Dieselmotor / optimale Tourenzahl

[xenix]

Guten Nachmittag

Mir war, dass es hier mal einen Thread gegeben hat und zwar ging es in diesem Thread darum, dass man auf einfache Art ausrechnen konnte bei welcher Tourenzahl wieviel Benzin konsumiert wird und wie weit man damit kommt. Ich glaube das war so ziemlich unabhängig von allen anderen Parametern und war für die Benzin-Fraktion. Könnte es sein, dass das ein Excel-File war?

Gibt es sowas auch für die Diesel-Fraktion?

Oder ist tatsächlich das ganze Programm wie Untersetzung, Propellergrösse und Steigung, starre Welle oder Z-Antrieb nötig?

Eigentlich geht es mir nur darum die optimalen Tourenzahl zu finden; also das Optimum zwischen Tourenzahl, Dieselverbrauch in Abhängigkeit der gefahrenen Zeit.

Ein paar Angaben kann ich schon machen. Es geht um einen Yanmar-Diesel mit 147 kW / 200 PS aus 3455 ccm Ihhalt, und strarrer Welle. Die Getriebeuntersetzung müsste ich noch herausfinden, der Getriebetyp ist HSW450A.

Vielen Dank für erhellende Antworten oder ......

[Libertad]

Entscheidend ist das Gewicht und die Größe des Bootes. Dann müßte man für die jeweilige Drehzahl die Geschwindigkeit ermitteln und darüber mit Hilfe der Propellerleistungskurve und dem spezifischen Verbrauch des fraglichen Motors den Streckenverbrauch ermitteln. Die Verbrauchstabellen in BOOTE - Tests sind da schöne Anhaltspunkte bzw. auch Beispiele.
Yanmar hat gute Diagramme mit Drehzahl, Verbrauch und Propellerkurve in den Motordatenblättern.

[schimi]

Zitat von xenix

Eigentlich geht es mir nur darum die optimalen Tourenzahl zu finden; also das Optimum zwischen Tourenzahl, Dieselverbrauch in Abhängigkeit der gefahrenen Zeit.

Hast du schon mal in deinen Unterlagen nach geschaut? Meistens drucken doch die Hersteller die Verbrauchskurve für die einzelnen Drehzahlen in den Serviceunterlagen mit ab. Kann man bestimmt auch beim Hersteller anfordern, wenn du die Motor-Nr. angibst.

[schimi]

Zitat von Libertad

Entscheidend ist das Gewicht und die Größe des Bootes. Dann müßte man für die jeweilige Drehzahl die Geschwindigkeit ermitteln und darüber mit Hilfe der Propellerleistungskurve und dem spezifischen Verbrauch des fraglichen Motors den Streckenverbrauch ermitteln. Die Verbrauchstabellen in BOOTE - Tests sind da schöne Anhaltspunkte bzw. auch Beispiele.
Yanmar hat gute Diagramme mit Drehzahl, Verbrauch und Propellerkurve in den Motordatenblättern.

Wieso sind diese Angaben entscheidend? Er will doch nur wissen, bei welcher Motordrehzahl er am ökonomischten fährt und das ist doch die Drehzahl des Motor, wo er den geringsten spezifischen Verbrauch in Gramm Kraftstoff hat.

Hier sind z.B. solche Verbrauchskurven enthalten.

http://www.bukh-bremen.de/files/346/...%20D-Serie.pdf

[Libertad]

Ganz einfach. Entscheidend für den Verbrauch ist nicht die mögliche Leistung des Motors bei einer bestimmten Drehzahl, sondern die tatsächlich abgerufene Leistung. Läßt du den Motor ohne eingelegten Gang hochdrehen, also ohne Last, ist dessen abgegebene Leistung erheblich geringer als mit eingekuppeltem Antrieb.
Weiterhin kann ein optimal ausgelegter Propeller bei Nenndrehzahl auch die Nennleistung voll aufnehmen. Bei niedrigeren Drehzahlen ist die Leistungsaufnahme des Propellers niedriger wie die mögliche Leistung des Motors - und nur die abgegebene Leistung ist für den Verbrauch wichtig.
Einfach ausgedrückt: die Leistungskurve des Motors macht einen Buckel nach oben, die des Propellers nach unten.
Ist auf den Yamnar - Kurven gut zu sehen.

