TDI Motorenvergleich | Beiträge 16+

Hi Ernst,

tolle Arbeit (Schaubilder). Jetzt habe ich wieder etwas zum Spielen.

MfG

Adrian

Hei!

Tolle Schaubilder!!!
Woher nimmst Du die genauen Daten?

Gruß Uwe

Hallo allerseits,

noch ein paar Anmerkungen zu einem meiner Lieblingsthemen (auch wenn Ernst es schon gestreift hat):

Der Golf 4 ist incl. 75 kg-Normfahrer um ca. 8% schwerer als z.B. der Golf 3 (jeweils Katalogwerte für die 2-türige Limousine mit 110 PS).
Unter der (vereinfachenden, aber wohl nicht allzu falschen) Annahme gleicher Gesamtübersetzungen rpm -> km/h, Rotations-Massenmomente, Luftwiderstände und sonstiger Reibungsverluste steht in beiden Fahrzeugen bei jeder Geschwindigkeit der gleiche Anteil der Motorleistung als Zugkraft F für die Beschleunigung a zur Verfügung.

Die Beschleunigung hängt dann nach a = F / m nur noch von der trägen Masse ab.
Somit ermöglicht der 110 PS Motor im „leichten" Golf 3 um ca. 8% bessere Beschleunigungswerte als in den Diagrammen für den Golf 4 eingetragen (jeweils Basisversion mit 1 Fahrer besetzt).
Ähnliches gilt für die nicht mehr gebauten Ibiza-Generationen, deren Gewichte ungefähr auf Golf 3-Niveau liegen.

Verbiegt man also die Beschleunigungskurve des 110 PS-Motors überall um 8% nach oben, dann sieht man, welche Motoren man im Golf 4 einspannen muß, um Golf 3 und Ibiza auf Distanz zu halten.
Legt man bei denen nochmal weitere 18% für gängige Tuning-Größenordnungen drauf, sieht selbst der (ungetunte) 130 PS PD etwas blaß aus . . .
(Für die 90 PS-Motoren ist wegen des Drehmomentnachteils der Wastegate-Versionen und den teilweise unterschiedlichen Übersetzungen keine vergleichbare Pauschalaussage möglich.)

Umgekehrt kann jeder, der mehr Komfort und sonstigen Ballast als in der Basisversion spazierenfährt, die Beschleunigungskurve entsprechend dem %-Mehrgewicht nach unten ziehen, um die Durchzugskraft seines Fahrzeuges zu ermitteln.

P.S.: Daß der 0 - 100 km/h Katalogwert des Golf 4 mit 110 PS trotz des Mehrgewichtes um 0,2 sec kürzer ist als beim Golf 3, kann wohl nicht ganz mit rechten Dingen zugehen.
Alleine zum Ausgleich des Wohlstandsspecks (incl. entsprechend höheren Verlusten) müßte der 110er im Golf 4 ca. 121 PS samt vergleichbar besserem Drehmoment bis mindestens hinab auf ca. 2500 rpm haben . . .
fragt sich also, ob der Motor im Golf 4 heimlich „werksgetunt" oder die Beschleunigungszeit anders ermittelt wurde, um den Golf 4 nicht peinlich schlechter dastehen zu lassen als den „überholten" Vorgänger.
Oder sollte es im Zuge des Modellwechsels etwa gelungen sein, die Reibungsverluste im Kraftstrang soweit zu reduzieren, daß das Mehrgewicht ausgeglichen wird? Das liefe wegen ihres relativ geringen Anteils grob geschätzt auf eine Halbierung der Verluste hinaus . . . ??

@Ernst: Ich konnte nicht widerstehen. Deine schönen Diagramme (Kompliment!) für einen Seitenhieb auf die galoppierende Fettsucht unserer Autos (und Komfortsucht der meisten Käufer) zu mißbrauchen

Hi Ulf,

der 110er im Golf 4 duerfte nicht mehr der AFN sein, sondern der ASV bzw. eine baugleiche Version mit dem VW-Label oben drauf (weiss nicht genau, wie die heissen, laut meinem Polo-Buch ist zumindest im Polo Variant und Classic als 110er auch der ASV drin, vermutlich, weil die von Seat gebaut werden).

