Benzin sparen

Energiesparende Fahrweise bezeichnet ein Verhalten, mit dem der auf die zurückgelegte Strecke bezogene Energieverbrauch gesenkt werden soll. Dieser kann zu einem großen Teil am Kraftstoffverbrauch festgemacht werden.

Ein Landfahrzeug benötigt, um eine bestimmte Strecke zurückzulegen, eine spezifische Energiemenge in Form von Kraftstoff (Kraftfahrzeug) bzw. Muskelkraft (Fahrrad). Die Höhe dieses Energie- bzw. Kraftstoffverbrauchs ist nicht nur konstruktionsbedingt, sondern auch von der Fahrweise abhängig.

Im Folgenden wird auf energiesparende Fahrweise und die physikalischen Grundlagen eingegangen, wobei das Autofahren im Straßenverkehr, insbesondere mit PKW mit Verbrennungsmotor, im Mittelpunkt steht. Vieles ist jedoch auch für andere Landfahrzeuge relevant. Elektro- und Hybridfahrzeuge berücksichtigen teilweise schon durch Konstruktion und elektronisches Management die folgenden Sparmöglichkeiten.

Inhaltsverzeichnis

Energieverbrauch beim Transport

In einer Welt ohne Reibung wird für den Transport eines Objektes von A nach B in der Horizontalen keine Energie benötigt. In der Realität und bei endlichen Transportzeiten treten jedoch Verluste auf, die allesamt in Abwärme umgewandelt werden. So geht Energie durch Bremsvorgänge verloren und es treten Reibungsverluste auf. Um das Objekt zu beschleunigen und diese Verluste auszugleichen, wird ein Antrieb benötigt. Dieser arbeitet nicht verlustfrei. Alle diese Energieverluste werden durch den Kraftstoffverbrauch gekennzeichnet, der durch geeignete Fahrweise auf ein Minimum gesenkt werden kann. Der Energieverlust setzt sich aus folgenden Verlusten zusammen:

Reibungsverluste

Hierzu zählen alle Verluste, bei denen gleichförmige Bewegung in Wärme umgesetzt wird und die dadurch die Bewegung behindern. Das sind:

Luftreibung

Sie kommt durch den Luftwiderstand des Fahrzeuges zustande. Die notwendige Arbeit zur Überwindung des Luftwiderstandes WLuftw wächst mit dem Quadrat der Geschwindigkeit

{W_{Luftw}\sim v_{Kfz}^2}

genauer:

{W_{Luftw}=s \cdot F_{Luftw}=s \cdot \frac {1} {2} \cdot c_{w,Kfz} \cdot A_{Querschn} \cdot \rho_{Luft} \cdot v_{Kfz}^2}

wobei FLuftw für die Kraft steht, die das Fahrzeug gegen den Luftwiderstand zu überwinden hat, AQuerschn für die Querschnittsfläche, ρLuft für die Dichte der Luft und vKfz für die Relativgeschwindigkeit des Fahrzeugs gegenüber der Luft (also inkl. Wind).

Der Luftwiderstand wirkt sich daher vor allem bei Fahrten mit erhöhtem Tempo außerhalb von Ortschaften ganz erheblich auf den Energieverbrauch aus. Bei kontinuierlichem Fahren ohne Bremsen und Anfahren, beispielsweise auf der Autobahn, ist neben der Motoreffizienz und dem Rollwiderstand hauptsächlich der Luftwiderstand für den Kraftstoffverbrauch entscheidend. Er überwiegt ab ca. 80 km/h.

Eine Verdoppelung der Geschwindigkeit auf einer bestimmten Strecke bedeutet eine Vervierfachung des zur Überwindung des Luftwiderstandes notwendigen Energieverbrauches!

Beispiel
Mit 180 km/h statt mit 120 auf der Autobahn zu fahren, ist eine Geschwindigkeitserhöhung um 50 %. Der Kraftstoffverbrauchsanteil zur Überwindung des Luftwiderstandes hingegen ist bei gleichem zurückgelegten Weg mehr als doppelt so hoch – er beträgt das 2,25fache. Das bedeutet jedoch nicht, dass das Fahrzeug insgesamt einen mehr als zweifachen Verbrauch aufweist, da der Luftwiderstand nicht allein für den Kraftstoffverbrauch verantwortlich ist.

