Wanneer terug schakelen?

Chris vraagt op 11 juni 2011:

Wij hebben nu 2 jaar een caravan en rijden met een Ford mondeo 1.8 16v en een caravan van max. beladen 1200kg erachter. Wat mij opvalt is dat de snelheid snel terugloopt en dan schakel ik wel terug naar de 4 en heel soms naar de 3 (dit is op Route Du Soleil, Frankrijk). Ik vind het absoluut niet erg dat we iets langzamer naar boven gaan, maar ik zie vele (met het idee dat die een slechtere combinatie hebben) wel met een hogere snelheid omhoog gaan. Ligt dit aan het terugschakelen van mij? Misschien dat ik eerder moet terug schakelen? En wanneer schakelen jullie terug...schakelen jullie vaak terug naar de 4 of 3 op hellingen die op de RDS voorkomen.

Reacties:

Fr@ns antwoordt op 11 juni 2011:

De snelheid waarmee je een helling op kunt ligt aan de combinatie van rijweerstand en beschikbaar motorvermogen.
Het zou dus enerzijds kunnen dat die andere, snellere combinaties een veel betere stroomlijn hebben of smaller en/of lager zijn; het kan ook zijn - en dat is meer voor de hand liggend - dat zij toch meer vermogen kunnen ophoesten, ook al zie je het er niet aan af.

Om het maximum vermogen aan te spreken is terugschakelen geboden, dus terug naar 4 of lager kan op een helling inderdaad de hoogste snelheid mogelijk maken. Dat is op de hellingen tussen Lyon en Valence niet abnormaal.

Robbert antwoordt op 11 juni 2011:

Weet niet van welk bouwjaar je Mondeo is en welke uitvoering van de 1.8 je hebt, maar die van 125 pk (bouwjaar 2003-2005) heeft zijn maximum vermogen bij 6000 toeren. En om zo snel mogelijk de berg op te rijden heb je vermogen (pk's) nodig en geen koppel (nm's). Dat betekent terugschakelen en in jouw geval naar z'n drie en toerenteller naar de 5000. Kost wel extra brandstof, maar bij die toerentallen draait de waterpomp van de koeling ook sneller 😉

sjef antwoordt op 11 juni 2011:

Volgens mij moet je toeren durven maken ik ga een helling van 12 % op met rond de 3850 toeren en rijd dan rond de 60 km/uur of de autobanh heling bij verviers met 3700 t/m dan haal een snelheid van ongeveer 8o km/uur.
O ja ik rijd een golf 1.4 tsi met een hobby van een totaal gewicht van 1100 kg er achter

Jan& antwoordt op 12 juni 2011:

Hoi Chris,
Ik ken het verschijnsel, totdat ikzelf een turbo diesel kreeg waren anderen soms veel sneller boven.... Ik bedoel maar er is altijd een baas boven baas wat dat betreft.

Met een benzine motor moet wat vaker geschakeld worden, soms terug naar 3 of zelfs 2e versnelling op de snelweg.

Om maximaal te presteren zoek je uit vanaf welk toerental te maximum koppel begint. Benzine motoren bereiken dat punt pas bij meer toeren als een diesel. Verder moet je daar je versnellinggebruik op aanpassen.

Overigens moeten die diesels ook terugschakelen omdat ze anders te heet worden en op dat punt kunnen -nog steeds in het algemeen- benzineauto's door meer toeren te maken beter mee omgaan.
Het wil ook allemaal niet zeggen dat je een minder goede combinatie hebt, daar zijn meer factoren voor van belang😉
Maak een berekening dan weet je waar je aan toe bent!

Jan antwoordt op 12 juni 2011:

Overigens moeten die diesels ook terugschakelen omdat ze anders te heet worden en op dat punt kunnen -nog steeds in het algemeen- benzineauto's door meer toeren te maken beter mee omgaan.
De diesel heeft over het algemeen een betere warmtehuishouding. De moderne diesel komt vaak warmte 'tekort' en moet worden bijgestookt. Warmlopen is bij de diesle niet echt een probleem van het diesel zijn.
Bij benzinemotorne is juist het toeren maken en vermogen leveren dé oorzaak van het warmlopen.
Een hoger toerental van de waterpomp etc zijn dikke broodje aap verhalen. Immers, door het hogere toerental wordt de koeling in de radiateur ook verkort.

