Aero ….ist so geschützt wie Bio ….. welche Kriterien muss eine Aero-Felge erfüllen ?
Im Radsport findet man folgende Erläuterung:
Die Stirnfläche ist entscheidend
Die Stirnfläche (auch „Frontalfläche“) trägt maßgeblich zum Luftwiderstand bei. Breitere Felgen vergrößern diese Stirnfläche, was zu einem höheren Basiswiderstand führt. Auch wenn die Felgenform optimiert werden kann, um den Widerstand zu minimieren, beginnt eine breitere Felge immer mit einem höheren Ausgangswert im Vergleich zu schmaleren Felgen.
Die Rolle des Reifen-Felgen-Übergangs
Breitere Felgen können die Verbindung zwischen Reifen und Felge verbessern, indem sie den „Glühbirneneffekt“ – bei dem der Reifen über die Felge hinausragt – reduzieren. Diese geraderen Seitenwände können den sogenannten Segel-Effekt (wie der Luftstrom an der Felge haftet) bei höheren Seitenwindwinkeln leicht verbessern. Solche hohen Seitenwindwinkel treten jedoch in realen Fahrsituationen weniger häufig auf, was die Vorteile begrenzt.
Das dürfte auch für die Fahrzeugfelgen 1:1. gelten…. da wir uns doch eher forsch nach vorne bewegen dürfte die ganze Aero-Diskussion eher in die Argumentation eines Verkäufers fallen…. zumal die Fahrzeugfront einen Luftpuffer aufbaut… und es zu Zugerscheinungen im Bereich der Vorderachse kommt…. vom Fahrzeug weg !!!
Man kann so etwas bei LKW-Planen beobachten…. kurz hinter dem Führerhaus werden sie nach außen gesogen…. das selbe passiert beim PKW seitlich neben dem “Motor”raum…. der Luftweg ist wegen des sich einstellenden Luftpolsters länger…. die Luft muss sich schneller daran vorbei bewegen in der Folge im Bereich Fahrzeugunterseitig der Vorderräder ein Unterdruck erzeugt wird
Das wirkungsvollste aerodynamische Element wäre, wenn der Radkasten geschlossen werden würde ….denn die Öffnung am Kotflügel führt zu einer erheblichen Verwirbelung…..
Zur Radkappe - stimmt, wenn es tatsächlich als “einfache” Radkappe angesehen wird bräuchte es keine ABE. Bin mir aufgrund der Montage da nicht ganz sicher, aber falls es so ist, könnte man sowas “entspannt” ausprobieren. Kostet halt nur 400 €
Zur Aerodynamik: ich habe da eine längliche Diskussion mit ChatGPT drüber geführt, wo er u.a. folgende Quellen fand:
kannst Du mir die zur Verfügung stellen ? Ich wollte sie mir nicht unbedingt kaufen….
Mich würde auch die Versuchsbedingungen interessieren, ob diese am Fahrzeug getestet wurden… extreme Seitenwinde (schneller als unsere Fortbewegungsgeschwindigkeit ) haben wir am Fahrzeug während der Fahrt wohl eher selten…
Die Korrektheit der Übersetzung wurde von mir nicht überprüft.
Die Auswirkungen von Rotation, Felgenabdeckungsbereich, Lüfterspeichen, Speichenschärfe und Laufflächenmuster auf das Strömungsfeld und den Luftwiderstandskoeffizienten eines Fahrzeugs wurden untersucht. Für die Untersuchung wurde ein Personenkraftwagen im Maßstab 1/5 eingesetzt. Die Durchflussgeschwindigkeit wurde so gewählt, dass die auf diesem Maßstabsmodell gemessenen Auswirkungen auf ein Fahrzeug im vollen Maßstab hinweisen. Die Kraftmessungen wurden mit den neun untersuchten Rädern stationär und rotierend durchgeführt. Wake-Umfragen wurden in drei verschiedenen Ebenen für Allradkonfigurationen während der Rotation und für Zweiradkonfigurationen im Stillstand durchgeführt. Diese Flugzeuge waren um das rechte Vorderrad ausgerichtet. Die Raddrehung reduzierte den Luftwiderstandskoeffizienten des Fahrzeugs aller untersuchten Räder. Typischerweise führte die Drehung dazu, dass die Räder ähnlichere Widerstandskoeffizienten erzeugten als im Stillstand. Es wurde kein Trend zwischen dem Abdeckungsbereich und dem Einfluss der Raddrehung auf den Zugkoeffizienten festgestellt. Die Auswirkungen der Radrotation auf das Strömungsfeld unterschieden sich jedoch zwischen den abgedeckten und den offenen Felgen; das Drehen der Vorderräder reduzierte den lokalen Luftwiderstandskoeffizienten des Düsenwirbels sowohl der überdachten als auch der offenen Räder. Das Drehen der offenen Räder erhöhte