Spritverbrauch beim Beschleunigen
Hallo,
triviale Frage:
Zwei gleiche Autos beschleunigen auf 100km/h, eines langsam, eines schnell. Ist der Verbrauch identisch um auf die gleiche Endgeschwindigkeit zu kommen?
Meine banale Theorie- bei schnellem Beschleunigen ist der Momentanverbrauch hoch, dafür aber wesentlich kürzer als beim langsamen Beschleunigen auf einem wesentlich längerem Zeitraum (Energieerhaltungsgesetz).
Bitte um greif- /nachweisbare Antworten und nicht um persönliche Empfindungen oder irgendwelchem nichtssagendem Blabla (davon gibts genug).
Danke schon mal!!!
Grüße, Mario
Beste Antwort im Thema
Effizienz ist nicht gleich Sparsamkeit, sondern sagt nur etwas über das Verhältnis von zugeführter Krafztstoffmenge und verwertbarer Energieausmenge aus. Das nennt man spezifischen Verbrauch.
66 Antworten
Bei normalen Autos (egal ob Handschaltung oder Automatik) hatte sich ca. 3/4 gasgeben als guter Kompromiss zwischen Beschleunigung und Spritverbrauch herausgestellt. Fast wichtiger ist es aber generell vorausschauend zu fahren.
Beim Prius würde ich obiges nicht unterschreiben: Wenn man behutsam gas gibt, unterstützt der E-Motor den Benziner und dann kann es durchaus sein, dass man z.B. auf der Autobahn bei norddeutschen Steigungen mit 4,5l Momentanverbrauch hochfährt.
Am spritsparendsten wäre man von der roten Ampel losfahrend im Prius, wenn man nur max. 50% im Ecobereich ist mit der Gaspedalstellung. Da wird man aber wohl aus dem Auto gezogen wenn man das machen würde. 100% im Ecobereich geht halbwegs, da kann der Momentanverbrauch aber auch durchaus bis 7,5l liegen.
Gibt man mehr gas (heisst dann "PWR" Bereich) gilt das wie bei normalen Autos: Zügig auf Endgeschwindigkeit und dann vorausschauend gleiten.
Im Stop'n Go machen die meisten Autofahrer alles falsch was man falsch machen kann: stark gas geben, abrupt bremsen im Wechsel.
Würden sie gleichmässiger anfahren hätten sie auch mit einem normalen Auto viel weniger Spritverbrauch.
Zitat:
Im Stop'n Go machen die meisten Autofahrer alles falsch was man falsch machen kann: stark gas geben, abrupt bremsen im Wechsel.
Da liebe ich die Handschaltung. Ich kullere dann immer im zweiten Gang mit, bei sehr sanftem Umgang mit dem Bremspedal. Geht es nahe an die 1000U/min heran, wird die Kupplung getreten und so lange das Auto nicht richtig steht, wird auch wieder sanft im 2.Gang "anfahrend" weiter mitgeschwommen.
Butterweicher kann man gernicht unter solchen Verkehrbedingungen dahinrollen. 🙄
Voraussetzung ist natürlich, das ich nicht solche, zwischen Gas und Bremse, trampolinspringenden Grobmotoriker vor mir habe, bzw mit nem Kleintransporter oder LKW unterwegs bin.
Mit letzteren kann man ja über die anderen rübergucken und sieht schon sehr zeitig, wenn es weiter vorne nicht vorwärt geht.
Pauschal ist eine Antwort nicht möglich.
Das hängt von den Faktoren Diesel/Benziner und Turbo/Kompressor/Sauger ab.
Grundsätzlich im mittleren Drehzahlbereich schalten, beim Sauger mit Vollgas, beim Turbo besser nicht, der saugt dann nämlich übel Sprit 😉
Die Belastung während man im 5. mit knapp über Standgas dahinrollt, ist nicht höher als im Leerlauf mit aktivierter Klima rumzustehen.
Ich brauch im 5. Mit Tempomat auf 40 so ca. 4L/100 km, entspricht 1,6L pro Stunde. Leerlauf mit Klima sind 1,2L pro Stunde, das muss der Motor abkönnen.
Und bei mir stottert da auch nix, trotz Uralttechnik ohne ZMS oder Ausgleichswelle. Ein gesunder Motor kann das ab.