[schimi]

Ewald, ich wollte damit sagen, das man ja hier nichts mehr optimieren kann. Die Anlage (Motor, Getriebe und Propeller) sind ja nun mal so wie sie sind.

[xenix]

@ Ewald und Schimi

Vielen Dank für Eure Antworten.

Die originalen Unterlagen habe ich mitbekommen. Ich werde da mal nachschauen ob diese Diagramme enthalten sind.

[xenix]

Ich habe für meinen Motor das entsprechende Diagramm gefunden. Nur wie interpretiere ich nun dieses Diagramm.

Kann man mit diesem Diagramm sagen wo die optimale Drehzahl für diesen Motor liegt.



Ich kann das Diagramm nicht deuten, da es erst bei fast 1'650 U/Min beginnt... und mir diese Drehzahl schon nicht mehr so behagt vom Lärm her...

[Thomas S]

Die Kurve ist ja nur auf den Kraftstoff Verbrauch bezogen . Normal müsste da jetzt noch die maximale Drehmomentkurve und die leistungskurve drüber gelegt werden .
Der Schnittpunkt dieser Kurven zeigt in der Regel den wirtschaftlichsten Bereich eines Motors .

[xenix]

Das sind alle Diagramme die ich finden kann.
t
Interpretieren kann ich das immer noch nicht, da alle Diagramme mit Drehzahlen jenseits meiner Konfortzone beginnen...



Vielleicht sollte ich dazu noch schreiben, dass der Motor nach Datenblatt 3'300 U/Min machen sollte, er sich aber tatsächlich auf 3'500 - 3'600 U/Min drehen lässt.

[Leuchtturm]

Ich würde mal sagen wenn du bei 3000 U/min schon gleitest dann wird das der Wirtschaftlichste Bereich sein. Sowohl Drehmoment als auch die Leistung ist da am besten. Verbrauch steigt dabei nicht unnötig steil an sondern Linear.
Bei der Drehzahl wirst du die größte Reichweite bei einer ordentlichen Marschfahrt haben.

[xenix]

Guten Morgen Martin

Ups, da habe ich doch vergessen zu schreiben dass es sich um einen Halbgleiter handelt.

[onkelrocco]

Bei 2000 RPM gibt es 60 PS an die Propellerwelle, die Drehzahl ist Dir schon zu hoch.
Bist Du sicher, dass Du dann nicht mit einem 50 PS OMxxx aus dem Unimog besser bedient bist? 10 km/h in Verdrängerfahrt bei knapp über Standgas sind ganz sicher effektiver als jede Gleitfahrt, wenn es Dir nur darum geht.

[DonBoot]

Bevor das Rätzelraten bei deiner Frage weitergeht, schreib doch erstmal was du für ein Boot hast, Länge, Breite, Gewicht, denn die bei jedem deiner Post unnötigerweise abgebildete Crownline ist es wohl ja nicht.

Dann schreib was du für eine Optimaldrehzahl suchst: unter 1600 wird die nie liegen, dann kannst du dir gleich einen kleineren Motor einbauen und der Verbrauch liegt eh im kaum meßbaren Bereich.

Grüsse, Don

[T-Technik]

Hallo BF-Freunde zusammen .



Hallo Rocco,

effektiver leider nicht, wenn dann nur günstiger .



Hallo Tom,

so grob überschlagen genügen all die hier geposteten Diagramme nicht wirklich .

Ich weis nun nicht wie intensiv Du hier vorgehen möchtest .

Benötigt werden vom Motor Teillastdiagramme oder auch Muscheldiagramme,
die von den Herstellern nur sehr schwierig zu bekommen sind, wenn überhaupt .

Die zweite Seite ist das Boot, dessen Rumpf bei V x welche Leistung verlangt .

Liegen diese Daten vor kann man sich mit passender Untersetzung
und entsprechendem Propeller Treffen .


In Sachen Leistungshunger der Rümpfe kann ich leider nicht helfen,
hier muß ein Fachmann in Hydrodynamik ran .



