Optimale Geschwindigkeit eines Kfz

uskobi · Anmeldungsdatum: 27.07.2015 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

im Spritmonitor http://www.spritmonitor.de/de/benzin_sparen_rico_klein.html gibt es einen Artikel

wonach "es eine optimale Geschwindigkeit für jeden Wagen gibt, (bei der der Verbrauch (l/100 km) am geringsten ist). Diese liegt in den meisten Fällen zwischen 50 und 70km/h im höchsten Gang."
Allterdings steht da nicht wie man sie berechnet? Über Google hab ich auch nichts gefunden. Weis jemand wie das geht?
Natürlich auf ebener Fläche und Windgeschwindigkeit : 0

kann mir jemand die Formel sagen?

Meine Ideen:
Ich habe mal Größen zusammengetragen aber weiß nicht ob alle relevant sind und ob welche fehlen (z.B. der "innere Reibungswiderstand der Autotechnik"?)

Mazda CX-5:
CW: 0,33
Stirnfläche: 2,6 qm.
Gewicht: 1570 kg (incl. 2 Pers. und halbvollen Tank.)
Rollwiderstand Reifen: 0,013 cR
Max. Drehmoment: 208 Nm bei 4000 Umin (kann das den "innere Reibungswiderstand der Autotechnik" ersetzen?")
Leistung: 118 kW (160 PS) bei 6000 Umin

DrStupid · Anmeldungsdatum: 07.10.2009 Beiträge: 5043

Ich gehe davon aus, dass die diversen Hersteller empirische Formeln verwenden (die sie der Konkurrenz möglichst nicht verraten) und die exakten Werte experimentell bestimmen.

Dopap · Anmeldungsdatum: 24.02.2011 Beiträge: 198 Wohnort: Ostalbkreis

der Fahrwiderstand nähert sich der Rollreibung bei kleinen Geschwindigkeiten. Also ist das Minimum der Energie bei Null zu suchen. = quasistatische Bewegung.
Das hat nur einen Haken: der Verbrennungsmotor kann die geringe geforderte Leistung nicht effektiv erbringen. Wann dieser effektiv arbeitet, ist aber nicht direkt zu berechnen.
Ein ElektroPKW ist da klar im Vorteil.

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 5866 Wohnort: jwd

Wie die Graphik zeigt, steigt der Benzinverbrauch in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit exponentiell an. Das ist auch klar, denn der Luftwiderstand steigt im Quadrat der Geschwindigkeit und die Leistung zur Überwindung des Luftwiderstands mit der 3. Potenz der Geschwindigkeit.
Es gibt keine Geschwindigkeit mit minimalem Spritverbrauch - ausser der Geschwindigkeit Null.

jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8582

Duncan · Gast

Gägge · Anmeldungsdatum: 03.10.2015 Beiträge: 33 Wohnort: Frankreich

Guten Tag !
Mir scheint es, daß um "optimisieren" zu können, Information fehllen würden.
Hier zum Beispiel vielleicht die zu durchfahrende Entfernung und die zu Verfüng stehende Zeit. Letztere vielleicht mit einer Formulierung, wieviel "Spiel" zulässig oder ertragbar wäre.
Irgend eine Grösse in der Aufgabenstellung muss ja veränderbar sein, sonst kann man nichts optimieren. Hier ist das Auto ein Festwert, und wahrscheinlich auch die Entfernung. Was bleibt ? Die Zeit ? Und vielleicht die Fahrweise des Piloten ?
Im Allgemeinen optimisiere ich zwischen nur zwei (2) Grössen.
Wenn ich mehr als zwei Grössen hatte, musste ich zu Erst zwischen den zwei "wichtigsten" (meist eine subjektive Enscheidung) optimisieren, mit dem Ergebnis die drittwichtigste durchwursteln, und so weiter.

Leider war ich nie begabt, komplexe Algorithmen mit n Variablen zusammenzustellen javascript:emoticon(':hammer:'), und seit den 33 Jahren die ich aus Deutschland weg bin, habe ich auch Schwierigkeiten mit der Rechtschreibung :-( . Verzeihung...

Brillant · Anmeldungsdatum: 12.02.2013 Beiträge: 1973 Wohnort: Hessen

Ich vermute, die optimale Geschwindigkeit wird beim höchsten Gang und der geringsten Motorleistung erzielt.

Die geringste Leistung dürfte ein laufender Motor im Leerlauf erbringen. Also so, dass er gerade nicht abgewürgt wird.

Die Geschwindigkeit von 50 .. 70 km kommt ganz gut hin:

Wikipedia-Beispiel:

Gägge · Anmeldungsdatum: 03.10.2015 Beiträge: 33 Wohnort: Frankreich

Mit Deiner Aussage sind meine Erfahrungswerte enverstanden !

