Warum bekommen Autos nur einen besseren CW Wert mit beweglichen Teilen?

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5 Antworten

Als Porsche den beweglichen Heckspoiler einführte, geschah dies ausschließlich aus Designgründen, damit er im Stand seine schöne Linie behält und der hässliche Spoiler erst bei höheren Geschwindigkeiten zu sehen ist.

Bei Audi vermute ich da einen ganz anderen Grund. Spoiler wirken erst bei höheren Geschwindigkeiten richtig und führen dabei zu einem höheren Anpressdruck. Das ist erwünscht. Dafür nimmt man in Kauf, dass jede Erhöhung des Anpressdruckes unvermeidbar auch zu einer Erhöhung des Luftwiderstandes führt. Daher können Formel 1 Autos den Heckflügel öffnen, um den Luftwiderstand beim Überholen zu verringern.

Jetzt kommen wir zu den Angaben von Kraftstoffverbrauch und CO2-Ausstoß. Die Meßzyklen sehen vor allem Geschwindigkeiten unter 100 km/h vor. Darüber, bis 130 km/h, ist nur ein sehr kurzer Teil im Messzyklus.
Wenn Audi nun bei niedrigeren Geschwindigkeiten die Aerodynamischen Teile einklappt, geht zwar der Anpressdruck runter, aber auch der Luftwiderstand. Das wiederum wirkt sich positiv auf den anzugebenden Spritverbrauch aus. 

Kurz gesagt: der Aufwand mit der beweglichen Aerodynamik wird getrieben, um die Normwerte für den Spritverbrauch und Schadstoffausstoß runterzukriegen. Diese Lösung ist wohl etwas eleganter, als an der Software zu manipulieren...

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Kommentar von TechnikSpezi
07.01.2016, 14:42

Diese Lösung ist wohl etwas eleganter, als an der Software zu manipulieren...

Hahaha :D

Vielen Dank für die hilfreiche Antwort! :)

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Ich kann da (leider) nur das wiedergeben, was ein befreundeter Luftfahrt/Aerodynamik/irgendwas Student mir mal erklärt hat. 

Dieser meinte, dass die Strömung um das Auto eben nicht bei jeder Geschwindigkeit gleich anliegt. Mit zunehmender Geschwindigkeit, kommen überproportional steigend, Verwirbelungen und Turbulenzen dazu, die den cw-Wert erst bei höherer Geschwindigkeit verschlechtern. Bewegliche Teile starr ein/ausgefahren zu lassen, wirkt sich bei niedriger Geschwindigkeit jedoch noch negativ aus. 


Die Aerodynamikelemente auf der Motorhaube des E-trons, dienen der Kühlung bei heißem Motor. Geschlossen ist der cw Wert besser, aber ab einer zu großen Temperatur, muss man eben aufmachen um den Motor nicht zu überhitzen (soviel weiß ich sogar selber :-D).

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Das hat was mit laminarer und turbulenter Strömung zu tun.

Bei niedrigen Geschwindigkeit ist die Luftumströmung laminar, weil die bewegte Luft genügend Zeit hat, die Druckunterschiede, die beim Umströmen um ein Objekt auftreten, auszugleichen.

Ab einer bestimmten Geschwindigkeit schlägt die laminare Strömung an bestimmten Stellen um in eine turbulente. Es beginnen sich kleine Luftwirbelketten (Vortizes) zu bilden. Die verbrauchen Energie - erhöhen als den cw Wert.

Mit diesen Klappen und Schlitzen versucht man zweierlei zu erreichen:

Entweder man "saugt" die turbulenten Wirbel gleich an der Stelle, an der sie Enstehen, ins Innere des Fahrzeuges. Dadurch sinkt der Druck hinter diesen Stellen und die Luftströmung schmiegt sich wieder enger an die Oberfläche des Fahrzeuges. Bleibt also länger laminar.

Oder es werden mit Absicht kleinere Luftwirbel aufgebaut (Vortex Generatoren), so daß sich an den Stellen eine "Grenzschicht" aufbaut, die die turbulente Strömung von der Oberfläche wegdrückt.

Beides sind Maßnahmen, die ursprünglich aus der Flugzeugindustrie stammen (logisch ;-) und bei den hohen Geschwindigkeiten von Flugzeugen natürlich einen viel höheren Effekt haben.

Bei Fahrzeugen am Boden ist der Effekt zwar auch vorhanden, aber die Autohersteller müssen nicht unbedingt so viel Gewese darum machen. Sie viel Prozente bringt das bei 160km/h nun auch wieder nicht.

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Spoil heisst verderben.

Spoiler "verderben" die Aerodynamik: Sie verschlechtern den cw-Wert.
Ihr Zweck ist meist, die Bodenhaftung des Fahrzeugs zu verbessern (nicht die Windschlüpftigkeit).

Die Aerodynamik ist immer von der Geschwindigkeit abhängig. Was die kleinen "Spoiler" für einen Zweck haben sollen, kann nur erraten oder beim Hersteller erfragt werden.
Vielleicht die Geräuschbildung zu reduzieren?


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Kommentar von TechnikSpezi
06.01.2016, 23:16

Schau in dem Video, was ich in der Frage schon gepostet habe mal bei von 1:16 bis 1:22. Da kommt auch das Teil vor, was ich mit "Heck-Spoiler" meinte.

Die Teile sind ja keine richtigen Spoiler wie beim Sportwagen, deswegen habe ich es auch in Anführungszeichen gesetzt. Sie sind wie auch dort gesagt wird extra dafür da, um den CW-Wert zu verringern.

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Die ausfahrbaren Spoiler verbessern nicht den CW-Wert, sondern erhöhen den Anpressdruck der Achse auf der Strasse. DAs verschlechtert den CW-Wert. Aber verbessert die Kurvenlage. Und da die Dinger bei geringerer Geschwindigkeit noch nichts nützen, werden sie halt bei hohem Tempo ausgefahren.

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Kommentar von TechnikSpezi
06.01.2016, 22:58

Ich meinte mit "Heck-Spoiler" nicht einen Heck Spoiler wie bei einem Sportwagen. Klar ist es dabei nicht für die Aerodynamik, sondern den Anpressdruck.

Ich meinte damit einfach hinten am Heck ein ausfahrbares Teil, was es sowohl beim neuen Audi als auch Mercedes-Benz Concept IAA gibt. 

Diese Teile sind ganz sicher nur da, um den CW-Wert zu reduzieren. Habe ich auch schon in endlichen Videos gehört. Gerade beim Concept IAA sieht man das, weil das Heck mit dem ausfahrbaren Teil nicht gerade nur ein kleiner "Heck-Spoiler" ist.

Deshalb habe ich es auch in Anführungszeichen gesetzt!

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Kommentar von Parhalia
06.01.2016, 23:04

Genau so sieht es aus @holgerholger

"Massentaugliche" Serienfahrzeuge werden nach wie vor am stärksten darauf optimiert, mit welchen alltäglichen Durchschnittsgeschwindigkeiten sie allgemein hauptsächlich bewegt werden dürften .

Und dort sieht man "CW-relevant" nach wie vor etwa 130-160 Km/h für Langstrecken auf der Autobahn.

Bei Stadt- / ( & kleinen ) "Nutz"fahrzeugen sogar eher mit noch weniger Beachtung.

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