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Das klingt aber schon nach etwas größeren Hubraum. Ein solcher tut da schon etwas einfacher, als Motoren mit kleinem Hubraum.
Und 1,6 zu 1,2, das ist schon ein Drittel mehr an Belastung. Fahrrad fährst du bestimmt auch nicht bei niedrigen Geschwindigkeiten im höchsten Gang. Das kostet mehr Kraft, genauso wie ein zu niedriger Gang beim Fahrradfahren schon ne Menge Kraft/Energie alleine für das Aufrechterhalten der hohen Trittfrequenz verpulvert, obwohl es leichter geht. 😉
Eine Momentanverbrauchsanzeige ist zur Bestimmung des Kraftstoffverbrauchs ziemlich ungeeignet, bei vielen Herstellern zeigt sie sowieso völlig falsche Werte an (meistens ist z.B. nach oben hin irgendwo Schluss, auch wenn selbst der kleinste 3-Zylinder Sauger 40 l/100 km im 1. Gang schafft).
Bei meinem Space Star habe ich im 5. Gang ca. folgende Verbräuche:
50 km/h: 2,5 l/100 km
60 km/h: < 3 l/100 km
80 km/h: < 4 l/100 km
In jedem niedrigeren Gang wäre der Verbrauch etwas höher. Eine Momentanverbrauchsanzeige hat der Wagen nicht, weil sie eben nichts über den tatsächlichen Verbrauch aussagt. Nur zwei Durchschnittsverbräuche, einmal für die jeweilige Fahrt (wird nach 4 Stunden zurückgesetzt) und einmal Langzeit. Die Anzeige wird alle 30 Sekunden aktualisiert, das Ergebnis ist auf die Kommastelle genau (Abweichung maximal ca. 0,05 l/100 km - im Sommer etwas zu hoch, im Winter zu niedrig).
Vor allem mit koreanischen und japanischen Kleinwagen mit "kleinen" 4-Zylinder Saugmotoren sind 35 km/h im 5. Gang durchaus realistisch. Beim Yaris oder im Hyundai ix20 ruckelt da garnichts. Bei meinem 3-Zylinder sollten es für den 5. Gang aber auch mindestens 45 km/h sein. Ein bisschen Nachdenken gehört beim Fahren eben immernoch dazu.
Zum eigentlichen Thema - langsames oder schnelles Beschleunigen sparsamer:
Beispielfahrzeug: obere Mittelklasse, 3.0 Liter, 6-Zylinder Benziner mit Aufladung
0-100 km/h: 7 Sekunden (130 m): 69 l/100 km
Verbrauch auf 1000 m (38 Sekunden): 14,6 l/100 km
0-100 km/h: 10 Sekunden (160 m): 54 l/100 km
Verbrauch auf 1000 m (40 Sekunden): 14 l/100 km
0-100 km/h: 20 Sekunden (290 m): 30 l/100 km
Verbrauch auf 1000 m (45 Sekunden): 13, 6 l/100 km
0-100 km/h: 40 Sekunden (570 m): 19 l/100 km
Verbrauch auf 1000 m (56 Sekunden): 13,4 l/100 km
Beispielfahrzeug: Kleinwagen, 1,6 Liter, 4-Zylinder Diesel mit Aufladung
0-100 km/h: 15 Sekunden (240 m):17,4 l/100 km
Verbrauch auf 1000 m (42 Sekunden): 7 l/100 km
0-100 km/h: 20 Sekunden (290 m): 15 l/100 km
Verbrauch auf 1000 m (45 Sekunden): 7 l/100 km
0-100 km/h: 40 Sekunden (570 m): 9,2 l/100 km
Verbrauch auf 1000 m (56 Sekunden): 6,7 l/100 km
Zumindest annäherungsweise sollten die Werte hinkommen. Frühestmögliches Hochschalten ist berücksichtigt. Bei den jeweils schnellsten Durchgängen ist die Beschleunigung nicht linear.
Wirklich groß ist der Verbrauchsunterschied auf eine längere Strecke bezogen also nicht. Bis 100 km/h natürlich schon.
Beschleunigt der Kleinwagen in 16 Sekunden auf 80 km/h und fährt dann mit dieser Geschwindigkeit weiter, braucht er für 1000 m 52 Sekunden. Der Verbrauch liegt dann bei 5,3 l/100 km. Beschleunigt man weiter auf 120 km/h, liegt der Verbrauch auf den ersten 1000 m nach 42 Sekunden bei 9 l/100 km.
