Effizienz eines Autos: Leistung/ Verbrauch

[Fab]

Hallo,

in letzter Zeit wird ja viel über Verbrauch und CO2 diskutiert. Mich wundert, dass es kein Maß gibt, welches die Leistungseffizienz eines Autos darstellt (jedenfalls kenne ich keines).

Mein naiver Ansatz wäre das Verhältnis von Verbrauch (EU-Drittelmix) zu Leistung. Allerdings umgedrecht, damit schöne Zahlen dabei rauskommen.

Effizienz = Leistung / Verbrauch

Je höher desto besser!

Natürlich haben leistungsstarke Autos einen besseren Wert als schwächere Fahrzeuge, da sie beim EU-Drittelmix nie wirklich gefordert werden.

Fällt euch etwas dazu ein? Vielleicht habt Ihr Lust die Werte für eure Autos hier zu posten?

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Hallo Fab,

 

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[Fab]

Ein Golf 1.6 FSI verbraucht 6,2l/ 100 km (EU) bei 115 PS.

Macht also eine Effizienz von 115/6,2 = 18,54

Ein BMW 535d: 272 / 8,2 = 33,17

BMW M5: 507 / 14,8 = 34,26

Lexus LS600h: 394 / 9,3 = 42,37

Porsche Cayenne Turbo: 450 / 15,7 = 28,66

Smart fortwo 0.8 cdi : 45 / 3,3 = 13,63

Bugatti Veyron: 1001 / 24,1 = 41,53

[Lambo-Benni]

Das Problem liegt wohl darin, dass es viel mehr Parameter als nur Verbrauch und Leistung gibt und das Ergebnis in keinem Fall eindeutig wäre. Fängt damit an, dass Du z.B. Diesel und Benziner aufzählst, geht weiter mit dem Gewicht...

Trotzdem interessanter Vergleich, den Du mit den Beispielen aufgestellt hast.

Du könntest z.B. Dein bisheriges Ergebnis noch durch das Gewicht (in t) teilen...

[floater]

Da der EU-Drittelmix ja unter normalen Bedingungen nicht erreicht wird, macht es doch nicht wirklich einen Sinn. In der letzten AMS wurde doch gezeigt, wie AMS ihren Verbrauch auf einer Strecke misst. Da waren locker bis zu 50% mehr Verbrauch.

Und laut der Rechnung müsste sich ja jeder nen Veyron besorgen .

[tap333]

Der neue C220CDI zum Beispiel verbraucht ca 2-3Liter mehr als die

Herstellerangabe bei Schleichfahrt. War in der letzten Motorvision.

[FutureBreeze]

hm - wenn man die spitzenleistung betrachtet, kommt man um eine betrachtung des maximalverbrauchs nicht herum!

Eine Wirkliche kenngrösse der Motoreffizienz lässt sich aber nur ermitteln wenn man einfach den Wirkungsgrad ermittelt.

Sprich die Eingebrachte Energie (Kraftstoff) mit dem Resultat vergleicht Vortieb)

[master_p]

Diese Berechnungen gehören wohl eher ins Reich von "Traue keiner Statistik, die Du nicht selbst gefälscht hast".

Klar kann man mit allen möglichen Werten rechnen. Im Prinzip kann man auch noch durch Anzahl an Sitzplätzen teilen. Schließlich bin ich mit 4 Personen deutlich "effizienter" unterwegs, als mit 2en. Dann könnte man auch noch Ladevolument oder Zuladung mit einbeziehen.

Eine ordentliche Statistik wird man nicht führen können. Klar kann man ein Auto auch so abstimmen, dass es im EU-Zyklus besonders wenig verbraucht. Allerdings wird damit doch keiner (von uns) glücklich. Meine Mutter hingegen würde sich freuen, dass sie den Wert nahezu ständig unterbietet.

Ich persönlich sehe immer den angegebenen Verbrauch * persönliche Fahrweise. Beim Sauger eher mehr dazu addieren, beim Turbo eher etwas weniger, beim Diesel eher etwas abziehen. So ist einfach meine Erfahrung mit diversen Antriebskonzepten.

[Fab]

Es geht mir nicht darum einen realen Wert zu ermitteln, sondern nur die Effizenz eines Autos mit einem Wert anzugeben. Dabei spielt es keine große Rolle, ob man den EU Verbrauch oder etwas anderes nimmt.

hm - wenn man die spitzenleistung betrachtet, kommt man um eine betrachtung des maximalverbrauchs nicht herum!

Ja sehe ich jetzt auch so! Einen Extremwert mit einem Durschnittswert ins Verhältnis zu setzen macht keinen Sinn.

Nehmen wir also den Maximalverbrauch aus den AMS-Tests!

