Priusfreunde.de

@frankenfreak danke jetzt habe ich es auch verstanden

Ob das eine Option auch auf der Bundesstraße sein kann? LKWs? Massig. Finde ich immer einen. Nur wie kommt man dahinter? Meistens ist da schon eine Schlange. Und dann kommt zum tragen „bei mir können sie es gar nicht leiden, wenn du hinter einem her fährst“. Die überholen dann waghalsig mich und den LKW.

Das 2. was mich bei dem Gedanken beschäftigt ist Wildwechsel. Man denkt „der LKW räumt alles weg“ aber ich habe es schon im dichtesten Verkehr in eine Kurve im Gegenverkehr erlebt.


Nur so Gedanken. Man macht das ja um Benzin zu sparen.

Würde mich über Antworten dazu freuen
Vielleicht kann ich es ja auch anwenden (noch sparsamer ) bisher mache ich immer Platz für LKWs , weil die fahren schneller als ich

Hallo der_flieger

Na das sieht doch universitätsreif aus .

Tja das problem ist wohl, wie an Karosserie befestigen, ohne daß der Lack leidet. Magnetisch wäre ja am besten, aber schwierig da reinzubasteln.

Den Ort, nach den Strömungsbildern, wird es schwer. Über dem gesamten Dach herrscht Unterdruck und Übergeschwindigkeit (wirst Du ja sehen).
Aber es macht vielleicht auch nix. Es geht ja um relative Luftgeschwindigkeitreduktion in 20m, 50m 100m Abstand.

Vielleicht doch der Dachgepäckträger und dann kanst Du tapen bis der Arzt kommt. Oder starke Gummis, KAbelbinder, oder Anschrauben (Holzform Adapter um das Gepäckträgerprofil herum)?? Nach der Grafik siehst Du ja daß es bis zu 120 kmh werden können, vielleicht auch mal mehr bei viel Gegenwind (echten Wind). Das können also schon gute Kräfte werden, wenn auch nicht Titanenkräfte.

Man stelle sich bei miesem Wetter an die Raststätte und schaut einmal den fahrenden LKWs hinterher. So frisch geregnet. Aöles nass, die Sonne will grad rauskommen. Man sieht nix. Nur trübe Gischt.

Aber dann fixiert man mal einen Punkt auf der gegenüberliegenden Straßenseite. Mit dunklem Hintergrund! Je dunkler, desto besser. Kommt ein LKW vorbei, dann muss man nur mal die Gischt achten. Diese wird in Fahrtrichtung mitgerissen. (Nichts anderes macht das bildgebende Messverfahren "Particle Image Velocimetry").

Da kann jeder leicht einsehen, dass natürlich hinter einem Fahrzeug der Staudruck geringer ist als bei freier Anströmung. Mit zunehmendem Abstand wird der Effekt kleiner. Also wirkt sich der Windschatten aus, als hat man irgendwas zwischen 5 und 15km/h weniger Gegenwind. (Bei Gegenwind sollte der Unterschied noch krasser sein.) Bei älteren Autos hört man die schlagartige Zunahme der Windgeräusche beim Ausscheren...

Was ich noch zum Windkanal fragen wollte: wie sind denn die Seitenwände simuliert, als feste Wand oder ist es nur ein Fenster zum gucken. Kann die Stömung in vertikaler Richtung oben das Feld verlassen und wieder reinkommen?
Dies hat möglicherweise ein deutliche Wirkung auf die Simulationsergebnisse für das leeseitige Geschehen.

Guten Morgen,

ich versuche mal zunächst der Reihe nach zu antworten, vor es dann weiter geht.

Reisender schrieb:Einfach die A7 ??? Nehmen Richtung Norden und dann 20x den Abstand vergrößern und wieder verkleinern. Um HH ist die A7 kein Spaß. Da irgendwie reproduzierbare Ergebnisse ohne zusätzliche Eichung hinzubekommen ist praktisch unmöglich. Sonntag Morgen ging vielleicht, aber wo sind dann die LKWs?

cirr_s schrieb:Ich hätte gedacht daß es hinter dem LKW deutlich verwirbelter ist und mit Zonen, oder Zellen, oder Wellen in Größenordnung 10m wo es mal mehr, mal weniger Widerstand gibt.Die Physik ist die fuer turbulente Strömungen, aber es sind die zeitlichen Mittelwerte, keine Momentaufnahme. Die Turbulenzen machen das Ganze so rechenzeitintensiv, um halbwegs stabile Ergebnisse zu bekommen.

