Verbrauchsoptimierte Geschwindigkeit

[ROSTIG]

Mich interessiert, bei welcher Geschwindigkeit mein Auto den geringsten Benzinverbrauch hat. Ich denke zwar nicht, dass ich meine Reisegeschwindigkeit danach ausrichten werde , nett zu wissen wäre es aber trotzdem. Bei unserem Golf mit Momentanverbrauchsanzeige kann man das in etwa ablesen, beim Mercedes leider nicht ohne weiteres.

Der Kenner wird sich das wahrscheinlich mit wenigen Parametern ausrechnen können, ich kann jedoch nur schätzen, dass die Geschwindigkeit irgendwo zwischen 70 und 90 Km/h liegen wird.

Wer weiß genaueres?

Gruß
Robert

 

[Horst II]

Wenn man die Frage wörtlich nimmt, ist es bei jeder beliebigen Geschwindigkeit im Schubbetrieb = 0 L/100km - wegen der Schubabschaltung.

 

[karlheinza]

Hallo Horst!
Und bei welcher U/min. schaltet sich die Schubabschaltung ein?

 

[ROSTIG]

Wenn man die Frage wörtlich nimmt, ist es bei jeder beliebigen Geschwindigkeit im Schubbetrieb = 0 L/100km - wegen der Schubabschaltung.

Ich seh schon, hier gibt es Spezialisten, denen meine laienhafte Frage zu unpräzise ist . Dann versuche ich mal, die Frage etwas weiter zu konkretisieren: kein Gefälle, Windstille, gerade Strecke, Fahrzeuggewicht gemäß Fahrzeugschein, empfohlener Reifendruck, Standardbereifung, keine An-, Auf- oder Umbauten am Fahrzeug, empfohlener Kraftstoff und Tempomatbetrieb. Ich hoffe, ich habe nichts vergessen .

Gruß
Robert

 

[Stephan Täck]

@ Robert
Der Spritverbrauch ist bei niedrigstmöglicher konstanter Motordrehzahl und konstanter Geschwindigkeit am geringsten und das ist unabhängig von der Geschwindigkeit.Stichwort "mitschwimmen im Verkehr".

@ Karlheinza
Die Schubabschaltung ist eine Unterbrechung der Spritzufuhr wenn während der Fahrt das Gas weggenommen wird und die Geschwingikeit des Fahrzeuges den Motor am drehen hält.Sie wird wieder weggeschaltet wenn man die Kupplung tritt und dann fällt die Drehzahl auf Leerlaufniveau.Der ganze Vorgang ist unabhängig von Geschwindigkeit und Drehzahl.

 

[D2B]

Hallo Stephan
Na so unabhängig ist die Schubabschaltung doch nicht,beim OM 648 wird sie unterhalb 1500 1/min wieder ausgeschaltet, bei den benzinern bei ca 1200 1/min.

Gruss D2B

 

[E-Klasse-Käufer]

@ Robert
Der Spritverbrauch ist bei niedrigstmöglicher konstanter Motordrehzahl und konstanter Geschwindigkeit am geringsten und das ist unabhängig von der Geschwindigkeit.Stichwort "mitschwimmen im Verkehr".

.

In Prinzip ist daß die goldene Regel, aber Rostig meint wohl eher, daß es eine Motordrehzahl und eine damit verbundene Geschwindigkeit gibt, bei der der Motor am effizientesten arbeitet im Verhältnis zu abgegebenen Leistung und der Luftwiderstand noch keine große Rolle spielt.
Beispiel: Ein Fahrzeug braucht vielleicht bei 1000 U/m 5 Liter/100 km und bei 1200 U/min 5,5 Liter. Ergo ergibt sich dann ein Mehrverbrauch von 10%, der Geschwindigkeitszuwachs ist aber 20%.
Irgendwann ist es dann wieder umgekehrt.
Ich denke mit den 70 KM/h liegt man ganz gut.
Bei den BMW's gibt's ja die analoge momentan-Verbrauchsanzeige (im Gegensatz zu Mercedes, wo immer ein Durchschnitt errechnet wird) und diese bestätigt mir das mehr oder weniger: ca. 4,5 Liter/100 km bei konstant 70. Darunter und darüber ist sie höher.

