Luftwiderstand verringern und Treibstoff sparen

Aerodynamische Fahrzeuge – Luftwiderstand verringern

In jedem Unternehmen der Transportbranche sind sie essentiell, die Lastwagen. Mit dem Betrieb der Lastwagen kommt unwillkürlich ein Ausgabeposten dazu – die Treibstoffkosten. Unter anderem sind ein Grund des Treibstoffverbrauchs die diversen Kraftwiderstände im Fahrbetrieb.

Wie bereits im Artikel „Mit dem richtigen Reifen über die Straßen rollen“ erklärt, gibt es beim Kraftaufwand eines fahrenden Lastwagens drei wesentliche Widerstände. Zur Erinnerung, diese sind:

  • Luftwiderstand
  • Beschleunigungs- und Steigungswiderstand
  • Rollwiderstand

In diesem Artikel wird der Luftwiderstand eines Fahrzeugs näher beleuchtet.

Was genau ist der Luftwiderstand?

Sobald sich ein Fahrzeug bewegt, wird es kontinuierlich von Luft umströmt. Dabei entstehen Luftwirbel, die wiederum zu einem sogenannten „Druckwiderstand“ führen. Bildlich gesprochen können Sie sich vorstellen, dass die Luft durch Hindernisse am Fahrzeug ins Stocken gerät. Gleichzeitig strömt jedoch weitere Luft nach, wodurch ein Druck gegen das Fahrzeug entsteht. Dieser Druck trägt mit mehr als 80 % zum gesamten Luftwiderstand bei.

Ähnlich verhält es sich beim sogenannten „Reibungswiderstand“. Hierbei gleitet die Luft über die Oberfläche des Fahrzeugs. Wenn diese beispielsweise rau oder uneben ist, wird die Luft ebenfalls abgebremst. Dadurch entsteht zusätzlicher Widerstand, der das Fahrzeug weiter verlangsamt. Der Gesamtluftwiderstand ergibt sich also aus dem Druck- und dem Reibungswiderstand. Fahrzeuge, die insgesamt weniger Luftwiderstand verursachen, werden als besonders aerodynamisch bezeichnet. Zur Messung der Aerodynamik kommen unter anderem Windkanaltests zum Einsatz.

Hinzu kommt ausserdem, dass der Luftwiderstand je nach Fahrstrecke unterschiedlich ausfällt. So liegt er beispielsweise auf einer ebenen Autobahnstrecke bei etwa 40 % der gesamten Widerstände. Auf der anderen Seite beträgt er auf einer bergigen Landstrasse lediglich rund 2 %.

Doch woran liegt dieser deutliche Unterschied? Entscheidend für die Höhe des Luftwiderstands ist – neben der Aerodynamik des Fahrzeugs – vor allem die Geschwindigkeit. Je höher diese ist, desto stärker fällt auch der Luftwiderstand aus. Besonders wissenswert ist dabei, dass sich der Luftwiderstand mit steigender Geschwindigkeit nicht linear, sondern im Quadrat erhöht. Das bedeutet: Wenn der Fahrer die Geschwindigkeit verdoppelt, vervierfacht sich der Luftwiderstand.

Wie kann der Luftwiderstand verringert werden?

Bei dieser Darstellung des Luftwiderstandes ist deutlich, dass insbesondere Fahrzeuge im Fernverkehr mit hohem Autobahnanteil den größten Nutzen von einer aerodynamischen Verbesserung ziehen. Experten beziffern die Einsparungen beim Treibstoffverbrauch für

solche Fahrzeuge mit 3 bis 5 Prozent. Es gibt mittlerweile einige Konzepte von namenhaften Herstellern, die sogar eine mögliche Verbrauchssenkung des Treibstoffs bis zu 15 Prozent versprechen. Allein durch eine aerodynamische Bauweise.

Bevor diese Konzepte in Serie gehen, haben Sie, als Unternehmer in der Transportbranche, bereits auch jetzt schon vielfältige Möglichkeiten den Luftwiderstand an Ihren Fahrzeugen zu verringern. Viele Hersteller bieten bereits eine Art „Aerodynamikpaket“ an. Anhand dieser Faktoren können Sie ein solches erkennen:

  • Das Fahrerhaus hat eine abgerundete Front mit Luftleitelementen und Bugschürzen
  • Einen Dachspoiler (Windleitschild / Windabweiser)
  • Der Dachansatz
  • Die Seitenklappen am Zugfahrzeug
  • Die Seitenverkleidung am Fahrgestell des Zugfahrzeugs
  • Der Anströmkörper für den Aufbau des Aufliegers
  • Die Seitenverkleidung des Fahrgestells am Auflieger

Was bringen die einzelnen aerodynamischen Elemente?

