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Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch (Plauderei)

froschkoenig, Dienstag, 19.11.2019, 18:20 (vor 18 Tagen)

Hallo Forum,

mein Junior hat neulich beim Durcharbeiten von Fahrschulprüffragen mich gefragt: "Um wieviel Prozent steigt der Verbrauch, wenn man 130 statt 100 km/h fährtß"
Ich: "Das hängt von den Fahrwiderständen ab..."
Man sollte wohl "35 %" ankreuzen...

Ich dachte mir: "Das überschlage ich mal!" Aus meiner Mopped-Frisierer-Jugend kannte ich noch den Zusammenhang zwischen Geschwindigkeit und PS und außerdem wußte ich auch noch, dass ich damals für jedes PS 200 g Sprit pro Stunde gerechnet habe.

Als ich dann fertig war, dachte ich mir, dass es noch realistischer mit dem Rollwiderstand wird. Dann kann man auch gleich mal prüfen, wieviel Sprit durch die Winterreifen verloren geht, und ob sich die Anschaffung von Energiesparreifen lohnt.

Ich habe jetzt eine kleine Tabelle gebastelt, in die man nur die grünen Felder neu ausfüllen muss und seine persönliche Verbrauchstabelle bekommt.
[image]

Kann ich die Tabelle hier für Interessierte zur Verfügung stellen?

Gruß, Stefan

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

Horst @, Dienstag, 19.11.2019, 19:55 (vor 18 Tagen) @ froschkoenig

Hi,
der Verbrauch in der linken Spalte ist aber sicher pro Stunde und nicht pro 100km.
Sonst wären die Werte nicht in sich schlüssig.
Und man muss sich bewusst sein, daß dies eine grobe Näherung ist, der Wirkungsgrad des Motors variiert ja deutlich mit der abgegebenen Leistung. Das ist der Grund warum man Motoren downsized, damit im unterem Bereich der Wirkungsgrad höher wird.

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

froschkoenig, Mittwoch, 20.11.2019, 00:05 (vor 18 Tagen) @ Horst

Hallo Horst,

was meinst Du denn, was nicht schlüssig ist?

Gruß, Stefan

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

Horst @, Mittwoch, 20.11.2019, 00:32 (vor 17 Tagen) @ froschkoenig
bearbeitet von Horst, Mittwoch, 20.11.2019, 01:13

Der Verbrauch pro Strecke (zum Beispiel 100km) ist bei so einer Näherung Betrachtung maximal linear steigend.
Denn der notwendige Leistung (=Energie pro Zeit) steigt beim Luftwiderstand quadratisch mit der Geschwindigkeit.
Da man dabei mit wachsender Geschwindichjeit ja aber auch linear mehr Strecke pro Zeit zurückliegt steigt der Verbrauch pro Strecke nur linear mit der Geschwindigkeit.

Bei deiner Betrachtung geht in der linken Spalte der Verbrauch aber schneller als linear hoch. Daher muss Ich davon ausgehen, dass dies der Verbrauch pro Zeit und nicht pro zurück gelegte Strecke ist.

Beispiel aus deiner Tabelle:
Bei 100km/h gibt's Du 5,3 Liter an.
Bei 150km/h schon 10,1 Liter.
Linear wäre das aber bei 150km/h nur 7,55 Liter.
Daher muss ich davon ausgehen, dass Du eine quadratische Komponente drin hast, und das passt eben nur beim Verbrauch pro Zeit.
Also in einer Stunde 10,1 Liter, was bei 150km/h dann ja der Verbrauch für 150km ist die in einer Stunde zurück gelegt werden. Also für 100km Strecke zurückgelegt mit 150km/h nur 6,7 Liter sind.


Ohhh Du hast recht die Kraft geht bei turbulente Strömung quadratisch zur Geschwindigkeit, also die Leistung dann schon mit der dritten Potenz. Das war mein Denkfehler.
Also ich nehme alles zurück und behaupte genau das Gegenteil.
Deine Tabelle ist also für die angenommene Näherung (konstanter Wirkungsgrad) doch absolut richtig.

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

froschkoenig, Mittwoch, 20.11.2019, 18:09 (vor 17 Tagen) @ Horst

Hallo Horst,

um 100 km/h zu fahren, braucht der Kangoo 20 PS und
um 150 km/h zu fahren, braucht der Kangoo 69 PS (für den Luftwiderstand)

Ganz grob pro PS und Stunde 0,2 l Diesel... das macht
bei 100 km/h 5 l Diesel pro Stunde und
bei 150 km/h 14 l Diesel pro Stunde.

Nun ist man aber mit den 14 l immerhin in der Stunde 150 km weit gekommen, also reichen 2/3 von 14 l um bei bei diesem Tempo 100 km weit zu kommen ---> 9,3 l

So ist die ganze Tabelle aufgebaut und um den Rollwiderstand und etwas Grundlast ergänzt.

