Am 16.02.2024 um 12:35 schrieb Jochen Kremer:
> Schon diese Annahme ist falsch. Für die möglichen 180km/h werden eher
> keine 136kW benötigt.
Danke für den Hinweis.
Rechnen wir das mal näherungsweise nach:
Wenn man grob überschlägt für eine Ebene und Windstille,
Konstantgeschwindigkeit von 180 km/h= 50 m/s für den RAV4 PHEV:
Annahme: Lufttemperatur 20°C (für rho_Luft wichtig)
F_Luftwiderstand = cw * A * rho_Luft * v^2/2
= 0,32 * (0,85 * 1,685 * 1,855 m²) * 1,2 kg/m³ * ((180/3,6) m/s)^2 / 2
= 1275 N
Nötige Leistung also
P = F*v = 1275 N * 50 m/s
P_gegen_Luftwiderstand = 63 kW
------------------------------------------------------
Rollwiderstand = f_Roll * (m_Fzg+m_Zu) * g
f_Roll ca. 0,011–0,015, also sagen wir mal 0,013
m_Fzg = 2000 kg
m_Zu = ca. 150 kg (1 Person, bisschen Kamera-Zeug, Ladekabel)
g = 9,81 m/s²
(cos alpha = 1, weil Ebene)
F_Rowi = 275 N
P_gegen_Rollwiderstand = 275 N * 50 m/s
= 13 kW
Zusammen also 63+13 kW = 76 kW nötig. Jepp, das ist noch ein Stück weg
von 136 kW. Das Fahrzeug ist also bewusst in seiner software-mäßig
beschränkten v_max abgeregelt.
Wenn es nun in der Ebene bei Windstille nicht reicht, dann gebe ich ein
bisschen Gegenwind dazu. Schon mit 20 m/s Gegenwind over ground (frontal
und konstant über einen definierten Zeitabschnitt), verschiebe ich die
Relativgeschwindigkeit bei 180 km/h over Ground = 50 m/s over Ground zu
70 m/s relative air speed (Fahrzeug zu strömende Luft, der zählt im
Luftwiderstand) und bin bei nötigen 125 kW gegen den Luftwiderstand.
Plus die 13 kW vom Rowi, verballere ich die ganzen 136 kW, ohne
schneller zu werden.
Oder wenn ich keinen Gegenwind betrachten will, dann nehme ich als
Zeitausschnitt die letzten 1-2 Minuten der Beschleunigung auf diese 180
km/h und habe dort noch den Beschleunigungswiderstand mit drin. Auch
damit lassen sich problemlos die fehlenden kW Leistung auffüllen.
Es geht also recht problemlos, in bestimmten Szenarien zwischen 160 und
180 km/h kurzzeitig diese 136 kW Leistung des Verbrenners zu verballern,
halt mit Vollgas.
Dein Einwand war aber in einem Punkt berechtigt (danke dafür!): die
ganzen 136 kW bekommt man in der Ebene und bei Windstille bei 180 km/h
konstant nicht dauerhaft auf die Straße. Wer nun also richtig was
verbrauchen *will*, der muss noch eine Digitalfahrweise mit reinbauen:
fett auf 180 beschleunigen, dann wieder abbremsen müssen, dann wieder
beschleunigen und so: nervöser Vertreter quasi auf 2-Spuriger Autobahn
an einem Tag mit Lkw-Verkehr.
Die Grundaussage eines gut möglichen Momentanverbrauches von 25,2 l/100
km verändert das aber nicht. Man muss nur *dann* das Szenario etwas
anpassen, wenn man es über längere Zeiten so verbrauchen "wollte".
Radfahrer (und auch Hypermiler) wissen, wie schlimm Gegenwind bei
höheren Geschwindigkeiten ist, und Hypermiler schauen routiniert auch
immer mal auf die Windkraftanlagen in der Umgebung, wie diese
ausgerichtet sind für die momentane Windrichtung.
Radfahrer brauchen da nicht schauen: sie merken es ja am eigenen Leib,
ob der Wind zerrt. :-D Oder eine Steigung reinhaut.
>> Mal angenommen, die E-Motoren sind da ausgestiegen, denn ihre PHEV-Batterie ist da schon quasi leer, auch die Reserve, die noch drinblieb für kurze E-Motor-Nutzung. Also rechnen wir mal rein auf dem Verbrenner.
>
> Auch diese Annahme macht keinen Sinn, da da nicht passieren kann. Der RAV4 hat einen Antrieb, der aus 3 Motoren besteht. Wenn du einen entfernst, fährt der keinen Meter mehr, auch nicht theoretisch.
Die E-Motoren müssen irgendwann nur noch gegenhalten. Aber keine
Leistung mehr beitragen zum Vorwärtstreiben des Fahrzeugs.
> Nein, nix passt da. Die 'v_max' ist abgeregelt und für deine
> 170km/h braucht der auch keine 136kW oder 43l/h.
Siehe oben. Nimmt man 20 m/s frontalen Gegenwind rein bei 180 km/h,
passt es auch dauerhaft.
> Ja, mach die 'einige Minuten' mal vor.
Gib mir das Auto, dann fahre ich Rom-Forli im Sommer und zeige dir den
Momentananzeigewert von "25,2 L/100 km" vom Bordcomputer als Handy-Snapshot.
Italien ist schön bergig, man muss auf der Strecke über den Apennino
centrale drüber, die passenden Steigungen werden sich finden.
> Deine Berechnungen beinhalten zu viele Annahmen - einige davon
> sind unmöglich - und in der Summe für zu erzielende Realverbräuche
> irrelevant. Nicht ohne Grund testet und entscheidet man sich für ein
> Fahrzeug, ohne einen maximalen Momentanverbrauch zu berücksichtigen.
Das ist ja jedem selbst überlassen, was sie oder er berücksichtigt.
Gerade die bewusste Abregelung der Fahrzeuge in der v_max - besonders
für PHEV, HEV, BEV - zeigt: auch die Hersteller haben das - besonders in
Deutschland - auf dem Schirm.
Die Hersteller haben da immer noch ihre "Werbe-PS" im Blick (für das
Marketing und die 0 auf 100 km/h Beschleunigung, wo aber die E-Motoren
fett helfen, hier die 306 Werbe-PS, die du aufgegriffen hattest). Aber
über die Abregelung wollen sie längere Phasen hohen Verbrauches aktiv
weniger wahrscheinlich machen. Und verlassen sich nicht nur auf
Tempolimits, sondern können so auch die technische Dimensionierung angehen.
Grüße, Ralf