Ursachen für Leistungsstreuungen?

Hallo zusammen,

Bertils 100 PS-PD Motor, der allem Anschein nach eher um 115 PS hat, erinnerte mich mal wieder an die Frage nach der Ursache von Leistungsstreuungen.

Bei den VP-TDIs läßt sich ja sowas ganz gut mit zu „fetten" Pumpeneinstellungen (egal ob ab Werk oder durch irgendwelche Eingriffe) erklären, wobei einfach mehr Diesel in die Brennräume kommt. Die damit oft verbundenen Ruckelprobs seien hier mal wurscht.

Beim PD gibts aber AFAIK keine vergleichbaren Justiermöglichkeiten bzw. Fehlerquellen. Ohnehin dürfte eine Technologie, die in der Großserie D4-Abgase ermöglicht, nur recht geringe Streuungen zwischen Soll- und Ist-Einspritzmenge aufweisen.

Demnach müßte die Mehrleistung bei PDs zum allergrößten Teil „aus dem Motorblock“ kommen und somit direkt mit dem Wirkungsgrad zusammenhängen (Mehr PS aus gleicher Einspritzmenge bedeutet IMO zwangsläufig einen höheren Wirkungsgrad).

Meine Frage: Aus welchen Parametern bzw. mechanischen Fertigungs- oder Einstelltoleranzen können „mal eben" runde 10% Unterschied in der Leistungsausbeute bzw. im Wirkungsgrad entstehen, die nach Bertils Durchzugstest ja einigermaßen gleichmäßig über das nutzbare Drehzahlband verteilt sein dürften??

Wenn z.B. die Ventilsteuerzeiten gegenüber der Kurbelwelle verschoben sein sollten, müßte sich eine evtl. Mehrleistung IMO eher auf einen schmaleren Drehzahlbereich beschränken, während der Rest entsprechend absäuft, so daß der Durchzugstest kaum insgesamt um rund 10% „zu gut" ausfallen dürfte.

Oder sind alle AXR (oder gar alle PDs) ähnlich zu stark wie Bertils Exemplar?

Moin Ulf,

ich würde die Frage vielleicht auch so formulieren:

Was ist in einem gut eingefahrenem Motor anders als in einem schlecht eingefahrenem ?

Auf der anderen Seite meine ich, meinen 90PS ALH gut eingefahren zu haben. Aber er läuft trotzdem nicht besonders gut.

Vielleicht weiß jemand Rat...

Gruß

Eike

Hi,

ich habe zwar leider nicht mitbekommen, was im Vorfeld schon alles dazu diskutiert wurde, aber mir fällt bei diesen "115PD PS" sofort das Thema Gewicht, Art und Maße der Reifen, Krafstoffqualität, Außentemperatur, zusätzliche Verbraucher, eventuelles geringes Gefälle der Teststrecke, Zustand der Motors, Fahrweise (Kupplung schleifen lassen, Gänge ´reinhauen) usw. ein.

Ich denke die Liste der Faktoren lässt sich beliebig erweitern.

Immerhin hat man auf verschiedenen Leistungsprüfständen auch immer andere Werte, habe ich gelesen. War noch nie auf einem.

Ich kann mir beim besten Willen nicht vorstellen, dass die bei der Fertigung von Motorenteilen soviele Toleranzen haben, dass die Leistung bei einigen Motoren des selben Typs um 15PS höher sein soll als die der anderen.

Wenn ich mir alleine mal überlege, dass bei einem Benziner eine "scharfe Nockenwelle" teilweise nur lächerliche 8 PS Leistungszuwachs bedeuten kann, und wir sprechen hier von absichtlichem Tuning, ist es sehr schwer vorzustellen, dass bei einem TDI alleine die Fertigungstoleranzen 15PS Plus bewirken.

Alleine der Mensch als Fahrer hat soviele "Toleranzen", dass eine Messung auf diese Weise zu ungenau ist.

Oder mache ich hier einen Denkfehler ?

