zu deiner Frage bezueglich Temperatur, aber zum EInfluss von Wind und Steigung: Die lassen sich IMO recht gut einbeziehen, wenn man nacheinander den Versuch exakt in der Gegenrichtung wiederholt. Bei ansonsten gleichen Messbedingungen (und gleichem Geschick mit der Uhr) kommen ja nur dann gleiche Zeiten raus, wenn Wind und Steigung Null sind, oder sich in ihrem Einfluss aufheben (sprich, einmal bergab mit Gegenwind, einmal bergauf mit Rueckenwind).

Das duerfte zumindest diesen Unsicherheitsfaktor beschraenken.

Was die Temperatur angeht: Nach meinen Beobachtungen mit der MFA verbraucht mein Auto bei gleicher Fahrweise (Tempomat an gleicher Streckenstelle) weniger, wenn es warm ist, und da liegt der Unterscgied schon mal so bei 0.5 Liter, die es bei 20 Grad weniger als bei 0 Grad sind.

Ursache ist sicher der erhoehte Kraftbedarf fuer die mechanischen Teile... aber das frisst andererseits ja auch wieder Leistung und duerfte damit dem Effekt der kuehleren Luft entgegenwirken.

Viele Gruesse,

Jan

Hi Jan

Zitat:

zwar nicht zu deiner Frage bezueglich Temperatur, aber zum EInfluss von Wind und Steigung: Die lassen sich IMO recht gut einbeziehen, wenn man nacheinander den Versuch exakt in der Gegenrichtung wiederholt. Bei ansonsten gleichen Messbedingungen (und gleichem Geschick mit der Uhr) kommen ja nur dann gleiche Zeiten raus, wenn Wind und Steigung Null sind, oder sich in ihrem Einfluss aufheben (sprich, einmal bergab mit Gegenwind, einmal bergauf mit Rueckenwind). Das duerfte zumindest diesen Unsicherheitsfaktor beschraenken.

Dachte ich auch, aber wenns Dich interessiert, rechne mal beide Richtungen mit etwas "stärkerem Tobak" durch, z.B. 30 km/h Wind und 2% Neigung.

Der Durchschnitt beider Zeiten ergibt mitnichten die Zeit ohne Wind und Gefälle . . .

Hi Ulf,

sorry, da haben wir uns missverstanden. Ich meinte weniger den Durchschnitt, sondern den Vergleich der Messwerte als Mittel, diese Einfluesse zu erkennen. Sprich, um die sonst "uebersehenen" 10 km/h Wind oder 0.5 % Steigung zu sehen. Also einfach, um zu sehen, ob wirklich kein WInd war, und es wirklich nicht berghoch ging.

Dass das mit dem Durchschnitt nicht klappt, liegt, denke ich, daran, dass die Wirkung ja von der Dauer abhaengig ist, und die ist berghoch ja laenger als bergab. Sprich, bei 5.5 Sekunden (Beispiel) bergab hilft das Gefaelle weniger, als es in z.B. 7 Sekunden berghoch stoert.

Viele Gruesse,

Jan

also Normtemp. für Leistungsmessungen ist bei 20°C Aussentemperatur...

Davon abweichend resultieren Abweichungen (bei warmen Motor) von der Temp. Abhängigkeit der Dichte der Luft (auch Feuchte und Luftdruck), und der veränderte Wirkungsgrad des Motors...

Dazu kommen auch noch Unterschiede bei der Erwämung im Ansaugtrackt etc. also unterschiedliche Ansaugluft bei gleicher Aussentemp.

Aber in Abhängigkeit von der Aussentemp. kommt noch der erhöhte Luftwiderstand bei dichterer Luft...

Also nicht so einfach alles

Vereinfacht sagt man 10°C kühlere Ansaugluft 2% Leistungsplus... bis zu einer bestimmten Grenztemp. (Benziner 3°C Diesel ) drunter ist schlechter drüber ist schlechter...

Davon ausgehend könnte man mit Daten der Dichter der Luft korrekutren ermitteln... Daten zu Temp. abhängigkeit der Luft könnte ich liefern... wenn Bedarf besteht... Würde auch beim Rechnen helfen, aber erst muss dazu ein 'konzept' stehen...
(was alles Berücksichtigen, was vernachläßigen ... etc.)

Gruß

Hi,
ich hatte mich einmal mit der prüfstandlosen Leistungsmessung bei großen Dieseln beschäftigt.
Sämtliche Temperaturen wirken sich bei unterscheidlichen Drehzahlen unterschiedlich auf die Leistung aus. Da euer Test den Bereich der Nennleistung nicht überläuft wird es bestimmt schwierig.
Auch die Öltemperatur hat große Auswirkungen.
Bei tiefen Drehzahlen stellt sich die maximale Leistung bei 60°C Öl ein.
Bei hohen Drehzahlen verschiebt sich die Temperatur nach oben. Bis auf 80°C.
Bei den hohen Drehzahlen ergibt sich bei 80°C ca 15% mehr Leitung als bei 20°C
Je höher die Drehzahl, desto relevanter die Temperatur.
Interesant ist, dass bei noch höheren (>80°C) Temperaturen die Leistung wieder abnimmt. Ob dies daran liegt, dass auch der Kraftstoff im Block erwärmt wird (konnte ich nicht messen), weiß ich nciht.

