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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Klopffestigkeit und Oktanzahl


xXx
2003-11-17, 19:45:47
Das hab ich ausm Internet Lexikon:

Klopffestigkeit, Maß für die Neigung eines Benzins, im Ottomotor zu klopfen. Die Klopffestigkeit eines Benzins wird durch Vergleich mit Mischungen bestimmter Kohlenwasserstoffe als Oktanzahl festgestellt. Die Klopffestigkeit kann durch Antiklopfmittel (z.B. Bleitetraethyl) verbessert werden.


Meine Frage ist nun:
Was ist das Klopfen? Einfach die Explosion im Zylinder?

xXx
2003-11-17, 19:50:22
Warum kommt es dabei zu einem erhöhten Verschleiß?
Und eine Frage hätte ich da noch:
Wie kann man die Klopffestigkeit eines Treibstoffes beeinflussen?

Wäre echt nett , wenn mir das jemand erklären könnte.

Stone2001
2003-11-17, 20:05:05
Als 'Klopfen' bezeichnet man das verfrühte zünden des Treibstoffs. Im Idealfall entzündet sich der Treibstoff kurz vor dem Oberen Totpunkt. Dadurch wird dem Triebstoff etwas Zeit gelassen sich auszudehnen, um dann kurz nach dem Oberen Totpunkt den Kolben mit voller Wucht wieder nach unten zu beschleunigen.
Beim Klopfen allerdings entzündet sich der Treibstoff zu früh, die Wucht setzt schon früher ein. Den Unterschied zwischen einer normalen Entzündungs und einer verfrühten Zündung hört man recht deutlich und ist als 'Klopfen' bekannt. ;)

Die Klopffestigkeit kann man recht leicht durch zugabe bestimmter Mittel zum Beispiel Blei verbessern.
Zum erhöhten Verschleiß kommt es, weil auf die Pleuelstange bzw. den Kolben nur Kräfte wirken, denen Sie in nachgeben können. Entzündet sich der Treibstoff aber zufrüh, kommt es vor, das der größte Druck gerade herrscht, wenn sich der Kolben im Oberen Totpunkt befindet. Daraus folgt, das der Kolben dem Druck nicht nachgeben kann und somit eine erhöhte Kraft auf den Kolben bzw. die Pleuelstange wirkt.

dreas
2003-11-18, 17:21:52
Hi

klopfen bedeutet das viele kleine Brandherde vor dem eigentlichen Verbrennungsvorgang entstehen und somit zu zeitig viele Einzelverbrennungen im Brennraum aufeinanderprallen ( klopfen )

Dies erhöht den Verschleiß, Kraftstoffverbrauch und mindert die Leistung.

gruesse dreas

AtTheDriveIn
2003-11-18, 17:57:51
AFAIK:
Dieselmotoren sind Selbstzünder (d.h keine Zündkerzen). Der Diesel wird beim verdichten so heiß, das er sich schließlich selbst entzündet.

Ottomotoren arbeiten mit Zündkerzen. Je später man das Gemisch entzündet, desto mehr der Explosionsenergie wirkt auf den Kolben (da der kolben weiter oben ist, also der brennraum kleiner ist -> gleicher effekt als wenn man einen Sliversterknaller in geschlossener Hand entzündet)

Benzin entzündet sich aber bei zu starker Verdichtung auch von selbst. Die Neigung eines Kraftstoffes sich stärker verdichten zu lassen (und damit effektiver zu sein) nennt man Klopffestigkeit.

xXx
2003-11-18, 22:10:05
Original geschrieben von Stone2001
Zum erhöhten Verschleiß kommt es, weil auf die Pleuelstange bzw. den Kolben nur Kräfte wirken, denen Sie in nachgeben können. Entzündet sich der Treibstoff aber zufrüh, kommt es vor, das der größte Druck gerade herrscht, wenn sich der Kolben im Oberen Totpunkt befindet. Daraus folgt, das der Kolben dem Druck nicht nachgeben kann und somit eine erhöhte Kraft auf den Kolben bzw. die Pleuelstange wirkt.

Könntest du das nochmal etwas verständlicher erklären?

rade0n
2003-11-18, 22:49:30
yop wär ich auch dafür weil wir atm GENAU das gleiche in chemie machen :-/

GloomY
2003-11-19, 02:51:20
Der Kolben führt eine Auf- und Abbewegung aus. Im obersten Punkt (oder kurz vor dem obersten Punkt) wird im Idealfall das Benzin-Luftgemisch gezündet. Das ist eine exotherme chemische Reaktion, d.h. es wird Energie frei. Diese Energie, die in Form von Wärme bzw. erhöhter Molekularbewegung frei wird, drückt den Kolben nach unter. Während der Abwärtsbewegung wird ein Ventil geöffnet, so dass das verbrannte Gas entweichen und neue Luft zuströhmen kann.