jedoch den lokalen Luftwiderstandskoeffizienten von der Radmitte bis zur oberen Felgenspur. Wie auch in der Literatur berichtet (Landström, 2011), wurde in dieser Studie festgestellt, dass die Verringerung der Felgenabdeckungsfläche eines rotierenden Rades den Luftwiderstandskoeffizienten eines Fahrzeugs erhöht. Diese Studie ergab auch, dass diese Beziehung auch für stationäre Räder gilt. Das lüfterartige Speichenrad erhöhte den Luftwiderstandskoeffizienten des Fahrzeugs im Vergleich zu einem quadratischen Speichenrad erheblich. Es wurden einige Änderungen in der Wirbelart und des Gesamtdruckkoeffizienten zwischen diesen beiden Arten von Speichenfelgen festgestellt. Die einzige bemerkenswerte Änderung des lokalen Widerstandskoeffizienten ergab sich aus der erhöhten Querflussgeschwindigkeit an der Rückseite des Vorderrads. Das Abrunden der Speichenkanten einer Felge führte zu fast keiner Änderung des Luftwiderstandskoeffizienten eines Fahrzeugs mit stationären Rädern. Bei rotierenden Rädern wurde jedoch eine Reduzierung von 5 Stück gemessen. Diese Reduzierung war zum Teil auf einen reduzierten Zugkoeffizienten des Jet-Wirbels zurückzuführen. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass die Rundung der Speichenkanten den lokalen Luftwiderstandskoeffizienten von der Mitte des Rades bis zur oberen Felgenspur verringerte. Das Laufflächenmuster hatte keine Auswirkungen auf das Fahrzeug, wenn die Räder stationär waren, erhöhte jedoch den Luftwiderstandskoeffizienten um 2 Zählungen, wenn sich die Räder drehten. ANERKENNUNGDiese Arbeit wird von der FFI (Fordonsstrategisk Forskning och Innovation, Strategic Vehicle Research and Innovation) durch Energymyndigheten (Schwedische Energieagentur) finanziert. Die Autoren schätzen ihre Unterstützung sehr. Die Autoren möchten Volvo Cars für die Bereitstellung des Testfahrzeugs, des Zugangs zu den Windkanalanlagen und der Ausrüstung danken.
Offenbar der CP-Wert VOR dem Fahrzeug beeinflusst wird , genauso, wie unter dem Fahrzeug …. Die Auswirkungen im Bereich des Rades selber scheinen eher marginal zu sein….
warum stellen sich an der Front des Fahrzeuges bei den optimierten Rädern nicht eine gleichmäßige(re) Verteilung des CP-Wertes ein ? Die Bedingungen rechts vom Fahrzeug sind doch identisch mit denen links vom Fahrzeug ? Irgendwie erscheint der Zustand des rechten Fahrzeugs instationärer zu sein als beim linken Fahrzeug……
Auf Deutsch: je weniger Fläche der Felge die Speichen abdecken (also je mehr Freiraum es zwischen den Speichen gibt), desto schlechter der cW-Wert des Autos.
Also abgerundete Speichen sind besser als kantige.
Kurz gesagt: je vollflächiger abgedeckt die Felge ist, desto besser für die Aerodynamik. Geht halt leider ins Gewicht, wenn man keine Abdeckungen aus Kunststoff nimmt. Und wer Felgen mit Speichen nimmt, sollte möglichst wenige Speichen nehmen (siehe Zitat aus anderem Paper ein paar Beiträge weiter oben) und die Speichen sollten möglichst breit und idealerweise abgerundet sein…
da ich den faden eröffnet habe, fühle ich mich so frei das etwas zu moderieren.
können wir ggf. zurück kommen zu möglichen felgenoptionen, und entsprechend nicht weiter über LKW planen und geschlossene Radkästen diskutieren (die eben nicht vorhanden sind). Hier soll es um möglichst effiziente Felgen für den XPENG gehen. Mein Vorschlag wäre es also, dass solche Diskussionen in einen weiteren Faden ausgelagert werden wo über Details zur Effizienz von veschiedenen Maßnahmen bei E-Autos oder PKW/LKW diskutiert werden kann. Findet ihr diesen Vorschlag auch sinnvoll? Wenn ja dann würde ich mich über das Verschieben der Detaildiskussionen mit einer internen Verlinkung durch einen Moderator sehr freuen, oder wenn das nicht passiert dann bitte jemand der mehr über diese Themen diskutieren will macht bitte einen neuen Faden auf.
Im Ergebnis der Studie der gesamte Cw-Wert (Luftwiderstandsbeiwert) des untersuchten Fahrzeugs durch aerodynamische Felgen um 0,018 verbessert wird …. !?!