Eine kleine alternative Hilfe :

Hast Du mit einem Boot gute Erfahrung, kennst folglich Verdränger-
u. Gleitphasen,
könntest Du vielleicht etwas effizienter werden, wenn Du der Meinung bist,
dass die Drehzahlen zu hoch sind .
In der Regel unterstelle ich mal, dass die meisten Boote auf V-max abgestimmt sind .
D.h., wird die i niedriger ausgeführt, fällt das auch auf eine kleinere
Höchstgeschwindigkeit zurück .


So mal grob-pauschal :

Erreichen die meisten Diesel bei 65-75 % ihrer n max in Vollast
den besten Wirkungsgrad . Folglich xxx g/kWh .

Mit sinkender Leistungsabfrage verlagert sich diese n dann je nach
Motorentyp weiter nach unten .

Wenn Du die erweiterte Suche bemühst,
kannst Du in vielen Beiträgen u.o. Threads von mir
einiges finden, wo ich über Dieselmotoren u. Antriebseffizienz schrieb .



Die einfache und kostengünstigste Lösung sehe ich für Dich nur
es mal mit anderen Propellersteigungen zu versuchen .
Aber das mußt Du selber entscheiden .



Grüße : TOMMI

[seebaer150]

Hallo Tom,

zu jedem Motor gehört eine Kurve für den spezifischen Verbrauch. In dieser kannst Du nachschauen, wieviel Treibstoff der Motor für jedes erzeugte KW in Abhängigkeit der Drehzahl verbraucht.

Ein Lastwagen mit 250 PS braucht zum Beispiel 230 Gramm pro KW und Stunde, um mit 80 Km/h den Berg hochzufahren bei Höchstdrehzahl.

Ein 500 PS - LKW gleichen Gewichtes schaft diese Übung mit halber Drehzahl und unter 200 Gramm pro KW und Stunde.

Wenn Du jetzt empirisch ermittelst, mit welcher Geschwindigkeit Dein Boot am weitesten kommt mit einer bestimmten Menge Treibstoff ( das kann man mit jedem beliebigen Motor ermitteln ), kennst Du die Geschwindigkeit, die Dein Boot optimalerweise fährt.

Jetzt benötigst Du einen Motor, der bei genau dieser Geschwindigkeit seine Leistung im spezifisch optimalen Drehzahlbereich entwickelt.

Optimale Geschwindigkeiten kann man für Verdrängerfahrt und Gleitfahrt ermitteln, je nachdem, was man präferiert. Allerdings ist die Leistung des Motors dann sehr verschieden anzusetzen.

Wer also wirklich sparsam fahren will, muss einen fast immer genutzten Geschwindigkeitsbereich zugrundelegen.

Gruss Jo

[xenix]

Zitat von onkelrocco

Bei 2000 RPM gibt es 60 PS an die Propellerwelle, die Drehzahl ist Dir schon zu hoch.
Bist Du sicher, dass Du dann nicht mit einem 50 PS OMxxx aus dem Unimog besser bedient bist? 10 km/h in Verdrängerfahrt bei knapp über Standgas sind ganz sicher effektiver als jede Gleitfahrt, wenn es Dir nur darum geht.

Guten Abend Rocco

Vielen Dank für Deine vermutlich nicht ganz ernst gemeinte Antwort.

Da könntest Du recht haben . Nur der Motor ist im Boot und hat einfach 147 kW.... also würde ich schon gerne wissen wo die optimale Tourenzahl liegt

Ob das wirklich effektiver ist unter Berücksichtigung der Betriebsstunden wage ich zu bezweifeln.

Scheint ein schwieriges Thema zu sein zu dem es offenbar keine eindeutige Antwort gibt.

[xenix]

Zitat von seebaer150

Hallo Tom,

zu jedem Motor gehört eine Kurve für den spezifischen Verbrauch. In dieser kannst Du nachschauen, wieviel Treibstoff der Motor für jedes erzeugte KW in Abhängigkeit der Drehzahl verbraucht.

Ein Lastwagen mit 250 PS braucht zum Beispiel 230 Gramm pro KW und Stunde, um mit 80 Km/h den Berg hochzufahren bei Höchstdrehzahl.

Ein 500 PS - LKW gleichen Gewichtes schaft diese Übung mit halber Drehzahl und unter 200 Gramm pro KW und Stunde.

