Warum sind Benziner schneller als Diesel bei gleichen PS?

[Lucky@Strike]

Hi,

Euch ist es vielleicht auch schon in Vergleichstests aufgefallen, dass ein Benziner einem Diesel in den Elastizitätswerten etwas unterlegen ist, aber im Punkto Topspeed hat der Benziner wieder die Nase vorne.

Die Redaktion der Autozeitung kommentiert das folgendermassen:

Dieselmotoren sind zwar drehmomentstark, aber sie arbeiten mit kleineren Drehzahlen als Benzinmotoren. Doch gerade für die Spitzengeschwindigkeiten ist neben Maximalleistung (PS) und Getriebeabstimmung die Motordrehzahl ausschlaggebend. Hier spielen Ottomotoren ihre Stärke aus.

Autozeitung Nr.4, Seite 102.

Das klingt für mich mehr als plausibel.

Jetzt wird mir aber das, von jemanden vor die Füsse geworfen, der sich darauf stützt das die Golf-Modelle mit gl. PS-Zahl alle die gleiche Höchstgeschwindigkeit haben. So steht es jedenfalls im Prospekt, aber Vergleichstests sagen eher das dann der Benziner die Nase vor hat.

Er argumentiert folgendermassen:

....man kann überlegen, solange man will....ist die Übersertzung bei beiden Fahrzeugen so ausgelegt, dass bei Nennleistung die Vmax anliegt, sind ein gleichstarker Diesel und Benziner exakt gleich schnell....alles andere würde die Gesetze der Physik in Frage stellen...Der Drehzahlunterschied ergibt sich aus dem Konzeptunterschied (der eine hohes Drehmoment und niedrige Drehzahl beim anderen andersherum). Rechne ich die jeweilige Übersetzung mit ein kommt letztendlich im letzten Gang bei Vmax am Rad so ziemlich das selbe Drehmoment an....that´s...

Oder mal anders ausgedrückt...wieso sollen 130 PS in einem Benziner für eine höhere Höchstgeschwindigkeit sorgen als in einem Diesel?

Wer hat denn nun Recht? Bzw. hat er im Punkt Golf recht und sonst nicht?

Dieselfahrzeuge haben ja auch ein etwas höheres Leergewicht als Benziner. Ist das Gewicht auch entscheidet für die Höchstgeschwindigkeit oder nur für die Beschleunigung?

Bitte helft mir, ich bin ratlos.

[Porsche Freak]

O.K., ich bin technisch nicht ganz so versiert, aber ich denke doch mal folgendes:

Bei gleicher Übersetzung ist ein Diesel doch deshalb (unter anderem?) langsamer, weil dessen Höchstdrehzahl niedriger ist.

Während der diesel vielleicht schon bei 5000 U/min an seine Grenzen stößt kann der Benziner eben noch bis ca. 6200 oder weiter hochdrehen.

Das Gewicht ist für die Höchstgeschwindigkeit fast garnicht ausschlaggebend denke ich mal. Wenn die Masse einmal beschleunigt wurde macht das doch bis auf die etwas größere Reibung an dern Reifen nichts aus.

So, ich hoffe das ist nicht allzu falsch, aber es erscheint mir irgendwie logisch.

Mal sehen was die Experten so sagen...

P.S.: etwas offtopic, aber wieviel läuft deiner denn Höchstgeschwindigkeit (laut Tacho) und was ist eingetragen? Hab zwar "nur" nen 3er GTI, aber der hat ja auch exakt 115 PS.

[MxMagnum]

Also unser Golf IV TDI variant 115PS, lief laut tacho 220.... aber auch nur berg runter mit rückenwind....

[Cessna340]

Viele Diesel sind überdrehend ausgelegt => v-max dort, wo die Kraftstoffpumpe langsam abregelt => er könnte schneller

Bei v-max-Auslegung (Nenndrehzahl bei v-max) sind die resultierenden Höchstgeschwindigkeiten bei gleichstarken Diesel- und Benzinmotoren im gleichen Auto quasi identisch.

Bei den Beschleunigungswerten wird der Diesel durch die hohe Masse etwas eingebremst, durch einen teilweise recht fülligen Verlauf der Leistungskurve profitieren aber manche (nur manche) Diesel wiederum.

Für die Elastizität sind nicht nur die höheren Nm, sondern vor allem der günstige Drehmomentverlauf (M max oft bereits bei 40 5 der Maximaldrehzahl), aber vor allem die kürzeren Gangreichweiten verantwortlich. Bei Beschleunigungsmessungen resultiert dann ein beim Diesel z.T. notwendiger zusätzlicher Schaltvorgang in weiterem Zeitverlust.

Ferner gibt's hier schon einige Diskussionen zudiesem Thema:

Zitat

Das Drehmoment ist die Kraft des Motors.

Drehmoment * Drehzahl = Leistung;

Zugkraft = Leistung / Geschwindigkeit

Hierbei: Kräfte in Newton, Geschwindigkeit in Meter/Sekunde, Drehzahl in Radiant/Sekunde = (Drehzahl in U/min) / 9,55

Die Zugkraft kann für

Beschleunigung = (Zugkraft - Fahrwiderstände) / Masse

verwendet werden. Fahrwiderstand ist oberhalb 100 km/h hauptsächlich der Luftwiderstand.