Gruß, Stefan

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

Horst @, Mittwoch, 20.11.2019, 18:59 (vor 17 Tagen) @ froschkoenig

Ja die Tabelle ist absolut gut, die Annahme des konstanten Wirkungsgrades des Motors auch für so eine Darstellung OK.
Ich hatte ja mein Fehler am Ende erkannt.

So eine Tabelle liefert dann klare Argumente für eine Änderung der Straßenverkehrsordnung.
Man merkt ja in Urlaubsländern in denen andere Tempolimits als in Deutschland gelten sofort erheblich niedrige Verbrauch.

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

Lotti Karotti @, Dienstag, 19.11.2019, 20:52 (vor 18 Tagen) @ froschkoenig

Passt das auch beim Ferrari?

[image]

--
1.6 16V Bj.2007 KC1N mit BRC-Gasanlage

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

Mc Stender @, Hamburg, Dienstag, 19.11.2019, 21:20 (vor 18 Tagen) @ froschkoenig

Hallo,
dann brauch ich einen "neuen" Bordcomputer. *what*
Ist dann wohl ein "Lügecomputer" :-[
Diesel, Gas, Benzin alles Egal ?

Und ich denke da an sowas.
https://de.wikipedia.org/wiki/Rolls-Royce_Silver_Spirit

Gruß
Mc Stender

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

froschkoenig, Mittwoch, 20.11.2019, 00:02 (vor 18 Tagen) @ Mc Stender

Hallo,

beim Diesel gebe ich 0,144 kg/PSh ein und beim Benziner 0,175 kg/PSh. Ich gehe also davon aus, dass man für jedes PS, das man eine Stunde lang abruft, 175 gramm Benzin spendieren muss. Ich schätze, diese Werte können bei modernen Motoren um +- 7% variieren. Tatsächlich unterscheiden sich natürlich die spezifischen Verbräuche innerhalb des Kennfeldes. Klar. Mir ging es hier um eine einfache Näherung.

Jedenfalls deckt sich der Verbrauch meines neuen gebrauchten Kangoos bisher ganz gut mit dieser Tabelle. Ich bin im Moment allerdings eher mit 90 km/h unterwegs und werde wohl mit dem aktuellen Tankinhalt 1100 km schaffen.

Auch wenn ich die Parameter für meinen Golf 7 eingebe, passen die Werte gut zu meinen Erfahrungen. Insofern denke ich, dass das gar keine so schlechte Näherung ist. Meine Idee war halt, so eine Tabelle zu basteln, bei der man zur Anpassung an das eigene Fahrzeug nur fünf Parameter eingibt.

Ich bin etwas überrascht, dass Ihr die Werte für so abwegig haltet. Vielleicht muss ich deutlich sagen: Es geht hier nicht um die Durchschnittsgeschwindigkeit! Hier soll der Verbrauch bei konstanter Fahrgeschwindigkeit überschlägig berechnet werden. Also: Konstantes Tempo (ohne Tachovoreilung) in der Ebene ohne Windeinfluss.

Gruß, Stefan

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

Mc Stender @, Hamburg, Mittwoch, 20.11.2019, 00:46 (vor 17 Tagen) @ froschkoenig

Ich bin etwas überrascht, dass Ihr die Werte für so abwegig haltet. Vielleicht muss ich deutlich sagen: Es geht hier nicht um die Durchschnittsgeschwindigkeit! Hier soll der Verbrauch bei konstanter Fahrgeschwindigkeit überschlägig berechnet werden. Also: Konstantes Tempo (ohne Tachovoreilung) in der Ebene ohne Windeinfluss.

Hallo,
dieses "Negativ" Echo kommt daher, das die "Praxis" komplett andere Werte auswirft.
Der "Begriff" spezifischer Verbrauch ist immer an Bedingungen geküpft, die wunderbar in´s Labor / Prüfstand passen.
Auch auf Schiffen / Flugzeugen wird mit solchen "Kurven" (so noch nicht Computerisiert), der Spritverbrauch recht zuverlässig ermittelt.

Immer dann angesagt, wenn weite Strecken unter gleichen Bedingungen zurückgelegt werden. Und genau das ist das Problem mit diesen Tabellen.

Ein Auto fährt nie 100 / 200 km am Stück in der Ebene ohne Stau oder Ampeln.
Daher ist der Verbrauch auch nur sehr ..... zu sehr vorraus zu Orakeln.

Zurückschauend, das geht ganz brauchbar.
Diese / jenen Strecken haben ca. soviel Sprit verbraucht.
Daher werden andere, ähnliche Strecken etwa entsprechend Verbrauchen. Wenn sich nix ändert. D.h. Stau durch Baustellen z.b.