Es waere also moeglich, dass diese 0.2 Sekunden genau von da kommen, denn der ASV muss obenrum etwas mehr Drehmoment haben, denn er hat seine 110 PS ja schon bei 4000 U/min statt 4150 beim AFN.

Ansonsten fahren sie diese Tests mit nackter Basisausstattung, aber das gilt ja fuer beide Autos.

Wie sind denn die Absolutwerte fuer beide bei 0..100? Ich hab sie im Thread jetzt nicht gefunden, nur deine Abweichung von 0.2 Sekunden.

Viele Gruesse,

Jan

Woher nimmst Du die genauen Daten?


Hi!

Die Gewichtsangaben für die G4s hat Bertil mal gepostet, sonst nehm ich sie von der VW-Hompage.

Die Übersetzungen hab ich von Bekannten die solche Autos fahren ... da is aber kein 130er und kein 150er dabei ... aber ich denke die brauchen den 6ten Gang einfach 'oben drauf' für die Höchstgeschwindigkeit. Unten eine feinere Abstufung zu machen, wäre bei der Leistung einfach sinnlos.
Und für einen reinen Motorenvergleich muß man bei dem Diagramm sowieso die gleiche Geschwindigkeit eintragen.

(Alles weitere für die Berechnung hab ich durch mein Studium gelernt, oder aus Ulf's DZR geklaut )


Und zur Sicherheit möchte ich nochmal erwähnen
Im Gesamtvergleich hat der 110er 1286kg

Sowohl der leistungsgesteigerte als auch der Serien - AFN im anderen Vergleich wurden aber mit den 1200kg für den G3 gerechnet. Deswegen wird der 150er im G4 sogar übertroffen.


Gruß Ernst

Jan6K hat folgendes geschrieben:

Es waere also moeglich, dass diese 0.2 Sekunden genau von da kommen, denn der ASV muss obenrum etwas mehr Drehmoment haben, denn er hat seine 110 PS ja schon bei 4000 U/min statt 4150 beim AFN.

Hi Jan

stimmt erstmal, aber je niedriger die Pmax-Drehzahl, desto länger werden tendenziell die einzelnen Gänge ausgelegt --> Vgl. Ibiza ASV und ALH mit 4000 bzw. 3750 rpm.
Wenn sich die Gesamtübersetzungen unterscheiden, dann wohl so, daß der G4 länger ist, was wieder Zugkraft an den Rädern kostet.

Und die Pmax-Drehzahlen unterscheiden sich um knapp 4%. Demnach sollte der G4 bei 4000 rpm ebendiese 4% mehr Drehmoment haben - das reicht noch nicht mal aus, um den Gewichtsnachteil auszugleichen.
Zu niedrigeren Drehzahlen hin sollten sich die Nm-Kurven ohnehin annähern, weil der Maximalwert = 235 Nm bei 1900 rpm bei beiden wieder gleich ist.

Zitat:

Wie sind denn die Absolutwerte fuer beide bei 0..100? Ich hab sie im Thread jetzt nicht gefunden, nur deine Abweichung von 0.2 Sekunden

.

Golf 3 = 10,8 sec, Golf 4 = 10,6 sec.

Hi Ulf,

> Golf 3 = 10,8 sec, Golf 4 = 10,6 sec.

Beim Ibiza mit ASV stehen uebrigens 10,5 Sekunden drin fuer 0..100, und der ist vom Gewicht her ja mit dem Golf 3 in etwa identisch. Die Getriebeuebersetzung Ibiza und Golf 3 ist auch gleich (das haben wir ja beim DZR gesehen, die Werte stimmen sogar exakt), so dass Golf3/AFN und Ibiza/ASV die gleiche Uebersetzung bei annaehernd gleicher Masse haben, der Ibiza aber 0.3 Sekunden schneller auf 100 ist.