Persönlich fand ich meine optimalen Verbrauchswerte so um 80 km/h, mit Fahrzeugen/Gespannen welche so etwa 3,5 Tonnen haben.
Man hatte mir mal auf'm Max Planck verklart, dass dies so etwa das Gleichgewicht des Rollwiderstands und des Luftwiderstands ist, je nach dem cw des Fahrzeugs. Ein Porsche hat derart Gleichgewicht bei etwas höherer Geschwindigkeit, ein LKW weitaus drunter, so etwa bei 38 km/h.
Das ist natürlich auch ein Kompromiss zwischen gewünschter Fahrzeit, Bergigkeit, Kurvigkeit, Gegen/Rückenwind, und Fahzeutyp (und wieviele Gänge das Getriebe hat).
Zum Beipiel brachte ich einen uralten Landrover nie in "annehmbare" Langstreckenwerte. Auch einen Nisan nicht.Von altem Unimog mal gar nicht zu reden. Aber ich brauchte die eben.
Mein oller Westfalia-Bully T2 (neu gekauft), damals der stärkste VW-Motor, war nie unter 14 Liter herunterzukriegen. Im Mittel soff der um 16,5 Liter Benzin.
Mein Ford Transit mit 3,2 Tonnen, atmoshärischer Diesel, kam nie unter 11,8 Liter runter.
Meinen T4 Westfalia, 150 PS Diesel, Fünfzylinder, brachte ich im Langzeit-Mittel auf zwischen 7,2 und 7,4 Liter auf Hundert 'runter :-) .
Auf der Rhônetalautobahn, mit Rückenwind Mistral, hatte ich's auf 4,9 Liter auf Hundert 'runtergebracht, hinter auf 80 km/h beschränkten Tanklastern.
Wenn ich meinen Hänger dranhängte, ging's im Mittel auf vierzehn Liter hoch, im Bergland sechzehn. Ist mir jedoch gestohlen worden :-( .
Mein derzeitiger Fiat Ducato max, etwa 3 Tonnen Leergewicht, braucht mindestens 11,2 Liter.
Mein Citroën Berlingo (alter atmosphärischer Diesel) kommt nie unter 6,9 Liter runter.
Der (fast) neue Renault Kangoo meiner Frau braucht etwa 7,8 Liter, wenn sie ihn fährt. Ich bringe das Gefährt auf knapp unter 6 Liter runter (Ich rede natürlich vom Auto, nicht von meiner Frau ;-) ! ) . Es kommt eben auch auf die Fahrweise an.

Wenn man hier in F auf Landstrassen mit 60, 70 km/h GPS vor sich hin triebeln wollte, wäre man ein Verkehrshindernis, LKWs hupend hinten dicht an der Stoßstange, was zu Gehahrensituationen führt. Dicke 4x4 und sonstige kleinere starke Fahrzeuge überholen in unmöglichen Sichtverhältnissen, man muss voll auf die Bremse steigen damit's nicht mit'm Gegenverkehr knallt. Loch suchen und finden. Sekundenbruchteile. Aufpassen, dass der dahintere LKW nicht hinten reinrauscht, so dicht auf, der hat nicht genug Bremsweg, und Anhängerkupplung schützt nicht gegen 42 Tonnen...
Ich hab das von den hiesigen Verwaltung gewünschte Fahrverhalten ausprobiert, hab's jedoch schnell aufgegeben : Ich hänge an meinem Überleben... Meine Frau auch.
Irgendwie gibt es Mindestgeschwindigkeiten. Diese gehen auch in die Rechnung einer "optimalen Geschwindigkeit" ein. Wie auch auf Autobahnen, wo bauartbedingte Mindestgeschwindigkeiten vorgeschrieben sind.

Wunschtraum : Jeder kehre vor seiner Tür. Und auch drinnen. Und passe auf seine Vorderstosstange auf. Der unvorsichtige Kerle oder Frau da, könnte vielleicht Dein Kind oder Deine Frau sein ? Immer aufpassen !
Erst gestern lief mir ein Mädel voll vor die Stosstange, habe sie Gott sei Dank vermeiden können, war aber fast in den steilen Abhang gefallen.
Sie lief da quer über die Straße, sie schön gemütlich, ohne weder rechts noch links zu schauen, taub-blind, gerade-aus, Ohrhörer, voll abgetreten der Welt.

Saublöde Frage, Verzeihung :
Was ist lebenswichtig ? Abgasstreite, oder überleben und leben zu lassen ?
Gegen menschliche Dummheit ist noch nicht kein Kraut gewachsen.

Brillant · Anmeldungsdatum: 12.02.2013 Beiträge: 1973 Wohnort: Hessen

Gägge · Anmeldungsdatum: 03.10.2015 Beiträge: 33 Wohnort: Frankreich

Ich auch "ganz un-physikalisch", jedoch physisch... (Sicher hier falsch am P
latze, ich hör' dann auf).