Beim Blick auf die Zugmaschine fällt in erster Linie die Rundung am Fahrerhaus mit dem Dachspoiler auf, denn diese sorgen dafür, dass die Luft über den dahinter befindlichen Auflieger hinweg geleitet wird. Ohne diese aerodynamischen Bauten würde die Luft ansonsten direkt gegen den Auflieger strömen und dadurch einen erheblichen Widerstand erzeugen. Im unteren und hinteren Bereich der Zugmaschine sowie des Aufliegers verhindern Seitenklappen und -verkleidungen zusätzlich die Entstehung von Luftwirbeln. Das grösstmögliche Einsparpotenzial bieten in diesem Zusammenhang vollverkleidete Sattelzüge.

Allerdings bringen auch in diesem Fall die besten Aerodynamik-Anbauten nur wenig, wenn im täglichen Fahrbetrieb bestimmte Richtlinien nicht beachtet werden. So sollten Windleitschilde und Windabweiser stets so gut wie möglich an die jeweilige Aufbauhöhe des Aufliegers angepasst sein. Die korrekte Einstellung kann den Treibstoffverbrauch um bis zu 2 Liter pro 100 Kilometer senken.

Ebenso sollte der Abstand zwischen Fahrerhaus und Auflieger so gering wie möglich gehalten werden, damit keine Luftwirbel entstehen können. Andernfalls führt dies zu einem zusätzlichen Treibstoffverbrauch von bis zu 2 Prozent.

Weitere Einsparverluste entstehen durch nicht korrekt befestigte Planen am Auflieger, die während der Fahrt im Wind flattern. Die dabei entstehenden Luftwirbel sind oft sogar sichtbar. Selbst eine korrekt befestigte Plane erzeugt grundsätzlich Luftwiderstand und wirkt sich somit negativ auf den Treibstoffverbrauch aus. Zwar lässt sich das Flattern nie vollständig vermeiden, doch arbeiten Hersteller bereits an Lösungen, um die Planen deutlich straffer zu spannen. Dadurch kann der Kraftstoffverbrauch zusätzlich um bis zu 3 Prozent reduziert werden.

Darüber hinaus gibt es auch gängige Anbauten, die den Verbrauch unabhängig von falscher Handhabung grundsätzlich erhöhen. Als Beispiele sind das Anbringen von:

  • Drucklufthörner,
  • Sonnenblenden und
  • Dachscheinwerfer

zu nennen. Welche Anbauten letztendlich aufgrund des bestimmten Betriebseinsatzes notwendig und sogar aus Sicherheitsgründen unverzichtbar sind, sollte bei der Anschaffung eines neuen Fahrzeugs stets berücksichtigt und abgewogen werden.

Trotz aerodynamischer Fahrzeuge bleibt das Tanken unverzichtbar

Auch bei dem Einsatz von aerodynamischen Anbauten wird der Verbrauch von Treibstoff nicht unumgänglich sein. Deshalb ist eine weitere Ersparnis die Wahl der Tankstelle. Die BK-Benefit GmbH hat hierzu speziell für Unternehmerkunden ein Angebot mit den Treibstofflieferanten ausgehandelt. An Tankstellen in der Schweiz und Liechtenstein sparen Sie als Kunde 6 Rp. Pro Liter Diesel. Um diese und weitere Vergünstigungen wahrnehmen zu können, ist lediglich die Beantragung der kostenlosen Kundenkarte bei der BK-Benefit GmbH notwendig. Hier Klicken

Weiterbildung, die im Alltag ankommt

Von der gesetzlichen Pflichtschulung bis zur betrieblichen Weiterbildung — wir zeigen Ihnen, welche Ausbildung für Ihren Betrieb wirklich Sinn ergibt.

Bildungsangebote ansehen

Das sollten Sie wissen

Ausgewählte Beiträge mit praktischem Wissen, wichtigen Hintergründen und Themen, die im Berufsalltag schnell übersehen werden.

Entdecken Sie weitere spannende Artikel

Bleiben Sie informiert und entdecken Sie weitere interessante Beiträge zu aktuellen Themen und Trends in der Transport- und Logistikwelt. Stöbern Sie durch unsere Artikel und erweitern Sie Ihr Wissen mit wertvollen Einblicken und praktischen Tipps von unseren Experten