Von daher halte ich die Idee mit dem anderen Drehmomentverlauf dadurch sogar noch ein wenig mehr gestuetzt. Im direkten Vergleich Ibiza/Golf3 duerfte also um die 4000 rum beim Ibiza etwas mehr (vermutlich die von dir genannten 4%) mehr Schub anliegen, was die knapp 3% Unterschied zwischen den beiden ja erklaeren koennte, denn 0->100 werden normal ja mit recht hohem Ausfahren der Gaenge gefahren..

DIe Uebersetzung beim 4er Golf kenne ich nicht... wenn wir die gleiche unterstellen, dann muessen sie wohl beim Gewicht gemogelt haben (wobei angesichts der Ibiza-Werte ein geringes Mehrgewicht ja drin waere).

Insgesamt bringt das mal wieder die interessante Frage auf den Tisch, was denn wirklich die Unterschiede zwischen AFN und ASV sind...

Viele Gruesse,

Jan

Hi Ernst,

soll ich dir die Daten aus der Bed. anleitung mal in ein PDF fassen?

Hi Bertil!

Was ich brauchen könnte wären die Getriebeübersetzungen vom 130 und 150PS.
Und mit welchen Reifen sie gefahren werden. Dimension genügt, den dynamischen Radius hol ich dann aus:
http://home.t-online.de/home/bitspark/156/reifendaten.htm
Ansonsten Danke, deine Angaben der Gewichte waren schon sehr hilfreich.
Gruß Ernst

Hi Jan

Die (Papier)Unterschiede zwischen AFN und ALH sind vermutlich noch kleiner als von uns angenommen.
Wenn der ASV seine 81 kW bei 4000 rpm statt 4150 (AFN) erreicht, heißt das zunächst, daß der ASV bei 4000 rund 4% mehr Drehmoment hat als der AFN bei 4150 rpm.
Aber auch der AFN liefert natürlich bei 4000 rpm mehr Drehmoment (193,6 Nm = 81,1 kW) als bei 4150 (186.9 Nm = 81,3 kW). Die Daten hab ich aus einem VW-Diagramm.

Ausgehend von diesen Werten bräuchte man nur den AFN oberhalb 4000 rpm minimal schärfer abregeln und hätte schwupps (auf dem Papier) einen Motor mit Pmax = 81 kW bei 4000 rpm bei gleichem Höchstdrehmoment von 235 Nm bei 1900 rpm - wie AFN und ASV .

Damit will ich nicht sagen, daß der ASV tatsächlich so entstanden ist. Schließlich sieht schon die Zahnriemenführung anders aus, Saugwege. Pumpe und Düsen sind unterschiedlich, der ASV rußt nach Euro 3 (AFN nur Euro 2) usw.

Der bessere 0-100 Beschleunigungswert des ASV-lbiza gegenüber dem Golf 3 könnte mit dem VAG-Meßverfahren „halbe Zuladung" zusammenhängen: Da der Golf bei praktisch gleichem Leergewicht eine höhere Zuladung hat als der Ibiza, liegt die Mitte zwischen Leer- und Maximalgewicht beim Golf 3 etwa 20 kg höher, was ihn gegenüber dem ASV-lbiza überschlägig 0,16 sec kostet.
Der Rest bis zum 0.3 sec-Katalogvorsprung des Ibiza ließe sich bei gleichen Motordaten schon mit einer „passenden" Gewichtsabweichung von nur 10 kg zwischen Katalog und Test (bzw. Simulation) und mit Rundungseffekten erklären.

Oder der ASV konzentriert sein Drehmoment gegenüber dem AFN tatsächlich einen Tick mehr in den Bereich zwischen ca. 2000 und 4000 rpm.

Oder die 10,5 sec des ASV-lbiza sind wegen der (angeblichen) 10,6 sec des Golf 4 passend nach unten geschminkt, denn der Ibiza ist ja „noch etwas leichter" als der Golf.

Tatsächlich ist aber die Zeit-Gewichts-Relation zwischen Golf 4 und Ibiza (beide mit Motoren der letzten VP37-Generation) saftig verzerrt: halbe Zuladung heißt beim Golf etwa 1482 kg und beim Ibiza 1355 kg, also ca. 9,4 % Mehrgewicht beim Golf.
Dessen 0 - 100 Zeit müßte demnach (ausgehend von den 10,5 sec des Ibiza) rund 11,5 sec lauten; im Vergleich zum AFN-Golf 3 sogar 11,6 sec.