Gruß
Thomas

Thomas hat folgendes geschrieben:

... ich habe zwar leider nicht mitbekommen, was im Vorfeld schon alles dazu diskutiert wurde, aber mir fällt bei diesen "115PD PS" sofort das Thema Gewicht, Art und Maße der Reifen, Krafstoffqualität, Außentemperatur, zusätzliche Verbraucher, eventuelles geringes Gefälle der Teststrecke, Zustand der Motors, Fahrweise (Kupplung schleifen lassen, Gänge ´reinhauen) usw. ein. ...

Hi Thomas,

es geht um mein Auto und um den Thread : http://community.dieselschrauber.de/viewtopic.php?t=1479

@Ulf

bei der von dir gestellten Frage bin ich auch ratlos. Das war auch der Grund für den oben genannten Thread.

eike hat folgendes geschrieben:

Auf der anderen Seite meine ich, meinen 90PS ALH gut eingefahren zu haben. Aber er läuft trotzdem nicht besonders gut.

Hi

an welchen Kriterien machst Du das "nicht besonders gut" denn fest?

Hallo!

Nach ein paar KFZ-Technik Vorlesungen hab ich jetzt ein paar neue Werte. Die Verluste im Getriebe sollten bei Schaltgetrieben ca. 2-5% ausmachen. Bei Automatik 6-9 %.
Das Massenträgheitsmoment der Achsen+Räder liegt dafür eher bei 5kgm².

Und man könnte im DZR noch einen Schlupf einführen. Das ist zwar schwierig wegen den verschiedenen Reifen und Achslasten, aber wenn man einfach in der Fahrgeschwindigkeits-spalte 2-4% abzieht, liegt der DZR wieder etwas besser.

Insgesamt zeigt der DZR dadurch eine etwas bessere Zeit an, die Leistung sinkt um 4-5%. Mein 98er Passat AHU wird dadurch vom DZR auf +/- 0% Leistungsdifferenz geschätzt. (laut Fehlerdatenbank sind die 98er ja die schwächsten TDIs)
Und Bertils 100PS PD kommt dann auf ca. 108PS (schnell geschätzt) ... Klingt doch auch vernünftig, oder?
Gruß Ernst

Ernst S. hat folgendes geschrieben:

Und man könnte im DZR noch einen Schlupf einführen. Das ist zwar schwierig wegen den verschiedenen Reifen und Achslasten, aber wenn man einfach in der Fahrgeschwindigkeits-spalte 2-4% abzieht, liegt der DZR wieder etwas besser.

Hallo Ernst

ich dachte schon "wo bleibt er denn"

Das mit dem Schlupf kommt mir beim 2000 - 4000 Test im 3. Gang etwas fragwürdig vor.
Schlupf von x % bedeutet ja AFAIK daß sich der Reifen wegen der übertragenen Kraft um x % schneller dreht als der Wagen "eigentlich fährt".
Dann müßte doch am Ende des Durchzugstests, wenn man vom Gas geht (oder besser nur auskuppelt, wobei der Reifen praktisch frei = ohne Schlupf mitläuft ), die Tachonadel bei Deinen Werten also einen Satz von 100 auf 96 - 98 km/h machen.

Derartiges habe ich aber bisher nicht mal im Ansatz beobachten können, obwohl ich schon mehrmals genau darauf geachtet habe.

Um einem evtl. Argument mit der Trägheit der Nadel bei Schrittmotor-Tachos zuvorzukommen :
Ich hab schon öfters bei Bergabfahrten die Zündug aus- und später wieder eingeschaltet. Dann läuft die Tachonadel auf Null runter und anschließend wieder hoch. Und das so schnell, daß sie IMO sehr wohl einen "Sprung" um 2 bis 4 km/h glaubhaft schnell und entsprechend auffällig darstellen könnte.

Sind die 2 - 4 % Schlupf nicht etwa auf maximal gängige Beschleunigungen im PKW-Bereich bezogen, d.h. auf den 1. Gang?
Der ist beim TDI etwa 3 x kürzer als der 3. Gang, wo folglich nur etwa 1/3 der Zugkraft ansteht und der Schlupf (wenn er proportional zur Kraft ist) eher um 1% liegen sollte?

Daß man beim Auskuppeln bei 100 km/h sowas auf dem Tacho übersieht mag schon eher sein - obwohl ich behaupte, bei genauem Hinsehen auch einen Sprung von 1 km/h eindeutig erkennen (und vom gleichmäßigen Speedverlust durch den Luftwiderstand unterscheiden) zu können

Hi!