Wenn Du jetzt empirisch ermittelst, mit welcher Geschwindigkeit Dein Boot am weitesten kommt mit einer bestimmten Menge Treibstoff ( das kann man mit jedem beliebigen Motor ermitteln ), kennst Du die Geschwindigkeit, die Dein Boot optimalerweise fährt.

Jetzt benötigst Du einen Motor, der bei genau dieser Geschwindigkeit seine Leistung im spezifisch optimalen Drehzahlbereich entwickelt.

Optimale Geschwindigkeiten kann man für Verdrängerfahrt und Gleitfahrt ermitteln, je nachdem, was man präferiert. Allerdings ist die Leistung des Motors dann sehr verschieden anzusetzen.

Wer also wirklich sparsam fahren will, muss einen fast immer genutzten Geschwindigkeitsbereich zugrundelegen.

Gruss Jo

Guten Abend Jo

Danke für Deine ausführliche Antwort.

Als ich die Antwort über Deiner (von Rocco) gelesen habe, ist mir durch den Kopf gegangen, das meine Frage wohl nur durch
ermitteln zu beantworten ist.
Deine Antwort bestätigt eigentlich meine Meinung, denn die Diagramme die ich hier gezeigt habe, beginnen bei ca. 1'600 U/Min. Alles unter 1'600 U/Min. wird, warum auch immer nicht dargestellt.

Ich bin mir auch bewusst, dass ich mir vermutlich zu viele Gedanken um solche Themen mache aber ich möchte solche Dinge einfach wissen oder wenigsten einigermassen begreifen .

[schimi]

Zitat von xenix

Scheint ein schwieriges Thema zu sein zu dem es offenbar keine eindeutige Antwort gibt.

Tom, das Problem ist das du einen Halbgleiter fährst und diesen nach deinen Aussagen nur mit geringer Geschwindigkeit in Verdrängerfahrt nutzt. Das heißt
du hast eigentlich einen Motor mit zu viel Leistung, aber was soll er ist halt drin.

[Libertad]

Man kann das Ganze auch noch komplizierter machen, wenn man die Strömung mit einrechnet.
Meine alte Master hatte einen 85 PS - Yanmar.
Bei Kanalgeschwindigkeit von 9 - 10 km/h lief der Motor mit 1300 U/min und nahm dabei 1,3 l/h, also rund 15 l auf 100 km. Gegen den Rhein gabs dann mit 2500 U/min die gleiche Geschwindigkeit über Grund, aber mit 10 l/h. Ergibt 100 l/100 km, also das siebenfache.
Nun wieder zurück auf die "sparsamen" 1300 U/min. Das gaben aber nur noch 2 km/h über Grund und somit nur 65 l/100 km. Nehmen wir dann noch etwas erhöhten Wasserstand an, hätte das Boot mit dieser Drehzahl auf der Stelle gestanden - mit, rein rechnerisch, unendlich hohem Streckenverbrauch!

Das heißt dann, daß der günstigste Streckenverbrauch nicht nur von der Drehzahl, sondern auch von der Strömung (mit oder gegen) abhängt.
Mit der Strömung wäre somit die niedrigstmögliche Drehzahl die sparsamste, zu Berg vermutlich diejenige, mit der sich die Rumpfgeschwindigkeit als Verdränger ergibt.

[xenix]

Zitat von DonBoot

Bevor das Rätzelraten bei deiner Frage weitergeht, schreib doch erstmal was du für ein Boot hast, Länge, Breite, Gewicht, denn die bei jedem deiner Post unnötigerweise abgebildete Crownline ist es wohl ja nicht.

Dann schreib was du für eine Optimaldrehzahl suchst: unter 1600 wird die nie liegen, dann kannst du dir gleich einen kleineren Motor einbauen und der Verbrauch liegt eh im kaum meßbaren Bereich.

Grüsse, Don

Guten Abend Don

Wo Du Recht hast hast Du Recht.

Na ja, unnötig... ich weiss nicht, die Crownline ist Geschichte und vom neuen Boot habe ich noch kein Foto das ich anstelle der Crownline abbilden könnte.

Mein aktuelles Boot ist eine Nidelv 28 HT.

[xenix]

Zitat von T-Technik

Hallo BF-Freunde zusammen .

Hallo Rocco,

effektiver leider nicht, wenn dann nur günstiger .

