Wo ist der Fortschritt bei der Reduzierung des Luftwiderstandes

Hallo liebe MTler,

ich habe gerade einmal zwei Fahrzeuge miteinander verglichen:

Alpina B10 BiTurbo, (=BMW 5er, E34), 360 PS, eingetragene v(max) 291km/h, Bj 1991, mit Audi RS6 Plus (4F) mit 580 PS,eingetragene 303km/h , Bj 2009. Für 12km/h mehr braucht der Audi 220PS mehr. Natürlich ist mir bewußt das die benötigte Leistung in diesem Geschwindigkeitsbereich in dritter Potenz mit der Geschwindigkeit steigen muss. Deshalb mal die Leistung hochgerechnet die der Alpina für 303km/h brauchen würde: 303/291 = 1,04 * 1,04 * 1,04 = 1,13 * 360PS = 408PS. Also immer noch ca. 170PS weniger als der Audi braucht. Daraus ergeben sich für mich einige Fragen 1) Sind die 303km/h des RS6 Plus immer noch ein abgeregelter Wert ? 2) Wenn ja, weiß jemand was der komplett offen läuft oder 3) Hat die Aerodynamik in den letzten 20 Jahren wirklich so große Rückschritte gemacht (3.1 bei der projizierten Stirnfläche, 3.2 beim cw-Wert) ?

Beste Antwort im Thema

Ja, so könnte man das ungefähr zusammenfassen. Leider ist es oft so, dass manche Hersteller nur den cw - Wert angeben und die unwissenden Kunden dann meinen, ein Auto mit einem niedrigeren cw - Wert wäre automatisch windschnittiger. Besonders Mercedes - Benz tut sich hier regelmäßig negativ hervor.

Weil mich die Veröffentlichung von unvollständigen Informationen schon immer genervt hat (man gibt ja auch keinen Verbrauchswert ohne Angabe der Länge der Wegstrecke, auf welche sich dieser bezieht, an), habe ich mal im Internet diverse cw x A - Werte zusammengesucht und daraus eine PDF - Datei erstellt.

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Zitat:

Original geschrieben von zeitistrelativ


..ich habe gerade mal die Cw und A Werte von den beiden Autos im Eingangsthread gegoogelt:

Alpina BT (e34): 0,32 * 2,11 = 0,672
Audi RS6 (4F) : 0,35 !! * 2,36 = 0,826 !!

Kann es sein das ein 20 Jahre jüngeres Auto um soviel schlechter geworden ist ? Habt / kennt Ihr andere Werte ?

Bist Du sicher, dass Du nicht BMW Limousine mit Audi Kombi vergleichst?

Sind die superschnellen Versionen überhaupt auf niedrigen cw Wert optimiert, oder - wie z.B. ein Formel 1 renner - auf stabile Strassenlage bei höchsten Geschwindigkeiten (Anpressdruck auf die Strasse)?

Zitat:

Original geschrieben von zeitistrelativ


... Audi RS6 Plus (4F) mit 580 PS,eingetragene 303km/h , Bj 2009
Versuch einer Annäherung!

Technische Daten Audi RS6 (kein Plus!):

Maximales Leistung in kW (PS) / bei 1/min: 426 (580) / 6250-6700
Maximales Drehmoment in Nm / bei 1/min: 650 / 1500-6250
Räder / Reifen: Leichtmetallräder 9J x 19 im 10-Speichen-Design / 255/40 R19
Getriebeübersetzung im 5. Gang / 6. Gang: 0,867 / 0,691
Getriebeübersetzung Achsübersetzung: 3,317

Annahme beim Plus ist das Getriebe genauso übersetzt.

Sind 303 km/h damit möglich?
303 km/h sind im 5. Gang: 6.935 1/min
303 km/h sind im 6. Gang: 5.527 1/min

Wieviel Leistung hat er maximal bei ...?
5. Gang = 6.935 1/min -> ?, Maximale Leistung: 426 kW bei 6250-6700 => über 400 kW
6. Gang = 5.527 1/min -> 650 x 5527 / 9550 = 376,18 kW

Wie viel Leistung braucht man ungefähr für ...?
= sehr grobe Berechnung!!!
Der Rechenweg stammt nicht von mir, für einen Allrad werden die Werte zu gering sein.
Die Berücksichtigung erfolgt weiter unten.