Daran sieht man, was wirklich Benzin spart - eine niedrigere Geschwindigkeit. Wer schneller Beschleunigt, fährt meistens länger schnell und bremst auch öfter, noch ein Faktor, der den Verbrauch erhöht.
Die Frage des TE Mario ging doch gar nicht um den spezifischen Verbrauch des Motors an bestimmten Last und Schaltpunkten. Sondern die Frage war, ob der Energieerhaltungssatz gilt.
Und die simple Antwort ist JA. Egal ob man langsam oder schnell beschleunigt, ist immer derselbe Energieaufwand (aka Sprit) nötigt. Es ist letztlich eine Umwandlung von chemischer Energie in potentielle Energie.
Allerdings wird mit starker Beschleunigung auch eine höhere Durchschnittsgeschwindigkeit erreicht, die den Verbrauch erhöht, weil die Verbrauchsanteile aus den Fahrtwiderständen stärker zu Buche schlagen.
Zitat:
@martins42 schrieb am 26. März 2016 um 12:42:57 Uhr:
[...]
die Frage war, ob der Energieerhaltungssatz gilt.
Und die simple Antwort ist JA. Egal ob man langsam oder schnell beschleunigt, ist immer derselbe Energieaufwand (aka Sprit) nötigt. Es ist letztlich eine Umwandlung von chemischer Energie in potentielle Energie.
[...]
Betrachtet man den Energieaufwand für die Beschleunigung, stimmt die Aussage (eine Masse wird von Geschwindigkeit auf eine andere Geschwindigkeit beschleunigt). Aber bzgl. des Spritverbrauchs stimmt es natürlich nicht, weil aus einer bestimmten Menge des Kraftstoffs nicht immer die gleiche Energie gewonnen wird und Fahrwiderstände hinzukommen.
Die Frage...
Zitat:
Ist der Verbrauch identisch um auf die gleiche Endgeschwindigkeit zu kommen?
...muss also auf alle Fälle mit
Neinbeantwortet werden.
Zitat:
Sondern die Frage war, ob der Energieerhaltungssatz gilt.
Und die simple Antwort ist JA. Egal ob man langsam oder schnell beschleunigt, ist immer derselbe Energieaufwand (aka Sprit) nötigt.
Nein, ist es ebend nicht.
Wieder das Beispiel mit dem Fahrrad.
Beschleunige mal sehr schnell auf kurzer Strecke, fahre dann die Geschwindigkeit ca. eine Minute lang konstant durch, verzögere anschließend und du wiederholst das ganze zehn bis zwanzig mal.
Und nun machst du das Selbe noch mal, alledings mit geringerer Beschleunigung, dafür dann etsprechend kürzer die gleichbleibende Geschwindigkeit am Stück, so das auf der Gesamtstrecke die gleiche Anzahl an Beschleunigungen herauskommt.
Ersteres wird dir weitaus mehr Kraft abverlangen und du schaffst es womöglich garnicht, auf diese Art die zehn bis zwanzig mal hintereinander zu beschleunigen.
Zitat:
Eine Momentanverbrauchsanzeige ist zur Bestimmung des Kraftstoffverbrauchs ziemlich ungeeignet, bei vielen Herstellern zeigt sie sowieso völlig falsche Werte an
Ob sie nun absolut die richtigen Werte anzeigt ist ja hier uninteressant.
Was bleibt, sind die relativen Unterschiede zw. Beschleunigung und konstantem Tempo. Und die kann man sehr wohl herauslesen und durchaus als Basis dafür nehmen, wie man am sparsamsten Beschleunigt kann.
Zitat:
@Rainer_EHST schrieb am 26. März 2016 um 13:30:15 Uhr:
Zitat:
Sondern die Frage war, ob der Energieerhaltungssatz gilt.
Und die simple Antwort ist JA. Egal ob man langsam oder schnell beschleunigt, ist immer derselbe Energieaufwand (aka Sprit) nötigt.Nein, ist es ebend nicht.
Wieder das Beispiel mit dem Fahrrad.
Beschleunige mal sehr schnell auf kurzer Strecke, fahre dann die Geschwindigkeit ca. eine Minute lang konstant durch, verzögere anschließend und du wiederholst das ganze zehn bis zwanzig mal.