De combinatie van TS is misschien wat 'underpowered' maar door met een hogere aanvangssnelheid de klim aan te vangen en gebruik te maken van het momentum is wel degelijk een kortere stijgtijd te realiseren. Ook het verbruik ligt dan wat gunstiger.

Jan& antwoordt op 13 juni 2011:

Dat verhaal van omlooptijd van koelvloeistof is allang achterhaald vermeende naamgenoot, zeker voor moderne diesels die hoge prestaties moeten leveren. Lees de adviezen voor rijden in de bergen van de ANWB er maar op na😉

Fr@ns antwoordt op 13 juni 2011:

Bij iedere motor, ongeacht brandstof of turbo’s, wordt maximaal gepresteerd (= hoogste snelheid) als je zo hoog mogelijk vermogen kunt bereiken. Dat is ongeacht het koppelverloop; wel is het gemak waarmee prestaties zijn op te roepen afhankelijk van het motorkarakter. Ga je in geval van die Mondeo 1000 toeren onder dat toerental van maximaal vermogen zitten, dus bij zo’n 5000 toeren dan heb je een veilige hoge kruissnelheid en loopt er niets warm.

Het verhaal dat je toeren moet maken om te koelen dateert uit de tijd van een mechanisch aangedreven koelfan. Toch is het zo dat bij meer toeren meer warmte wordt afgevoerd: de warmte-uitwisseling bij de radiateur is evenredig met het temperatuurverschil tussen koelvloeistof en koellucht, dus hoe meer aanvoer van warm water des te meer koeling!
Als bij dat hoger toerental echter ook meer vermogen wordt gevraagd – en dus warmte wordt geproduceerd – kan de temperatuur desondanks wel oplopen. Dat heeft dan te maken met koeloppervlak van de radiateur en/of luchtsnelheid van de koellucht (rijsnelheid/capaciteit koelventilator)

Jan antwoordt op 13 juni 2011:

De ANWB is niet echt een technisch instituut om van onder de indruk te raken, steeds minder zelfs. Er worden meer beweringen gedaan door ANWB bezoldigde figuren die door gebrek aan specifieke kennis de plank volledig misslaan. Door het feit dat zij dan ook nog de enige zijn die iets technisch kunnen onderscheiden is het mogelijk dat onwaarheden zonder schroom kunnen worden gepubliceerd.

Over het algemeen is het zo dat meer toeren meer vermogen betekent en thermisch duidelijk ongunstiger. Dat ligt niet geheel aan de motorkarakteristiek maar is een natuurkundige/mechanische wetenschap. Er wordt dus meer warmte opgewekt tegen minder efficientie.
Er mag dan meer warm water worden toegevoerd, het koelend oppervlak van de radiateur veranderd daardoor niet.
Tegelijkertijd wordt er in de motor wel meer warmte opgewekt die toch moet worden weggekoeld.

De enige remedie tegen een warmlopende motor is minder vermogen vragen.

Fr@ns antwoordt op 13 juni 2011:

Er mag dan meer warm water worden toegevoerd, het koelend oppervlak van de radiateur veranderd daardoor niet.
klopt, maar de warmteafvoer (-koeling) verandert wèl. En je kunt om te koelen ook toeren maken met halfgas 😉

Jan& antwoordt op 13 juni 2011:

Roel@ is terug.... de motoren lopen weer warm😉

Jan antwoordt op 13 juni 2011:

maar de warmteafvoer (-koeling) verandert wèl

Leg uit.

Fr@ns antwoordt op 13 juni 2011:

@Jan, nog een keer dan: Er mag dan meer warm water worden toegevoerd, het koelend oppervlak van de radiateur veranderd daardoor niet.