 

[ROSTIG]

In Prinzip ist daß die goldene Regel, aber Rostig meint wohl eher, daß es eine Motordrehzahl und eine damit verbundene Geschwindigkeit gibt, bei der der Motor am effizientesten arbeitet im Verhältnis zu abgegebenen Leistung und der Luftwiderstand noch keine große Rolle spielt.
Beispiel: Ein Fahrzeug braucht vielleicht bei 1000 U/m 5 Liter/100 km und bei 1200 U/min 5,5 Liter. Ergo ergibt sich dann ein Mehrverbrauch von 10%, der Geschwindigkeitszuwachs ist aber 20%.
Irgendwann ist es dann wieder umgekehrt.

Genau darauf zielte meine Frage ab. Die Profis hier müssten sowas doch fahrzeugindividuell, schnell und ohne weitere Probleme berechnen können , es ist doch eine einfache Optimierungsaufgabe, bezogen auf eine Variable. War das nicht die Sache mit der ersten Ableitung, oder denke ich da zu simpel?

Gruß
Robert

 

[Patrick]

Kompliziert?

Hallo,

wie steht's, schon mal in unsere FAQ geschaut?

http://www.db-forum.de/forum/forumdisplay.php?f=61

Die Kurven dürften selbsterklärend sein!

Unterhalb von 40 - 50 km/h ergibt sich keine Einsparung mehr, da der Motor hier einen sehr grossen Teil der Leistung für die Nebenaggregate erzeugt.

Die Kurven gelten für:

- Serienbereifung
- Kein Motortuning
- Lastbetrieb
- konstante Fahrgeschwindigkeit im höchstmöglichen Gang
- kein Gegenwind
- kein Gefälle / keine Steigung
- keine Fahrzeugaufbauten (z.B. Skibox o.ä.) oder Anhänger
- Normale Beladung


Ciao,

 

[9000pro]

Verbrauchsoptimale Geschwindigkeit

Hallo zusammen,

ganz so simpel ist es wohl doch nicht.

Der Energieaufwand um unter den genannten Bedingungen eine bestimmte Entfernung zurückzulegen sinkt mit sinkender Geschwindigkeit. Der Rollwiederstand ist zwar quasi unabhängig von der Geschwindigkeit, der Luftwiederstand ist quadratisch abhängig vom Tempo und bei 70 km/h noch in der gleichen Größenordnung wie der Rollwiederstand. Bei 35 kim/h ist der Luftwiederstand nur noch ein Viertel so groß.

Je geringer die Motordrehzahl, um so geringer sind die innermotorischen Reibarbeiten, anzustreben für den minimalen Verbrauch ist also der höchste Gang.

Im Getriebe gibt es die geringsten Verluste bei direktem Durchtrieb (Übersetzung 1:1, was meist nicht mehr der höchste Gang ist.

Jetzt spielt noch das Verbrauchskennfeld eine Rolle, der energieeffizienteste Verbrauch liegt nicht ganz am unteren Drehzahlende und ist zusätzlich abhängig von der angeforderten Motorleistung.

Alles zusammengenommen keine einfache mathematische Gleichung.

Ich schätze, wissen tu ichs nicht, daß für die meisten Fahrzeuge ein minimaler Verbrauchswert bei konstanten Geschwindigkeiten vom etwa 40 bis 45 km/h erreicht werden könnte.

Gruß,
Ditwald

 

[Patrick]

Verbrauch

Hallo zusammen,

ganz so simpel ist es wohl doch nicht.

Der Energieaufwand um unter den genannten Bedingungen eine bestimmte Entfernung zurückzulegen sinkt mit sinkender Geschwindigkeit. Der Rollwiederstand ist zwar quasi unabhängig von der Geschwindigkeit, der Luftwiederstand ist quadratisch abhängig vom Tempo und bei 70 km/h noch in der gleichen Größenordnung wie der Rollwiederstand. Bei 35 kim/h ist der Luftwiederstand nur noch ein Viertel so groß.

Je geringer die Motordrehzahl, um so geringer sind die innermotorischen Reibarbeiten, anzustreben für den minimalen Verbrauch ist also der höchste Gang.

Im Getriebe gibt es die geringsten Verluste bei direktem Durchtrieb (Übersetzung 1:1, was meist nicht mehr der höchste Gang ist.

Jetzt spielt noch das Verbrauchskennfeld eine Rolle, der energieeffizienteste Verbrauch liegt nicht ganz am unteren Drehzahlende und ist zusätzlich abhängig von der angeforderten Motorleistung.