Eine Wirkliche kenngrösse der Motoreffizienz lässt sich aber nur ermitteln wenn man einfach den Wirkungsgrad ermittelt. Sprich die Eingebrachte Energie (Kraftstoff) mit dem Resultat vergleicht Vortieb)

Wo ist da der Unterschied zur normalen Verbrauchsangabe: Liter/ Km ?

[806 CO]

Der Wirkungsgrad eines Motors wird gemessen in seinem Verbrauch in gr/kWh - der Straßenverbrauch würde ja durch unterschiedliche Getriebe-/Achsantriebsuntersetzungen verfälscht.

Bei meinem 928er stand noch die Volllastverbrauchskurve mit diesen Werten in der Betriebsanleitung - hat wohl keinem was gesagt, weshalb man das wieder aufgab.

Der Wirkungsgrad hängt von Drehzahl und Lastzustand ab - das ist nur bei Volllast eine Kurve. Sonst sind das eher eiförmige Gebilde, aus denen sich der geringste Verbrauch und der höchste ablesen lassen.

M.W.n. sind bei Dieseln Werte um 150 gr/kWh möglich, bei Benzinern sind da um die 200 gr/kWh erzielbar (da sind meine Daten aber um die zehn Jahre alt, da kann sich also noch was getan haben im Sinne noch geringerer Werte). Die Dieselzahlen müssen noch zur Herstellung der Vergleichbarkeit mit dem Faktor für höheren Energiegehalt des Kraftstoffs (10% mehr) belegt werden, damit die Effizienz von beiden Verbrennungssystemen korrekt gegenübergestellt wird. 150 gr müssen also als 165 gr behandelt werden, damit man mit einem Benziner objektiv vergleicht.

Dieser Minmalwert wird dann im Straßenbetrieb umgesetzt bei einer Konstantfahrt im höchsten Gang mit zumeist zwischen 75 und 85 km/h - also sehr lebensnah ... da schafft mein S 320 CDI mit Tempomat rund 5,2 L/100 km.

Bei zu niedriger Drehzahl sind die Wirkungsgrade in solchem Meßbetrieb schlechter, weil der relative Anteil der Verlustreibung im Motor (im Vergleich zur abgegebenen Leistung) hindernd wirkt. Bei höheren Drehzahlen kommen dann Füllungsverluste durch Gaswechsel bzw. Volllastanreicherungen als Hemmnis hinzu.

Optimal sind bei Dieseln für solche Experimente Drehzahlen um 1500 bis 1700/min und bei Benzinern (modernen!) um die 2000/min.

Bei Vergasermotoren gilt wieder was anderes, vor allem, wenn Mehrfachvergaser mit Gemischanreicherung im Leerlauf und bei niedrigen Drehzahlen im Spiel sind (z.B. Weber-Vergaser). Solche Motoren arbeiten bei höherer Drehzahl effizienter, weil die Gemsichanreicherung i.dR. nach etwa 2500/min wegfällt und die Hauptdüse alleine die Gemischversorgung übernimmt. Beispiel: Ein historischer Alfa läuft bei 80 im 4. sparsamer als im 5. Gang!

Wenn man mit diesen Betrachtungen "durch" ist, kommen dann noch für die Gesamtfahrzeugeffizienz Verluste aus dem Antriebsstrang und dem Fahrwerk (Dreh- und Rollwiderstände) und aus der Kraft zur Überwindung des Luftwiderstands dazu. Das hat aber mit dem Motor selber nichts mehr zu tun!

1976 oder 1977 hat das der ADAC mal in seiner Motowelt veröffentlicht: Ein unaerodynamischer Mercedes 230 (W 123) hatte geringere Fahrwiderstände als eiin ach so aerodynamischer Citroen CX, denn dessen Antriebsstrang war extrem verlustreich, was er mit dem günstigeren cw-Wert nicht kompensieren konnte. Nur war der Motor des 230ers per se ein Schluckspecht (Stromberg-Vergaser), so daß de facto der Citroen etwas sparsamer bei gleicher Fahrweise war.

Markus

[Streetfighter]

@806: Sag mal, wo feierst du eigentlich Silverster 2007/2008?:D:D

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Hallo Fab,

 

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[806 CO]

In meiner Auto-Bibliothek - wo sonst?

Markus

[TB! CO]

Die Effizienz eines Autos lässt sich natürlich vordergründig an Koeffizienten wie

- Wirkungsgrad des Motors oder

- (Primär-) Energieverbrauch pro Streckeneinheit

messen. Ich halte das aber für zu kurz gedacht ... also in etwa dem intellektuellen Niveau eines Sigmar Gabriel entsprechend ... ;-)

Im Sinne einer Gesamtenergiebilanz muss natürlich auch die für die Herstellung und Instandhaltung des Fahrzeuges aufzuwendende Energie mit einbezogen werden.

Nur ein kleines Zahlenbeispiel, um das Kalkül zu verdeutlichen:

Nehmen wir folgende (realistische) Werte an:

- Für die Herstellung eines Autos werden 200.000 kWh verbraucht (Energie für die Hochöfen, die den Stahl kochen etc. etc. etc. etc.).

