Frage zum Spirtverbrauch eines PKWs

simpsonsfan schrieb:
Bei niedrigen Geschwindigkeiten nimmt der Rollwiderstand der Reifen überhand.
Ich würde eher sagen, dass es an der Übersetzung und der Grundlast (Lichtmaschine) liegt.

Je höher die Übersetzung ist, desto weniger Reibung entsteht im Getriebe für die selbe Geschwindigkeit. Gleichzeitig kann man schlecht im 6. Gang 30 fahren und der Motor hat ebenfalls ein Effizienzoptimum:
Bennomatico schrieb:
Das liegt aber an den Motorkennfeldern und nicht am Rollwiderstand;>

Eine geschwindigkeitsunabhängige Grundlast ist offensichtlich am besten genutzt, wenn sie möglichst kurz läuft (d.h. man möglichst schnell das Auto wieder aus machen kann).

Der Rollwiderstand von Reifen steigt linear mit der Geschwindigkeit, sollte also meiner Einschätzung nach keine Auswirkungen auf den Spritverbrauch haben
 
KitKat::new() schrieb:
Der Rollwiderstand von Reifen steigt linear mit der Geschwindigkeit, sollte also meiner Einschätzung nach keine Auswirkungen auf den Spritverbrauch haben
Wie kommst du darauf? Im vereinfachten Modell ist die Rollreibung geschwindigkeitsunabhängig und auch wenn man sich mal die Stribeck-Kurve im Bereich bis zur Grenzreibung anschaut, ist diese annähernd konstant. Wenn der Zusammenhang linear wäre, wäre eine Auswirkung auf den den Verbrauch ja offensichtlich gegeben.

Moderne Getriebe haben übrigens einen mechanischen Wirkungsgrad von ~98%. Selbst wenn die Übersetzung, messbaren Einfluss auf die Getriebereibung hätte (hast du einen Beleg für einen signifikanten Einfluss? Würde mich wundern), würde das kaum einen Unterschied im Verbrauch machen.

Der Verbrauch mag zwar annähernd geschwindigkeitsunabhängig sein, Drehzahlunabhängig ist er aber nicht. Daher nochmal der Verweis auf die Motorkennfelder. Das Produkt aus spezifischen Verbrauch und Drehzahl ist bei niedrigen Geschwindigkeiten der bestimmende Faktor.
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: Faluröd
Bennomatico schrieb:
Der Verbrauch mag zwar annähernd geschwindigkeitsunabhängig sein, Drehzahlunabhängig ist er aber nicht.
Kann ich bestätigen. Mein Motorrad verbrauchte im 1. Gang bei Tempo 120 signifikant mehr als bei 120 im 6. Gang 😄
Rund Faktor 4
 
Bennomatico schrieb:
Wie kommst du darauf?
Beim Rollen verformt sich der Reifen. Je öfter sich der Reifen dreht, desto mehr Energie geht durch die Verformung verloren.

Bennomatico schrieb:
Im vereinfachten Modell ist die Rollreibung geschwindigkeitsunabhängig und auch wenn man sich mal die Stribeck-Kurve im Bereich bis zur Grenzreibung anschaut, ist diese annähernd konstant.
Mal kurz auf Wikipedia geschaut, konstant ist die nicht:
https://de.wikipedia.org/wiki/Stribeck-Kurve

Bennomatico schrieb:
. Wenn der Zusammenhang linear wäre, wäre eine Auswirkung auf den den Verbrauch ja offensichtlich gegeben.
nein, weil der Verbrauch nicht pro Zeit sondern pro Strecke gemessen wird.
Der Momentanverbrauch erhöht sich während gleichzeitig die Dauer des Verbrauchs reduziert wird.

Bennomatico schrieb:
Moderne Getriebe haben übrigens einen mechanischen Wirkungsgrad von ~98%. Selbst wenn die Übersetzung, messbaren Einfluss auf die Getriebereibung hätte (hast du einen Beleg für einen signifikanten Einfluss? Würde mich wundern), würde das kaum einen Unterschied im Verbrauch machen.
Hätte eventuell explizit auch den Motor selbst miteinbeziehen sollen. Die Reibung ist definitiv nicht zu verachten. Nicht umsonst ist Motorbremse ein Begriff ;)
Ergänzung ()

Bennomatico schrieb:
(hast du einen Beleg für einen signifikanten Einfluss? Würde mich wundern), würde das kaum einen Unterschied im Verbrauch machen.
ja:
Jxbpm4X8McxcGCCE.59.jpg


Wenn es keinen signfikanten Einfluss geben würde, dann wäre der Minimalverbrauch bei einem größeren Gang größer statt kleiner (Luftwiderstand -> größer, ohne Luftwiderstand gleichbleibend), da der Minimalverbrauch sonst jedes mal allein durch die Drehzahl bestimmt werden würde.