10,6 sec für den 81 kW Golf 4 wären ohne heimliches Motortuning erst mit einem Gewicht um 1360 kg statt 1482 kg erreichbar.
Bei einem Katalog-Leergewicht von 1204 kg entspräche das auffällig genau einer Beladung mit Norm-Fahrer und 1 Beifahrer ä 75 kg. Also 27 statt 50% Zuladung . . .
Taschenspielertricks, um die Folgen des wuchernden Wohlstandsspecks zu verschleiern? Irgendwie erscheint mir dieser Erklärungsansatz (leider) noch am wahrscheinlichsten.

Würde man Ibiza und G3 mit 81 kW nach ebendiesem „erleichterten" Verfahren messen, so dürften ihre 0 -100 Zeiten um 10,0 sec liegen - gar nicht so schlecht innerhalb der PD-Meute.

Und ab der Generation Golf 5 wird wohl nur noch mit Fahrer gemessen. Dann wäre der Vergleichswert für unsere Autos ca. 9,4 sec

Mein um 20 Kilo gestrippter Trecker würde rechnerisch sogar ca. 9,8 bzw. 9,2 sec schaffen (ohne Tuningbox, mit 130 PS wären es um 8,3 bzw. 7,8 sec).

Ich denke, ich werde das mal ins GF-Forum schreiben, um die Leute dort etwas zu ärgern

Hi Ulf,

vermutlich liegst du bei der Gewichtssache gar nicht so verkehrt, leider kann man das ja nicht ohne weiteres praktisch nachpruefen, denn ein 0->100 moechte iich eigentlich nicht im Eigenversuch ausprobieren, da wuerden mir Reifen, Kupplung und Getriebe viel zu leid tun. Zumal das keinen Wert haette, da wuerden ja wieder sehr viele individuelle Dinge einfliessen.

Um deine Vermutung mal fortzusetzen... beim Golf 6 messen sie dann so: Bis dahin wirds Automatiken geben, die bei der Beschleunigung einem Schaltauto nicht nachstehen, also klemmt man was sehr leichtes zwischen Gas und Sitz und laesst die Karre ohne Fahrer losrasen, da spart man nochmal 75 Kilo.

Problem koennte das Anhalten werden, aber das sind ja Details... notfalls kombiniert mans mit einem Crashtest.

Viele Gruesse,

Jan

Hi Jan



für Deine Vision vom Golf 6

Servus,

habe das Thema mit grossem Interesse verfolgt und bin sehr erfreut über die Ausführungen über die Erdbeschleunigung und die max. mögliche Beschleunigung. Bin totaler Laie auf dem Gebiet und ärgere mich eigentlich nur das man solche Sachen nicht in der Schule beigebracht bekommt.

Die Erdbeschleunigung, ist das die Gravitation und darf man 9,81m/s² als '1 Gravo' bezeichnen? Gibt es diese Bezeichnung?

Man hats zwar hier oder da mal gehört, mir war es aber in diesem Zusammenhang überhaupt nicht bekannt, geschweige denn wie man es praktisch ausrechnen kann. Das heisst also das wir maximal soviel beschleunigen können (Entschuldigung wenn ich hier was sage was eh schon jeder weiß) wie uns die Erde anzieht?

Wie sieht es dann mit der Reifenbreite aus? Wie weit ist es sinnvoll? Ab wann nur Energieverschwendung? Kann jedes Objekt mit max. 9,81m/s² beschleunigt werden, egal wie schwer es ist? Und warum ist das genau so, gibts doch garantiert eine Erklärung dafür. Schätze es hat etwas mit der Reibungskraft zu tun, du hast ja weiter oben geschrieben das man maximal beschleunigen kann soviel Reibungskraft zur Verfügung steht. Was ist dann passiert wenn sich die Räder durchdrehen? Reibungskraft aufgehoben?