- Ein Liter Kraftstoff hat einen Brennwert von etwa 10 kWh.

- Das neu produzierte Auto verbraucht im Schnitt 8l/100 km und ersetzt ein Fahrzeug, das 10 l/100 km verbraucht hat. Auf 100 km Strecke werden folglich 20 kWh Primärenergieeinsatz gespart.

Das neue Auto müsste also 1 Mio. km zurücklegen, damit die für seine Herstellung aufgewendete Energie wieder eingespart wird!!

*Polemik ein*

Allerdings ist zu befürchten, dass lange bevor ein Auto diese Laufleistung erreicht, irgendwelche Politiker-Volldeppen (Gabriel ... ^^) eine neue Abwrackprämie auflegen, die die koreanische Automobilindustrie ankurbelt und für unsere Ökologie ein absolutes Desaster darstellt.

Ein 30 Jahre alter dicker Benz ist umweltverträglicher als eine neu produzierte überdachte Zündkerze.

*Polemik aus*

Man kann die Annahmen variieren, aber das Ergebnis bleibt das gleiche: Aus Gründen des Umweltschutzes ein neues "sparsameres" Auto zu kaufen, ist i.d.R. völliger Humbug.

[TB! CO]

M.W.n. sind bei Dieseln Werte um 150 gr/kWh möglich

Bei rund 12 kWh pro kg Dieselbrennstoff wären das 1000/(150*12) = 55,5 % Wirkungsgrad. Das ist doch nur bei extrem verbrauchsoptimierten, stationär laufenden Dieselmotoren im optimalen Arbeitspunkt erzielbar, oder?

[806 CO]

Nö, deswegen haben Diesel doch heutzutage einen "Zuheizer" - oder extrem schlechte Fahrzeugheizungen. Bei sehr niedriger Last und niedrigen Drehzahlen ist das durchaus möglich - klassisch Schleichfahrt im Stadtverkehr z.B., da werden die Motoren schier nicht mehr warm.

Erst bei höheren Lastzuständen bis Vollgas geht der Wirkungsgrad zurück und nähert sich dem eines Benziners an (oder liegt in seltenen Ausnahmen sogar SCHLECHTER als ein gleichstarker Benziner bei gleicher Leistung!).

Ach ja: Die Messung in "gr/kWh" relativiert dann schnell die vermeintlich "relativ sparsamen" Hochleistungsmotoren aus dem Eingangsbeitrag des TE. Ein Veyron liegt nie unter 250 gr/kWh und ist nicht besonders effizient. Da lassen sich erschreckende Werte ermitteln: Bei Vollgas reicht der 100 L Tank für etwa 13 Minuten Fahrt. Er verballert also runde 84.000 gr Sprit für 738 kW (seine 1001 PS) in etwas weniger als einer Viertelstunde, ergibt: runde 525 gr/kWh!

Ein Vergleich zum Beispiel mit einem VW Polo 1.6 TDI, der bei Tempo 100 um die 4 L/100 km braucht und etwa 20 kW Motorleistung einsetzt: 3.600 gr für 20 kWh (deswegen das mit Tempo 100 ... rechnet sich besser) ergeben ca. 180 gr/kWh.

Markus

[mASTER_T]

Da lassen sich erschreckende Werte ermitteln: Bei Vollgas reicht der 100 L Tank für etwa 13 Minuten Fahrt. Er verballert also runde 84.000 gr Sprit für 738 kW (seine 1001 PS) in etwas weniger als einer Viertelstunde, ergibt: runde 525 gr/kWh!

Ein Vergleich zum Beispiel mit einem VW Polo 1.6 TDI, der bei Tempo 100 um die 4 L/100 km braucht und etwa 20 kW Motorleistung einsetzt: 3.600 gr für 20 kWh (deswegen das mit Tempo 100 ... rechnet sich besser) ergeben ca. 180 gr/kWh.

Was sind denn das für merkwürdige Vergleiche?

Entweder vergleiche beide Fahrzeuge bei 400 km/h oder eben beide bei 100 km/h. Aber einfach die extreme gegenüberstellen sagt nichts aus.

[fzsz CO]

Was sind denn das für merkwürdige Vergleiche?

Das frage ich mich auch.

Leistungsvergleich werden gemacht mit genau definierten Anforderungen.

Bei 100% Leistung liegen moderne Dieselmotoren z. B für Traktoren so um die 240 g/kWh.

Der Motor wird immer dahin optimiert, dass im überwiegend eingesetzten Leistungsbereich der spezifische Verbrauch am geringsten ist.

Wer schon mal LKW gefahren ist, weiß dass dort die Drehzahlmesser seit ewigen Zeiten schon einen grünen Bereich haben für den besten Wirkungsgrad.