…meer warm water…: hoger toerental betekent meer aanvoer van warmte per tijdseenheid=hogere radiatortemperatuur=meer warmtewisseling met de lucht per tijdseenheid=meer warmteafvoer oftewel koeling… zonder het koelend oppervlak te veranderen.
In antwoord op vraag m.b.t. 'maar de warmteafvoer (-koeling) verandert wel'

Pas wanneer – ondanks de betere koeling – de temperatuur toch zou oplopen, zou het koelend oppervlak groter gekozen moeten worden (keuze constructeur of optioneel) of de warmtewisseling verbeterd moeten worden door snellere luchtcirculatie (optioneel grotere fan, extra fan, handmatige inschakeling van fan, zorgen dat je aan het rollen blijft).

NB1. Met die snellere luchtcirculatie bereik je eveneens meer warmtewisseling met de lucht per tijdseenheid als effect van het grotere temperatuurverschil.
NB2. Het vragen van max vermogen vereist een hoger toerental, maar een hoger toerental betekent niet automatisch dat je max vermogen vraagt!

Jan& antwoordt op 13 juni 2011:

Klopt helemaal Frans!
Deze disscussie is al veel eerder en uit den treure met Roel@ gevoerd. Hij wil er niet aan, zijn goed recht hoor...
Ik zou zeggen terug naaar de schoolbank naamgenoot Jan😉.

Cor antwoordt op 13 juni 2011:

ik zet als ik berg op moet en niet zo snel ga, (of niet kan of niet wil) alle ramen open en de kachel en aanjager op de hoogste stand. Dus extra koelcapaciteit. Zo kan je ook boven komen.

p.s. alleen niet als het regent hoor.

Frank antwoordt op 13 juni 2011:

Precies, als onverwacht de temperatuur oploopt, gewoon direct je airco uit, ramen open en verwarming op volle bak. Dit moest ik ook al een keertje doen toen tot mijn verbazing de temperatuur opliep ondanks onze turbodiesel met een versterkte koeling. Het zijn ook maar auto's 😉

Jan antwoordt op 13 juni 2011:

Hoger toerental geeft hoger verbruik bij grotere inefficientie.
Meer energie toevoer en relatief minder arbeid. Het verschil zit hem in opgewekte warmte. Door keuze van constructeur resulteert dit in een steeds warmer wordend geheel bij onvoldoende koeling.
Een hogere flow verkleint de delta T. De hogere temp. geeft wel een grotere warmteafgifte maar de opwekking van wartme in de motor is groter dus resulteert dat in warmlopen.
Het koelmedium is een transportmiddel. Warmte uitwisseling vindt alleen plaats aan de koeler en in de motor behoudens het verlies in de leidingen.

Hoe graag men ook wil dat het niet zo is, de natuurwetten blijven gewoon gelden.
En niemand kan ontkennen dat hoger toerental meer verbruik geeft en dus meer warmte.
Derhalve is de enige remedie tegen warmlopen minder vermogen vragen en lager toerental.
Alle andere manieren met extra fan of grotere radiateur heeft niets met hoger motortoerental te maken.

Terug naar de schoolbanken? Ja, elke week om ervoor te staan. 😉

Chris antwoordt op 14 juni 2011:

Wat ik begrijp is dus dat ik eerder moet terugschakelen?
Dat dacht ik persoonlijk al, aangezien ik vaak gewoon in de 5 blijf rijden, maar ach iets langzamer naar boven is ook natuurlijk niet erg.
Maar bij een helling van 5% en met mijn combinatie moet ik dan toch wel terug schakelen naar de 3 om maximale eruit te kunnen halen?
In ieder geval bedankt voor de uitleg allemaal!

Bert antwoordt op 14 juni 2011:

Eerder terugschakelen ja, en vooral ook niet in de 4e blijven hangen. Bekijk de grafiek in een trekkrachtberekening. Maximum koppel heeft de motor bij 4500 rpm en dat is 89 (echte) km/u in de 3e versnelling. Dat is ook zo'n beetje de haalbare topsnelheid plankgas op een typische (steilere) helling van 5%. Ik raad je aan het in die 3e iets kalmer aan te doen ong. 80 km/u. Even boven de 4000 rpm...

