Wirkungsgrad aus dem spezifischen Kraftstoffverbrauch
Der spezifische Kraftstoffverbrauch sagt, wie viel Gramm Kraftstoff der Motor für eine Kilowattstunde Arbeit braucht. Je kleiner er ist, desto besser der Wirkungsgrad.
- ηe
- effektiver Wirkungsgrad %
- be
- spezifischer Kraftstoffverbrauch g/kWh
- Hu
- Heizwert des Kraftstoffs MJ/kg
Die Formel umgestellt
- nach ηe effektiver Wirkungsgradηe=3.600be·Hu
- nach be spezifischer Kraftstoffverbrauchbe=3.600ηe·Hu
- nach Hu Heizwert des KraftstoffsHu=3.600ηe·be
Größen und Einheiten
| Zeichen | Größe | Einheiten |
|---|---|---|
| ηe | effektiver Wirkungsgrad | % |
| be | spezifischer Kraftstoffverbrauch | g/kWh |
| Hu | Heizwert des Kraftstoffs | MJ/kg |
Merke
Zahlenwertgleichung: η_e = 3600 / (b_e in g/kWh · H_u in MJ/kg) – denn 1 kWh = 3,6 MJ. Bestwerte: Pkw-Diesel um 200 g/kWh (≈ 42 %), Ottomotor um 230 … 250 g/kWh.
In der Praxis
Im Muscheldiagramm (Kennfeld) zeigt der Hersteller b_e über Drehzahl und Last. Am günstigsten fährt man bei niedriger Drehzahl und mittlerer bis hoher Last – deshalb sparen hohe Gänge Kraftstoff. Der Rest der Kraftstoffenergie geht vor allem als Wärme ins Abgas und ins Kühlsystem.
Beispiel
Ein Dieselmotor verbraucht im Bestpunkt 250 g/kWh. Welchen Wirkungsgrad hat er (H_u = 42,8 MJ/kg)?
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Motorleistung aus Drehmoment und DrehzahlKraftstoffverbrauch auf 100 kmCO₂-Ausstoß aus dem Kraftstoffverbrauch