Hallo Tom,

Ich weis nun nicht wie intensiv Du hier vorgehen möchtest .

So mal grob-pauschal :

Erreichen die meisten Diesel bei 65-75 % ihrer n max in Vollast
den besten Wirkungsgrad . Folglich xxx g/kWh .


Grüße : TOMMI

Guten Abend Tommi

Vielen Dank für Deine ausführliche Antwort die ich hier nur in Ausschnitten zitiere.

Also eine Doktorarbeit möchte ich darüber nicht gerade schreiben .

Das mit den 65 - 75 % Tourenzahl habe ich ja schon öfter gelesen und das kann ich auch gut nachvollziehen... ABER 65 % von der maximalen Drehzahl sind schon ca. 2'150 U/Min. und das ist mir ehrlich gesagt schon zu hoch. Dann verhält sich das Boot optisch und akustisch nicht mehr so wie ich es mir vorstelle...

[xenix]

Zitat von schimi

Tom, das Problem ist das du einen Halbgleiter fährst und diesen nach deinen Aussagen nur mit geringer Geschwindigkeit in Verdrängerfahrt nutzt. Das heißt
du hast eigentlich einen Motor mit zu viel Leistung, aber was soll er ist halt drin.

Hallo Schimi

Du hast den Nagel auf den Kopf getroffen, genau so ist es.
Aber auch den zu grossen Motor kann man sicher einigermassen ökonomisch laufen lassen.

[xenix]

Zitat von Libertad

Man kann das Ganze auch noch komplizierter machen, wenn man die Strömung mit einrechnet.
Meine alte Master hatte einen 85 PS - Yanmar.
Bei Kanalgeschwindigkeit von 9 - 10 km/h lief der Motor mit 1300 U/min und nahm dabei 1,3 l/h, also rund 15 l auf 100 km. Gegen den Rhein gabs dann mit 2500 U/min die gleiche Geschwindigkeit über Grund, aber mit 10 l/h. Ergibt 100 l/100 km, also das siebenfache.
Nun wieder zurück auf die "sparsamen" 1300 U/min. Das gaben aber nur noch 2 km/h über Grund und somit nur 65 l/100 km. Nehmen wir dann noch etwas erhöhten Wasserstand an, hätte das Boot mit dieser Drehzahl auf der Stelle gestanden - mit, rein rechnerisch, unendlich hohem Streckenverbrauch!

Das heißt dann, daß der günstigste Streckenverbrauch nicht nur von der Drehzahl, sondern auch von der Strömung (mit oder gegen) abhängt.
Mit der Strömung wäre somit die niedrigstmögliche Drehzahl die sparsamste, zu Berg vermutlich diejenige, mit der sich die Rumpfgeschwindigkeit als Verdränger ergibt.

Guten Abend Ewald

Jetzt fange ich mit meiner Antwort auf Deinen Beitrag zu dritten Mal an... Darum wird meine Antwort kürzer als die beiden vorhergehenden.

Strömung können wir aussen vor lassen; auf ca. 36 Km weist der See nur 3 m Gefälle auf.

Du wirst wohl recht haben mit der Rumpfgeschwindigkeit. Nun werde ich wohl irgendwie herausfinden müssen wie lange die Wasserlinie ist, damit ich dann die Rumpfgeschwindigkeit ausrechnen kann. Dann sehe ich ja bei welchen U/Min ich die erreiche und wie es sich mit dem Dieselverbrauch pro Stunde verhält.
Das wird alles seine Zeit dauern....

[seebaer150]

Hallo Tommi,

im Relativgeschwindigkeitsbereich R = 3 läuft Dein Boot am allersparsamsten. Das ist der Bereich, in dem sich der Bug eben noch NICHT anhebt. Der Bereich liegt weit unterhalb der Rumpfgeschwindigkeit, die etwa bei R = 4,8 liegt. Bei R = 5,5 wandert die zweite vom Boot erzeugte Welle achteraus und das Boot liegt mit dem Bug auf der Bugwelle und mit dem Heck im Wellental zwischen beiden Wellen.

Bei Deiner Crownline wärst Du wahrscheinlich mit einem 15 PS Einzylinderdiesel traumhaft sparsam die Kanäle entlaggefahren.

LG Jo