Laat je de snelheid zakken kost het moeite (en veel brandstof) om weer snelheid te winnen in de 3e. Je moet dan soms (of beter) even teug naar de 2e en dan flink doortrekken tot ca. 6000 toeren, vervolgens rij je weer met ca. 80 in de 3e door.

Dit en meer halen wij allemaal uit een uitgebreide Trekkrachtrappoertage. Zie het menu onder Advies.

Jilger Mout antwoordt op 15 juni 2011:

In 2002 met mijn Volvo 360, 4 volwassenen en een caravan van ongeveer 1200 kg naar OOstenrijk geweest en weer terug.
Op de terugweg in Duitsland kwamen we een aantal stevige hellingen tegen op de Autobahn (weet niet meer welke).
Omdat de Volvo zijn maximum koppel past haalt bij 4100 tpm, moesten die hellingen ook met een fors toerental genomen worden. Soms liep daarbij zelfs in de derde versnelling de snelheid nog terug.
Dus: terug naar 2. Even volgas geven weer op snelheid te komen en daarna met wat minder gas (maar nog steeds in de 2e versnelling en dus met veel toeren) omhoog.
Ja, het maakt wat herrie en zuinig is het niet, maar alles bleef heel en de temperatuur ook binnen de perken (maar ja, de Volvo heeft ook een machanisch aangedreven fan, dus meer toeren van de motor is ook meer toeren van de fan, dus wél een betere koeling).
Het zit vaak tussen de oren. Mensen willen geen herrie of zijn bang dat de motor daar niet tegen kan. Zo lang de olie lekker warm is en je komt niet in het rode gebied van de toerenteller kan er weinig gebeuren.

Bert antwoordt op 15 juni 2011:

In de war met een andere auto Jilger? De 360 met 2.0 B200xxx motor trekt vanaf 3300 of 3600 rpm maximaal. Typisch lange slagmotor, dus relatief lage (max.) toerentallen.
Maar goed, dit waren oude trekpaarden. 😉

Jilger Mout antwoordt op 16 juni 2011:

Bert,

Volgens de officiële technische gegevens (in het instructieboekje van de Volvo), levert de B200EA-motor (en die heb ik dus) zijn maximum koppel van 157 Nm pas bij 4200 tpm.
De carburateurversies van de Volvo 2 liter (B20-motoren, geen B200) hebben volgens mij wel een laag toerental voor het maximale koppel.
Overigens is de 360 toch nog een goede trekauto. Het maximale koppel wordt wel bij een hoog toerental bereikt, maar ook daar onder heeft de motor voldoende in huis.

Bert antwoordt op 16 juni 2011:

Blijkbaar een versie die we missen in de database. Voor historici onder ons... heb je de gegevens van deze versie? Bakoverbrengingen, produceerdatums, massa's, bandenmaten... Misschien zelfs een vermogens- koppeldiagram? Stuur maar door naar info@jeweetwel.nl

Ed Peeters antwoordt op 26 juni 2011:

Nu de TS het antwoord heeft gevonden en de posters daarvoor heeft bedankt en ook een van onze webmasters zijn "famous last words" heeft gesproken, zou deze draad gevoeglijk gesloten kunnen worden. Ik heb me een week kunnen beheersen maar voel me toch genoodzaakt om alsnog te reageren op de misverstanden die steeds weer opgeroepen worden rond de circulatiesnelheid van de koelvloeistof.

VOORAF
@Chris: Een compliment omdat je uit de vele bijdragen de juiste conclusie hebt kunnen trekken.
Ondanks die ene aanwezige stoor- en ruisbron.

@Fr@ns: Respect voor de wijze waarop jij blijk geeft deze materie in hoofdlijnen en details goed op een rij te hebben staan en daar compact over te kunnen formuleren.