Wie sieht es andersrum aus. Beim bremsen, gilt da dasselbe? Obwohl, wenn ich Bremse drückts vorne das Auto runter, also müsste ich mehr Reibungskraft zur Verfügung haben, bevor die Räder blockieren, andererseits bremse ich sowieso mit allen 4 Rädern vorzugsweise kurz vorm Blockieren. Kann ich dann auch nur 9,81 m/s² herbremsen?

Wer nicht fragt bleibt dumm und das Thema interessiert mich furchtbar. Mich juckts einfach so etwas zu wissen.

Hi Stukov!

Also das mit der Beschleunigung und der Reibung hast du richtig erkannt. Wenn ich einen Reibschluß brauche, kann ich nur das in Antriebskraft umwandeln was ich an Aufstandskraft zur Verfügung habe(Reibfaktor 1 bei Gummi auf Asphalt ...... Stahl auf Stahl schafft weniger als 0,2). Und dann kann ein Objekt das seine eigene Masse, durch einen Reibschluss beschleunigen muß, eine Beschleunigung von 9,81*Reibfaktor aufbringen.

Spezielle Reifen schaffen etwas mehr: In der Formel 1 haben sie etwa einen Reibfaktor von 1,25 . D.h. man könnte ca. 12,5 m/s² erreichen, aber es treiben ja nicht alle Räder an, die am Boden aufstehen.

Bei größeren Geschwindigkeiten kann man durch Aerodynamik die Aufstandskraft deutlich erhöhen. Bei so ca. 250km/h könnte ein Formel 1 Wagen eine Beschleunigung von 4 g ('Gravo' ...hmm, man hört eigentlich immer nur 'g') erreichen. Da steht natürlich nicht mehr genug Motorkraft zur Verfügung, diese 4g(ca. 40m/s²) entstehen aber an Zentrifugalbeschleunigung beim Kurvenfahren, oder beim Bremsen.

Der Reibfaktor von Reifen ist stark vom Schlupf abhängig. Bei 0 Schlupf hat man immer ca. 0 Reibfaktor. Bei 10% Schlupf schaffen heutige Normalreifen einen Reibfaktor von 1,05 auf trockenem Asphalt. Danach fällt der Reibfaktor wieder.
Zum Bremsen steht nur weniger Reibfaktor zur Verfügung. Das würden die Reifenhersteller gerne verhindern ... habens bis jetzt aber noch nicht geschafft. Bei einem gewissen Schlupf hat man ein Maximum, dann nimmts wieder ab, bei 100% Schlupf kommts dann zur Gleitreibung, die is dann wieder größer, aber abhängig von der Geschwindigkeit.
1,3 bei 5 km/h und 0,75 bei 140km/h auf trockenem Asphalt jeweils.

Also insgesamt is das Thema sehr vielschichtig. Über Reifen hab ich mir schon ca 10Stunden Vorlesung anhören müssen. Ich weiß nur nicht wie weit das in einen 'TDI-Motorenvergleichs-Thread gehört', aber ich red ja gern über solche Themen
Gruß Ernst

Naja, weil hier halt das Thema mit den km/h/s und dadurch die maximale Beschleunigung und damit auch automatisch das durchdrehen zur Sprache kam.

Und mich interessiert dann eben einfach noch, viele glauben ja, man könnte mit breiteren Reifen schneller beschleunigen, ab wann drehen dann die Reifen durch? Und was bewirken breitere Reifen? Oder braucht man nur eine gewissen Breite um soundsoviel Kraft auf die Straße zu bekommen und alles darüber ist Humbug, wenn ja, wie lässt sich diese berechnen?

(Wir können auch einen neuen Thread aufmachen.)

Die Breite der Reifen duerfte dabei eine absolut untergeordnete Rolle spielen, denn mit schmaleren Reifen ist die Auflageflaeche kleiner, was aber den Auflagedruck pro Flaecheneinheit erhoeht. Und bei breiteren Reifen eben umgekehrt, mit wachsender Flaeche sinkt der Druck je Flaecheneinheit.

Darum kommt die Auflageflaeche in Ernsts Formeln ja auch nicht vor, sondern nur das Gewicht.

Viele Gruesse,

Jan