Noch ein Nachtrag zum "Windkanal": bei den bisher gezeigten Diagrammen hat der "Windkanal" an den Seiten, oben und hinten keine Wände. Da kann also die Luft frei herausströmen. Nur das Volumen, in dem gerechnet wird, ist dort begrenzt. Der Boden bewegt sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Luft am Einlass, sonst würden Reibungskräfte das Ergebnis verfälschen.
cirr_s schrieb:Noch zu beachten bei Querwind(komponente). Typischer mäßiger 36kmh Wind macht ja 10m/sek. Bläst also bei Querwind den Windschatten zum Seitenstreifen. Prinzipiell ist natürlich Seitenwind bei der Betrachtung ein Problem. Man muss aber wissen, dass diese Angaben die Geschwindigkeit in 10 Metern Höhe betreffen. Nicht die, die man kurz über dem Boden (halbe Fahrzeughöhe) antrifft. Die sind wesentlich geringer. Da spielt die Reibung mit dem Boden und die "Rauheit" der Umgebung eine Rolle. Hier mal der Link zum Höhenprofil auf Wikipedia und hier zu einem Windprofil-Rechner. Bei der von Dir angenommenen Windgeschwindigkeit ist der Versatz selbst im offenen Gelände wesentlich kleiner. Manche empfehlen deshalb in Abhängigkeit vom Wind versetzt zu fahren.

@der_Flieger:
Wäre es nicht sinnvoll, das Pitot-Rohr, wenn es so kurz ist zentral am Kühlergrill, in der Nähe des Toyota-Logos zu positionieren. Da spielt c_W-Wert-mäßig die "Musik".

Priuskater schrieb:Praktisch werden sie nur eine geringe Bedeutung für mich haben, wenn ich hinter einem LKW bleibe habe ich stets einen deutlichen Sicherheitsabstand, halber Tacho ist mir persönlich zu knapp kalkuliert, da fühle ich mich einfach nicht wohl. Die Rechnungen zeigen:

1. Der Windschatten reicht bei geeigneten Bedingungen weit über den "Sicherheitsabstand" hinaus. Selbst bei 100 m Abstand gibt es noch einen positiven Effekt und
2. selbst bei Fahrzeugen mit kleinerer Querschnittsfläche sollte ein positiver Effekt bemerkbar sein, besonders beim "Kolonne-Fahren".

@Frankenfrank:
Ja das legen diese Simulationen nahe.

Dix fragte:Was ich noch zum Windkanal fragen wollte: wie sind denn die Seitenwände simuliert, als feste Wand oder ist es nur ein Fenster zum gucken. Kann die Stömung in vertikaler Richtung oben das Feld verlassen und wieder reinkommen?Habe ich gerade im letzten post beantwortet: Seitenwände und Deckel sind frei. Da kann die Luft rausströmen. Der Boden bewegt sich mit der Geschwindigkeit der einströmenden Luft, was der Situation beim Fahren entspricht.

Ich werde später noch auf die Bedingungen im Tunnel eingehen. Da bewegen sich dann alle Wände, nur der Einlass und Auslass sind offen.

Was ich mich zur Darstellung des LKW im Windkanal frage:

Bei der Geometrie des LKW müsste doch die Windgeschwindigkeit direkt hinter diesem gleich Null sein, was bedeutet: kein frontaler Luftwiderstand für einen Anhänger, wenn man ihn in der Grafik ohne Abstand einfach als Verlängerung des LKW darstellen würde?

In der Grafik startet der Wind hinter dem LKW aber mit 58km/h, oder ist das nur eine Toleranz in der Farbskala?

@Smoothie:
Genau, so ist es. Direkt hinter dem LKW ist im Mittel "Windstille". Weil es mir um das Verhalten bei grossen Abstände geht, habe ich bei der Darstellung den Geschwindigkeitsbereich beschränkt.

Nun geht es weiter.