Deine Reifen hätte ich gerne: Also mein Cousin, der den gleichen Wagen wie du fährt, schafft es die Reifen durchrutschen zu lassen wenn er im 1.Gang rollt und dann Vollgas gibt. --> annähernd 100% Schlupf

Im 3.Gang hast du rund 3000N Antriebskraft. Bei einer Achslast von 5000N (geschätzt für die dynamische, es hebt die Front ja hoch beim Beschleunigen)
ist also ein Reibwert von 0,6 erforderlich. Alte Reifen schaffen den bei ca. 5% Schlupf. Neuere brauchen weniger.

Und die Tachonadel ist zu langsam(zu stark gedämpft): Hab bei einer Probefahrt mit einem 130PS TDI geschaut. Drehzahl von 2600 auf 3000 mit Vollgas erhöht .... Dann konnte ich zusehen wie sich langsam die Geschwindigkeit von 85 auf 97 erhöht hat. Wie die Drehzahl schon auf 3000 war, war der Tacho noch bei ca 94. Also Schlupf kann man damit unmöglich feststellen.

Im DZR ist es aber kein Problem, den Schlupf zu berücksichtigen. Einfach in die Fahrgeschwindigkeitsspalte einen Faktor eingeben. Man könnte den dann auch von der Kraft und dem Gewicht abhängig machen um ihn für alle Gänge und Fahrzeuge anzupassen. Ganz richtig wird es nicht zu schaffen sein, er ist ja auch noch von der Fahrbahn abhängig. Aber es ist besser als den Schlupf ganz weg zu lassen.
Gruß Ernst

Auf der anderen Seite meine ich, meinen 90PS ALH gut eingefahren zu haben. Aber er läuft trotzdem nicht besonders gut.

Hi

an welchen Kriterien machst Du das 'nicht besonders gut' denn fest?

Hallo Ulf,

das mache ich daran fest, daß er einfach schlechter läuft als viele der baugleichen Fahrzeuge meiner Kollegen.
Der eine G4 meines Kollegen läuft ohne Probleme 195. Meiner macht das nur, wenn er besonders gut drauf ist. Normalerweise ist bei 188 nach Tacho Schluß.

Gruß
Eike

Die Tachos gehen aber alle unterschiedlich vor.Wenn der deines Kollegen 195 fährt,kann es genau so schnell sein, wie wenn deiner Tacho 188 fährt. Vergleiche doch mal die Drehzahl bei Vmax von dir mit der deines Kollegen. Wenn seiner wirklich schneller ist, dann muß er eine höhere Drehzahl heben.

Ernst S. hat folgendes geschrieben:

Deine Reifen hätte ich gerne: Also mein Cousin, der den gleichen Wagen wie du fährt, schafft es die Reifen durchrutschen zu lassen wenn er im 1.Gang rollt und dann Vollgas gibt. --> annähernd 100% Schlupf

Hallo Ernst

na ja, Vollgaskicks im 1. Gang mache ich wegen des Materialstresses grundsätzlich nicht.

Zitat:

Im 3.Gang hast du rund 3000N Antriebskraft. Bei einer Achslast von 5000N (geschätzt für die dynamische, es hebt die Front ja hoch beim Beschleunigen) ist also ein Reibwert von 0,6 erforderlich. Alte Reifen schaffen den bei ca. 5% Schlupf. Neuere brauchen weniger. Und die Tachonadel ist zu langsam(zu stark gedämpft): Hab bei einer Probefahrt mit einem 130PS TDI geschaut. Drehzahl von 2600 auf 3000 mit Vollgas erhöht .... Dann konnte ich zusehen wie sich langsam die Geschwindigkeit von 85 auf 97 erhöht hat. Wie die Drehzahl schon auf 3000 war, war der Tacho noch bei ca 94. Also Schlupf kann man damit unmöglich feststellen.