"Wir sind eine Raub-Gesellschaft"
Ouups ? Wir hier unten nicht.
Wir unten werden schon von Urzeiten her von den Grossen ausgeraubt, ausgenutzt. Das ist schon seit Cäsars Zeiten so. Von vor seinem De Bello Gallico habe ich leider wenig brauchbare Daten, wenigstens nicht für den heute deutschen Raum. (Weiter im Süden, Mittelmeerraum, habe ich auf griechischen, phénizischen, aus dem Anfang der Bronzezeit und vom Ende (?) der Neusteinzeit stammenden Sites gearbeitet, auch Chalcolitikum, "Kupferzeit").

"über die Wurzel des Übels nachdenken"
Dafür scheint es mir zu spät zu sein, das fing schon vor den Kolonisationen an, Gewürzhandel, Seidenhandel, Geldmarkt (Templer, u.a. später Jaques Cœur), dann Sklavenhandel, Opium, Gold, Diamanten usw. Die heutigen Deutschen haben damit wenig zu tun (Vielleicht die Deutsche Bank und Konsorten ?)

Der point of no return scheint im WW II überschritten worden zu sein, mit den Kämpfen um Erdöl.

"Das bedeutet aber nicht zwingend, dass er die Wahrheit gefunden hat".
Stimmt :-)
Wenn tausende von Schafen Määäh schreien, bedeutet das nicht, dass sie Recht haben.
Ich lebte mal auf'm Larzac, hoffe jedoch nicht Voll-Schaf geworden zu sein ;-) .
Und,
Recht zu haben alleine genügt nicht, man muss Recht erhalten.
Jetzt höre ich aber auf, wir weichen vom Thema ab.

dd2 · Anmeldungsdatum: 18.05.2012 Beiträge: 41

Es ist sicher nicht lebenswichtig, nicht unnötig viel Kraftstoff zu verbrennen. Trotzdem kann es ja kein grundsätzlicher Fehler sein, sich darüber Gedanken zu machen ...

In sofern zurück zum Thema. Wenn man herausbekommen will, wo genau lokale Verbrauchsoptima liegen (da gibt es bestimmt für jeden Gang eins), wird man über die Luftwiderstands- und Rollwiderstandsdaten hinaus auch die Kennlinien von Motor und Getriebe brauchen. Mit diesen Fahrzeugabhängigen Datensätzen und weiteren, nicht Fahrzeugabhängigen, veränderlichen Daten (z.B. Zuladung, Umweltbedingungen, wie Beschaffenheit des Untergrundes, Außen- und Fahrzeugtemperatur(en), Druck und Luftfeuchtigkeit) kann man beliebig ins Detail gehen.

Ich gehe davon aus, dass es so genau nicht sein muss - die erreichbare Genauigkeit findet ohnehin ihre Grenzen da, wo sich Messfehler und Abnutzungen auswirken. Um eine Idee von der Richtung zu erhalten, in die du deinen Fahrstil zur Verbrauchsoptimierung bewegen müsstest, meine ich, dass man mit den Kennlinien von Motor und Getriebe schon viel erreichen kann. Damit sollte man einen ungefähren Wirkungsgrad für verschiedene Gänge und Geschwindigkeiten ausrechnen können und z.B. herausbekommen, wann der höchste Gang ggf. nicht die beste Wahl ist.

Ich vermute, dass man kann sich alle notwendigen Daten auch über OBD2 direkt vom Fahrzeug beschaffen kann, wenn man vom Hersteller nichts erhalten können sollte.

Gägge · Anmeldungsdatum: 03.10.2015 Beiträge: 33 Wohnort: Frankreich

Da bin ich einverstanden. Für "Optimisierung" der Geschwindigkeit eines KFZ können derart viele Faktoren in Rechnung kommen, da hülfe auch eine Familienpackung Aspirin nichts :-( .
Derart Berechnungen im Voraus machen zu wollen, scheint mir unlösbar zu sein.
Jedoch,
wenn man ein Fahrzeug besitzt, sieht man selbst schnell an den Tankstellen (und im Geldbeutel), was und wie man optimieren könnte oder sollte... :-) .
Bei den modernen Autos gibt es auch oft die Möglichkeit, von der Werkstatt den Chip der den Motor regelt, herunterregeln zu lassen. Dies ist jedoch mit einem Verlust der Leistung des Motors, seiner "Sprintfähigkeit", verbunden.
Vorsicht, seine Fahrweise anpassen :
Wenn man mit einem herruntergeregelten Motor die ursprünglichen Fahrverhalten wiederfinden will und auf die Tube drückt, dann säuft er noch mehr !
Auch :
Eine viertel Stunde früher losfahren, um nicht rasen zu müssen.
Für langen Strecken ein paar Stunden früher.
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