cW-Wert von Kraftfahrzeug bestimmen

Auto, Rad & Mobilität Auto
#1

Guten Abend,
ich versuche seit einiger Zeit (nach Konstruktiven Maßnahmen am Auto) die Auswirkungen dieser auf den cW-Wert zu ermitteln. Ziel ist es durch die verbesserte Aerodynamik Kraftstoff zu sparen.

Das Fahrzeug verfügt über einen OBDII Anschluss, das Auslesen der Verbrauchsveränderung bei konstanter Geschwindigkeit über einen längeren Zeitraum zur Herleitung des cW-Wertes war leider bislang nicht erfolgreich (unsinnige Werte in ScanElm-Auslesesoftware).

Hat jemand von euch eine gute Idee, wie es noch gehen könnte?

Mir fiele nur noch ein, Nachts eine definierte Strecke mit konstanter Geschwindigkeit abzufahren und das Auto jeweils mit/ohne Modifikationen zu wiegen (Distanz 200 km) (wiegen wegen Differenz im Kraftstoffverbrauch). Aber das Wahre ist diese Lösung nun nicht.

Über eine gute Idee/ Denkanstoß bin ich dankbar.

Beste Grüße aus dem Norden,
Bernd

#2

Hallo Bernd,

ich versuche seit einiger Zeit (nach Konstruktiven Maßnahmen am Auto) die Auswirkungen dieser auf den cW-Wert zu ermitteln.

Solange Du keinen Windkanal (wie die Automobilhersteller) mit den entsprechenden Messeinrichtungen hast, kannst Du das vergessen.
Die Messergebnisse der von Dir angedachten Versuche werden wegen der nicht eindeutig reproduzierbaren Versuchsbedingungen - viele Parameter neben dem cw-Wert beeinflussen den Verbrauch - wirst Du eine zu große Streuung der Messergebnisse haben, um daraus die vergleichsweise kleinen Effekte deiner Maßnahmen herauszufiltern.
Gruß
Karl

#3

Moin,
…

Hat jemand von euch eine gute Idee, wie es noch gehen könnte?

Sieh mal in die Wiki dazu.

Über eine gute Idee/ Denkanstoß bin ich dankbar.

Unter den Web-Links findet sich auch eine
„Facharbeit“ zum Thema cw-Werte von KFZ, Formel 1
und allgemeine Heranführung an das Thema (PDF-Datei; 835kB)
sowie „cw-Werte für 974 KFZ“ Strömungswiderstandskoeffizient

Beste Grüße aus dem Norden,
Bernd

mfg
W.

#4

Hallo Bernd,

den cW-Wert selbst wirst Du ohne Windkanal nicht ermitteln können, aber vielleicht die qualitativen Auswirkungen. Ideen gibt es da schon, nur ich fürchte, dass dies alles in der Meßgenauigkeit untergeht, wenn Du nicht absolut professionelles Equipment aufbieten kannst. In freier Natur ist es ja zudem nahezu unmöglich, die äußeren Einflüsse auszublenden.

Am Praktikabelsten dürften wohl Ausrollversuche sein, bei denen Du z.B. das Ausrollen des Fahrzeugs von einer bestimmten Geschwindigkeit an (z.B. 100 km/h) misst. Über die Zeit oder den zurückgelegten Weg bis zum Stillstand (oder einer festgelegten, niedrigeren Geschwindigkeit) kannst Du dann Rückschlüsse auf die aerodynamische Qualität Deiner Maßnahmen anstellen, wenn Du die Messreihen einmal ohne und einmal mit den Maßnahmen am Fahrzeug ausführst.
Natürlich sollten die Messungen immer auf dem gleichen Streckenabschnitt unter gleichen Bedingungen erfolgen. Um etwas aussagen zu können solltest Du die Messungen mehrfach wiederholen und natürlich eine geeignete Bahn für so etwas haben.
Ist vielleicht mal ganz nett auszuprobieren, ob so etwas klappt, aber versprich Dir ni8cht zuviel vom Ergebnis :wink:

Gruß
hps

#5

Hallo,

ich versuche seit einiger Zeit (nach Konstruktiven Maßnahmen
am Auto) die Auswirkungen dieser auf den cW-Wert zu ermitteln.
Ziel ist es durch die verbesserte Aerodynamik Kraftstoff zu
sparen.

ich kannte mal jemanden, der erwog, einige „originelle“ und teilweise wenig TÜV-kompatible Maßnahmen zur Reduzierung des cW-Wertes zwecks Spritersparnis durchzuführen. Bei dem half dieser Artikel:
http://www.kfztech.de/gast/zeuschner/cw.htm

Gruß
Christian

#6

Hallo Bernd!

Mir fiele nur noch ein, Nachts eine definierte Strecke mit
konstanter Geschwindigkeit abzufahren und das Auto jeweils
mit/ohne Modifikationen zu wiegen (Distanz 200 km) (wiegen
wegen Differenz im Kraftstoffverbrauch). Aber das Wahre ist
diese Lösung nun nicht.