Wie schon erwähnt, handelte es sich um 3D-Rechnungen. Da kann man sich das Windprofil senkrecht zur Bewegungsrichtung (Anströmungsrichtung) ansehen. Hier ist das Profil hinterm LKW im Abstand "halber Tacho":


Der LKW wurde auf die Ebene projiziert, so dass man die Verhältnisse des Windschattens besser beurteilen kann. (Alle Angaben an den Achsen sind in Metern.) Man sieht, dass das Geschwindigkeitsprofil des Windschattens nahe am Boden "auseinander fliesst". Dadurch sollte der Effekt eines möglichen Seitenwinds verringert werden.

Und hier das ganze noch in Zahlen fuer 0.375, 0.75 und 1.5 m über den Boden. Die mittlere Höhe beim Prius 4 entspricht etwa 0.75 m. Wie man aus der Simulation mit dem PKW (Audi) sieht, sollte der Hauptbetrag zum Luftwiderstand aus dem Bereich des Kühlers mit der Bugwelle, also bei 75 cm oder weniger, kommen.

Je nach Höhe sind im zentralen Bereich Luftgeschwindigkeiten zwischen 17.5 und 19 m/sec bzw. zwischen 61 und 68 km/h zu beobachten, also eine Reduktion des Luftwiderstands auf 52 -65 % des Nominalwertes.

Nun komm ich zum zu erwartenden Verbrauch fuer meinen Prius 4 Executive. Der lässt sich aus den Fahrwiderständen aus dem CoC-Papier abschätzen. Der Fahrwiderstand ist:

F= 147.1 + 0.559*v + 0.02622*v² [N],

wobei die Geschwindigkeit in km/h angegeben ist. Die zu leistende Arbeit in [kWh/100 km] ist dann

W = F*100000/3600/1000 + W_el. +W_{el. Verluste} [kWh/100km]

und der Verbrauch ist

Verbrauch = W*BSFC/725 [L/100km],

wobei der BSFC-Wert in g/kWh und 725 die Dichte in g/Liter ist. Mit einem angenommenen BSFC-Wert von 220 g/kWh ergibt sich dann folgendes Bild:

Oder in Zahlen ausgedrückt:

Während ohne Windschatten bei 85 km/h mit einem Verbrauch von 3.56 l/100 km zu rechnen ist, sollte der Verbrauch bei diesem Abstand im zentralen Windschatten auf etwa 2.7 l/100 km sinken. Das ist ja auch in etwa das, was dukesim hier angegeben hat. Es ist also nicht ganz unrealistisch, dass der von ihm beobachtete geringe Verbrauch wirklich durch das Fahren im Windschatten bedingt ist.

@MarieCurie habe vielen Dank für die massive Arbeitsleistung die da hinter steckt und weiter so.

@priuskater:
Auch bei größeren Abständen ist noch ein Effekt möglich. Meine Rechnungen sind fuer Abstände bis zu 92.5 m hinter dem LKW ausgeführt. (Der Bereich geht bis +100 m, der LKW ist 15 m lang und der Ursprung (Null) ist in der Mitte des LKWs.) Deshalb habe ich noch einmal den Verbrauch fuer verschiedene Abstände: 42.5, 75 und 92.2 m hinter dem LKW dargestellt:
Man sieht, dass selbst bei 92.5 m noch eine Einsparung von 20% zu erwarten ist. Das gilt besonders dann, wenn die LKWs "Kolonne fahren", weil dann auch schon die "Anströmgeschwindigkeit der Luft" beim vorausfahrenden LKW geringer ist, die dann von ihm weiter abgeschwächt wird.

Man sieht auch, dass mit zunehmenden Abstand die Unterschiede kleiner werden.

Na denn, den Abstandstempomat auf den geringsten Abstand einstellen und ab geht die Post.

MfG Harzbube.

Ich hatte bei meinen Versuchen, die ich anfangs gemacht hatte, den Eindruck, dass die Verbrauchsanzeige bei mittlerem ACC-Abstand am wenigsten anzeigte. Ich erklärte mir das damit, dass es etwas weiter weg weniger Verwirbelungen, eine laminarere Strömung gab, die sich positiv auswirkte. Ist wahrscheinlich aufgrund der wenigen Fahrten statistisch nicht signifikant.
Aber in diesem Fall würde ich sagen, probieren geht über studieren.

Ich zeichne meine Fahrten ja mit dem Hybrid Assistant auf und habe ja auch ein Programm, mit dem ich die Daten weiter analysieren kann. Ich bin aber hauptsächlich nur innerstädtisch in HH und angrenzendem SH unterwegs, so sind da nur wenige Fahrten mit Autobahn-Anteil dabei und wenn, dann ist es i.A. kurz.