@Robbert: Ben jij dezelfde Van: Robbert die al op Datum: 25 May 2008 om 13:00 schreef:
Toerental heeft wel degelijk invloed op koeling. Bij meer toeren draait de waterpomp ook meer rondjes en wordt het koelwater dus sneller rondgepompt. ?
Dan begrijp ik je smiley wel! Ook ik ben er toch weer ingetuind! 😉

FYSICA
Een hogere circulatiesnelheid van de koelvloeistof door de radiateur geeft altijd een betere koeling.
Zoals ook een grotere koelluchtstroom door diezelfde radiateur altijd een betere koeling geeft.
Elke procestechnoloog, die zijn dagelijkse boterham verdient met warmtewisselaars en pompen, weet dat.
Gezien het gemak waarmee de deskundigheid van ANWB medewerkers in de hoek wordt geveegd, zal dit wel niet als valide argument worden gezien en is procestechnologen hetzelfde lot beschoren.

Laat ik wat dichter bij huis blijven en proberen de werking van de thermostaatklep te beschrijven.
De thermostaatklep heeft niet de taak om de motor te koelen (dat doet de radiateur namelijk) maar integendeel om de motor snel naar zijn bedrijfstemperatuur te brengen. EN om die bedrijfstemperatuur vervolgens te handhaven.
Bij een koude start staat de klep "gesloten" d.w.z. dat de koelvloeistof wel wordt rondgepompt maar direct weer het motorblok in. Wanneer de bedrijfstemperatuur is bereikt, gaat de klep (gedeeltelijk) open en stroomt er (een deel van het) warm water naar de radiateur, koelt daar af en stroomt terug naar het motorblok. Dit gaat zo door tot een evenwichtstoestand is bereikt: Met de motor keurig op zijn bedrijfstemperatuur, zeg 90°C.
Wordt de motor warmer (helling op - tegenwind), dan gaat de klep iets verder open tot een nieuw evenwicht is bereikt. Wat doet de thermostaatklep dus: hij stuurt meer water door de radiateur voor meer koeling.
En het is geen kattenpis wat dat ding doet: die klep houdt dat vol van (buiten) -20°C tot 40°C en van nullast tot vollast.
Bij een 100 kW middenklasser moet er al gauw 30 kW worden weggekoeld.
Voor het begrip: dat zijn vijftien straalkacheltjes van 2 kilowatt.
Niet veel huisaansluitingen kunnen dat aan, denk ik.

De opmerking: "De verblijfstijd van de koelvloeistof wordt korter (bij hogere circulatiesnelheid) en hij kan zijn warmte niet kwijt" is dus gewoon kolder, raakt kant noch wal en geeft blijk van een schromelijk tekort aan inzicht.

De curve die de warmteoverdracht weergeeft als functie van de doorstroomsnelheid verloopt als volgt:



Op de horizontale as staat de vloeistofsnelheid, uitgedrukt in liters/sec.
Maar voor de aangegeven "1" moet wel een ander getal worden ingevuld, gegeven door de constructie van de koelvloeistofpomp. Gezien de directe koppeling van de pomp aan de motoras zou je hier ook het toerental van de motor bij kunnen schrijven. (De lineariteit gaat dan wel aan de haal.)

Op de verticale as staat de per seconde afgevoerde warmte (=energie), uitgedrukt in Joule/sec. (=Watt).
De hoogte van de limiet waar de kromme naar toe loopt, wordt gegeven door de geometrie van de radiateur, de temperatuur van de buitenlucht en de doorstroomsnelheid van die koellucht door de radiateur.
En hier moet voor de aangegeven "1" dat getal worden ingevuld, zijnde de maximale koelcapaciteit van die radiateur op dat moment.

TENSLOTTE
Dit is géén pleidooi van mij om een hoger toerental te kiezen teneinde de koeling te verbeteren. Maar eenieder die terugschakelt om met een lagere versnelling (en doorgaans dus hoger toerental) in een gunstiger werkgebied van de motor te komen, hoeft zich over een eventueel optredend temperatuurprobleem geen zorgen te maken: de koeling wordt er alleen maar beter door. Zoals Robbert al zei. En vele anderen voor hem. Die steeds met kolderieke verhalen over de circulatiesnelheid respectievelijk de inverse daarvan: de verblijfstijd tijd het bos in werden gestuurd.