101 km/h: 21 kW
202 km/h: 114 kW
303 km/h: 351 kW

Basis sind folgende Werte:
mF,leer = 1.985 kg Fahrzeugleergewicht
mzu = 200 kg aktuelle Zuladung
mF = 2.185 kg aktuelles Bemesssungsgewicht (wird aus obigen Angaben zusammengerechnet)
fR = 0,015 Radwiderstandsbeiwert
g = 9,81 m/s² Erdbeschleunigung
cw = 0,35 Luftwiderstandsbeiwert
A = 2,36 m² Querschnittsfläche des Fahrzeuges
rLuft = 1,316 kg/m³ Dichte der Luft

Was schluckt der Allrad?
60 - 70 PS = 44 - 51 kW

Annahme "300 km/h = 376 kW"
=> Vmax im 6. Gang
=> Im 5. hat er über 400 kW, d.h. er müsste noch schneller sein
=> Entweder er ist abgeregelt oder 376 kW sind zu wenig

"351 kW + 50 kW = 401 kW"
Annahme "300 km/h = 400 kW"
=> Vmax nur im 5. Gang und mehr geht nicht.

= Meine wilde SPEKULATION!

Haut dies hin?
Was sagen die Experten zu dem Versuch?

VG myinfo

Zitat:

Original geschrieben von zeitistrelativ


..wow , jetzt kommt (doch noch) Leben in diesen Thread. Diese Artikel / Texte stützten (nach meiner Interpretation) bbbbbbb´s und meine Meinung. Klaro, im ECE Kraftstoffmesszyklus geht es nur einmal ganz kurz bis auf 120km/h, korrekt ? Da ist dann z.B. Start-Stop vermutlich wichtiger, obwohl es sich z.B für einen ( Autobahn-)Vielfahrer in der Praxis genau anders herum verhält.

So ist es ...

... ich hätte ja gerne ein Kleinwagen, der soviel Platz bietet wie üblich (in Polo, Fabia, Yaris ...), aber statt ~1,50 eher 1,30 hoch ist, und das durch mehr Länge ausgleicht, sagen wir 4,30 statt 4,00. Von der Form her müsste das dann ein Fliessheck ala BMW 3erGT sein. Sollte sowohl besseren cw-Wert, als auch entsprechend weniger Stirnfläche ergeben.

Sowas wird aber leider nicht angeboten. Wenn niedrig, dann Sportwagen ...

20 cm sind extrem viel, wie willst du das mit nem Polo machen, ohne das da ne Sportwagenkontur bei rauskommt? Nach deinen Vorstellungen hättest du dann einen Toyota GT86. Joa, kann man empfehlen, zumindest vom Spaß her, dann ist der Verbrauch aber auch wieder im Eimer 😁.

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Was ist mit dem Rollwiderstand der immer breiteren Reifen, die immer schwerere Autos tragen müssen? Kann man den gegenüber dem Luftwiderstand vernachlässigen?

Als Kilometerfresser kann man das. Der billigste Reifen ist auf Dauer der, der Grip hat. Ich halte von den Spritsparmodellen nichts - lieber Verschleiß und nen Zehntel Liter mehr als im entscheidenden Moment etwas zu wenig Traktion. Weil langlebig, wenig Rollwiderstand und 1a Traktion zugleich geht nicht. Aus zwei der drei Eigenschaften kannst du wählen.

Wobei du Runflat sicherlich mehr spürst als 10 mm mehr Breite. Die ungefederte Masse geht deutlich hoch.

Zitat:

Original geschrieben von ExStarlet



Zitat:

Original geschrieben von zeitistrelativ


..ich habe gerade mal die Cw und A Werte von den beiden Autos im Eingangsthread gegoogelt:

Alpina BT (e34): 0,32 * 2,11 = 0,672
Audi RS6 (4F) : 0,35 !! * 2,36 = 0,826 !!

Kann es sein das ein 20 Jahre jüngeres Auto um soviel schlechter geworden ist ? Habt / kennt Ihr andere Werte ?

Bist Du sicher, dass Du nicht BMW Limousine mit Audi Kombi vergleichst?

Ja, stimmt, hast recht. Ich hatte die Werte vom RS6 Plus gegoogelt. Nur von dem hatte ich den Wert von 303km/h für die Spitzengeschwindigkeit und den gab es nur als Kombi ? Und den Alpina BiTurbo gab es nur als Limousine. Aber ist der Unterschied im Luftwiderstand so groß ?

Ohne da irgendwas gerechnet zu haben. Aber im Geschwindigkeitsbereich um die 300 Sachen kann der Unterschied zwischen Kombi und Limo sicherlich irgendwas um die 10 Km/h betragen. Oder mehr.

Gruss
Jürgen

Zitat:

Original geschrieben von kleinermars


Was ist mit dem Rollwiderstand der immer breiteren Reifen, die immer schwerere Autos tragen müssen? Kann man den gegenüber dem Luftwiderstand vernachlässigen?