Daher ist die Methode an sich .... Schlicht nicht Praxistauglich.

Ist halt meine Meinung.

Gruß
Mc Stender


Ps.: Abgesehen davon, das eben ein Ferrari / Rolls Royce halt deutlich mehr "Durst" hat, ohne wesentlich mehr an PS zu Leisten, als ein kleiner Corsa. Siehe Verbrauchsangaben (früher) auf der Landstraße mit Tempo 100

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

Kaju, Mittwoch, 20.11.2019, 07:43 (vor 17 Tagen) @ Mc Stender

Mir kommt die Tabelle "gefühlt" sehr zutreffend vor. Wenn wir in Urlaub fahren, habe ich auch mal einen Verbrauch von knapp unter 9 Liter, was mit Vollgas und Gepäck auch realistisch erscheint. Aber natürlich kann man auch auf deutschen Autobahnen selbst mit dem Kangoo nicht immer Vollgas fahren, so dass er hier eben auch weniger als 10 Liter braucht.

Die Werte im unteren Bereich scheinen nicht zu passen, was aber wohl einen anderen Grund hat. Gerade im Stadtverkehr fahren wir ja niemals eine längere Strecke mit konstant 30 km/h oder 50 km/h, sondern wir stehen an Ampeln und müssen dann immer wieder beschleunigen und abbremsen.

Gerade auf Landstraßen (z.B. in Frankreich mit Tempo 80), ist der Kangoo nach meiner Erfahrung tatsächlich sehr sparsam, was sich ja ebenfalls mit der Tabelle deckt.

Ein alter Kangoo wird es wohl niemals mit den Verbrauchswerten aus den Prospekten neuer Autos aufnehmen, aber in der Praxis werden sich die Verbrauchswerte doch mehr ähneln, als vielen lieb ist. Wir hatten übrigens in der Fahrschule noch gelernt, dass der rechte Fuß derjenige ist, der richtig Geld kostet und wir daher durch vorausschauendes Fahren unnötiges Bremsen vermeiden sollen und nicht unnötig Gas geben sollen. Ok., letzteres sollte ich mir mal wieder öfter in Erinnerung rufen, aber ich hasse halt lange Autobahnfahrten und bin froh, wenn ich die schneller hinter mir habe.

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

froschkoenig, Mittwoch, 20.11.2019, 18:25 (vor 17 Tagen) @ Kaju

Hallo Kaju,

das stimmt wirklich: In den letzten Jahren wird bei den Prospektangaben zum Verbrauch immer hemmungsloser gelogen, obwohl der Verbrauch gar nicht so viel besser geworden ist.
Ein Beispiel hierzu: Meinen 20 jahre alten 1,2 l Benziner Kangoo habe ich an einen alten Bekannten aus Süddeutschland verkauft. Bei seiner Überführungsfahrt nach Hause wollte er gleich mal den Verbrauch heraus finden und ist gemütlich mit Tacho 120 (Navianzeige 105) nach Hause gefahren. Da angekommen hat er gleich wieder vollgetankt: 5,7 l/100 km.
Das passt ja sogar zu meiner Tabelle für meinen 2015er Diesel Grand Kangoo! :-)

Eine Frage habe ich noch an das Forum zu dem Rollwiderstandsbeiwert (= Rollwiderstandskoeffizient). Hat da jemand Werte zu bestimmten Reifen? Zum Beispiel:
Michelin Energy Saver 195er ... 0,008 oder so?

Bisher habe ich einfach allgemeingültige Werte aus dem Kraftfahrzeugtechnischen Taschenbuch genommen.

Gruß, Stefan

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

Horst @, Mittwoch, 20.11.2019, 19:20 (vor 17 Tagen) @ froschkoenig
bearbeitet von Horst, Mittwoch, 20.11.2019, 19:26

Siehe Seite 38/39 sind Werte für diverse 195er Reifen. Sind in Prozent angegeben.
Also noch durch 100 zu teilen.
Die variieren dort also zwischen 0,0135 und 0,0097

http://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/publikation/long/3162.pdf

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

froschkoenig, Mittwoch, 20.11.2019, 20:23 (vor 17 Tagen) @ Horst

Hallo Horst,

super, danke! So etwas habe ich gesucht!

Gruß, Stefan

Geschwindigkeits abhängiger Verbrauch

Horst @, Mittwoch, 20.11.2019, 20:58 (vor 17 Tagen) @ froschkoenig

Zum Thema Wirkungsgrad, kann man hier schön sehen, dass im ganz unterem Leistungsbereich der Wirkungsgrad etwas schlechter ist (mehr g/kwh).
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Verbrauchskennfeld

Daher ist in Realität dann bei sehr geringen Geschwindigkeiten der Verbrauch etwas höher.

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