Ein weiterer Beleg ist die Möglichkeit den Kraftstoffverbrauch durchs Segeln zu reduzieren: https://www.auto-motor-und-sport.de/technik/spritspartechnik-im-vergleich-was-ist-segeln/
 
Zuletzt bearbeitet:
KitKat::new() schrieb:
Hätte eventuell explizit auch den Motor selbst miteinbeziehen sollen. Die Reibung ist definitiv nicht zu verachten. Nicht umsonst ist Motorbremse ein Begriff ;)
Die Motorbremse funktioniert nicht auf Basis von Reibungsverlusten von Motor und Getriebe, sondern beruht auf der Komprimierung von Luft in den Zylindern.
Die Energie für Komprimierung muss natürlich immer aufgewendet werden, aber findet im Anschluss daran keine oder keine nennenswerte Verbrennung statt, kommt es zu einem Bremseffekt.
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: Pym, knoxxi, KitKat::new() und eine weitere Person
Da du ja offensichtlich weder Ahnung von KFZ-Techik, noch von Tribologie, frage ich mich wirklich warum die mitredest.
KitKat::new() schrieb:
Beim Rollen verformt sich der Reifen. Je öfter sich der Reifen dreht, desto mehr Energie geht durch die Verformung verloren.
Unterschied zwischen Energie und Kraft wohl nicht verstanden...
KitKat::new() schrieb:
Mal kurz auf Wikipedia geschaut, konstant ist die nicht:
https://de.wikipedia.org/wiki/Stribeck-Kurve
Stribeck-Kurve wohl nicht verstanden. Wie gesagt:Im relevanten Bereich annähernd konstant. Aber danke für den Link. Hätte mit der Thematik sonst nichts anfangen können.
KitKat::new() schrieb:
nein, weil der Verbrauch nicht pro Zeit sondern pro Strecke gemessen wird.
Der Momentanverbrauch erhöht sich während gleichzeitig die Dauer des Verbrauchs reduziert wird.
Motorkennfeld nicht verstanden.Der Verbrauch ändert sich für jedem Betriebspunkt im Motor. Motorleistung und spefizischer Verbrauch hängen nichtlinear voneinander ab.
KitKat::new() schrieb:
Wenn es keinen signfikanten Einfluss geben würde, dann wäre der Minimalverbrauch bei einem größeren Gang größer statt kleiner (Luftwiderstand -> größer, ohne Luftwiderstand gleichbleibend), da der Minimalverbrauch sonst jedes mal allein durch die Drehzahl bestimmt werden würde.
Motorkennfeld wohl wieder nicht verstanden. Verbrauch ergibt sich aus spezifischen Verbrauch mal Drehzahl.

Finde es irgendwie frech, dass du ohne grundlegendes Verständnis der Materie hier anderen Leuten erklären willst, was stimmt und was nicht. Werde mich hier auch nicht weiter zu äußern. Bin nicht dein Techniklehrer.
 
Bennomatico schrieb:
Stribeck-Kurve wohl nicht verstanden. Wie gesagt:Im relevanten Bereich annähernd konstant. Aber danke für den Link. Hätte mit der Thematik sonst nichts anfangen können.
Warum siehst du den unteren Bereich als relevanten Bereich? Das ist ohne konkrete Geschwindigkeiten schwer einzuordenen.

Bennomatico schrieb:
Motorkennfeld nicht verstanden.Der Verbrauch ändert sich für jedem Betriebspunkt im Motor. Motorleistung und spefizischer Verbrauch hängen nichtlinear voneinander ab.
Das hat nichts mit dem Motor zu tun. Es ging um Reibungsverlust beim Reifen.

Bennomatico schrieb:
Motorkennfeld wohl wieder nicht verstanden.
Hast recht, dieses scheint implizit die Wirkung der Motorbremse zu beinhalten (und wohl sonstiger Reibung im Motor) da sich ja die Last und Drehzahl je nach Gang ändert.

Bennomatico schrieb:
Da du ja offensichtlich weder Ahnung von KFZ-Techik, noch von Tribologie, frage ich mich wirklich warum die mitredest.
Weil mich das Thema Spritverbrauch interessiert
Bennomatico schrieb:
Finde es irgendwie frech, dass du ohne grundlegendes Verständnis der Materie hier anderen Leuten erklären willst
Ich denke ich habe durchaus ein grundlegendes Verständnis der Materie, auch wenn ich nicht alles (wohl aus dem Maschinenbaustudium) weiß, mich nicht 100% fachlich präzise Ausdrücke (Widerstand als Widerstandsleistung statt -kraft) und alle Zusammenhänge nicht sofort sehe.

Außerdem denke ich, dass ich auch etwas zum Thema beitragen konnte.
 