Das hier meinte ich natürlich in Bezug auf die erreichbare Höchstgeschwindigkeit. Ich war der Ansicht, es in diesem Thema nicht dazu schreiben zu müssen. 🙁

..und interessant ist vielleicht wie ich überhaupt zu diesem Thread kam, nämlich über die Reifenfrage für einen getunten RS6. Hier galt es die neue Höchstgeschwindigkeit abzuschätzen und dann zu klären welcher Hersteller für diese dann überhaupt noch Reifen anbietet. Den Alpina BT zum Vergleich bot sich aus meiner Sicht deshalb an weil er a) in ähnliche Geschwindigkeitsregionen vordringt und ich b) dieses Auto, und damit auch alle Daten dafür, zu Hause habe...

Zitat:

Original geschrieben von zeitistrelativ


... Ich hatte die Werte vom RS6 Plus gegoogelt. Nur von dem hatte ich den Wert von 303km/h für die Spitzengeschwindigkeit und den gab es nur als Kombi ?

Den gab es auch als Limo.

16. Februar 2010, AMS, Autor: Anna Matuschek
Audi RS 6-Sondermodelle mit Vmax-Aufhebung
Audi bringt RS6 mit 303 km/h Top-Speed

Laut wiki laufen beide 303 km/h und sind abgeregelt.

VG myinfo

Korrektur!

Laut AMS steht der Wagen auf 20" und hat laut Sportauto 275/40 ZR 20 aufgezogen.

Technische Daten Audi RS6 Limo (kein Plus!):

Maximales Leistung in kW (PS) / bei 1/min: 426 (580) / 6250-6700
Maximales Drehmoment in Nm / bei 1/min: 650 / 1500-6250
Räder / Reifen: Leichtmetallräder 9J x 19 im 10-Speichen-Design / 255/40 R19
Getriebeübersetzung im 5. Gang / 6. Gang: 0,867 / 0,691
Getriebeübersetzung Achsübersetzung: 3,317

Plus:
Räder / Reifen: Leichtmetallräder 9J x 20 / 275/40 R19

Annahme beim Plus ist das Getriebe identisch übersetzt.

Sind 303 km/h damit möglich?
303 km/h sind im 5. Gang: 6.541 1/min = Pmax 426 kW
303 km/h sind im 6. Gang: 5.213 1/min = 355 kW

Wie viel Leistung braucht man ungefähr für ...?
= sehr grobe Berechnung!!!
Für einen Allrad können die Werte zu gering sein.

303 km/h: 351 kW

Annahme "303 km/h = 355 kW"
=> Vmax im 6. Gang möglich
=> Vmax im 5. Gang möglich
=> Im 5. hat er 426 kW, d.h. er könnte noch schneller sein
=> abgeregelt

Falls "355 kW" zu wenig sind ...

Annahme "303 km/h = 400 kW"
=> Vmax nur im 5. Gang möglich

= wilde SPEKULATION! 😉

VG myinfo

Zitat:

Original geschrieben von Caravan16V


Ohne da irgendwas gerechnet zu haben. Aber im Geschwindigkeitsbereich um die 300 Sachen kann der Unterschied zwischen Kombi und Limo sicherlich irgendwas um die 10 Km/h betragen. Oder mehr.

Gruss
Jürgen

Habs grad mal grob gerechnet. Allerdings nur über Luftwiderstandsdaten, also ohne Berücksichtigung von Reibungsverlusten.

Fahrzeug 1: Kombi
Leistung=425kW
cw=0,33
A=2,3
Vmax = 343 Km/h

Fahrzeug 2: Limousine
Leistung=425kW
cw=0,30
A=2,3
Vmax = 354 Km/h

Macht also rein aufgrund des verändertes cw-Wertes von 0,33 auf 0,30 eine Änderung der Höchstgeschwindigkeit um ca. 11 Km/h. Der von mir angenommene Unterschied im cw-Wert ist beim vergleich Kombi/Limousine durchaus realistisch.

Gruss
Jürgen

..wenn Kombis tatsächlich einen so deutlich (10%?)schlechteren cw-Wert haben (geht indirekt ja auch aus den Artikeln zum Thema Aerodynamik von myinfo hervor) ist der Trend zu Kombis dann nicht genauso kontraproduktiv wie der Trend zu den SUVs ?

Zitat:

Original geschrieben von zeitistrelativ


..wenn Kombis tatsächlich einen so deutlich schlechteren cw-Wert haben (geht indirekt ja auch aus den Artikeln zum Thema Aerodynamik von myinfo hervor) ist der Trend zu Kombis dann nicht genauso kontraproduktiv wie der Trend zu den SUVs ?

Bezüglich Höchstgeschwindigkeit und Kraftstoffverbrauch ist ein Auto ideal, welches annähernd eine Tropfenform besitzt. Nur will niemand sowas fahren 😁

Der Unterschied zwischen Limo und Kombi ist außerdem nur im Hochgeschwindigkeitsbereich wirklich relevant. Fährt halbwegs normal, juckt es überhaupt nicht ob man Limo oder Kombi fährt.

Gruss
Jürgen

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