Wenn der Kolben seine unterste Position eingenommen hat, bewegt er sich wieder nach oben. Dabei wird Luft und Treibstoff eingespritzt, welche sich bei der Aufwärtsbewegung vermischen und komprimieren. Wenn das Gemisch nun aber durch das Komprimieren schon vor dem höchsten Punkt zündet, bekommt der Kolben durch den Druck der gezündeten Gase einen Schlag. Er muss nun gegen die sich ausbreitenden Gase noch ein Stückchen nach oben, bis er den höchsten Punkt passiert hat und dann wieder herunter kann. Das ist weder für den Kolben noch für den Motorblock gut und erhöht der Verschleiss.

Das Vorzeitige Zünden nennt man Klopfen. Die Klopffestigkeit ist ein Maß für das Benzin, wie spät das Benzin-Luftgemisch bei Verdichtung zündet. Dabei hat man die Klopffestigkeit von Oktan (C8H18) als 100 (Oktan) definiert. Man liesst an Tankstellen manchmal "Normal 93", "Super 95" und "Super Plus 98". Diese Zahlen geben die Klopffestigkeit im Vergleich zu reinem Oktan an.

98 (Oktan) heisst aber nicht zwangsläufig, dass der Treibstoff aus 98% Oktan besteht. Mittlerweile kennt man auch Stoffe, die sogar noch später als reines Oktan zünden. In der Formel 1 setzt man imho Treibstoff mit 103 oder 105 Oktan ein. Das ist lediglich eine Maßzahl für die Qualität (Klopffestigkeit) des Treibstoffs.

StefanV
2003-11-19, 12:11:52
Original geschrieben von GloomY
Der Kolben führt eine Auf- und Abbewegung aus. Im obersten Punkt (oder kurz vor dem obersten Punkt) wird im Idealfall das Benzin-Luftgemisch gezündet. Das ist eine exotherme chemische Reaktion, d.h. es wird Energie frei. Diese Energie, die in Form von Wärme bzw. erhöhter Molekularbewegung frei wird, drückt den Kolben nach unter. Während der Abwärtsbewegung wird ein Ventil göffnet, so dass das verbrannte Gas entweichen und neue Luft zuströhmen kann.

Wenn der Kolben seine unterste Position eingenommen hat, bewegt er sich wieder nach oben. Dabei wird Luft und Treibstoff eingespritzt, welche sich bei der Aufwärtsbewegung vermischen und komprimieren. Wenn das Gemisch nun aber durch das Komprimieren schon vor dem höchsten Punkt zündet, bekommt der Kolben durch den Druck der gezündeten Gase einen Schlag. Er muss nun gegen die sich ausbreitenden Gase noch ein Stückchen nach oben, bis er den höchsten Punkt passiert hat und dann wieder herunter kann. Das ist weder für den Kolben noch für den Motorblock gut und erhöht der Verschleiss.


AFAIK beschreibst du hier 'nen 2 Takter, welcher pro Umdrehung eine Zündung zündet.

Beim gebräuchlichen 4 Takger brauchts hingegen 2 Umdrehungen für eine Zündung, was auch der Grund ist, warum 2 Takter laufruhiger sind...

Beim 4 Takter wird erst das Treibstoff Luft gemisch eingespritzt, dann bewegt sich der Kolben nach oben, wo die Zündkerze jenes Gemisch zünden sollte (beim Diesel gehts auch ohne Zündkerze), wodurch der Kolben wieder nach unten bewegt wird.
IM letzten Arbeitsschritt wird der Kolben nochmal nach oben bewegt, um die Abgase auszustoßen.

Modulor
2003-11-19, 14:51:22
Original geschrieben von GloomY
...
Man liesst an Tankstellen manchmal "Normal 93", "Super 95" und "Super Plus 98". Diese Zahlen geben die Klopffestigkeit im Vergleich zu reinem Okton an.
...

Da werfe ich doch gleich mal eine Frage in die Runde die mich schon länger beschäftigt :):

Bei meinem Toyota Camry Kombi gibt es einen Umschalter für "Super" und "Normal" (ich tanke somit natürlich nur "Normal").Eines Tages beunruhigte mich dieses als "Klopfen" bekannte Geräusch.Entgegen aller Versicherungen von allen Seiten,daß eher die Karosse vergammelt als daß ein Toyota Motor den Geist aufgibt dachte ich daß es das wohl war mit dem alten Schlachtroß.Doch siehe da: ich bin wohl aus Versehen einmal auf den Umschalter gekommen weswegen er auf "Super" stand.Nach erneutem Drücken des Knopfes und einigen Kilometern Fahrt verschwand das Klopfen.
Mittlerweile hat die Kiste fast 210 tsd KM auf dem Buckel und macht den Anschein als wolle Sie nochmal das gleiche :).

