Sparprogramm Thermomanagement

12. April 2010, 17:19
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    foto: renault

Zwei Drittel der Energie im Treibstoff gehen bei der Verbrennung im Motor in Form von Wärme verloren. Bisher nutzte man diese Energie im Wesentlichen nur zum Heizen des Innenraums

Zwei Drittel der Energie im Treibstoff gehen bei der Verbrennung im Motor in Form von Wärme verloren. Bisher nutzte man diese Energie im Wesentlichen nur zum Heizen des Innenraums.

Doch es gibt eine Vielzahl an Möglichkeiten, wenigstens einen Teil dieser Energie zurückzugewinnen. Der Überbegriff lautet Thermomanagement. Ein wichtiger Punkt ist etwa die Verkürzung der Warmlaufphase. So ist es bis heute noch üblich, dass die Motorkühlung schon bei kaltem Motor einsetzt. Ein wichtiger Schritt wäre also, den Kühlkreislauf erst in Gang zu setzen, wenn der Motor warm ist. Gerade im Kurzstreckenverkehr würde das eine merkliche Spritersparnis bringen.

Noch länger als das Kühlwasser braucht die Erwärmung des Motoröls, das bei Kaltstart besonders hoch belastet ist. Weniger Öl würde sich schneller aufheizen. Die meisten Motoren laufen mit weit mehr Öl als notwendig, nur um die heute extrem langen Ölwechselintervalle zu ermöglichen. Man würde mit viel weniger Öl auskommen, wenn man diese wieder etwas verkürzte.

Eine interessante Möglichkeit, die Lichtmaschine zu entlasten, ist der thermoelektrische Generator, der im Abgasstrang sitzt und Abgaswärme in elektrischen Strom umwandelt. Das soll in der Praxis immerhin drei bis fünf Prozent Spritersparnis bringen, allerdings bringt diese relativ teure Einrichtung im derzeitigen Testzyklus praktisch nichts.

Eine relativ billige Möglichkeit lautet hingegen: Den Motor erst gar nicht ganz auskühlen zu lassen. Dazu muss er bloß fest eingepackt werden. (Rudolf Skarics/DER STANDARD/Automobil/9.4.2010)

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So Ren
00
21.4.2010, 16:16
Wenn ich bedenke...

..daß bei manchen Motoren schon zugeheizt werden muss um den Innenraum in erträglicher Zeit warm zu bekommen frage ich mich ob es wirklich etwas bringt viel Energie in diese Richtung zu investieren. Dieselmotoren sind mit der Effizienz schon so weit daß teilweise die gefahr besteht zu lange zu brauchen bis Betriebstemperatur (und damit einhergehend optimale Verbrennung, Verschleißschutz, Öltemperatur) erreicht wird. das geht zu Lasten der Emmisionen und das wioederrum amcht Euro 6 zu einer Qual. Man wird sehen was die Zukunft bringt. Thermomanagement is ein wenig vielseitiger als hier beschrieben ist.....

dem Stefan seine Meinung
00
28.4.2010, 09:30
@moderne dieselmototren

also ich kenne das nur von unseren neuen traktor, aber ist es beim diesel (commonrail) nicht so, dass, solange er nicht betriebstemperatur erreicht hat, ein anderes "einspritzprogramm" fährt bis er warm ist...
zusätzlich gits ja noch eine tolle elektrische heitzung die, wenn nötig, die angesaugte luft aufheitzt...

So Ren
00
28.4.2010, 09:41

erzählen sie das einem MES-Entwickler? ^^

Das Problem ist einzig der Verbrauch und die Emissionen. Beides gemeinsam zu erfüllen ist einfach unmöglich. DAs CR System kann sehr wohl unterschiedliche Programme abfahren, besonders die Piezo-Injektoren erlauben kürzeste Einspritzzeiten bei der Vor- Haupt und Nacheinspritzung, aber dennoch ändert das nichts am hohen Wirkungsgrad des Dieselmotors. Und dieser hohe Wirkungsgrad lässt eben wenig Spielraum für wärmetechnischen Schnickschnack. Außer sie erhöhen wieder die Einspritzmenge -> Verbrauch -> Emissionen.

Im Prinzip haben sie also nichts gewonnen wenn sie das Einspritzprogramm ändern, weil sie nur den Verbrauch aufdrehen um zu heizen. Und das wollen wir eigentlich ja verhindern.

dem Stefan seine Meinung
00
28.4.2010, 09:50

mir war schon klar, dass sich daraus ein mehrverbrauch ergibt..
noch eine kurze frage: was ist ein MES-Entwickler, was macht er, bzw. was machen Sie genau?

So Ren
00
28.4.2010, 10:19

MES = Motoreinspritzsystem ^^

gaisbock
01
18.4.2010, 21:56
wenn,

mehr autos fahren würden, könnte man sich die hausheizungen sparen.