Du müsstest über eine lange Straßenstrecke reproduzierbare Verhältnisse (z. B. Wind, Temperatur, Luftdruck, Reifenluftdruck als Funktion der Temperatur) gewährleisten. Hinzu kommt, dass Du ziemlich schnell fahren musst, um einen entscheidenden Einfluss des cw-Wertes auf den Verbrauch zu erhalten. Das Gaspedal wirst Du vermutlich mit dem Fuß betätigen. Der kleinste „Zitterer“ im Gasfuß, die geringste Abweichung im Schaltverhalten, ein einziges Hindernis, ein zu überholendes Fahrzeug mit zusätzlichem Beschleunigungs- oder Bremsvorgang - es gibt einfach zu viele Parameter, die das Messergebnis um Größenordnungen stärker als die konstruktiven Veränderungen am Fahrzeug beeinflussen. Die Methode über den Spritverbrauch ist von vornherein zu ungenau.

Am Luftkanal führt kein Weg vorbei. Dabei wird die Luft bewegt, nicht das Fahrzeug. Weil ein brauchbarer Luftkanal für das Auto ein ziemlich aufwendiges Bauwerk wird, kann man die Messungen mit einem verkleinerten Modell des Fahrzeugs in einem Windkanal überschaubarer Größe darstellen. Die Ergebnisse werden aussagekräftiger als jeder noch so penibel auf der Straße durchgeführte Versuch sein.

Nebenbei: Verbrauchsminimierung erreichst man im richtigen Leben nicht über den cw-Wert, sondern über die Fahrweise.

Gruß
Wolfgang

#7

Guten Abend,
ich versuche seit einiger Zeit (nach Konstruktiven Maßnahmen
am Auto) die Auswirkungen dieser auf den cW-Wert zu ermitteln.
Ziel ist es durch die verbesserte Aerodynamik Kraftstoff zu
sparen.

Das Fahrzeug verfügt über einen OBDII Anschluss, das Auslesen
der Verbrauchsveränderung bei konstanter Geschwindigkeit über
einen längeren Zeitraum zur Herleitung des cW-Wertes war
leider bislang nicht erfolgreich (unsinnige Werte in
ScanElm-Auslesesoftware).

Hat jemand von euch eine gute Idee, wie es noch gehen könnte?

Mir fiele nur noch ein, Nachts eine definierte Strecke mit
konstanter Geschwindigkeit abzufahren und das Auto jeweils
mit/ohne Modifikationen zu wiegen (Distanz 200 km) (wiegen
wegen Differenz im Kraftstoffverbrauch). Aber das Wahre ist
diese Lösung nun nicht.

Über eine gute Idee/ Denkanstoß bin ich dankbar.

Hallo!

In der Berufsschule musste ich das bis zum Erbrechen rechnen,
Fakt ist also, dass der cw-Wert eines Matchboxautos und eines echten Auto’s gleich ist.
Das wird dann mit der Querschnittsfläche des Fahrzeuges multipliziert,
dann bekommt man eine Größe, mit der sich weiter rechnen lässt.

Aber ich sage gleich, die Autos der letzten 15 Jahre wurden alle im Windkanal getestet und optimiert,Kraftstoffeinsparung ist schon lange ein Thema,
da wird als Heimwerker wohl nichts sinnvolles rauskommen,
oder ehr das Gegenteil,
oder nichts messbares.

Am meissten Sprit spart man, wenn man auf der Autobahn langsamer fährt.
Im Stadtverkehr ist der cw-Wert eh relativ egal,
weil der daraus resultierende Fahrwiederstand im Quadrat zur Geschwindigkeit ansteigt, und unter 60km/h ist das eh Quatsch, sich damit zu beschäftigen.

Grüße, E !

#8

Vielen Dank für eure Antworten & Ideen; ich denke, es hat sich für mich eine „grobe Richtung“ aufgetan, sodass ich verschiedene Ansätze versuchen werde und die Ergebnisse insgesamt Interpretieren werde.

  1. Ausrollversuche mit Messung der Zeit/zurückgelegte Strecke

  2. Höchstgeschwindigkeit per GPS ermitteln

  3. @Thema Windkanal: Ich habe bereits im Windkanal der Hochschule Ergebnisse im Maßstab 1:30 gesammelt, demnach sinkt der cW-Wert um ~10-15% bei konstanter Stirnfläche (was erstmal utopisch hoch ist und sich in der Praxis zeigen muss).
    Interessanter und relevanter ist für mich daher der „Praxiswert“, weil schlussendlich dafür der Kunde zahlt…

Ich werde mal berichten, was die Versuche nachts auf der Autobahn & Schnellstraße ergeben haben :smile:.

beste Grüße,
Bernd

#9

Hallo Bernd,

  1. Ausrollversuche mit Messung der Zeit/zurückgelegte Strecke

  2. Höchstgeschwindigkeit per GPS ermitteln

Bedenke aber, dass unterschiedlich starker Wind das Ergebnis verfälscht.
Bei der 1. Methode weiß ich nicht, ob man bei einer Geschwindigkeit von möglichst deutlich über 100 km/h mehrfach metergenau den Fuß vom Gaspedal nehmen kann, damit man die Ergebnisse vergleichen kann.
Bei der 2. Methode kann alleine schon eine unterschiedliche Außentemperatur die Motorleistung verändern. Wobei das vermutlich noch das beste Ergebnis ergibt - vom Windkanal mal abgesehen.

Viel Erfolg bei der Sache
Guido