Over de gevolgen van het terugschakelen en een mogelijk verband tussen het motorrendement en toerental wil ik in een volgende bijdrage wat opmerkingen maken.

E.P.

Jan antwoordt op 26 juni 2011:

Wat ik begrijp is dus dat ik eerder moet terugschakelen?
Dat dacht ik persoonlijk al, aangezien ik vaak gewoon in de 5 blijf rijden, maar ach iets langzamer naar boven is ook natuurlijk niet erg.
En hier gaat het gewoon om, minder vermogen vragen, lagere klimsnelheid! Dat daarbij meer toeren gemaakt worden is inherent aan het gebruik van vertragingen. Minder vermogen nodig door grotere vertraging dus minder warmteopwekking dus geen koelprobleem meer. Die mindere warmte kan door de radiateur wel worden weggekoeld.
Heeft niets te maken met doorstroomsnelheid. 😉

Trouwens, een hete kop chocolademelk met grote snelheid in de koelkast zetten en er na 5 seconden verblijftijd met grote snelheid weer uithalen koelt meer dan op lage snelheid 10 minuten erin laten?
Zeker niet opgelet bij warmteleer?
Warmtewisseling gebeurt in de radiateur en niet door de snelheid van het transport.

Je mag gelijk krijgen hoor, maar wel reëel blijven en niet kolderiek worden. 😉

Jouw verhaal klopt wel Ed maar is niet het hele verhaal. Hierbij ga je er vanuit dat alle warmte ook in de radiateur kan worden weggekoeld, hoeveel er ook aangevoerd wordt. En dan klopt wel dat een hoge flow kan zorgen voor een grote energiedichtheid per tijdsvolume.
Maar dat is in de radiateur van een auto niet zo. Daar is secundair maar een beperkte luchtstroom beschikbaar (rijwind) Die kan worden verhoogt door een of meerdere ventilatoren maar dan houdt het op.
Een emmertje droogijs kan nog soelaas bieden net als in de F1 maar dan is het over.
De F1 gebruikt dit dus bij stilstand = geen rijwind. 😉

Blijft de motor bij een flinke klim vermogen vragen waardoor meer warmte wordt opgewekt dan kan worden weggekoeld dan is het zaak minder warmte te produceren. Belangrijkste is dan, tandje terug schakelen minder vermogen vragen.
Blijf je door trappen en toeren maken gaat het vanzelf mis en mag je alle gelijk van de wereld hebben maar daar is TS dan niet echt mee geholpen.


Ik kijk nu al uit naar jouw volgende bijdrage.

Ed Peeters antwoordt op 27 juni 2011:

Met een simpele verwijzing naar de werking van de thermostaatklep (en zonder fysische bewijslast aan te dragen) kan voortaan iedereen op dit forum straffeloos zeggen dat een hoger toerental altijd een betere koeling geeft. Die uitspraak is voor sommigen dermate abject, dat er redenaties (want redeneringen kan ik ze niet noemen) aan toegevoegd worden om toch hun gelijk te halen.
Die betreffen dan de kant van het opwekken van warmte.

CITATEN
Twee citaten :
Over het algemeen is het zo dat meer toeren meer vermogen betekent en thermisch duidelijk ongunstiger.
En :
Hoger toerental geeft hoger verbruik bij grotere inefficiëntie.