Das sind zunächst mal eindeutige Daten.
Aber selbst bei träger Tachonadel müßte sich ja nach dem Auskuppeln bei 100 km/h noch irgendwas tun: entweder müßte sie weitersteigen um die tatsächliche Geschwindigkeit "einzuholen", oder um den Schlupf-Betrag (zuzüglich Speedverlust beim Ausrollen) fallen.
Daß sich beide Effekte bis zur optischen Unmerklichkeit aufheben, halte ich für seeehr unwahrscheinlich.
Ich werde aber demnächst noch ein paar gezielte dahingehende Versuche machen . . .

Zitat:

Im DZR ist es aber kein Problem, den Schlupf zu berücksichtigen. Einfach in die Fahrgeschwindigkeitsspalte einen Faktor eingeben. Man könnte den dann auch von der Kraft und dem Gewicht abhängig machen um ihn für alle Gänge und Fahrzeuge anzupassen. Ganz richtig wird es nicht zu schaffen sein, er ist ja auch noch von der Fahrbahn abhängig. Aber es ist besser als den Schlupf ganz weg zu lassen.

Klar, das wäre eine der leichteren Übungen mit dem DZR.
Um die Geschichte nicht zu unübersichtlich werden zu lassen, würde ich als Grundlagen das Fahrzeuggewicht und die Zugkraft am Rad bei 3000 rpm nehmen. Daraus könnte man einen automatischen Daumenwert-Schlupffaktor berechnen (und in den internen Rechengrößen anzeigen) lassen, mit dem die Start-Geschwindigkeit korrigiert wird, und fertig ist die Geschichte.

Aaaber was mir gerade einfällt: Schlupf erzeugt doch zusätzliche Reibungs- bzw. "Abfallwärme", die ja erstmal vom Motor als mechanische Leistung bereitgestellt werden muß.
Wenn man also den schlupfbedingten Speedverlust von der erforderolichen Leistung abzieht, müßte man den entsprechenden Energie"verlust" dem Motor wieder "gutschreiben".

Hast Du eine Vorstellung von der Größenordnung des Verlustes - bzw. könnte sich beides am Ende womöglich sogar aufheben, so daß man im DZR gar kein Schlupfkorrektur bräuchte

Hi Ulf!

Bei höheren Geschwindigkeiten erhöht sich der Rollwiderstang leicht. Von ca. 0,013*Gewichtskraft bei 20km/h auf ca. 0,016*Gewichtskraft bei ca. 200km/h. (Hab ich aus einem Diagramm)
Ich denke da muß der Schlupf mitdrinnen sein. Bei 200km/h hat man ja auch bei Konstantfahrt 1,5-2% Schlupf, weil der Luftwiderstand durch die Antriebskraft ausgeglichen werden muß.

Also dürfte die Wenigerleistung durch den Schlupf, wirklich durch etwas Mehrleistung durch die 'Schlupfarbeit' ausgeglichen werden.
Nach meinen bisherigen Berechnungen : 3% Wenigerleistung durch Schlupf und 1% Mehrleistung durch einen höheren Rollwiderstand beim Beschleunigen.

Im jetzigen DZR sind einige Dinge drinnen, die 2% Änderung bringen ... also könnte man den Schlupf auch aufnehmen.

Und zur Tachoungenauigkeit: Also mir kommt so vor, daß der Schlupf bei der Geschwindigkeitangabe schon berücksichtigt ist. Obwohls logisch natürlich nicht geht, weil die Geschwindigkeit ja von der Drehbewegung abgenommen wird.
Jeder Tacho den ich kenne hinkt aber dem Drehzahlmesser hinterher. So weit, daß bis zur Erreichung der Geschwindigkeit der Schlupf schon ausgeglichen sein müßte.

Gruß Ernst.

Ernst S. hat folgendes geschrieben:

Also dürfte die Wenigerleistung durch den Schlupf, wirklich durch etwas Mehrleistung durch die "Schlupfarbeit" ausgeglichen werden. Nach meinen bisherigen Berechnungen : 3% Wenigerleistung durch Schlupf und 1% Mehrleistung durch einen höheren Rollwiderstand beim Beschleunigen.

Hi Ernst

heißt das, daß Du die Sache nochmal "gründlicher" durchrechnen / durchdenken / recherchieren willst?