Bei Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit wird der geringste Kraftstoffverbrauch im Bereich von etwa 50 bis 80 km/h erreicht. Insbesondere der geringe Wirkungsgrad des Motors im Teillastbereich erhöht, in Verbindung mit der Notwendigkeit in einen niedrigeren Gang zu wechseln, bei niedrigeren Geschwindigkeiten den Verbrauch. Vor allem große Ottomotoren liegen im oberen Bereich, kleine Motoren und Dieselmotoren im unteren Bereich der Spanne.

Rollreibung

Sie entsteht durch den Rollwiderstand der Reifen und erhöht sich proportional mit steigender Fahrzeugmasse unabhängig von der Geschwindigkeit. Sie steigt auch bei falschem Luftdruck oder ineffizienten Reifentypen.

{W_{roll}=s \cdot F_{roll}=s \cdot f_R \cdot m_{Kfz} \cdot g}

wobei Wroll für die notwendige Arbeit zur Überwindung des Rollwiderstandes steht, s für den zurückgelegten Weg, Froll für die Rollwiderstandskraft, fR für den Rollwiderstandsbeiwert, mKfz für die Fahrzeugmasse und g für die Erdbeschleunigung.

Der Rollwiderstand ist überwiegend Walkarbeit und abhängig von Reifentyp, Reifendruck und Fahrzeugmasse, zu der auch die Zuladung zählt.[1] Auch die bei unebenen Untergründen in den Reifen und Stoßdämpfern zusätzlich verrichtete Arbeit geht in den Rollwiderstand ein. Die Radlagerreibung kann vernachlässigt werden. Defekte Radlager und insbesondere festsitzende Bremsen können jedoch den Rollwiderstand deutlich erhöhen.

Innere Reibung des Motors

Sie ist von der Motordrehzahl abhängig und wird bei kleiner Drehzahl zwar größer, die Verlustleistung sinkt jedoch bei geringen Drehzahlen.

Reibung im Antriebsstrang des Fahrzeuges

Die Gesamtverluste steigen im Allgemeinen mit steigender Drehzahl.

Beschleunigungs-/Bremsvorgänge

Hierbei handelt es sich genaugenommen ebenfalls um Reibungsverluste, da die Energie, die dem Fahrzeug bei der Beschleunigung zugeführt wird, anschließend teilweise durch Reibung im Bremssystem wieder in Wärme umgewandelt wird. Das ist besonders dominant im Stadtverkehr, wo viele Beschleunigungs- und Bremsvorgänge stattfinden.

Prinzipiell lassen sich diese Verluste verringern, indem Beschleunigungs- und Bremsvorgänge möglichst vermieden werden und die Energie durch Ausrollen genutzt wird. Da die Bewegungsenergie (Kinetische Energie) quadratisch mit der Geschwindigkeit anwächst, steigt der Einfluss bei höheren Geschwindigkeiten überproportional; beispielsweise ist das Abbremsen im Stadtverkehr von 50 km/h auf 0 km/h mit der gleichen Verlustenergie verbunden wie das Abbremsen auf der Autobahn von 130 km/h auf 120 km/h (weil 502 − 02 = 2500 = 1302 − 1202).

Hybridfahrzeuge und Elektrofahrzeuge können die Bremsenergie durch Nutzbremsung (Rekuperation) teilweise zurückgewinnen.

Höhenunterschiede

Bei der Überwindung von Höhenunterschieden spielt potenzielle Energie eine große Rolle. Bei der Bergfahrt wendet der Motor zunächst Energie auf. Bei der Talfahrt wird diese potenzielle Energie dann wieder frei, indem sich die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erhöht. Durch eine energiesparende Fahrweise kann diese Energie zum Teil genutzt werden, indem möglichst wenig durch Bremsen in Wärme umgesetzt wird und dadurch nach dem Gefälle als kinetische Energie genutzt werden kann. Auch hier ist die Nutzbremsung von Hybrid- und Elektrofahrzeugen zu nennen.