De termen "verbruik" en "vermogen" even negerend -ik kom daar nog op terug- suggereren in deze citaten de woorden "en" en "bij" duidelijk dat: meer toeren = minder rendement.
De onhoudbaarheid van deze stelling is makkelijk aan te tonen door de andere kant op te kijken, dus "minder toeren = meer rendement". Maar hoelang gaat dat door? Totdat de auto stilvalt? Hoe hoog is dan het rendement? Nul zou ik zeggen. Waar ligt dan het maximum rendement. Bij welk toerental. En waarom?
Of begin aan de lage kant. Ga uit van het stationair toerental, ontkoppeld dus. Het rendement is nul. Er wordt geen mechanische arbeid verricht. Geef gas en laat de koppeling opkomen om weg te rijden. Volgens de stelling meer toeren = minder rendement wordt het rendement nu dus minder dan nul. Negatief dus. Met zo'n motor kun je in de huidige energiecrisis goud geld verdienen!
Toch wil ik deze bewering niet ook zonder meer kolder noemen omdat de materie daarvoor te complex is. De (verkeerde) boodschap is bovendien netjes verpakt, moet ik zeggen: Een schijnbare waarheid als een koe wordt gekoppeld aan iets dat daar alleen zijdelings mee te maken heeft. Voor een noodzakelijke analyse geef ik twee voorbeelden.

1
Toen ik (27!) jaren geleden een nieuwe (benzine-)auto wilde testen, heb ik geprobeerd weg te rijden zonder gas te geven. Dat lukte. Op schakelen naar twee ging ook probleemloos. Pas bij de derde werd er gebokt en sloeg de motor af. Drie situaties dus bij hetzelfde (stationaire) toerental:
1. Vrijloop: rendement = 0
2. Eerste versnelling: Enig rendement; in elk geval positief.
3. Tweede versnelling: meer verrichte arbeid (rolweerstand en -hoe klein ook- rijwind) dus wel degelijk een positief rendement.
Of die auto al een MMU (ECU) had, weet ik niet meer.

2
Afgelopen week ben ik met mijn huidige dieselbak naar de hoofdstad van de deelstaat gereden om daar de vestiging van een Zweedse meubelgigant te bezoeken. Ik moet dan door een lange laagvlakte en daarna een heuvelrug overwinnen naar een hoogvlakte. En weer terug.
1. In de laagvlakte een toerental gekozen van 3000 rpm, dat (in de 4) overeenkomt met 110 km/h, zijnde de maximum snelheid alhier. Rendement: "normaal" en positief.
2. Helling op met de pook gespeeld om het toerental te handhaven. Hellingpercentage ca. 7%. De autoweg is daar veelal driebaans dus ik kon tussen het vrachtverkeer probleemloos terug naar twee. Rendement? Kweenie maar in elk geval positief want ik kwam wel boven.
3. Op de terugweg (in vier) moest ik af en toe remmen om op die 3000 rpm. te blijven (in 4). Rendement negatief!
4. Thuis gekomen, voor het uitladen nog even geprobeerd om (in de vrij) 3000 rpm te draaien en dat lukte ook! Rendement: 0.
Ergo: vier situaties met een identiek toerental maar totaal verschillende rendementen, waarvan er één zelfs negatief!

TOERENTAL
op zich zegt dus niet veel over de verlopende processen, hoewel dat wél gesuggereerd wordt. Waar de auteur -stelselmatig, denk ik- aan voorbij gaat, is dat de ene arbeidsslag niet gelijk is aan de andere. Het maakt een wereld van verschil (mechanisch en thermisch) of het exploderende gas-brandstofmengsel een zuiger treft die zich nauwelijks verzet (nullast) of een zuiger die in een te hoge versnelling een caravan de helling op moet trekken. Het toerental is niet meer dan een afgeleide van twee andere factoren die wél bepalend zijn voor mechanisch en thermisch gedrag: De geleverde energie en de stand van het gaspedaal.

Per definitie geldt: Energie = Kracht × Weg
Een gegeven hoeveelheid energie kan dus bestaan uit een grote kracht over een korte afgelegde weg of uit een kleine kracht over een langere weg. Dit is de keuze die we maken met onze versnellingsbak. Dat heet dan de belasting aanpassen aan de motorkarakteristiek.

