Aerodynamik Basis für Effizienz und Komfort

Vereinfacht gesagt: Bessere Aerodynamik sorgt für bessere Effizienz. Denn bereits ab einer Geschwindigkeit von 60 Kilometer pro Stunde wird der Luftwiderstand zum dominierenden Fahrwiderstand und beeinflusst den Verbrauch maßgeblich.

Zwei wichtige Messgrößen charakterisieren die Aerodynamik eines Fahrzeugs: Seine Stirnfläche A (in Quadratmeter) und der Luftwiderstandsbeiwert cW (c = Konstante, W = Widerstand; dimensionslos), der die aerodynamische Formgüte eines Objekts unabhängig von seiner Größe beschreibt. Der gesamte aerodynamische Widerstand berechnet sich aus der Multiplikation von cW und A (cW × A). Bereits ab einer Geschwindigkeit von 60 Kilometer pro Stunde wird der Luftwiderstand zum dominierenden Fahrwiderstand und beeinflusst den Verbrauch maßgeblich. Senken wir den cW-Wert um 0,01 ergibt sich im NEFZ-Fahrzyklus eine Einsparung von 1 Gramm CO2 pro Kilometer. Im gemittelten Realverbrauch ergeben sich sogar über 2 Gramm weniger CO2 pro Kilometer. Noch deutlicher zahlt sich eine ausgefeilte Aerodynamik auf der Autobahn aus. Hier verringert ein um 0,01 verbesserter cW-Wert den CO2-Ausstoß pro Kilometer um mehr als 4 Gramm CO2. Eine gute Aerodynamik wirkt aber auch nach innen, zum Beispiel durch ein extrem niedriges (Wind-) Geräuschniveau. Das sind für Daimler gute Gründe, unsere Fahrzeuge nicht nur formschön, sondern auch aerodynamisch zu bauen.

Bestwerte in Aerodynamik

Mit einem cW-Wert von 0,24 setzt der neue C220 d Blue Efficiency Edition einen neuen Standard in der Mittelklasse. In der Fahrpraxis bringt das messbare ökologische und ökonomische Vorteile. Denn eine gute Aerodynamik trägt entscheidend zu niedrigeren Verbrauchs- und CO2-Werten bei.

Einen cW-Wert von nur 0,19 erreicht die Mercedes-Studie Concept IAA. Das Intelligent Aerodynamic Automobile ist zwei Autos in einem: Aerodynamik-Weltrekordler und viertüriges Coupé mit unwiderstehlichem Design.

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Und das sagen die Entwickler des Concept IAA.

Aerodynamik gilt auch bei Lkw

Aerodynamische, windschnittige Lkw verbrauchen weniger Diesel. Durch Senkung des Luftwiderstands lassen sich Kraftstoffeinsparungen von 1,5 Prozent im Verteilerverkehr und bis zu drei Prozent im Fernverkehr erzielen.

Der SuperTruck, Hybrid-Lkw von Freightliner.

Daimler Trucks zeigt 2015 mit dem Hybrid-Lkw SuperTruck von Freightliner, wie der Verbrauch durch gezielte Maßnahmen im Hinblick auf Aerodynamik, Energie-Management, die Nutzung eines intelligenten Antriebsstrangs und weiteren Stellhebeln noch weiter gesenkt werden kann. Der SuperTruck verbessert die Transporteffizienz um 115 Prozent (gemessen in Tonnenmeilen pro Gallone) gegenüber einem Vergleichs-Lkw aus dem Jahr 2009. Auch der Kraftstoffverbrauch des SuperTruck zeigt Spitzenwerte. Auf Testfahrten verbrauchte der Lkw durchschnittlich rund 19 Liter auf 100 Kilometer bei 29,5 Tonnen Gesamtgewicht und einer Geschwindigkeit von rund 100 km/h. In dieser Gewichtsklasse liegt der reguläre Verbrauch bislang bei circa 39 Litern. Damit setzt Daimler Trucks einen weiteren technologischen Maßstab für den nordamerikanischen Lkw-Markt.

Auch beim neuen Western Star 5700XE setzen wir hocheffiziente Antriebsaggregate und eine ausgefeilte Aerodynamik ein, um Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen zu senken. Der Luftwiderstand wurde deutlich verringert. Zusammen mit dem neuen, integrierten Detroit Antriebstrang führt dies zu einer Verbrauchsminderung von fast 15 % gegenüber dem Referenzfahrzeug, einem Western Star 4900 FE.

Aerodynamik bei Omnibussen – Setra ComfortClass 500

Die aerodynamische Formgebung bildet die Basis für die guten Verbrauchswerte der Setra ComfortClass 500. Mit ihr wurde der Luftwiderstand um 20 Prozent gesenkt. Dies bedeutet eine Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs von bis zu fünf Prozent. Zusammen mit weiteren Detailmaßnahmen erreicht die ComfortClass 500 einen in der Branche bislang einzigartigen cw-Wert von 0,33. Das Ziel der Ingenieure war, eine Ablösung der Luftströmungen im Front- und Heckbereich sowie an den Seitenwänden der neuen Omnibusse zu vermeiden.

 

Dabei vergrößerten die Entwickler die Radien des Dachabzugs der Frontpartie der ComfortClass 500 und konzipierten die A-Säule neu, so dass der Strömungsverlust an der Frontfläche mit der rundlich gebogenen Windschutzscheibe maßgeblich reduziert wird und die Luftströmung in diesem Bereich am Fahrzeugkörper anliegt. Auch das vormals rechteckige Profil des Spiegelarms bekam bei den neuen Fahrzeugen eine aerodynamische Form. Das weiterentwickelte Fahrerfenster und die aerodynamische Einpassung der Türen und Fenster verringern Windgeräusche und reduzieren die Eigenverschmutzung.

Auch im Heckbereich haben die Aerodynamiker und Designer richtungweisende Änderungen einfließen lassen. Eine neue Formgebung mit einem sich verjüngenden hinteren Dach- und Seitenbereich führt dazu, dass der Luftstrom möglichst lange am Fahrzeug anliegt. Die neu konzipierte Heckkante sorgt für einen definierten Strömungsabriss hinter dem Fahrzeug.

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