Ohne diese Hilfsmittel fährt man bergab am günstigsten mit eingelegtem Gang und lässt den Motor bremsen. Durch die Schubabschaltung verbraucht der Motor dabei keinen Kraftstoff. In leichtem Gefälle kann das Fahrzeug mit herausgenommenem Gang im Leerlauf rollen. Der Motor darf jedoch nicht ausgeschaltet werden, da dann die erforderlichen Kräfte zum Lenken und Bremsen bei fast allen Automobilen nach kurzer Zeit stark ansteigen und falls das Lenkradschloss einrasten sollte, keine Lenkbewegung mehr möglich ist.

Effizienz des Motors

Die Effizienz (oder auch der Wirkungsgrad) des Motors beschreibt, wie viel der im Kraftstoff enthaltenen chemischen Energie tatsächlich in mechanische Bewegungsenergie umgesetzt wird. Dies ist von vielen Motorparametern und Einflüssen wie z.B. Belastung, Luftzufuhr, Temperatur, Sauerstoffgehalt, Kompressionsdruck usw. abhängig. Auch die innere Reibung des Motors (s.o.) gehört zu den Einflussfaktoren. Neben der Motorart (Otto/Diesel, 2-Takt/4-Takt) ist die Effizienz des Motors vor allem von der Drehzahl in Abhängigkeit von der abgegebenen Leistung abhängig. Die Effizienz lässt sich daran messen wieviel Kraftstoff der Motor für die Bereitstellung einer Kilowattstunde mechanischer Energie verbraucht, dies ist der spezifischen Verbrauch, angegeben in g/kWh.

PKW-Motoren arbeiten bei hoher Last (Pedal zu 3/4 betätigt) am effizientesten. Ist die hohe Last gegeben, arbeiten die meisten Motoren zwischen 1500 und 3000 U/min am effizientesten, viele Ottomotoren von 2000 bis 4000 U/min.[2] Bei starkem Beschleunigen, starken Steigungen und sehr hohen Geschwindigkeiten ist die hohe Last immer gegeben, deshalb sind diese Drehzahlen dabei optimal. Diese Situationen sind jedoch recht selten.

Meist wird weniger Leistung benötigt. Dann kann dieser Arbeitspunkt (hohe Last, niedrige bis mittlere Drehzahl) nicht erreicht werden. Niedrigere Last (Pedal zu 1/4 betätigt) würde den spezifischen Verbrauch stark erhöhen. Demgegenüber wird durch Hochschalten eine Absenkung der Drehzahl etwa auf 1000 U/min und ein effizienter Arbeitspunkt mit hoher Last erreicht:

Nach einer Studie des baden-württembergischen Innenministeriums benötigt ein typisches Fahrzeug mit Dieselmotor für konstantes Bergauffahren mit 60 km/h im 3. Gang bei 2600 U/min und 1/4 des maximalen Drehmomentes gut 13 l/100 km Diesel. Das gleiche Fahrmanöver hingegen im 5. Gang bei 1500 U/min und 3/4 des Maximal-Drehmomentes führt zu einem Verbrauch von nur 9,8 l/100km. Gleiches gilt auch bei Ottomotoren und bei geringer Last. So gibt beispielsweise Opel für einen Corsa 1,2 bei 50 km/h Konstantfahrt (Dahinrollen im Stadtverkehr) folgende Verbrauchswerte an: 2. Gang: 6,1 l/100km, 3. Gang: 4,2 l/100km, 4. Gang: 3,8 l/100km und im 5. Gang nur 3,4 l/100km.[3]

Um den Motor möglichst effizient arbeiten zu lassen, sollte man daher in der Regel im höchstmöglichen Gang fahren. (Details zum effizienten Fahrverhalten siehe weiter unten)

Zusatzverbraucher

Auch die Energie für im Auto betriebene Verbraucher wird letztendlich durch den Verbrennungsmotor erzeugt und wirkt sich damit auf den Kraftstoffverbrauch aus. Diese werden entweder direkt vom Motor angetrieben (Servolenkung, Bremskraftverstärker, Klimaanlage) oder indirekt über die Lichtmaschine, die Zusatzverbraucher mit elektrischer Energie versorgt (Licht, Heckscheibenheizung, Scheibenwischer, Radio, Sitzheizung, eventuell Scheibenluftheizung).

