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Wie relevant ist die Drehzahl für den Verbrauch auf der Autobahn?
Hallo,
ich war ein wenig verwundert, als ich gelesen hab, dass viele Autos schon bei 130 km/h (also der Richtgeschwindigkeit und der Maximalgeschwindigkeit in vielen Ländern) schon sehr hoch drehen.
Beim BMW e39 hab ich es genau herausgesucht:
Der 523 mit Schaltgetriebe hat bei 130 km/h über 3450 Umdrehungen, mit Automatik 2550.
https://www.e39-forum.de/index.php?...
Obwohl Automatikgetriebe normalerweise zwischen 0,5 und 1 Liter mehr verbrauchen, führt dies zur paradoxen Situation, dass das Automatikgetriebe beim 523er bei 90 km/h sowie 120 km/h sparsamer ist.
https://de.wikipedia.org/wiki/BMW_E39#Modelljahre_1996_und_1997
Das Beispielauto hat übrigens seinen maximalen Drehmoment bei knapp 4000 Umdrehungen:
https://www.auto-motor-und-sport.de/.../
Wenn man von der Faustregel ausgeht, dass der effizienteste Drehzahlbereich bei 2/3 dieses Drehmoments liegt, wäre es doch sinnvoll, das Getriebe so abzustimmen, dass der Motor bei der Richtgeschwindigkeit von 130 ungefähr bei 2600 Umdrehungen liegen sollte - wie es beim Automatikgetriebe der Fall ist. Warum ist dies nicht auch beim Schaltgetriebe so?
Wieviel mehr oder weniger würde ein Auto verbrauchen, wenn es so abgestimmt wäre, dass es bei 130 im effizientesten Drehzahlbereich arbeitet? Oder macht es in der Praxis kaum einen Unterschied, ob der Motor bei 3000 oder 4000 Umdrehungen dreht?
Gruß
Stefan
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22 Antworten
Früher waren die BMW-Handschalter nicht immer auf einen minimalen Verbrauch, sondern auf maximale Sportlichkeit ausgelegt und hatten somit keinen Spargang. Somit war der letzte Gang so ausgelegt, dass man mit diesem die Endgeschwindigkeit erreichte.
Bei Automatikfahrzeugen hingegen war das anders, denn wer sportlich fahren wollte, kaufte sich meist kein Automatikfahrzeug, sondern einen Handschalter.
Gruß
Uwe
Außerdem gibt oder gab es immer Meinungsmacher (Autozeitungen), welche die Elatizität im höchsten Gang messen und dann sofort Punktabzug im Vergleichstest machen, wenn man langsamer ist. Und die Leser honorieren das und geben beim Stammtisch damit an, daß das Modell xy so einen schlechten Motor hat, obwohl es 1 Liter auf 100km weniger braucht und das höhere Drehmoment besitzt. War anscheinend nicht wichtig, der Verbrauch.
Ich habe ein längeres Getriebe in meinem Fahrzeug und unterbiete den Normverbrauch um 0,5 bis 1.0 ltr/100km. Es fehlt halt an Beschleunigungsvermögen in den hohen Gängen. Ist mir aber nicht so wichtig, da das Fahrzeug Langstrecke und meistens nicht in den Bergen fährt. Und im Urlaub oder Ausflug hab ich Zeit.
Man hat doch heutzutage die Möglichkeit, sich umfassend im Netz über die Fahrzeuge zu informieren.
Ich kaufe als Selbständiger etwa alle 6 Jahre ein neues Auto, da weiß ich vorher, was mit dem Gerät los ist.
Niemals etwas ganz neues, immer erst abwarten, was die Zeit an Fehlern bringt. Die Kinderkrankheiten und etliche
Updates von Steuergeräten sind dann vorbei, und man hat weniger Ärger. Bei Langstrecken - Fahrzeugen sowieso.
MfG. Franky
BMW hätte beim 523i das manuelle Getriebe bzw. das Differential natürlich auch auf niedrigere Drehzahl bei 130km/h im höchsten Gang auslegen können.
Das hätte aber bedeutet, dass der Fahrer für maximale Beschleunigung dann stets manuell einen Gang oder zwei runterschalten müsste - und die vielen Fahrer, denen das zu lästig ist oder die es zu langsam angehen, würden dann langsamer beschleunigen als das angeblich so unsportliche Automatik-Auto.
Man hat also das Spritspar-Potential durch eine längere Übersetzung nicht genutzt, weil sich das Auto mit kürzerer Übersetzung auch für unsportliche Fahrer schneller anfühlt.
Generell kann man sagen, daß bei jeder Geschwindigkeit auf der Autobahn eine niedrigere Drehzahl als bisher Spriteinsparend sein wird. Ob das bei 100, 200 oder Höchstgeschwindigkeit statt findet. Wenn man z.Bsp. bei 130 km/h im 5. Gang bei 3500 UPM fährt oder nur mit 2500 UPM. Eine geringere Drehzahl wird auf jeden Fall helfen, Sprit einzusparen.
Ob der Wagen bei 2500 UPM dann noch Dampf hat ist ein ganz anderes Thema.
Es ist eigentlich ziemlich einfach: die Drehzahl bei 130 km/h im höchsten Gang hängt, grob gesagt, nur von drei Dingen ab:
1) v_max (ohne Begrenzer betrachtet)
2) Kraftstoffart
3) der Getriebe-Abstimmungs-Entscheidung, ob v_max im höchsten Gang erreicht wird
Lautet die Antwort auf Frage 3) "ja" (was beim BMW Handschalter dem Anschein nach der Fall ist), und auf 2) "Benzin", dann bekommst du bei 130 km/h eine Drehzahl von ca. (6500 * 130 / v_max).
