Tesla Aero deckt ab, oder wie der Radwiderstand je nach Geschwindigkeit wächst

Lohnt es sich, im Tesla Model 3 nicht sehr charmante Aero-Overlays zu verwenden? Stimmt die behauptete 10-prozentige Reichweitensteigerung mit Aero-Laufrädern? Wie groß ist der Widerstand des Rades in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit? Polnische Wissenschaftler helfen zu verstehen, warum Tesla beim Model 3 darauf besteht, Aero-Räder zu verwenden.

Inhaltsverzeichnis

Geschwindigkeit und Radwiderstand
- Tesla Model 3 Aero-Räder = weniger Luftwiderstand

Aero-Overlays im Tesla Model 3 haben nicht allzu viele Anhänger. Ihre Schönheit ist zwar fraglich, aber Tesla hat einen sehr guten Grund, ihren Einsatz zu fördern. Der Hersteller gibt an, dass man durch den Einsatz von Aero-Rädern beim Fahren, insbesondere auf der Autobahn, bis zu 10 Prozent Energie einsparen kann.

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Dabei helfen ihm Berechnungen polnischer Forscher der Technischen Universität Lodz: Paweł Leśniewicz, Michał Kułak und Maciej Karczewski. Das wussten sie aus anderen Studien Die Räder sind für etwa 20 Prozent des Gesamtwiderstands des Fahrzeugs verantwortlich, während eine Luftwiderstandsreduzierung von nur 8 Prozent den Kraftstoffverbrauch um 0,2 bis 0,3 Liter pro 100 Kilometer senkt. Sie beschlossen, experimentell zu überprüfen, ob dies tatsächlich der Fall war.

Und tatsächlich stellt sich heraus, dass es so ist Bei 61 Kilometern pro Stunde absorbiert allein der Widerstand eines Rades die folgende Energie (Messung im WLTP-Zyklus, also über eine Distanz von 23,266 km):

mit glatten Reifen - 82 Wh,
mit Reifen mit Profil - 81 Wh.

Tesla Aero berichtet darüber, wie der Radwiderstand mit der Geschwindigkeit zunimmt

LINKS: Druckverteilung an einem Rad mit Profilreifen bei 130 km/h (linke Seite) und 144 km/h (rechte Seite). Die Abbildung zeigt die Vorderkante des Reifens. RECHTS: Druckverteilung am oberen Rand des Kreises. Luftturbulenzen sind markiert (c)

Aber interessanterweise bei Bei 94 Kilometern pro Stunde verdoppelt sich der Energiebedarf zur Überwindung des Luftwiderstands mehr als, auf die folgenden Werte:

mit glatten Reifen - 171 Wh,
mit Reifen mit Profil - 169 Wh.

Im Rahmen der Studie konnten Wissenschaftler feststellen, dass der Einsatz von drei Längsstreifen auf der Lauffläche den Energieverbrauch um 1,2 bis 1,4 Prozent senkt.

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Tesla Model 3 Aero-Räder = weniger Luftwiderstand

Bei 94 Kilometern pro Stunde werden knapp 0,7 kWh benötigt, um den Luftwiderstand zu überwinden. Wenn der Widerstand der Räder exponentiell zunimmt, können es bei 120 km/h sogar 1,3-1,5 kWh sein – allein das Durchdrehen der Räder im Wind!

Aero-Overlays formen den Luftstrom und verkleinern die Oberfläche der Felge erheblich, was viel Widerstand erzeugen könnte (denn am Kopf des Reifens werden wir dem wahrscheinlich nicht ausweichen). Dadurch ist es tatsächlich möglich, erhebliche Einsparungen beim Stromverbrauch zu erzielen – also die Reichweite des Autos zu erhöhen.

Lesenswert: Luftwiderstandsbeiwert der Fahrzeugräder im Verhältnis zur Fahrgeschwindigkeit – CFD-Analyse

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