Die größten durch den Fahrer beeinflussbaren Verbraucher sind:

  • Klimaanlage (zwischen 0,5 und 2,5 l pro Stunde Mehrverbrauch je nach Hersteller und Kühlbedarf)
  • Licht (etwa 0,1 l Mehrverbrauch)
  • Heckscheibenheizung (etwa 0,1 l Mehrverbrauch)
  • elektrische Verbraucher (Scheibenwischer, Musikanlage, Kühlbox, elektrische Fensterheber, elektrisch verstellbare Sitze usw.)

Der Hauptverursacher eines erhöhten Verbrauches ist somit die Klimaanlage. Sie besteht u.a. aus einem vom Motor direkt angetriebenen Kompressor. Wird sie abgeschaltet oder wird keine Kühlleistung benötigt trennt eine Kupplung sie vom Motor. Elektrisch angetriebene Kompressoren erfordern eine erhöhte installierte und tatsächliche Lichtmaschinenleistung und arbeiten im Fahrbetrieb in Folge der zweimaligen Energiewandlung (Lichtmaschine und Elektromotor) mit höheren Verlusten, können jedoch auch bei stillstehendem Fahrzeugantriebsmotor betrieben werden.

Elektrische Verbraucher erhöhen auch dann den Kraftstoffverbrauch, wenn sie bei abgeschaltetem Motor arbeiten, da sie ihre Energie von der Batterie beziehen, welche wiederum von der Lichtmaschine während der nächsten Fahrt aufgeladen werden muss.

Auf die Funktion von sicherheitsrelevanten Verbrauchern, wie Servolenkung oder Bremskraftverstärker kann kein Einfluss genommen werden.

Bei Hybridfahrzeugen, aber auch bei vielen modernen „konventionellen“ Fahrzeugen wird dazu übergegangen, auch Verbraucher, die derzeit direkt angetrieben werden, elektrisch zu versorgen. Dadurch steigt der Wirkungsgrad bzw. kann der Motor öfters abgeschaltet werden.

Energiesparendes Fahren

Vor der Fahrt

Ein nicht gestarteter Motor spart 100% Kraftstoff. Gerade Kurzstrecken führen zu einem sehr hohen Verbrauch und Verschleiß, weil der Motor dabei nicht warm wird. Die Meidung von Verkehrsspitzen, die Bildung von Fahrgemeinschaften oder das Kombinieren mehrerer Fahrten können weitere Energie sparen.

Naturgemäß hat die Auslastung der Verkehrsmittel einen entscheidenden Einfluss auf den Energieverbrauch pro Person oder bezogen auf die Nutzlast. Ein Personenkraftwagen benötigt pro Person und Kilometer in den meisten Fällen mehr Energie als Züge und Busse – eine gleichmäßige Auslastung vorausgesetzt. In vielen Fällen ist sogar der Primärenergieverbrauch eines PKW höher als bei elektrisch angetriebenen Zügen, trotz der hohen Verluste bei der Stromerzeugung.[4] Beim Fahrrad ist dank seines geringen Eigengewichtes und des geringen Rollwiderstandes die erforderliche Energie in Joule pro Kilogramm Nutzmasse und Kilometer niedriger als bei allen anderen Fortbewegungsmitteln.

Fahrzeuggewicht/Zuladung

Ein verringertes Fahrzeuggewicht reduziert den Rollwiderstand und zugleich den für das Beschleunigen notwendigen Energieaufwand. Man rechnet überschlägig mit einem Mehrverbrauch von 0,6 l/100km je 100 kg zusätzlicher Masse an Bord. Ein von ungenutzten Dingen befreiter Kofferraum kann zum Energiesparen beitragen.