Bei einem Handschalter mit ordentlich PS kann eben man nicht so leicht einen Gang "opfern", um Sprit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereicht zu sparen, weil mehr als 6 kaum bedienbar sind, und man die schon braucht, um die Drehzahlsprünge nicht zu groß werden zu lassen. Der zusätzliche Spargang fällt deutlich leichter, wenn die Motorisierung auch mit 4 oder 5 Gängen schon fahrbar ist, oder im Falle der Automatik ein weiterer Gang nur wenig bis gar nicht weh tut.
Drehzahl ist für Verbrauch und Verschleiß immer relevant.
Kommt darauf an, wo man in Deutschland noch gleichmäßig auf der Ab fahren kann.
Hauptlinien A2, A7, A9 biste doch nur am Bremsen und wieder Gas geben.
In Holland, Frankreich usw.....sieht das schon anders aus.
MfG. Franky
Prinzipiell kann man jeden Motor so auslegen, dass er bei einer bestimmten Drehzahl den geringsten Verbrauch hat. Das macht man mit einer stehenden Welle (Google) im Ansaugtrakt und der Auslegung der Schaufelgeometrie des ATL auf diese Drehzahl/Drehmoment. Weicht man von diesem Massenstrom ab, verschlechtert sich der Wirkungsgrad des ATL, der spezifische Verbrauch steigt.
Eine hohe Motordrehzahl bedeutet aber auch immer mehr Reibung im Motor (KW, Nockenwelle, mehr Massendurchsatz durch den Motor, also Reibung der Strömung, etc).
Auch laufen die Nebenaggregate mit höhere Drehzahl, brauchen also auch mehr Leistung.
Die Hersteller streben deshalb eher niedrige Drehzahlen an, müssen aber natürlich einen Kompromiss eingehen, was die Fahrbarkeit angeht (Beschleunigungsverhalten).
Wenn Fahrzeuge sehr kurz ausgelegt sind, dann soll sich ein Fahrzeug auf der Autobahn besonders sportlich anfühlen. Wurde ja schon geschrieben.
Beim Auto mit Automatik ist die längere Übersetzung nicht so tragisch, weil das Getriebe einfach einen Gang zurück schaltet, wenn Drehmoment benotigt wird.
260 km/h waren früher auch schon mit 4 Gängen möglich. Und damals waren die Motoren vom Drehmoment und nutzbarem Drehzahlband deutlich schlechter als heute. Der Hersteller will das nicht, um beim Vergleichstest gut dazustehen, der Kunde will das nicht, weil er schaltfaul fahren will. Fast jeder Hersteller hatte spritsparende Varianten im Programm. (BMW 525 eta, Formel E Fahrzeuge von VW/Audi, Audi A2, Ecomotive Modelle von SEAT, CNG Fahrzeuge usw.)Allen war der Erfolg verwehrt. Und gebaut wird was gekauft wird. Und das entscheidet zu 100% der Kunde. Also wir müssen uns an der eigenen Nase packen. Das SUV nicht sparsamer sind als flachere Fahrzeuge ist auch jedem bewußt!!
Automatikgetriebe sind manchmal länger übersetzt bzw. ist die Achs- und Gangübersetzung grundlegend anders als bei Schaltgetriebe.
Gerade auf der Autobahn ist es relevant, ob es sich um einen Turbo- oder Saugmotor handelt, zudem durch den Fahrtwind bzw. die Fahrgeshwindigkeit die eingesaugte Luftmenge eine andere ist.
ich habe zwei Hubraummonster, etwa gleich schwer, gleich hoch, gleich breit, selbe Reifendimension
einer ist ein Handschalter, einer ein Wandlerautomat mit Überbrückungskupplung.
der Automat dreht bei 100 2000/min, der HS 2500/m jeweils im größten Gang.
Die Momentanverbrauchswerte sind bei 120km/h identisch. Die höhere Motordrehzahl wirkt sich nicht aus / wird durch andere Fahrwiderstände am Automat nicht wirksam ? Im Katalog ist der Automat sparsamer.
Ja, ein längerer 6.Gang wäre mir am HS recht, weil man sicherlich noch sparsamer fahren könnte. Ab Werk erreicht man bei Nenndrehzahl vmax. die Gänge darunter sind also so ausgelegt, dass man bessere Beschleunigungswerte hat.
2000u/min bei 100km/h und 4.2L ist schon verhältnismäßig viel, das habe ich bei meinem 1.5L Turbo Benzin-Van. Beim Wandlergetriebe muss man sicherlich auch die innere Reibung und das höhere Gewicht des Getriebes mitbetrachten.
Bei den Handschaltern kommt noch dazu, dass „schaltfaule“ Fahrweise möglich sein soll, weil man ja eigentlich nicht viel schalten will, auch wenn man der Meinung ist, dass es das einzig wahre Fahren sei. Der letzte Gang ist daher bei vielen Fahrzeugen so ausgelegt, dass man ihn außerorts bei jeder Geschwindigkeit nutzen kann, also entsprechend kurz. Der Automatikentwickler braucht solche Anforderungen nicht zu beachten und hat daher mehr Möglichkeiten.
Die Drehzahl selber ist nicht so wahnsinnig relevant: Natürlich, die Reibungsverluste sind höher. Das ist aber nur ein kleiner Effekt.
Entscheidender ist die Last und der Wirkungsgrad bei der Kombination aus Drehzahl und Last die die Bedarfsleistung für die jeweilige Geschwindigkeit ergibt.
Wenn man dann die Kurven konstanter Leistung ins Verbrauchskennfeld einträgt sieht man, dass bei niedrigerer Drehzahl (fast) immer ein höherer Wirkungsgrad vorliegt. Wird wenig Leistung verlangt im Vergleich zur Spitzenleistung sind das schnell 10 - 20% Unterschied.