Die Lufttemperatur folgt hingegen einer linearen Linie.
Meine Diesel wurden bei 2800 min-1 begrenzt.
Bei 2500 min-1 ergab sich pro 10°C eine Leistungsdiff von ca. 3%
bei 1000 min-1 ergab sich pro 10°C eine Leistungsdiff von ca. 0,4%
Je höher die Drehzahl, desto relevanter also auch die Lufttemperatur.
Normiert habe ich stets auf 20°C
Inwiefern wir aufgrund dieser Daten auf einen AAZ rechenen können weiß ich nicht. Es wären viele Testläufe unter Varianz von nur einem Faktor notwendig. Das ist ohne stationärem Prüfstand kaum möglich.

Hi Ulf,

zuhause liegt ein Prüfstandsdiagramm von Bosch, auf der Rückseite befinden sich Korrekturdiagramme für Temperatur und Luftdruck.
Wenn ich mal wieder zuhause bin schicke ich es Dir.

Grüße, Rainer

Docter hat folgendes geschrieben:

also Normtemp. für Leistungsmessungen ist bei 20°C Aussentemperatur... Davon abweichend resultieren Abweichungen (bei warmen Motor) von der Temp. Abhängigkeit der Dichte der Luft (auch Feuchte und Luftdruck), und der veränderte Wirkungsgrad des Motors... Dazu kommen auch noch Unterschiede bei der Erwämung im Ansaugtrackt etc. also unterschiedliche Ansaugluft bei gleicher Aussentemp. Aber in Abhängigkeit von der Aussentemp. kommt noch der erhöhte Luftwiderstand bei dichterer Luft... Also nicht so einfach alles :)

Na ja, ich denke der TDI macht sich seinen Luftdruck selbst (solange der Lader funzt) und dürfte diesbezüglich weniger empfindlich sein als Saugmotoren.
Nach allgemeiner Forums-Erfahgrung scheint mir die Temperatur den größten Wetter-Einfluß auf die Motorleistung zu haben, mit der Daumenregel "kalt macht stark" . . .

Und der erhöhte Luftwiderstand bei kalter Luft dürfte den ca. 50 - 100 Test nicht allzusehr verfälschen, weil da der Luftwiderstand noch keine dominierende Rolle spielt.

wohl war... man könnte aber auch den Einfluß des höheren Luftwiderstandes einrechnen, ist eine Frage ob man's will oder nicht... aber imho könnte man das schon mal vernachläßigen.
Der Aussendruck ist nicht sooo wichtig bei geladenen Motoren aber trotzdem noch ein Einfluß... die Angesaugt Luft ist ja in der Höhe dünner...

wohl war... man könnte aber auch den Einfluß des höheren Luftwiderstandes einrechnen, ist eine Frage ob man's will oder nicht... aber imho könnte man das schon mal vernachläßigen.
Der Aussendruck ist nicht sooo wichtig bei geladenen Motoren aber trotzdem noch ein Einfluß... die Angesaugt Luft ist ja in der Höhe dünner...

Hi,
dabei stellt sich die Frage, was der Referenzdruck ist. Ist es der Umgebungsdruck, so könnte das eine Antwort auf die Wetterfühligkeit des Motos sein ( Hoch / Tiefdruckgebiete). Dann müßte er im Gebirge auch weniger Absolutdruck und entsprechend weniger Leistung haben.
Wenn dem so ist, könnte man ja mit einem Schlauch den Staudruck vor dem Wagen zum Druckmesser leiten und ihn so bescheißen, daß der Ladedruck zunimmt. Weiß einer was darüber?
Gruß

Eike

Hi,

mein Golf ist eine AHU Automatik. Jetzt wollte ich mir den Ulfschen Durchzugstest mal genauer anschauer und bin da als Automatikfahrer auf ein paar unstimmigkeiten getroffen.

Hier ein paar Fragen:

Weiß einer welche Ganguntersetzung der Golf 3 AHU Automatik hat??
Weiß einer welche Achsuntersetzung der Golf 3 AHU Automatik hat??
Und in welchem Gang ist die Drehzahl bei 2000UPM gemeint(ich kann die Automatik auch auf bestimmt gänge runter zwingen)??
Ist dieser Test überhaupt mit Automatik möglich??
Woher soll man wissen welche Mehrleistung die Tuningbox genau bringt??


Ich hoffe das waren net zuviel Fragen auf einmal.


Gruß

eike hat folgendes geschrieben:

dabei stellt sich die Frage, was der Referenzdruck ist. Ist es der Umgebungsdruck, so könnte das eine Antwort auf die Wetterfühligkeit des Motos sein ( Hoch / Tiefdruckgebiete). Dann müßte er im Gebirge auch weniger Absolutdruck und entsprechend weniger Leistung haben. Wenn dem so ist, könnte man ja mit einem Schlauch den Staudruck vor dem Wagen zum Druckmesser leiten und ihn so bescheißen, daß der Ladedruck zunimmt. Weiß einer was darüber?