Verringerung des Rollwiderstandes

Der Rollwiderstand der Reifen wird, neben anderen physikalische Grundannahmen, durch folgende Faktoren beeinflusst:

  • Reifeninnendruck
  • Reifenhöhe
  • Reifendurchmesser (Radumfang)

Der Reifeninnendruck wird von dem Hersteller der Kraftfahrzeuge angegeben und bezeichnet den Druck innerhalb des Reifens. Diese Angaben befinden sich im Allgemeinen im Tankdeckel eines Kraftfahrzeuges, an der Fahrertür sowie im Benutzerhandbuch des Fahrzeuges. Ein steigender Reifeninnendruck führt zu einer Reduzierung des Rollwiderstandes. Allerdings beeinflusst der Reifeninnendruck auch andere Merkmale des Fahrzeugs wie etwa Federungskomfort, Verschleiß des Reifens, Bremsweg, Abrollgeräusche, usw. Daher stellt die Herstellerangabe bezgl. des Reifeninnendrucks einen Kompromiss der Einflussfaktoren dar. Ein Unterschreiten des angegebenen minimalen Reifeninnendrucks kann zu einer Erhöhung der Reifentemperatur und damit verbunden zu Reifenschäden führen. Weiterhin beeinflusst ein zu niedriger Reifeninnendruck die Fahrstabilität (Handling) des Fahrzeuges negativ und erhöht den Verschleiß des Reifens deutlich (Vgl. ADAC). Der erhöhte Verschleiß des Reifens erfolgt durch eine ungleichmäßige Beanspruchung des Reifens infolge einer Krümmung der Lauffläche (außen mehr als innere Lauffläche). Ein ähnlicher Effekt wird durch das Fahren eines Kraftfahrzeuges mit überhöhtem Reifendruck erreicht (innere Lauffläche wird stärker beansprucht als der Rand). Der ADAC bezeichnet eine Erhöhung des Reifeninnendrucks um 0,2 bar für alle Beladungen gegenüber den Herstellerangaben als bedenkenlos.

Eine Möglichkeit den Rollwiderstand zu reduzieren ist die Verwendung von Reifen mit einem größeren Durchmesser bzw. Umfang, da ein großer Reifendurchmesser die Biege- und Scheerbelastungen reduziert (Vgl. Rollwiderstand). Leichtlaufreifen sind auf eine Reduzierung des Rollwiderstandes ausgelegt. Der Rollwiderstand aktueller Reifenmodelle ist in aktuellen Reifentest berücksichtigt (z.B. ADAC). Auch der sogenannte Blaue Engel wird für Autoreifen vergeben und kann als Anhaltspunkt für optimierte Reifen herangezogen werden [5]). Zusammenfassend lässt sich sagen, dass wohl der Umstieg auf größere schmale Reifen mit etwas erhöhten Reifeninnendruck die ideale Möglichkeit ist, den Rollwiderstand zu senken. Steigende Reifenbreite erhöht den Rollwiderstand nur geringfügig, aber den Luftwiderstand des Reifens laut ADAC um etwa 6 % bei 30 mm mehr Breite. (Untersucht wurden 185 mm bis 225 mm Reifenbreite.[6][7]) Daher führt die Verwendung schmalerer Reifen zu einem niedrigeren Fahrwiderstand.

Verringerung des Luftwiderstandes

Der Luftwiderstand erhöht sich drastisch beim Einsatz von Dachgepäckträgern (Cw-Wert und Querschnittsfläche erhöhen sich).

Auch das Fahren mit geöffneten Fenstern wirkt sich wegen der hierbei entstehenden Turbulenzen ungünstig auf den Luftwiderstand – er steigt um etwa 5 Prozent – und damit auf den Kraftstoffverbrauch aus. Offene Cabrio-Dächer und Schiebedächer sind bei hohen Geschwindigkeiten wegen höherer Turbulenzen ebenfalls ein Grund für erhöhten Verbrauch.

Bug- und Heckspoiler sowie Frontschutzbügel erhöhen den Luftwiderstand.

Start

Je später der Motor gestartet wird, umso weniger läuft er nutzlos im Leerlauf.

Tätigkeiten, die vor dem Starten des Motors ausgeführt werden können sind

  • Das Anlegen des Sicherheitsgurts
  • sofern notwendig, das Einstellen von Sitzposition und Spiegel
  • abwarten, bis alle Mitfahrer Platz genommen haben und abfahrbereit sind
  • das Abkratzen von Eis von den Fahrzeugscheiben, da sich der Motor im Leerlauf ohnehin nicht schnell erwärmt
  • die Einstellung des Navigationssystems

Ein kalter Motor verbraucht mehr als im aufgewärmten Zustand. Daher ist es zweckmäßig, nach Möglichkeit das Fahrzeug nicht für Kurzstrecken zu benutzen und es an einem warmen Ort abzustellen. Den Motor warmlaufen zu lassen, schädigt ihn in etwa genauso wie 100km Autobahnfahrt (Tribologie, Reibungslehre).