Das Drehmoment an sich sagt also gar nichts. Leider. Nur zusammen mit der zugehörigen Drehzahl (die sich ja bei einer bestimmten Geschwindigkeit aus der Übersetzung ergibt), läßt sich daraus eine Zugkraft des Fahrzeugs Berechnen.

Was gemeinhin unter Drehmoment verstanden wird, ist eigentlich der Drehmomentverlauf. Entscheidend ist nämlich nicht, wieviel Nm das max. Drehmoment beträgt, sondern ab welcher Drehzahl ein hohes Drehmoment anliegt und ob dieses in einem Bereich liegt, in dem sich der Fahrer gerne aufhält.

Beispiele:

1. gegeben:

- maximales Moment 300 Nm bei 2000/min;

- bei 1.500/min liegen 250 Nm an;

- bei 1.700/min liegen 270 Nm an;

- bei 5000/min liegen immernoch 160 Nm an;

danach fällt das Drehmoment noch schneller ab

=> Nenndrehzahl (bei der Nennleist. erreicht) = 5000/min

Ergebnis: bei 5000/min leistet das Triebwerk 5000/9,55*160 W = 84 k; bei 2000/min leistet es aber auch schon 63 kW

=> extrem bullige Charakteristik; egal in welchem Gang, es steht immer genügend Leistung zur Verfügung;

2000/min ist auch akkustisch tief - in diesem Bereich fährt man gerne.

Ergebnis:

charakteristische Größe: 90 % des max. Drehmoments liegen schon bei 34 % der Nenndrehzahl an. Extrem durchzugsstark!

Egal in welchem Gang, die Beschleunigung ist quasi immer gleich.

2. gegeben:

- bei 1500/min liegen 180 Nm an;

- 270 Nm bei 4200/min

- maximales Drehmoment 300 Nm bei 4500/min;

- bei 6.000/min liegen 250 Nm an

danach fällt das Drehmoment schnell ab, und damit etwas

langsamer die Leistung = Drehmoment * Drehzahl

=> Nenndrehzahl = 6000 / min

Ergebnis:

charakteristische Größe: 90 % des max. Drehmoments liegen erst bei 70 % der Nenndrehzahl an. Durchzugsschwach!

Aufgrund der max. Leistung von 6000/min * 250 Nm = 157 kW ist aber beim Ausdrehen der Gänge die Beschleunigung viel besser. Es muß aber mehr geschaltet werden, um den Motor im Bereich seiner Maximalleistung zu halten.

Eine einfache Beurteilung der Fahrbarkeit ergibt die Größe:

Bei wieviel Prozent der Nenndrehzahl liegen 90 % des max. Drehmoments an.

(90 % deswegen, um den Beginn eines Drehmomentplateaus zu berücksichtigen).

Etwas schlechter, aber in der Regel auch aussagekräftig: bei wieviel Prozent der Nenndrehzahl liegt das maximale Drehmoment an.

 

Noch eine Anmerkung: die oft zitierte Behauptung "Drehmoment spürt man im Hintern" ist falsch. Aus 300 Nm kann man bei 1600 kg und 100 km/h keine Beschleunigung errechnen, aus 200 PS schon (F = P/v).

[Hardy]

@Cessna340

Die 'unwissenschaftliche' Aussage "Drehmoment spürt man im Hintern" kann ich nachvollziehen. Es bezieht sich ja auf das subjektive Empfinden der Beschleunigung. Und komischerweise ist es so, daß man ein bestimmtes Drehmoment intensiver empfindet, wenn es bei geringer Motordrehzahl auftritt.

Wenn ich z.B. im 6. Gang mit 4000 U/min fahre und gasgebe, dann merke ich sehr gut, daß hier meine Drehmomentspitze liegt - er zieht richtig gut. Wenn ich aber in den 4. runterschalte und mit über 5000 U/min lospresche, dann fühlt sich die Beschleunigung 'anders' an.

Der Durchzug-Test ist für Bequem-Fahrer, die nicht gerne schalten und sagt nichts darüber aus, welcher Wagen besser beschleunigt. Hier wird absichtlich in Drehzahlbereichen getestet, bei denen der Turbodiesel besser abschneidet, weil er über einen großen Bereich konstantes Drehmoment liefert.

Würde man den Durchzug von einem Turbodiesel mit dem eines Turbobenziners vergleichen, sähe die Sache schon wieder ganz anders aus. Daher wäre (was viele sicher nicht würden wahrhaben wollen) ein Turbobenziner ebenfalls etwas für schaltfaule Bequemfahrer.

[Memo5461]

@MxMagnum

Also ich habe mit meinem Ford fusion (80 ps) beim bergab fahren 200kmh erreicht....

Klar der Motor war definitiv überlastet aber wie kann es dann sein das du mit 115 PS  "nur" 220 km/erreichst?

[Thorsten0815 VIP CO]

Weil der Luftwiderstand nicht linear zur Geschwindigkeit steigt und die notwendige Leistung mit zunehmenden Geschwindigkeiten steil ansteigt. Hier am Beispiel Golf VII.

Quelle: https://www.energie-lexikon.info/luftwiderstand.html