Alles zusammengenommen keine einfache mathematische Gleichung.

Ich schätze, wissen tu ichs nicht, daß für die meisten Fahrzeuge ein minimaler Verbrauchswert bei konstanten Geschwindigkeiten vom etwa 40 bis 45 km/h erreicht werden könnte.

Gruß,
Ditwald

Stimmt mit den Kurven überein!


Ciao,

 

[9000pro]

Richtig Patrick, Du warst nur schneller, meine Aussage, daß es nicht so simpel sei, bezog sich nicht auf Deinen Beitrag.

 

[E-Klasse-Käufer]

Du denkst zu simpel. Um das zu berechnen, muß man schon mit mehr als einer Variablen hantieren. Hierzu fällt mir allein schon spontan der Luftwiderstand, Rollwiderstand, innere Reibungs- bzw. verlustkoeffizienten des Motors, des Getriebes usw. ein. Am einfachsten ist es glaube ich, selbst eine empirisch ermittelte Verbrauchskurve zu kreiren: Fahre jeweils ein paar km mit tempomat in den Geschwindigkeiten 50, 60, 70, 80 usw. und skizzier die Ergebnisse aus dem KI in einer Kurve.
Natürlich müssen die Bedingungen immer gleich und ideal (kein Wind, eben) sein.

Aber lohnt sich denn daß alles, nur um in diesem Punkt schlauer als die -- mit sicherheit nicht weit daneben liegende -- 70 KM/H Schätzung zu sein? Anwenden kann und tut man es doch eh nicht?

Interessant in diesem Zusammenhang sind vielleicht auch noch die Threads http://www.db-forum.de/forum/showthread.php?t=10308 und http://www.db-forum.de/forum/showthread.php?t=13882
wo Patrick mal wieder mit unschlagbarem Ingenieurswissen postet.

 

[E-Klasse-Käufer]

Ooops, da habe ich wohl zu lange gebraucht, um mein Posting zu verfassen.

 

[ROSTIG]

Vielen Dank für diese Lerneinheit. Es ist schon beeindruckend, was sich in diesem Forum noch alles für (für mich) unbekannte Informationen verbergen. Interessant wäre vielleicht noch gewesen, von wo die Kurven im Bereich unter 40 Km/h kommen.

Leider hat das Studium der Kurven meine Befürchtung bestätigt, dass mein Fahrzeug generell einen überdurchschnittlich hohen Verbrauch hat und dieser nicht an irgendwelchen ungünstigen Einstellungen oder Defekten meines Wagens liegt. Als generelle Aussage hört man meist, der 280er liegt verbrauchsmäßig auf Höhe des 320ers bei geringeren Fahrleistungen. Das stimmt dann so wohl nicht ganz .

Ein Vergleich der 6- und 8-Zylinder Benziner bei 180 Km/h zeigt:

E 280 Handschaltung: 14 l
E 280 Automatik: 15 l
E 320 Automatik: 13,5 l
E 430 Automatik: 14 l

Da es sich bei meinem um ein T-Modell mit 4-MATIC handelt, kommt noch mal einiges dazu . Kann mir evtl. jemand auch noch die Kurve für genau dieses Fahrzeug zur Verfügung stellen?

Was ich so nicht erwartet habe, ist der Verbrauchsunterschied bei konstanter Geschwindigkeit zwischen Handschaltung und Automatik. Ich bin bisher davon ausgegangen, dass sich der Mehrverbrauch mit Automatik insbesondere beim Beschleunigen ergibt. Sind die Übersetzungen im höchsten Gang so unterschiedlich oder wo dran liegt das?

Gruß
Robert

 

[ROSTIG]

... Fahre jeweils ein paar km mit tempomat in den Geschwindigkeiten 50, 60, 70, 80 usw. und skizzier die Ergebnisse aus dem KI in einer Kurve.
Natürlich müssen die Bedingungen immer gleich und ideal (kein Wind, eben) sein.

Aber lohnt sich denn daß alles, nur um in diesem Punkt schlauer als die -- mit sicherheit nicht weit daneben liegende -- 70 KM/H Schätzung zu sein? Anwenden kann und tut man es doch eh nicht?

So wichtig ist es mir nun nicht, dass ich dafür irgendwelche empirischen Untersuchungen starten würde, zumal, wie schon gesagt, der praktische Nutzen eher gering ist. Es ist eher ein theoretisches Interesse.