Fahrweise

Beschleunigen

Beschleunigen Sie zügig aber nicht scharf ("Kickdown"). Meist ist die Variante mit dem geringsten Energieverbrauch: Mit fast Vollgas (ungefähr 3/4) beschleunigen und rasch bei möglichst geringen Drehzahlen (ab 1500–2000 U/min) in den nächsthöheren Gang schalten. Ist die gewünschte Geschwindigkeit erreicht, in den höchsten Gang schalten. Die weitgehende Betätigung des Fahrpedals bewirkt bei Ottomotoren eine vollständige Öffnung der Lufteinlassklappe, womit der Widerstand im Ansaugtrakt sinkt. Vollgas sollte nur gegeben werden wenn es die Verkehrssituation erfordert, weil hierbei häufig eine zusätzliche Gemischanreicherung erfolgt und so der Verbrauch steigt.

Faustregel ohne Drehzahlmesser: nach einer Wagenlänge in den 2. Gang, bei 25 bis 30 km/h in den 3., bei 35 bis 40 km/h in den 4. und bei etwa 50 km/h in den 5. Gang schalten.

Da ein Verbrennungsmotor bei relativ hoher Last mit niedrigen Drehzahlen am effizientesten arbeitet, wird der geringste Kraftstoffverbrauch bei einer Fahrweise erreicht, bei der kurz und stark beschleunigt wird und auf diese Weise die gewünschte Geschwindigkeit schnell erreicht wird.

Ist nach der Beschleunigung weiterhin eine zusätzliche Leistung erforderlich, z.B. auf Grund einer Steigung oder einer hohen Geschwindigkeit, so sollte erst bei mittleren Drehzahlen in den nächsthöheren Gang geschaltet werden, beispielsweise bei 3000 U/min. Der beste Schaltpunkt ist motorabhängig, und liegt meist zwischen 2000 und 4000 U/min.

Fahren

Fahrzeuge mit Ottomotoren sollten stets mit der niedrigsten möglichen Drehzahl gefahren werden, da deren Wirkungsgrad erheblich von der Belastung und Drehzahl des Motors abhängt. Der Wirkungsgrad und damit die Ausnutzung der im Kraftstoff enthaltenen Energie ist in einem hohen Gang höher als bei gleicher Geschwindigkeit in einem niedrigen Gang.

Fahren Sie also stets im höchstmöglichen Gang. Erst wenn das Drehmoment des Motors nicht mehr ausreicht oder Sie verkehrsbedingt stärker beschleunigen müssen, schalten Sie zurück.

Bei Turbodieselmotoren empfiehlt es sich, im Bereich der Drehzahl des höchsten Motordrehmoments mit hoher Last zu fahren, da dort der spezifische Kraftstoffverbrauch am niedrigsten liegt. Ein Beispiel: Ein Turbodieselmotor erreicht sein höchstes Drehmoment herstellerabhängig bei rund 1.600 U/min, von wo es ein Plateau bis oft über 3.000 U/min bildet. Da bei höheren Drehzahlen die relativen Verluste steigen, sollte man eher den unteren Drehzahlbereich des Plateaus nutzen. Schalten Sie also hier zurück, sobald die Drehzahl unter die untere Grenze fällt.

Konstantfahrt

Eine Fahrweise, die kaum Bremsen erfordert (vorausschauendes Fahren), benötigt auch weniger Energie zum Beschleunigen. Wenn eine konstante Geschwindigkeit gehalten werden soll, sollte in einem möglichst hohen Gang mit möglichst geringer Drehzahl gefahren werden. 50 km/h im 5. Gang und 30 km/h im 4. Gang sind realistische Eckwerte.

