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Flache E-Autos: Warum sie aerodynamischer gebaut werden als Verbrenner
Flach, flacher, E-Autos: Warum werden moderne E-Autos deutlich windschlüpfiger gebaut als Verbrenner? Und wie wirkt sich Geschwindigkeit auf den Verbrauch aus?
Es ist ja nicht so, dass den Autobauern der Luftwiderstand bzw. der Luftwiderstandskoeffizient (Cw) ihrer Designs erst jetzt wichtig geworden sind. Aber so richtig Bedeutung hat die Windschlüpfigkeit, abgesehen von den Renn- und Sportautos, bei den Elektroautos bekommen: Versenkbare Türgriffe, Kameras statt Seitenspiegel, und je kleiner die Reifen, desto effizienter. Weil die „Reichweitenangst“ stets präsent ist, weil die Reichweite ein wesentliches Verkaufsargument geworden ist (anders als bei Verbrennern) und weil die Hochleistungsbatterien schwer sind (770 kg beim Model Y).
Aber was heißt Luftwiderstand? Je kleiner der Cw-Wert und je kleiner die Stirnfläche eines Fahrzeugs (sein Querschnitt), desto weniger Energie benötigt das Auto zum Fahren. „Ab etwa 50 km/h wird zudem der Luftwiderstand größer als der Rollwiderstand“, erklärt der Professor für Automobiltechnik, Bernhard Geringer, von der TU Wien. „Technisch muss man da verstehen, dass bei einer Verdoppelung der Geschwindigkeit der Luftwiderstand vervierfacht wird.“ Verdreifacht man die Geschwindigkeit, verneunfacht sich der Widerstand.
Beim Verbrenner ist das anders: Den besten Wirkungsgrad und damit geringsten Verbrauch hat der Verbrenner im mittleren bis höheren Lastbereich, beim E-Motor ist dieser fast konstant. Dadurch wirkt sich eine höhere Geschwindigkeit beim Verbrenner weniger aus. Warum das Thema bei Verbrennern nie im Vordergrund stand? Ein Thema war es immer (1982 glänzte der Audi 100 C3 mit einem 0,3 Cw), aber da Tankstellen überall verfügbar und Sprit nie teuer waren, und der Mehrverbrauch geringer ausfiel, war das vernachlässigbar.
Windwunder Hyper HT von Aion – mit einem Cw-Wert von 0,19
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Was meint Cw? Der Luftwiderstandsbeiwert von Kfz ist das Maß für die Windschlüpfrigkeit. Je niedriger der Wert und je kleiner die Stirnfläche, desto geringer der
Energieverbrauch
Die weltbesten Cw:
Yangwang U7 0,19
Xiaomi SU7 0,19 Aion Hyper GT 0,19
Geely Galaxy E8 0,19
Luxeed S7 0,203
Die EU-Top-10:
Mercedes EQS (0,20)
Tesla S (0,208)
Nio ET7 (0,208) Hyundai Ioniq 6 (0,21)
Lucid Air (Cw 0,21)
Tesla Model 3 (0,219)
Porsche Taycan Turbo (Cw 0,22)
VW ID.7 (Cw 0,23)
Das geniale Einliterauto
In der Entwicklungsgeschichte gab es schon ganz anderes – wie den Grazer TERA Fennek von 2013 mit einem Cw von 0,07 oder das 1-Literauto von VW (VW XL1) von 2015 mit einem Cw von 0,159. „Ein immer kleinerer Cw-Wert geht halt auf Kosten des Platzes und der Bequemlichkeit“, sagt Geringer.
Bei den Stromern kommt jetzt die neueste Generation aus China mit Cw-Werten deutlich unter 0,2 (siehe Kasten rechts oben). Nur zum Vergleich: Das erste Serienfahrzeug, das Ford Model T, hatte einem Cw-Wert von 0,7. Die „Ente“ (2CV) schaffte 0,5, der VW Käfer 0,48. Die neuen Chinesen mit Namen wie Yangwang U7 oder Xiaomi SU7 glänzen als Serienfahrzeug mit einem Rekord-Cw-Wert von nur mehr 0,195. Diese Autos sind derzeit nicht in der EU erhältlich – damit bleibt der Mercedes EQS 450+ mit einem cW von 0,2 derzeit der Klassenbeste.