Und nun machst du das Selbe noch mal, alledings mit geringerer Beschleunigung, dafür dann etsprechend kürzer die gleichbleibende Geschwindigkeit am Stück, so das auf der Gesamtstrecke die gleiche Anzahl an Beschleunigungen herauskommt.Ersteres wird dir weitaus mehr Kraft abverlangen und du schaffst es womöglich garnicht, auf diese Art die zehn bis zwanzig mal hintereinander zu beschleunigen.
Das ist doch alles relativ was Du schreibst, viel zu allgemein, ohne konkrete Geschwindigkeitswerte ohne Sinn.
Handelt es sich bei der Endgeschwindigkeit um 20, 30 oder 40 Kmh ?
Da geht es doch schon los, bei jeder Endgeschwindigkeit wirst Du, auf Grund der absolut aufzubringenden Kraft, andere "Ergebnisse" bekommen, Stichwort Teillast oder Volllast.
Die nächste Frage ist wie stark Du beschleunigst, in welchen Gängen beschleunigst Du, wann wechselst Du die Gänge.....
Genauso wird es beim Auto sein. Es wird "Fenster" geben da ist starkes beschleunigen effektiver als sanft das Gaspedal zu benutzen, genauso wird es umgedreht sein, da kann es effektiver sein wenig Gas zu geben im Vergleich zum Vollgas.
Im täglichen Verkehr sollte das aber nicht erforscht werden, da sollte es primär darum gehen den Verkehr so flüssig wie nur möglich zu halten, da ist kein Platz für Experimente um Spritsparwunder zu vollbringen.
Da kommt es auch drauf an immer im richtigen Gang zu beschleunigen, bis zum bestimmten Punkt....,Gangwechsel, Drehmomente..... ne so schlau sind wir alle nicht. Moderne Automatikschaltungen bringen da schon gute Ansätze.
Ach so, eine "hohe" Geschwindigkeit im Teillastbereich zu halten kostest sehr wenig Energie, die kinetische Energie haben wir ja schon beim beschleunigen ins Auto gesteckt. Deshalb sind deine Beispiele mit dem Rad, im Volllastbereich, hier nicht anwendbar da eine Geschwindigkeit im Volllastbereich zu halten sehr viel Energie kostet. warum ? Weil wir es da noch mit sehr hohen z.b. Luftwiderständen zu tun haben die dem Motor die letzen PS abverlangen.
So meine bescheidene Meinung zum Thema.
Zitat:
@martins42 schrieb am 26. März 2016 um 12:42:57 Uhr:
Die Frage des TE Mario ging doch gar nicht um den spezifischen Verbrauch des Motors an bestimmten Last und Schaltpunkten. Sondern die Frage war, ob der Energieerhaltungssatz gilt.
Und die simple Antwort ist JA.
Nein, ich denke da bist Du auf dem falschen Dampfer, ohne konkrete festgelegte Parameter wird immer ein Unterschied im Spritverbrauch sein wie man auf die Geschwindigkeit X beschleunigt.
Man kann nicht sagen, egal wie ich auf Geschwindigkeit X beschleunige, der Verbrauch wird immer gleiche Werte anzeigen. Das wäre zu einfach.
Es gab doch mal ein Fahrversuch von einer Fernsehsendung. Eine Teststrecke, ein Fahrzeug. Einmal wurde 'digital' beschleunigt und einmal langsam. Der Verbrauch wurde gemessen. Im gesamten war der Verbrauch bei dem digitalen Fahren geringer.
Leider weiß ich nicht mehr, wann die Sendung gelaufen ist und welche es war. Sonst hätte ich mich auf die Suche gemacht.
Natürlich ging es dabei nicht um die Zeit und es war der gleiche Weg.
Hallo Mario.