Geschwindigkeit

Im oberen Geschwindigkeitsbereich steigt der Kraftstoffverbrauch mit der Geschwindigkeit. Bei einer Geschwindigkeit von 150 km/h wird im Durchschnitt doppelt so viel Kraftstoff verbraucht wie bei 70 km/h. Im Geschwindigkeitsbereich von 60–80 km/h sind die Schadstoffemissionen bei Kohlenwasserstoffen und Kohlenmonoxid deutlich niedriger [8]. Dies liegt unter anderem daran, dass der Luftwiderstand mit der Geschwindigkeit in der zweiten Potenz zunimmt.

Abhängig von den Fahrwiderständen, dem Kennfeld des spezifischen Verbrauches und den Achs- und Getriebeübersetzungen, ergibt sich bei den meisten Fahrzeugen bei einer Konstantfahrt von etwa 60 bis 80 km/h im höchsten Gang ein minimaler Kraftstoffverbrauch.

Verlangsamen

Soll das Fahrzeug trotz aller vorausschauenden Fahrweise langsamer werden, gibt es außer der Bremse, wo die Energie unwiederbringlich in Wärme verwandelt wird, zwei Möglichkeiten: Schubabschaltung nutzen oder rollen im Leerlauf.

Sehen Sie in näherer Entfernung eine rote Ampel, eine Verkehrsstockung, eine Geschwindigkeitsbeschränkung oder fahren Sie bergab, dann nutzen Sie am besten die Motorbremse. Man kann auch schon in größerer Entfernung einer roten Ampel verzögern, so muss man vielleicht nicht anhalten, wenn diese dann bei Annäherung umschaltet.

Schubabschaltung

Fast alle Kraftfahrzeuge haben eine so genannte Schubabschaltung. Wenn kein Gas gegeben wird, unterbindet sie die Kraftstoffzufuhr solange, bis eine gewisse Motordrehzahl unterschritten wird. Es ist daher nicht nur wegen des Bremsenverschleißes effektiv, die Bremswirkung des Motors zu nutzen. Bei LKW sorgt die so genannte Motorbremse für eine verstärkte Bremswirkung. Die Schubabschaltung ist jedoch nur bei eingekuppeltem Getriebe wirksam.

Bei älteren Fahrzeugen ohne Schubabschaltung steigen jedoch beim Schubbetrieb die Emissionen an unverbrannten Kohlenwasserstoffen. Mit diesen „Oldtimern“ und bei Hindernissen, die weiter entfernt sind, sowie in nur leichtem Gefälle lassen Sie besser das Fahrzeug im ausgekuppelten Zustand rollen.

Rollen

Gang herausnehmen und die Kupplung wieder loslassen (längeres Betätigen der Kupplung zur Schonung des Ausrücklagers der Kupplung vermeiden). Dabei läuft der Motor jedoch im Leerlauf und verbraucht Kraftstoff, auch wenn das Fahrzeug nicht angetrieben wird. Vom Ausschalten des Motors wird zum einen bei Fahrzeugen mit Bremskraftverstärker (nahezu alle Fahrzeuge haben einen BKV) dringend abgeraten, da dieser nur bei laufendem Motor arbeitet. Zum anderen besteht die Gefahr, dass die Lenkradsperre bei der Fahrt einrastet und eine Steuerung unmöglich macht.

Vergleich zwischen Schubbetrieb und Rollen

Der Verbrauch eines PKW mit Turbodieselmotor und ca. 74 kW (100 PS) und 1,9 Litern Hubraum beträgt bei konstant 50 km/h etwa 4 Liter pro 100 km, was 2 Litern pro Stunde entspricht. Der Leerlaufverbrauch eines solchen Motors liegt etwa in der Größenordnung 0,5 Litern pro Stunde. Das Rollen im Leerlauf viertelt den Momentanverbrauch, das Rollen im Schubbetrieb senkt ihn auf null.

Steht ausreichend Rollstrecke zur Verfügung, kann ein Rollen im Leerlauf daher besonders bei Dieselmotorisierung über die gesamte Strecke sparsamer sein, da im Schubbetrieb insbesondere durch die stärkere Bremswirkung dieser Motoren nur auf einem Teil der Strecke gespart wird.