Jetzt zur eigentlichen Frage: Heutige Autos haben afaik diesen Umschalter nicht mehr. Kann man sie dennoch mit Normalbenzin und Super betanken und regeln die neuen Motoren die Klopffestigkeit selbsttätig ? Oder müssen selbst solche Schachteln wie Polo,Twingo oder Yaris mit Super (wie in den Spezifikationen angegeben) betankt werden?

ernesto.che
2003-11-19, 15:01:55
AFAIK kannst du auch weniger Oktan tanken, hast dannn allerdings den Nachteil des höheren Verbrauchs und niedrigerer Leistung.

AtTheDriveIn
2003-11-19, 15:01:55
Original geschrieben von Modulor
Jetzt zur eigentlichen Frage: Heutige Autos haben afaik diesen Umschalter nicht mehr. Kann man sie dennoch mit Normalbenzin und Super betanken und regeln die neuen Motoren die Klopffestigkeit selbsttätig ? Oder müssen selbst solche Schachteln wie Polo,Twingo oder Yaris mit Super (wie in den Spezifikationen angegeben) betankt werden?

Moderne Motoren besitzen einen Klopfsensor, machen das also selbstständig.

Würde aber dennoch nichts "schlechteres" Tanken als vom Hersteller empfohlen wird. Also Benzin anstatt Super.

Modulor
2003-11-19, 15:08:30
Original geschrieben von ernesto.che
AFAIK kannst du auch weniger Oktan tanken, hast dannn allerdings den Nachteil des höheren Verbrauchs und niedrigerer Leistung.

Ach so,ich wundere mich schon seit Jahren wieso die Karrre sich bei meinem ruhigen Fahrstil 13 Liter genehmigt...:D

Modulor
2003-11-19, 15:15:21
Original geschrieben von AtTheDriveIn
Moderne Motoren besitzen einen Klopfsensor, machen das also selbstständig.

Würde aber dennoch nichts "schlechteres" Tanken als vom Hersteller empfohlen wird. Also Benzin anstatt Super.

Na eben das ist es was mich wundert: Selbst alle Kleinstwagen werden beim Kraftstoff mit "Super" angegeben.Die sind doch früher auch mit "Normal" gefahren ? Liegt das am mittlerweile dahingeschiedenen "Normal verbleit" aus meiner Jugend ?

AtTheDriveIn
2003-11-19, 17:18:34
Warum, das ist weiß ich auch nicht genau.

Vielleicht weil heutzutage der Verbrauch eine größere Rolle spielt und mit Super wird eben etwas weniger verbraucht. Damit läßt sich doch besser werben oder!?

StefanV
2003-11-19, 17:28:06
Original geschrieben von Modulor
Na eben das ist es was mich wundert: Selbst alle Kleinstwagen werden beim Kraftstoff mit "Super" angegeben.Die sind doch früher auch mit "Normal" gefahren ? Liegt das am mittlerweile dahingeschiedenen "Normal verbleit" aus meiner Jugend ?

Nein, das liegt eher daran, daß die 'alten' Motoren auf Normalbenzin hin entwickelt und designt wurden, heutige sinds idR für Super und teilweise sogar für Super Plus (z.B. die neuen VW Motoren mit 1.6l Hubraum).

Wobei ich ehrlich sagen muss, daß ich noch zusehen würde, daß ich einen 'alten' Benziner mit einem 'ordentlichen' Hubraum wie z.B. den 2l Motoren mit 115PS von Volkswagen bekomme, ansonsten würd ich auch nur raten auf Diesel umzusteigen...

StefanV
2003-11-19, 17:30:14
Original geschrieben von AtTheDriveIn
Warum, das ist weiß ich auch nicht genau.

Vielleicht weil heutzutage der Verbrauch eine größere Rolle spielt und mit Super wird eben etwas weniger verbraucht. Damit läßt sich doch besser werben oder!?

Naja, mich dünkt, daß die 'neueren' Motoren eine etwas höhere Verdichtung haben und somit auf bessere Kraftstoffe angewiesen sind.

Durch die deutliche reduzierung des Hubraums würde das auch ev. Sinn machen...

Schweijk
2003-11-19, 17:43:32
Na eben das ist es was mich wundert: Selbst alle Kleinstwagen werden beim Kraftstoff mit "Super" angegeben.Die sind doch früher auch mit "Normal" gefahren ? Liegt das am mittlerweile dahingeschiedenen "Normal verbleit" aus meiner Jugend ?

In modernen motoren wird das kraftstoff-luftgemisch höher verdichtet als das früher der fall war, also braucht man auch klopffesteren kraftstoff um zu verhindern das es zur ungewollten selbstentzündung (klopfen)im brennraum kommt