Bild
Nästa artikel

Bilfrågan: Mer effektiv motor möjligt?

Bilfrågan

"Massor av tillförd energi kyls bort i en förbränningsmotor. Går det att omvandla överskottsvärmen till nyttig energi?" Vi Bilägare svarar.

Vi Bilägare svarar varje vardag på en läsarfråga om bilar.

FRÅGA:
Går det att göra ett fordon med förbränningsmotor energieffektivare? Massor av tillförd energi kyls bort i en förbränningsmotor.

Många bilar har både stor grill och jättelika luftintag därunder. Är det mest för att bilmodet kräver det eller behövs verkligen allt detta för kylningen? Bilar med motorn bak, såsom Porsche och gamla Volkswagen, klarar sig utan dessa anordningar som dessutom kraftigt ökar luftmotståndet och därmed förbrukningen av energi

Frågan är om det inte skulle kunna gå att omvandla "överskottsvärmen" till nyttig energi. Till exempel via en liten turbin till elenergi.

Energieffektiv 

SVAR:
Förbränningsmotorn utvecklas ständigt mot högre verkningsgrad. Jämför bara hur mycket effekt och vilken bränsleförbrukning bilar hade för några decennier sedan.

I dag lämnar en motor på 1,8 liter närmare 150 hästkrafter och drar inte mer än en Volvo B18-motor på 75 hästar. Samtidigt är utsläppet av föroreningar nedbringat till en bråkdel.

yvärr försvinner fortfarande mycket energi bort i form av värme som inte kan tillvaratas. Producerar man däremot ström i ett elverk och driver bilen elektriskt kan värmen tas omhand på ett helt annat sätt.


På vattenkylda motorer strävar man efter att fartvinden ska räcka för att leda bort värmen och en relativt stor kylyta behövs därför. I en luftkyld motor finns alltid en fläkt (mc undantaget) och då räcker ett mindre luftintag. Att moderna bilars stora gap i fronten är mode bekräftas bäst av att kylargrillen ibland inte ens släpper igenom luft utan är avskärmad.

Bengt Dieden, Vi Bilägare

Diskutera: Hur skulle du svara på frågan?

Kommentarer

#1
Coma
2010-11-08 09:12

Dessutom kan ju tilläggas att de flesta moderna dieselmotorer har en tilläggsvärmare, för att motorn inom rimlig tid ska nå arbetstemperatur samt att ge tillräckligt med värme för klimatanläggningen. Motorerna ger helt enkelt inte tillräckligt med spillvärme, när det är lite kyligt ute.

#2
HAUBITS77B
2010-11-08 11:32

Hur blir det med värme i elbilar?

#3
2010-11-08 12:29

Man bör ju inte glömma att kylfläkten i luftkylda motorer tar en hel del energi och det sänker ju totalverkningsgraden en hel del.

Sedan när det gäller värme i elbilar räcker det nog med spillvärmen från batterier,elektronik och drivmotorer.
Så länge man befinner sig runt medelhavet!

Här i iskalla Norden blir det nog att stoppa in en extern värmekälla t.ex. en vedkamin :-)

#4
Ack ja
2010-11-08 12:53

Vore det enkelt att placera en 1000l acktank någonstans, så vore det guld.
Men förlusterna blev nog mer att släpa på den och ladda ur värmen hemma i stälet för att blåsa bort den under bilen :(
Men man bör ju köra ett tag också för att ladda den, + är att kunna värma motorn då det är kallt om det finns någon värme kvar i tanken.

#5
2010-11-08 15:10

Elverk producerar sällan ström, men kraftverk brukar göra det. Elverk som man kan förflytta kan generera el men kan sällan ta tillvara värmen. Om man som i Priusen pumpar kylvatten och acc elektriskt kan man spara en del energi då man varvtalsstyr dessa pumpar efter behovet.. Elbilar kan som tdigare elbilar ha värmepump för att värma cupen och kyla den för att spara på batterierna.

#6
Adam B
2010-11-08 18:53

Att dieselmotorer inte skulle ge tillräckligt med spillvärme för att värma kupen är en myt. Däremot är det sant att de flesta moderna bilar har underdimensionerade värmepaket som därför kräver tillsatsvärme med elpatronen.