Der Verbrauch eines PKW mit Ottomotor mit rund 100 kW (136 PS) und zwei Litern Hubraum beträgt bei konstant 50 km/h etwa 5 Liter pro 100 km, was 2,5 Litern pro Stunde entspricht. Der Leerlaufverbrauch eines Ottomotors pro Stunde liegt je nach Hubraum und Belastung durch Zusatzverbraucher bei etwa 1 bis 3 Litern pro Stunde – in diesem Fall bei etwa 1,3 Liter pro Stunde. Das Rollen im Leerlauf halbiert den Momentanverbrauch lediglich, das Rollen im Schubbetrieb senkt ihn jedoch bei Schubabschaltung auf null.

Während beim Bergabfahren aus Sicherheitsgründen derselbe Gang zum Bremsen verwendet werden sollte wie zum Bergauffahren, ist beim Heranrollen an Hindernisse ein hoher Gang besser. Teilweise funktioniert aber die Schubabschaltung erst oberhalb einer bestimmten Drehzahl, die Sie durch Ausrollen mit eingelegtem Gang ertesten können, wenn die wieder einsetzende Kraftstoffeinspritzung zu einem kurzen, schwach spürbaren Ruck führt.

Langsamfahrt

Langsames Fahren heran an rote Ampeln oder auch im Stau (statt „Stop and Go“) ist auch ohne Betätigung des Gaspedals nur mit dem Standgas möglich und vermeidet überdies Kupplungsverschleiß.

Stehen

An Ampeln und bei aus anderen Gründen stehendem Verkehr lohnt sich zumindest aus Verbrauchsgründen bereits ab wenigen Sekunden das Abstellen des Motors. Untersuchungen haben gezeigt, dass selbst ständiges Anlassen und Abstellen des betriebswarmen Motors weniger Kraftstoff verbraucht, als in der gleichen Zeit im Leerlauf verbraucht wird. Durch das Abstellen des Motors wird darüber hinaus zur Verminderung der verkehrsbedingten Lärm- und Schadstoffemissionen beigetragen.

Üblicherweise wird empfohlen, den Motor abzustellen, wenn abzusehen ist, dass das Fahrzeug länger als etwa 10 bis 20 Sekunden steht.

Sehr häufigen Abschaltpausen steht auch der Verschleiß des Anlasserritzels, des Zahnkranzes und auch die erhöhte Belastung der Batterie mit dem hohen Anlasserstrom entgegen. Der Anlasser selbst weist dabei jedoch keinen nennenswerten Verschleiß auf, dieser ist auf viele tausende Startvorgänge ausgelegt.

Am Ende der Fahrt

Bei bestimmten Motortypen kann es trotz moderner Motortechnik erforderlich sein, den Motor bewusst „kalt zu fahren“ bzw. nach der Fahrt nachlaufen zu lassen. Dies gilt besonders für heiß gefahrene Turbomotoren und damit auch für viele moderne Dieselmotoren. Sie sollten nach großer thermischer Belastung nicht sofort ausgeschaltet werden, bzw. diese Belastungen sollten nicht kurz vor Ende der Fahrt erfolgen.

Die Nachlaufzeiten bewegen sich in der Regel zwischen 30 Sekunden und 2 Minuten. Spezifisches ist den Bedienungsanleitungen dieser Fahrzeuge zu entnehmen. Ein zu eifriger Energiesparwille könnte hier langfristig zu einem höheren Verschleiß bis zum Motorschaden führen. Also solche Motoren nicht einfach abstellen, besser am Ende einfach etwas verhaltener fahren.

Um Rostansatz vorzubeugen, können die bei energiesparender Fahrweise kaum genutzten Bremsen bei nassem Wetter am Ende der Fahrt trockengebremst werden, indem sie häufiger oder längere Zeit betätigt werden.

Quellen und Anmerkungen

  1. Schwalbe: Technik-Info Rollwiderstand
  2. Typische Verbrauchskennfelder
  3. 10 Spritspartipps vom VCD
  4. UmweltMobilCheck auf bahn.de
  5. Stichwort: Reifentest , PKW Reifen-Test
  6. ADAC Untersuchung Reifenbreite
  7. „Rollwiderstand“ ermittelt über gemessenen Kraftstoffverbrauch
  8. Umweltbundesamt, 09.05.1998

Siehe auch

Weblinks


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