Cedric Bergamasco
 
00
14.4.2010, 02:14
ac/dc

also wenn man alle autos mit strom betreibt (vorausgesetzt die akku-entwicklung ist in ein paar jahren gut brauchbar) dann ist eine milchmädchenrechnung:
man verbrennt erdöl (benizin, diesel ...) in kraftwerken und macht daraus den strom, den man in autos verbraucht. dann braucht man weniger als die hälfte des erdöls (bei gleichen kilometerleistungen).
es macht halt der V8 dann nicht so schön "brumm-brumm" ;-(

unknownID01
00
19.4.2010, 14:20
Ergänzung

Leider stimmt die Rechnung nicht so ganz. Man muß die Wirkungsgradkette mitberücksichtigen:

*) Produktion im GUD bzw. Kraftwerk mit Fernwärmekopplung: ca 60% (optimistisch!)
*) Transport: 90%
*) Akku laden: 95% (Schätzung)
*) Akku entladen: 95% (Schätzung)
*) Motor: 85%

Das zusammen ergibt 0,6*0,9*0,95*0,95*0,85 = 41%.
Der Wert ist natürlich schon besser als jener eines Verbrennungsmotors, aber die Rechnung stimmt NUR bei neuen Kraftwerken; im Schnitt muß man einen Kraftwerkswirkungsgrad von ca. 40-45% annehmen. Dann hat die gesamte Kette einen Wkg. von ca. 27%.
Von Vorteil wäre natürlich die zentrale Abgasentsorgung, weniger Lärm, etc. Aber dafür muß auch das Leitungsnetz mitspielen, Entsorgungseinrichtungen für alte Akkus, etcetc.

Cedric Bergamasco
 
00
19.4.2010, 14:26
stimmt

sollte ja kein umzusetzender vorschlag sein sondern nur möglichkeiten bzw. gegebenheiten aufzeigen.
selbst wenn fossile energiequellen plötzlich um einiges effizienter "verheizt" werden reichen sie nicht ewig.
im 21. jhdt. liegt eine große herausforderung im bereitstellen (bzw. effizient(er)) einsetzen von energie.

dr.no3
00
13.4.2010, 14:39
thermoelektrische Generator, der wärme in elektrischen Strom umwandelt

oder einen fluxkompensator
dann könnte man auch in der zeit reisen

lobo marunga
01
13.4.2010, 12:18

ich hab immer geglaubt es gibt ein ventil das erst aufmacht, und das kühlmittel über den kühler laufen lässt, wenn der motor warm ist. das kann hin sein und dann wird der motor zu warm - hmmmm

Parkschwein
00
13.4.2010, 13:41

ist auch so. es gibt dennoch einen verkürzten kühlkreislauf während des kaltlaufes. bei den ölkühlern ists dasselbe.

Jim Kirk
00
13.4.2010, 15:11

Ja schon, aber es läuft eben nichts durch den kühler oder? Nur weils im kreis durch die schläuche gepumpt wird kühlt es ja nicht wirklich.

Parkschwein
00
13.4.2010, 16:38

ich kann da jetzt keine zahlen nennen, aber meiner einschätzung nach besteht dennoch eine wenn auch stark verringerte kühlleistung. es war z.b. früher auch nicht unbedingt üblich dass autos ölkühler haben, da hat auch die kühlleistung von leitungen und wanne ausgereicht.

lobo marunga
00
13.4.2010, 13:45

na eben aber so wie das geschrieben ist denkt man es gibt gar nix.

Parkschwein
00
13.4.2010, 13:47

der vorschlag oben ist offenbar, die wasserpumpe im kurzstreckenbetrieb garnicht erst laufen zu lassen. was ich aber für ziemlich radikal halte; ich glaube nicht dass eine zu schnelle punktuelle erwärmung des motors besonders gut für denselben ist. außerdem gibts auch andere möglichkeiten einen motor schneller auf betriebstemperatur zu bringen.

lobo marunga
00
13.4.2010, 15:20

ich glaube es gab mal husqvarna motorräder ohne wasserpumpe.

Kommissar Derisch
 
00
14.4.2010, 17:12

Die ersten Viertakter von Husquarna hatten keine Öl-Pumpe. Das Motoröl wurde nur durch die Steuerkette zum Ventiltrieb geschleudert. Grund: Auf die vorhandenen 2-Takt-Motorgehäuse wurde einfach ein 4-Takt-Zylinder gesetzt. Hat sich aber nicht lange gehalten, da das einfach zu unsicher bez. Schmierung im Betrieb war.

lobo marunga
00
14.4.2010, 17:18

a richtig das wars - danke!!

orso minore
00
13.4.2010, 13:59

Vor allem: irgendwann laeuft die Wasserpumpe an und dann gibts thermische Spannungen.

Pimpi
00
13.4.2010, 11:32
Restwärme wohin?

Zum Kochen verwenden.
Der Motor als Herd. Das wäre vielleicht ein Picknick-Hit. Da kann die Industrie gleich das passende Kochgeschirr dazu verkaufen.

Parkschwein
00
13.4.2010, 10:21

"Dazu muss er bloß fest eingepackt werden"
muss er überhaupt nicht, wozu gibts latentwärmespeicher.

h 90
05
13.4.2010, 08:01

man koennte auch eine Magnetkupplung an die Lichtmaschine haengen damit sie nicht die meiste Zeit fast leer mitlaufen muss.
Oder besser Wasser und Oelpumpe elektrisch betreiben.
Oder ganz andere Idee: Man sammelt die ganze heisse Luft die hinten beim Auspuff rauskommt in Saecken und verkauft sie an Politiker.

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