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Der cw-Wert, ein Papiertiger !

Hans-Dietrich Zeuschner, 06.2002

Der cw-Wert ist lediglich ein Qualitätsmerkmal unter anderen. Daran ändert auch die Tatsache nichts, dass diese Kenngröße in den letzten Jahren nicht nur bei Stammtischgesprächen sondern nach wie vor bei Verkaufsgesprächen  eine – bei manchen Fahrzeugtypen sogar eine bedeutsame - Rolle spielt. Man muss weder Aerodynamiker noch Designer sein, um dem Tiger der Werbespezialisten die Zähne zu ziehen.

Nicht nur Autofans am Biertisch „kennen“ die äußeren Unterschiede zwischen den einzelnen ASTRA-Typen.  Der Wagen mit dem günstigsten spezifischen Widerstandsbeiwert cw müsste bei dem  in der nachstehenden Tabelle dargestellten Vergleich   eindeutig als Sieger erkennbar sein — möchte man meinen.

Selbst wenn es Fachleuten gelingen sollte, die aufgelisteten PKWs, auf der Grundlage ihrer Erfahrungen, in eine cw-Wert-Skala einzureihen, sie würden keinesfalls aus den Rangplätzen Schlüsse für die einzelnen Fahrzeuge im Hinblick auf bestimmte Fahrleistungen ziehen können.

Tatsächlich  liegen die Zahlen für die Höchstgeschwindigkeit, die Beschleunigung, und den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch bei allen fünf in der Tabelle  angeführten Typen (mit der gleichen Motorleistung)  in einem äußerst schmalen Band beieinander. Lediglich die Werte für das Gesamtgewicht weichen wesentlich voneinander ab. 

Der cw-Wert wird empirisch durch Versuche im Windkanal ermittelt. In der Formel zur Berechnung des Luftwiderstands steht er mit gleichem Vorzeichen d. h. gleichrangig neben der Größe der Anblasfläche, der Dichte der Luft (vgl. nachstehende Übersicht) und dem Quadrat der Fahrgeschwindigkeit.

Die Formel:  FL  = ½ ς  .  cw .   A  .  v2

 Luftwerte
Dichte Druck Temperatur Höhe
kg/m3 hPa °C m
1,293 1013 20 0
1,167 995 12 500
1,112 899 9 1000

Mit Hilfe einer  Beispielrechnung kann die Wirksamkeit des Luftwiderstandsbeiwerts sehr anschaulich relativiert werden. Sie ergibt, dass eine Verbesserung des Faktors von 0,35 auf 0,32 — also um 3 Punkte — das Gleiche bewirken kann wie

Während man sich das Wetter und die Höhe über NN zum Autofahren nur selten aussuchen kann, wird die Anblasfläche z.B. durch Anbau   eines zusätzlichen Rückspiegels, eines Frontspoilers oder eines Windabweisers, sogar durch das Ankippen des Schiebedachs messbar vergrößert.

Die Fahrgeschwindigkeit geht im Quadrat in die Formel zur Berechnung des Luftwiderstands ein. Das bedeutet z.B., dass sich der Luftwiderstand auf ein Viertel des Ausgangswertes reduziert, wenn die Fahrgeschwindigkeit um 50 % gesenkt wird. Eine solche Wirkung vermögen alle übrigen Einflussfaktoren — auch der cw-Wert — nicht zu erzie­len.

Folglich bestimmt nicht der Designer oder der Aerodynamiker letztlich und entscheidend die Größe des Luftwiderstandes sondern der Autofahrer selbst, und zwar mit seinem Gaspedal.

Typ Leistung max Leer-

gewicht

 Höchstge-

schwindigkeit

 Beschleu-

nigung

 Kraftstoff-

verbrauch

 cw-Wert Stirn-

fläche

 Index
1 74 1163 188 11,5 7 0,28 2,06 0,59
2 74 1205 188 11,5 7,1 0,29 2,04 0,59
3 74 1205 188 11,5 7,1 0,28 2,06 0,59
4 74 1245 183 12 7,2 0,31 2,08 0,65
5 74 1355 169 13 7,3 0,30 2,01 0,60

ERKLÄRUNG : Motorleistung in kW;  Leergewicht in kg mit Divisor 10;  Höchstgeschwindigkeit in km/h mit Divisor 10;  Beschleunigung in m/s2 ;  Kraftstoffverbrauch in l/100 km;  cw-Wert mit Faktor 100;  Stirnfläche in m2 mit Faktor 10;  Index (cw x A) mit  Faktor 10

Typenübersicht:

Typ 1: ASTRA 1,6  16V  Z16XE  74kW/100PS  5 Gang-Schalt. Limousine mit Heckklappe 3 türig

Typ 2: ASTRA 1,6  16V  Z16XE  74kW/100PS  5 Gang-Schalt. Limousine mit Stufenheck  4 türig

Typ 3: ASTRA 1,6  16V  Z16XE  74kW/100PS  5 Gang-Schalt.  Limousine mit Heckklappe 5 türig

Typ 4: ASTRA 1,6  16V  Z16XE  74kW/100PS  5 Gang-Schalt.  Kombi                                  5 türig

Typ 5: ASTRA 1,6  16V  Z16XE  74kW/100PS  5 Gang-Schalt.  Cabrio                                  2 türig

(OPEL-Werksangaben)

Ein Beitrag von H.-D. Zeuschner Juni 2002

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