Da hast du uns ja ganz schön zum mitdenken angeregt. Unterstreichen möchte ich, dass es besser ist wenn man den Luftwiderstand als variable Größe (geschwindigkeitsabhängig) so gering wie möglich hält, also langsam beschleunigt. Jedoch ist dies zeitintensiv. Was noch nicht betrachtet wurde ist die Funktion des Verbrennungsmotors. Gehen wir von einem Benzinmotor aus so hat dieser meistens mit Drosselverlusten zu kämpfen. Der Motor arbeitet also mit geöffneter Drosselklappe am wirtschaftlichsten was für eine schnelle Beschleunigung spricht. Auch GRA's sind so programmiert, dass beim Einschalten des Tempomaten dieser relativ zügig versucht die zuvoe eingegebene Geschwindigkeit zu erreichen. Also beim Anfahren einzuschlafen ist genauso wie der "Schumistart" nicht wirtschaftlich. Zügig mit 3/4 Gas losfahren ist grundsätzlich am wirtschaftlichsten. Grundsätzlich gilt dies für den 50PS Polo genauso wie für den 700PS Dodge Charger. Oder nehmen wir lieber einen Carrera bevor die Diskussion mit "Lader" Motoren neu entfacht wird.
Gruß
und schöne Ostern.
Zitat:
@Rainer_EHST schrieb am 26. März 2016 um 10:27:36 Uhr:
35km/h im 5.Gang???
...
Ich kann mir aber nicht vorstellen, das ein 1.2l Saugmotor bei einer Tonne Leergewicht das Auto mit 900U/min im höchsten Gang irgendwie vernüftig vorwärtsbewegt.
...
Ich mache das öfter. Anfahren, schon ganz sanft, bei 10 km/h den 2. Gang, bei 25 den 3. Gang, bei Tacho 40 den 5. Gang einlegen...
Sind dann gut 1.200 U/min, ein 1.0 Liter Motörchen, rund 1 Tonne Leergewicht.
Ob der sich vernünftig fortbewegt? Bis 50 km/h sollte man kein Vollgas geben, weil´s da wirklich rappelt, aber sanft geht´s ganz gut und ab 50 km/h geht das auch mit Vollgas. Von 0 auf 70 braucht der so vielleicht 30 Sekunden oder 40?!
Der Verbrauch ist so minimalst, wobei der Mehrverbrauch wohl wirklich nicht messbar wäre, würde man ihn im 3. Gang bis 60 beschleunigen und dann erst den 5. Gang einlegen. Man macht´s eben, wenn nichts los ist und man das höchste Luxusgut unserer Gesellschaft besitzt: Zeit 😉
Im Berufsverkehr oder wenn einer an der Ampel hinter mir steht, dann wird der auf Tacho 55 gehetzt und dann lege ich eben erst den 5. Gang ein.
@bruce84:
Waren die Schaltzeitpunkte (Geschwindigkeit) bei der Messung dieselben? Dann erklärt sich das doch leicht, denn wenn ich jeweils erst bei 30 vom 2. in den 3. Gang schalte und bei 50 vom 3. in den 4. Gang, jedoch im einen Fall fast kein Gas gebe, dann lief der Motor völlig ineffizient.
Langsam Beschleunigen muss nicht ineffizient sein, wenn man die Last hoch hält. Durch mein beschriebenes Beschleunigen halte ich die Motorlast immer bei gut 75 bis 90 %, nur die Beschleunigung ist eben "kaum messbar" (überschlagen rund 0,5 m/s²), da bei Tacho 40 kaum 9 kW anliegen.
Genauso langsam könnte man natürlich auch im 2. Gang beschleunigen. Der ist rund dreimal kürzer übersetzt, dann würde ein Drittel der Motorlast für dieselbe Beschleunigung benötigt.
Beim Diesel ist´s sowieso relativ egal, beim Turbobenziner auch - ob 30 % der maximalen Last oder 60 %. Ein Diesel hat auch keine Volllastanfettung, viele moderne Saugbenziner auch nicht.
Verbrauchskennfelder gibt´s zum TSI von VW im Netz, zu vielen Dieselmotoren auch. Da man beim Beschleunigen ohnehin mehr Gas gibt als beim Rollen, ist der Gang ohnehin relativ egal. Wirklichen Mehrverbrauch hat man vor allem dann, wenn man bei geringster Last rollt (z. B. im Stadtverkehr). Da reden wir dann im 2. Gang von vielleicht 10 % Motorlast (eher weniger) und da geht der spezifische Verbrauch extrem in die Höhe.
Man müsste sich nur einmal ein Verbrauchskennfeld/Muscheldiagramm ansehen. Ist doch selbsterklärend. Wenn man dann noch versteht, dass man sich mit einem Schaltgetriebe Linien durchziehen muss, auf denen man beschleunigt (anders als bei einem CVT, das einen Lastpunkt genau halten kann).