@Bennomatico @KitKat::new() Die Stribeck-Kurve ist hier eh nicht anwendbar, sie beschreibt das Verhalten von hydrodynamischer Reibung wie sie bspw. in hydrodynamischen Gleitlagern (sprich es existiert ein fluidgefüllter, unter Druck stehender Spalt zwischen den Reibpartnern) vorkommt und nicht trockene Rrollreibung wie zwischen Reifen und Asphalt. Davon abgesehen muss man für realistische Darstellungen den Reifen als System betrachten und dann wirds haarig.

Auszug aus Theory of Ground Vehicles von Wong et al.
1680683737858.png
 
  • Gefällt mir
Reaktionen: KitKat::new()
Deswegen schrub ich ja bis zum (Ende) Grenzbereich, da dort keine oder nur minimale Schmierung auftritt. Für qualitative Aussagen in der Eingrenzung schon anwendbar. Hydrodynamische Zustände werden erst ab dem Ende von Bereich 2 abgebildet.
Die Einleitung von dem Wiki Artikel ist nicht so gut...

Wenn ich mir deinen Auszug anschau, ist die Aussage aber relativ ähnlich. Bei niedrigen Geschwindigkeiten relativ konstanter Reibkoeffizient.
 
Zuletzt bearbeitet:
Nein, das ist überhaupt nicht vergleichbar und man kann das nicht übertragen. Der erste Bereich der Stribeckkurve mit v>0 ist komplett Gleitreibung, bei Reifen gehts im Normalfall aber um Wälzreibung eines nachgiebigen Körpers auf einer verhältnismäßig starren Oberfläche und es gelten vollkommen andere Bedingungen. Selbst wenn die Reifen rutschen würden, müsste das im Nassen passieren, damit man die Stribeckkurve dafür verwendbar wäre. Dazu kommt, dass Reifen idR aus polymeren Verbundwerkstoffen bestehen, die eine Menge Nichtlinearitäten einschleusen und die tribologischen Gegebenheiten verändern. Nur weil die eine Kurve einen konstanten Bereich besitzt, kann man den nicht einfach mal so anderen Kurven hinzudichten, die nicht damit verwandt sind. Darüber hinaus sind Abweichungen von 10-20% nicht gerade "konstant". Wie dem auch sei, wir fliegen wieder abseits des Themas rum.
 
Die Frage des TE war in der ersten Antwort schon beantwortet xD
Müs Lee schrieb:
Der erste Bereich der Stribeckkurve mit v>0 ist komplett Gleitreibung, bei Reifen gehts im Normalfall aber um Wälzreibung eines nachgiebigen Körpers auf einer verhältnismäßig starren Oberfläche und es gelten vollkommen andere Bedingungen
D'accord.
Hab ja auch nicht gesagt, dass das ne gute Näherung ist. Nur gut genug für eine grobe qualitative Aussage. Wenn man weit genug von oben drauf schaut ist Wälzreibung halt auch nur ein Spezialfall von Gleitreibung.
Müs Lee schrieb:
Selbst wenn die Reifen rutschen würden, müsste das im Nassen passieren, damit man die Stribeckkurve dafür verwendbar wäre
Das stimmt halt nicht. Nasse Fahrbahn entspräche Bereich 2.
Müs Lee schrieb:
Darüber hinaus sind Abweichungen von 10-20% nicht gerade "konstant"
Ist die Stribeck-Kurve im ersten Bereich auch nicht.

Natürlich ist das kein gutes Modell. Aber gut genug für die Aussage dass die Reibung nicht linear von der Geschwindigkeit abhängt. Mehr wollte ich doch gar nicht sagen.
 
Bennomatico schrieb:
Das stimmt halt nicht. Nasse Fahrbahn entspräche Bereich 2.
Je nachdem, ich hatte noch Aquaplaning gedanklich eingeschlossen.

Bennomatico schrieb:
Ist die Stribeck-Kurve im ersten Bereich auch nicht.
Edit: Die Darstelling der Kurve auf Wikipedia ist etwas irreführend. Ein Blick in den Roloff/Matek macht das klarer, aber anwendbar ist das immer noch nicht.

1681286185874.png
 
Zuletzt bearbeitet:
Acrylium schrieb:
Oder liegen beide gleichauf, nur dass der schnellere PKW deutlich früher am Ziel ist?
Wenn der Motor mit weniger Drehzahl bewegt,
wird der Motor weniger ausdem Tank ziehen.

Zeit, bedeutet auch Geld - analog: wenn ich schneller am Ziel sein möchte,
muss ich mehr bezahlen, weil mehr verbraucht wird.

Mit dem vollgetanktem Polo kommt man über Landstrasse auch gute 900
km weit. Fährt man > 20 % schneller...sind nur noch 690 km möglich.

Defensiv fahren und Geld sparen oder Gaspedal treten und mehr bezahlen
an der Tank-Kasse
 
Zuletzt bearbeitet:
120-130km/h 7.2-7.5 Liter
160~km/h 6,5 Liter

Bei meinem 2t Elch irgendwie fühlt sich der Motor wohler wenn er schneller in bewegung ist^^
 
Zurück
Oben