Ich hatte ja im Prius Verbrauchsthread über eine Fahrt aus dem Alten Land nach Schenefeld berichtet, bei der ich meinen bisher geringsten Verbrauch hatte. Dort hatte ich dann auch einen detaillierten Ausdruck der Analyse der Fahrt gezeigt. Hier will ich noch einmal das Wichtigste, die Energieanalyse, darstellen:

Hier sind die einzelnen Beiträge zum erwarteten Energieverbrauch genau aufgeschlüsselt. Sie basieren auf den Fahrwiderständen aus dem CoC-Papier, korrigiert auf die aktuellen Wetterbedingungen (Meteostat) dem Höhenprofil (openrouteservices) und Aufwärmeffekten des Antriebsstrangs und der Reifen. Daraus berechnet sich der theoretische Energiebedarf (8.882 kWh/100km), der dann mit dem realen (8.138 kWh/100km) verglichen wird. Das Verhältnis aus berechneter und tatsächlich geleisteter Arbeit ist der ECO Score (letzte Zeile). Der ist bei meinen Fahrten im Mittel Eins mit einem Sigma von etwa 3 %. Starkes mechanisches Bremsen, nasse Strassen, zu geringer Reifendruck, Fahren mit Anhänger (Daten vom Flieger) führen zu Werten kleiner Eins und z.B. erhöhter Reifendruck 15-Zöller anstelle der 17-Zöller aber auch Fahren im Windschatten sollten Werte über Eins ergeben.

Den ECO Score von 1.09 fand damals der_Flieger bemerkenswert.

Ich habe mich damals gefragt, ob man den Ursprung der positiven Abweichung genauer verstehen kann. Deshalb habe ich mein Analyseprogramm dahingehend erweitert, dass es auch die Entwicklung des ECO-Score's als Funktion der zurückgelegten Stecke ausgibt.

Betrachtet man die Strecke, dann bestand sie aus knapp 30 km durchs Alte Land von Grünendeich nach Finkenwerder vorbei an Airbus (mit einsetzendem Berufsverkehr) zur Auffahrt Walterhof. Dann etwa 5 km auf der A7 inklusive Auffahrt, Abfahrt und LKW suchen. Anschliessend 8 km durch den Berufsverkehr in HH nach Schenefeld. Die Fahrt auf der AB war vor dem Elbtunnel zunächst zähflüssig (runter bis auf 30 km/h), ging dann im Elbtunnel zügig (80 km/h) bis zum Anstieg, wo es dann typischerweise wieder runter auf 50-60 km/h geht. Etwa 4 km der Strecke auf der Ab kann man als brauchbar fuer "Fahren im Windschatten hinterm LKW" ansehen.

Wenn ich also die Entwicklung des ECO-Scores als Funktion der zurückgelegten Strecke betrachte ergibt sich folgendes Bild:

Die (senkrechten) Fehlerbalken sind die Unsicherheiten der Höhenbestimmung, die im statistischen Mittel etwa +-2 Meter beträgt. Je laenger der zurückgelegte Weg und damit die je Größer die verrichtete Arbeit ist, umso kleiner wird diese Unsicherheit.

Im Alten Land bis zur AB-Auffahrt ist der ECO-Score konstant bei etwa 104%. dann gibt es ein "Überschießen bis 111%, dass dann langsam wieder abnimmt und zum Ende der Fahrt bei 108% bleibt. Dass es 1% weniger ist als im Ausdruck, liegt daran, dass die Gesamtzahl meiner Fahrten eine bessere Bestimmung der Temperaturabhängigkeit des Rollwiderstandes fuer meine Ganzjahresreifen ermöglichte.

Klasse Arbeit, MarieCirie, damit gibst Du dem Thread eine echte Substanz. Jetzt nur noch eine saubere Mess Serie mit der Sonde , dann können wir den Sack zumachen.

PS: MarieCurie, wenn Dir und Deinen 4 Prozessoren mal wieder Lust habt, kannst Du das noch mal für ein Reisebus-Schattenfahren rechnen? Für 120kmh Wind? ...

ich mein, Benzin wird die nächsten Jahre immer mehr und mehr kosten, wird wirklich nötig sein, hier und da was zu sparen. Oder halt nur fürs Klima.