#7
Varmt och Skönt
2010-11-08 19:11

En dieselmotor arbetar med luftöverskott
Det bidrar till att man "vädrar" ur värmen ur motorn på låglast

Till skillnad mot en bensinmotor som har gasspjäll, därför behöver många dieselbilar någon form av extravärme

På Volvo bilar är lösning på extravärmen så att man kan använda den som tidsstyrd bränslevärmare också, det är gött att komma till en varm och isfri bil på vintern

#8
2010-11-08 20:34

Det har laborerats på lite olika sätt genom åren för att ta vara på spillvärmen. En del taxibilar hade en tid rastvärmare som ackumulerade kylarvatten i en behållare som fanns under sätet - om jag minns rätt. (Saab hade några varianter också och BMW provade med en termos under huven.)
Ett sätt att effektivisera en förbränningsmotor är att öka den termiska verkningsgraden genom variabel kompression. Välkommen tillbaka Saab!
Att elbilar behöver extra energi för att skapa kupévärme är absolut ingenting de ska lastas för - tvärtom. Det innebär ju bara att de inte slösar med energi när det inte behövs.

#9
Adam B
2010-11-08 22:22

-->Varmt och skönt

Hört talas om avgasåtercirkulation?

#10
Fysikern
2010-11-09 01:01

Tyvärr, har Bengt Dieden fel! "I dag lämnar en motor på 1,8 liter närmare 150 hästkrafter och drar inte mer än en Volvo B18-motor på 75 hästar." Att en motor med 150hk max. effekt bara behöver lika mycket soppa som 75hk förr beror på att bilen i praktiken inte använder mer än jämförelsevis 75hk. Energihalten i en liter bensin är nämligen avgörande för förbrukningen i sammanhanget! Tveklöst blev motorerna effektivare med tiden men långt ifrån så effektiv som hk-jämförelsen suggererar.

#11
Adam B
2010-11-09 11:01

Jag tycker att hela påståendet med att motorn lämnar för lite värme mest är ett PR-trick från bilfabrikanternas sida för att kunna skryta med att de bygger effektiva motorer, något som naturligtvis är helt fel. Verkningsgraden för dieslar har höjts från kanske 30-35% till 35-40% för de mest effektiva idag, resten går ut som värme i kylarvätskan och avgaserna, så värmen finns där, dock inte motivationen från tillverkaren att ta hand om den....

#12
2010-11-09 12:07

Visst sjutton har utvecklingen gått framåt, fast mest på dieselmotorn. Min far hade en Mercedes diesel vid tiden jag tog körkort. Den var historiskt slö och drog 1l. per mil oavsett körsätt. Idag har SAAB / Fiat en 180 hästare som går att köra under halvlitern!

#13
JettaForever
2010-11-09 21:00

En gammal VW med hål i värmekamrarna värmer kupen med avgaserna. 100% verkningsgrad!

Skämt åsido, en förbränningsmotor körd i ett idealt lastfall (konstant varvtal, konstant belastning) kan som mest uppnå 67% termodynamisk verkningsgrad.

Att låta en liten färbränningsmotor driva en generator är ett sätt att skapa ett idealt lastfall, men då får man en del andra (elektromagnetiska) förluster istället, dock ganska små sådana.

I en vanlig bil däremot varierar både varvtal och belastning kraftigt, vilket minskar den genomsnittliga verkningsgraden drastiskt. Ett sätt att kunna anpassa motorn till olika belastningar och varvtal är variabel kompression, men tyvärr tycks ingen tillverkare kunna räkna hem utvecklingskostnader och ökade tillverkningskostnader.

Att en dieselmotor är effektivare än en bensinmotor beror på att den förra har ett mycket högre kompressionsförhållande. Den ger alltså mindre spillvärme och kräver därför tillsatsvärme för att värma kupen snabbt en kall vinterdag.

#14
Adam.B
2010-11-10 20:19

-->JettaForever...
Hehe, du e rolig du. Du kan väl peka på den motor som kommer upp i 67% verkningsgrad, för det gör nämligen inte ens stora fartygsdieslar. En personbilsdiesel når under ideala lastförhållanden kanske upp till 40-45%. Nej tro mig även med 70% verkningsgrad finns tillräckligt med värme i kylarvätska för att värma kupen utan tillsatsvärmare om bara biltillverkarna pallade göra värmepaketen stora nog.
Räkna gärna själv på saken så får du se...

#15
2010-12-03 08:22

Apropå ett tidigare inlägg om EGR, så är den till för att SÄNKA förbränningstemperaturen (för att minska NOx-utsläpp), inte för att höja motortemperaturen.

Hej!

Vi har förståelse för att du använder adblocker, men hoppas att du kan stänga av den för vår sajt. Annonser är en förutsättning för att vi ska kunna fortsätta att driva sajten.