Das hat soviel Bedeutung, als wenn in China ein Sack voll Reis umfällt….
Der Zusammenhang ist nicht linear ….von Verbrauch zu einem veränderten Cw-Wert…. es kommt auf die Fläche und die Geschwindigkeit an ?
Die Gegenfrage hilft rein nix…. und die Studie gilt für Laborbedingungen… und Du musst von 0,402 in der Studie ausgehen… Du kannst die Studie ja nicht einfach auf den CW-Wert von XPeng übertragen und 0,018 vom Cw abziehen oder ins Verhältnis setzen. Du kennst doch die Auswirkungen beim beispielsweise G6 oder G9 gar nicht.
Einmal das Fenster während der Fahrt geöffnet um die Zigarette rauszuwerfen (ich rauche nicht) und alles ist für die Katz
Der Zusammenhang für den Luftwiderstand, der sich aus der Fläche x dem Beiwert ergibt ist linear …aber niemals der sich daraus ergebende geschwindigkeitsabhängige Verbrauch.
Da machen sich Gewichtseinsparungen gleich viel mehr bemerkbar…. (sprich leichte Felgen) Verminderung des Rollwiderstandes. … wer dauerhaft 160 km/h und mehr fährt, da ist dann der Luftwiderstand ggb. den Rollwiderstand durchaus eine bemerkenswerte Größe……. da braucht man sich dann aber auch nicht mehr über das Umweltbewusstsein unterhalten. Also kaufe ich mir Aero-Felgen oder nicht…. wobei die Spezifikation , ab wann eine Felge als Aero-Felge gilt, nicht definiert sind.
Ich habe mir mal die Mühe gemacht die Auswirkungen einer Verbesserung des Verbrauches nur auf der Grundlage des Luftwiderstandes darzustellen.
Maßgeblich war die in der wissenschaftlichen Ausarbeitung dargestellte Verbesserung um Cw von 0,018 durch Aero-Felgen. Weil die tatsächlichen Auswirkungen auf den XPeng G6 nicht wirklich bekannt sind und sich die Berechnungsergebnisse der wiss. Arbeit nicht einfach auf ein anderes Fahrzeug mit einer anderen Bauform übertragen lassen, handelt es sich um eine reine fiktive Betrachtung. Sie soll die Auswirkungen veranschaulichen und relativieren. So wissen wir zumindest worüber wir hier reden und schreiben. Der Rollwiderstand fand keine Berücksichtigung. Damit entfällt auch die Berücksichtigung des Felgengewichtes. Weil die Luftwiderstandsfläche des G6 nicht bekannt ist, habe ich diese grob und grosszügig mit 3,17 qm angesetzt.
Der Cw-Wert für den XPeng G6 wird mit 0,248 angegeben.
In der Tabelle war ein Tippfehler beim G6 drin. Den habe ich soeben korrigiert ; statt 0,248 hatte ich die Luftwiderstandskraft bzw. Äquivalente mit 0,0248 berechnet.
Diese Tabelle illustriert aber auch sehr schön, weshalb uns die Angaben der Durchschnittsgeschwindigkeit in der App bei der Verbrauchsdiskussion nicht weiter hilft , geht die Geschwindigkeit bei der Leistung in die dritte Potenz ein.
Naja, Interpretation bzw. “daraus Konsequenzen für sich ziehen” ist das eine, aber einmal bis zum Ende rechnen für alle wäre schon nett
Also, bei 100 km/h bedeutet ein cW-Wert von 0,018 bei der angenommenen Luftwiderstandsfläche für den G6 (ich komme übrigens auf eine Stirnfläche von 1,937 m (Breite) x 1,68 m (Höhe) x 0,85 (allgemeiner Korrekturfaktor dafür, dass ein Auto von vorne gesehen nicht rechteckig ist hat Bloch mal als Hilfe zur näherungsweisen Berechnung genannt, wenn ich mich korrekt erinnere) = 2,766 qm) eine für die Fortbewegung benötigte Leistung von 0,7 kW. Das dann eine Stunde lang bedeutet 0,7 kWh pro 100 km (da wir nach einer Stunde Fahrzeit mit 100 km/h eben 100 km zurückgelegt haben). Bedeutet also, man könnte unter diesen Annahmen 0,7 kWh/100 km sparen. Der G6 liegt bei 100km/h vermutlich bei irgendwas zwischen 19 und 20 kWh/100 km (aber das könntest du mit deiner Tabelle auch ausrechnen, lieber @IBBI), da wären 0,7 kWh weniger schon spürbar.
Also - Aerofelgen lohnen sich. Umso mehr, je schneller man fahren will wer angesichts dieser Erkenntnis überrascht ist, hebe die Hand
wer angesichts dieser Erkenntnis überrascht ist, hebe die Hand