Zitat:

Jeder Tacho den ich kenne hinkt aber dem Drehzahlmesser hinterher. So weit, daß bis zur Erreichung der Geschwindigkeit der Schlupf schon ausgeglichen sein müßte.

Du meinst also, daß der DZM bei Änderungen des Anzeigewertes schneller reagiert als normale Tachos?
Das würde während der Beschleunigung "zu niedrige" km/h Werte bedeuten, und umgekehrt während eine Bremsvorganges zu hohe km/h Werte.

Das dürfte aber beim "richtig gemachten" Durchzugstest keine Rolle spielen, denn den haben wir doch als 2000 - 4000 rpm-Zeit definiert, aber nicht z.B. als 50 - 100 km/h-Zeit

Du meinst also, daß der DZM bei Änderungen des Anzeigewertes schneller reagiert als normale Tachos?
Das würde während der Beschleunigung 'zu niedrige' km/h Werte bedeuten.

Genau auf das will ich hinaus. Das hab ich beobachtet bei einem Passat 130PS TDI 4Motion. Und es war ziemlich eindeutig. Der DZM war wieselflink, der Tacho hinkte während dem Beschleunigen nach, um dann den Wert noch zu erhöhen, nachdem ich schon gar kein Gas mehr gegeben hab.
Vielleich hatte der aber auch einen Fehler ... Z.b. die Anzeige der Climatronic erhöhte sich auch erst 1sek nachdem man den Knopf gedrückt hatte. Kanns sein, daß das Steuergerät bei dem Fahrzeug schon irgendwie überlastet ist?

Bei einem 90PS Passat TDI, hab ich das Tacho-Nachgehen nicht feststellen können. Liegt vielleicht aber daran, daß der sowieso keine Beschleunigung erzeugt, bei 1480kg.

Daß im DZR aber mit ca. 2-6% (je nach Gewicht, Zugkraft und Reifen) geschlupft wird, ist ziemlich sicher, egal was der Tacho anzeigt. Reifen müssen einfach schlupfen um Kraft zu übertragen. Hier gibts eine Schlupfkurve
http://www.alfisti.net/german/ratgeber/technik/fahrverhalten.htm


Das dürfte aber beim 'richtig gemachten' Durchzugstest keine Rolle spielen, denn den haben wir doch als 2000 - 4000 rpm-Zeit definiert, aber nicht z.B. als 50 - 100 km/h-Zeit

Aber die Zeit wird mit Geschwindigkeitsdifferenz / Beschleunigung ermittelt.
Und der Geschwindigkeitsbereich wird durch den Schlupf etwas kleiner. Dadurch fällt auch etwas weniger Luftwiderstand an.... -> insgesamt 3% Wenigerleistung

Bei der Mehrarbeit die durch den Schlupf entsteht bin ich mir aber wirklich nicht ganz sicher.
Vielleicht kann ich nächste Woche noch was in Erfahrung bringen.
Ich hätte nichts dagegen wenn sie im DZR die Minderleistung durch den Schlupf ganz ausgleichen würde.

Gruß Ernst

Ernst S. hat folgendes geschrieben:

Bei einem 90PS Passat TDI, hab ich das Tacho-Nachgehen nicht feststellen können. Liegt vielleicht aber daran, daß der sowieso keine Beschleunigung erzeugt, bei 1480kg.

Hi Ernst

die Beschreibung erscheint mir schon etwas kraß.
Dann würde mein Wagen auch "keine" Beschleunigung erzeugen. Vielleicht zeigen ältere Tachos (mit weniger Elektronik drumherum) ja tatsächlich akkurater an.

Zitat:

Bei der Mehrarbeit die durch den Schlupf entsteht bin ich mir aber wirklich nicht ganz sicher. Vielleicht kann ich nächste Woche noch was in Erfahrung bringen. Ich hätte nichts dagegen wenn sie im DZR die Minderleistung durch den Schlupf ganz ausgleichen würde.

Ja, halte uns bitte auf dem Laufenden.
Bis dann

Hallo Ulf,
also, das ein wagen eine werksmäßige leistungs-streung hat ist nicht von der hand zu weisen!!
schau dir den artikel mal an!!

http://www.amb-tuning.de/info/chiptuning.html


gruß