Hinsichtlich der Messung mit der Durchschnittsverbrauchsanzeige sehe ich auch einige praktische Probleme. Nach Drücken der Resettaste beginnt die Anzeige immer mit einem sehr hohen Wert (ich meine, irgendwas zischen 15 und 20 l) und senkt sich dann langsam ab, um sich dem tatsächlichen Verbrauch anzunähern. Einen tatsächlichen oder fast tatsächlichen Durchschnittsverbrauch bekommt man also nur bei sehr langen Fahrstrecken nach Drücken der Resettaste.

Gruß
Robert

 

[ROSTIG]

Ein Vergleich der 6- und 8-Zylinder Benziner bei 180 Km/h zeigt:

E 280 Handschaltung: 14 l
E 280 Automatik: 15 l
E 320 Automatik: 13,5 l
E 430 Automatik: 14 l

Was mir noch aufgefallen ist und mich wundert: Bei 100 Km/h liegen sie alle bei ca. 7,5 l, bei 220 Km/h bei ca. 20 l (bzw. 21 l beim 280er). Nur in dem für die Praxis wahrscheinlich interessanten Bereich zwischen 100 und 220 Km/h liegt der Kurvenverlauf des 280ers deutlicher über den anderen Kurven. Ich hätte jetzt insbesondere erwartet, dass sich die Schere im Bereich nach 180 Km/h weiter öffnet und nicht, dass sie sich wieder schließt oder zumindest nicht weiter öffnet.

Gruß
Robert

 

[E-Klasse-Käufer]

Nach Drücken der Resettaste beginnt die Anzeige immer mit einem sehr hohen Wert (ich meine, irgendwas zischen 15 und 20 l) und senkt sich dann langsam ab, um sich dem tatsächlichen Verbrauch anzunähern. Einen tatsächlichen oder fast tatsächlichen Durchschnittsverbrauch bekommt man also nur bei sehr langen Fahrstrecken nach Drücken der Resettaste.

Gruß
Robert

Hast du die Reset-Taste bei eingeschaltetem Tempomat (also bei garantiert konstanter Geschwindigkeit gedrückt? Dann dürfte das eigentlich nicht sein. Bei meinem E39 stimmt stimmt sofort der Durchschnittsverbrauch. z.B. 5,9 l/100 km bei Tempomat 90 KM/H auf ebener Strecke.

Was mir noch aufgefallen ist und mich wundert: Bei 100 Km/h liegen sie alle bei ca. 7,5 l, bei 220 Km/h bei ca. 20 l (bzw. 21 l beim 280er). Nur in dem für die Praxis wahrscheinlich interessanten Bereich zwischen 100 und 220 Km/h liegt der Kurvenverlauf des 280ers deutlicher über den anderen Kurven. Ich hätte jetzt insbesondere erwartet, dass sich die Schere im Bereich nach 180 Km/h weiter öffnet und nicht, dass sie sich wieder schließt oder zumindest nicht weiter öffnet.

Hier spielen wohl mehr Faktoren eine Rolle. Vermute auch die Getriebe- und Achsübersetzung. Letztendlich dreht der 280 auch um einiges höher bei 220 als ein 430, d.h. bei sehr hohen drehzahlen wird wieder mehr Sprit "verschwendet". Bei niedrigeren Drehzahlen (und Leistungsabgabe) bedeutet ein kleinerer Hubraum i.d.R. ein Verbrauchsvorteil.

 

[E-Klasse-Käufer]

he Leute! hatte gerade meinen 100. Beitrag

 

[ROSTIG]

Hast du die Reset-Taste bei eingeschaltetem Tempomat (also bei garantiert konstanter Geschwindigkeit gedrückt? Dann dürfte das eigentlich nicht sein. Bei meinem E39 stimmt stimmt sofort der Durchschnittsverbrauch. z.B. 5,9 l/100 km bei Tempomat 90 KM/H auf ebener Strecke.

Meinen Glückwunsch zum 100.

Der Durchschnittsverbrauch bei meinem E 280 T fängt immer von oben zu rechnen an. Ich schätze mal, dass er entweder einen Durschnittsverbrauch aus der Vergangenheit oder einen fest hinterlegten Wert nimmt.

Bei unserem Golf ist es übrigens auch so, dass er ab Reset sofort mit dem richtigen Verbrauch rechnet.

Gruß
Robert