Hi,

ich entsinne mich, in einer Doku (denke Industriemotor, bin aber nicht sicher) gelesen zu haben, dass der TDI-Motor den Umgebungsdruck auswertet, um in sehr hohen Lagen mit entsprechend geringem Luftdruck den Lader nicht zu ueberdrehen.

Demzufolge kann die Steuerung den Ladedruck absolut regeln (also immer die gleiche Luftmasse in die Zylinder, egal, wie der Druck ist, solange dieser nicht zu niedrig ist).

Ein "Betruegen" an der Stelle duerfte IMO ziemliche Auswirkungen auf den Ladedruck haben, denn uebliche Messtechnik misst ja relativ zur Umgebung, fuer den Absolutwert muss also der Umgebungsdruck noch addiert werden. Bei einem niedrigen Aussendruck ist die Differenz zwischen Zieldruck und Aussendruck ja groesser, also muss der Lader mehr arbeiten, und der geliche Effekt duerfte (denke ich!) eintreten, wenn man einen niedrigeren Aussendruck vorgaukelt..

Also genau andersherum, nicht Druck erhoehen (Eikes Vorschlag), sondern senken - aber das wohl sinnvoller durch Elektronik in den Sensorleitungen

Wobei natuerlich ein hoeherer Ladedruck alleine beim TDI erstmal nichts bringt.

Viele Gruesse,

Jan

Also ich würde das mit dem Luftwiederstand anders lösen. Bin auch gerade dabei mir da eine Tabelle zu basteln. Nach der Beschleunigung muss wie bei einem richtigen Prüfstand wieder auf die Ursprungsgeschwindigkeit ausgerollt werden. Da dir die Masse des fahrzeuge bekannt ist, kannst du errechnen wieviel Energie dabei vernichtet wird. Anhand der Zeit in der das geschieht, rechnest du auf die Leistung. Quasi die Leistung aller Roll- Reibungs/Luftwiederstände.
Diese Leistung musste der Motor auch beim Beschleunigen überwinden. Kannste also grad draufaddieren.
Steigung und Wind sind somit nicht interessant, insofern sie sich während dem Test nicht ändern. Sie sind nämic in der Verlustleistung enthalten.
Mit diesem Verfahren kann man auch in höheren Geschwindigkeiten (längeren Gängen) fahren, da Reibungen eh kompensiert werden. Man hat also mehr Zeit. Deshalb kann man näher an der Nennleistung arbeiten und muss das Delta nicht so groß machen. Die empirischen Werte für die Krümmung der Kurve werden dann auch nicht mehr so interessant, da man sich am Ende der Kurve befindet.

BruderTom hat folgendes geschrieben:

Hi, Weiß einer welche Ganguntersetzung der Golf 3 AHU Automatik hat?? Weiß einer welche Achsuntersetzung der Golf 3 AHU Automatik hat?? Und in welchem Gang ist die Drehzahl bei 2000UPM gemeint(ich kann die Automatik auch auf bestimmt gänge runter zwingen)?? Ist dieser Test überhaupt mit Automatik möglich?? Woher soll man wissen welche Mehrleistung die Tuningbox genau bringt??

Die Ganguntersetzungen sind mir nicht bekannt.

Beim Schaltgetriebe kann man grundsätzlich jeden Gang fahren, die Tabelle paßt sich sozusagen über die Eingabe der entsprechenden Geschwindigkeit bei 2000 selbst an.

Üblicherweise wird wohl der 3. Gang genommen, da man die Endgeschwindigkeit um 100 km/h noch an relativ vielen Stellen fahren kann und die zu stoppende Zeit zwischen ca. 6 und 8 sec nicht so kurz ist, daß kleine Meßfehler schon das ganze Ergebnis auf den Kopf stellen.

Mit Automatik ist der Test grundsätzlich möglich, wenn eine Wandler-Überbrückungskupplung vorhanden und beim Test aktiv ist. Für die Auswertung sollte natürlich noch die Gesamtübersetzung bzw. die Geschwindigkeit bei 2000 bekannt sein.

Die Mehrleistung kann über den Vorher-Nachher-Vergleich der gestoppten Zeit abgeschätzt werden: zuerst z.B. über die Variation der Gewichtseingabe die Tabelle mit 0% Mehr- und Minderleistung so einstellen, daß die tatsächlich gestoppte Zeit im Serienzustand berechnet wird.
Dann über eine Eingabe für "Mehrleistung" die getunte Zeit anpeilen. Wenn das Ergebnis genau stimmt, steht oben die prozentuale Mehrleistung.

Hi,

meiner Meinung nach ueberbruecken alle modernen Automatiken den Wandler, wenn sie erstmal "eingekuppelt" haben. Ich sehe das Problem eher woanders:

Wie zwingt man die Automatik dazu, nicht zurueckzuschalten? Wenn man bei 2000 U/min im dritten Vollgas gibt, dann schaltet sie mindestens einen Gang zurueck und dreht den dann voll aus, ehe der naechste dran ist...

Viele Gruesse,

Jan, der nur sehr ungern Automatik faehrt