We hebben nu het niveau een welles-nietes discussie bereikt, want Jan stelt juist: Dat ligt niet geheel aan de motorkarakteristiek . . . maar hij roept de hulp in van Een Hogere Macht namelijk: maar is een natuurkundige/mechanische wetenschap.
En ik maar denken dat wat wij motorkarakteristiek noemen een verzameling van gegevens is, gebaseerd op thermodynamische, fysische en mechanische wetenschappen.

RENDEMENT
Over het algemeen worden stationaire verbrandingsmotoren (pompen, generatoren) zó ontworpen dat het maximum rendement ligt bij het nominale toerental. Mobiele motoren (die onder de motorkap van onze caravan trekkers liggen) worden over het algemeen zo ontworpen dat het maximum rendement een stuk onder het maximum vermogen ligt met als aangegeven reden dat dat laatste bijna nooit gevraagd wordt. (M.i. een testimonium paupertatis maar wie ben ik?)
Percentages van 70 tot 85 % van het maximum vermogen worden genoemd. Over het algemeen wordt aangenomen dat dat hoogste
rendement ligt bij het toerental waarbij het koppel maximaal is. Bij aangepaste brandstoftoevoer en belasting zal het rendement dus oplopen tot aan dat zogenaamde koppeltoerental en daarna weer iets afnemen tot het punt van maximaal vermogen (= maximaal toerental van die motor). (Deze laatste aanname heb ik overigens nooit bewezen gezien.)

De grafieken die voor elke jandoedel op internet zijn te bekijken, tonen dat dan ook aan. Thermisch rendement, brandstofrendement en totaalrendement bereiken elk hun maximum dat ligt voordat het maximum vermogen wordt bereikt en dalen dan iets. Ik vond zelfs een grafiek, waarbij het mechanisch rendement (en daar gaat het ons tenslotte om want die caravan moet de berg op) door blijft stijgen tot aan het maximum vermogen.

De vraag doet zich voor waarom Jan met zoveel stelligheid stellingen poneert die verifieerbaar onjuist zijn. De voor de hand liggende verklaringen, van psychologische aard, laat ik achterwege zijnde te zeer AH. Een meer passende verklaring in dit opinieforum zit wellicht in de definitie van de gebruikte termen. Wanneer Jan zegt: en thermisch duidelijk ongunstiger. bedoelt hij gewoon te zeggen: "Het ding wordt warmer" terwijl ik het lees als "thermisch inefficiënter". Maar de term bij grotere inefficiëntie kan ik als technicus maar op één manier lezen. In bovenstaande heb ik dus gekozen voor het meer gebruikelijke woord "rendement".

TEN SLOTTE
Omdat TS een benzinemotor gebruikt is het volgende wellicht OT.
Ik zet dezelfde vraagtekens bij wat er beweerd wordt over het thermisch gedrag van Diesels en de conclusie die daaruit gesuggereerd wordt.
EN
@Jan&
Ik ben jaloers op jouw relativerend vermogen in dit (iets gewijzigde) citaat:
®oel is terug.... de motoren lopen weer warm.

E.P.
(Is ook terug. En kan hier niet echt warm voor lopen.)

Jan antwoordt op 27 juni 2011:

Mierenneuken, taalgraven en overdrijven zonder inhoudelijkheid. Je steekt er veel energie of vermogen in Ed om koste wat kost je gelijk proberen te halen.
Zoveel verbale onzin gaat mij allemaal te ver, je mag je gelijk hebben hoor, alleen schiet de TS er helaas niks mee op.
Het is hem inmiddels zonneklaar, en heeft reeds de enige juiste conclusie getrokken. 😉
In één ding heb je gelijk; het is een opinieforum. En dat roept tevens de vraag op waarom je uit alle macht een ander zijn opinie onderuit probeert te schoffelen.
En van mij ben je vrij om het thermische karaktereigenschap van de Diesel aan de kaak te stellen. Al vraag ik mij af of jouw zienswijze de automotive wereld op zijn kop zet.
In alle eerlijkheid vraag ik mij af welk doel deze Don Quichot actie’s voor nut hebben anders dan zelfverheerlijking. Succes ermee. 😉

Reageren kan niet meer!

Terug naar het overzicht van vragen