waarom is mijn 3L zOveel zuiniger bij warm weer?

[3L-Dnadave]

Ik heb mijn groene 3L nu al 5 jaar, teller 365.000 , waarvan 174.000km zelf mee gereden
ik ken dat malle wagentje door en door, en voel alles wel aan.
die 3L is nooit een echte hoogvlieger geweest als het op verbruik aankomt. Altijd gemiddeld 3.9 ookal geeft de verbruiksmeter 0,3 meer aan
en ja, als ik ECHT mijn best doe dan kan ik best een 3,3 scoren, en mijn max op 1 tank is 1550km, en daar moest ik echt capriolen voor uithalen, capriolen waarmee anderen tot 1700km op 1 tank haalden. samengevat: het moet zuiniger kunnen.

door de jaren heen heb ik bijna alles wel aangepakt op verbruiksgebied : ik heb de LMM, brandstof temp sensor , nokkenastiming , katalysator, EGR, inlaattraject, etc etc etc aangepakt. het mocht allemaal weinig schelen....

maar wat me elk jaar weer opvalt : als het maar een beetje warm is zoals de laatste 2 dagen, dan daalt mijn verbruik aanzienlijk!
vandaag scoorde ik bijvoorbeeld 3.5 op de teller terwijl ik gewoon het normale traject reed wat ik altijd doe. en geloof me : die 3,5 zie ik vrijwel nooit op mijn display.
Is dat dan puur windstilheid? of is het de temperatuur die toch ergens invloed op heeft?

pompverstuivers zijn nog nooit aangepakt trouwens

[lupocor]

moeilijk te verklaren.
want als de motor eenmaal op temp is zou de buiten temp niks uit mogen maken.
maar kan me niet voorstellen dat doordat de motor eerder op temp is het verbruik veel afneemt (of je moet alleen maar korte stukjes rijden).
zou het iets met luchtdruk te maken kunnen hebben?
windstil weer heb je ook in de winter wel ,dus dat mag geen verschil makken.
mijn lupo zit op hetzelfde verbruik als die van jou, maar ik rijd dan wel gemiddeld 120 km per uur.
je zou zeggen dat juist in de winter met warme motor zuiniger gereden zou kunnen worden want dan is het rubber van de zomerbanden harder waardoor deze minder kleven aan de weg ,dus minder weerstand.
ik vermoed dat het natuurkundig wel te verklaren zal zijn maar zou niet weten hoe.
leuk om je er in te verdiepen(ga ik eens proberen/doen).

[Joch3m]

Grappig, viel mij ook al op. Scoorde gister een 3,3 op 2x 25km, normaal staat die gewoon op 4,0. Zal het komen omdat de motor makkelijker op temperatuur komt? Mijn komt sowieso niet boven de 70 graden vanwege een defect thermostaat, zal morgen een meten wat de temperatuur nu doet.

[reichbus]

Bij ons blijft de meter strak op 4.0 staan: weer of geen weer, maar mijn verbruik in Spritmonitor is inmiddels van 3.6 naar 3.5 gezakt .

[Riggard]

Bij mij ook stukken zuiniger met dit weer. Komt volgens mij doordat de luchtweerstand minder is (warme lucht is minder dicht) en dat er ook minder mengsel de cilinder ingaat. De injectie zorgt ervoor dat bij koud weer er iets meer brandstof wordt ingespoten; koude lucht is dichter en je hebt dus meer benzine nodig om het juiste mengsel te krijgen.
Het laatste punt zou echter ook tot meer vermogen moeten leiden.

[foppe]

Je merkt het volgens mij bij de overgang tussen de 10-12 graad en pak hem beet 15-16 graad gewoon goed.
Nou, dan wat zouden hiervan de oorzaken kunnen zijn, laat ik dat eens onderverdelen in verschillende oorzaken:

- wrijvingsweerstand motor, versnellingsbak.
- wrijvingsweerstand aandrijf as, wiellagers
- zuurstof in de lucht, brandstof verhouding
- luchtweerstand
- rolweerstand banden

- wrijvingsweerstand motor, versnellingsbak.
Wat ik persoonlijk merk is dat bij een koude winter de eerste meters de motor wat zwaarder loopt en wat meer geluid maakt. maar dat is na een kilometer of 2 wel over, dan is de motor wel opgewarmd.
Deze doet dus wel wat, maar na 10km niet meer denk ik.

- wrijvingsweerstand aandrijf as, wiellagers
Ik denk dat dit effect nihiel is. Als ik 's winters een draai geef aan het achterwiel, of 's zomers, dat draait net zo lang door.

- zuurstof in de lucht, brandstof verhouding
dit doet denk ik ook niets, aangezien ik er vanuit ga dat de ECU de inspuiting goed bijregeld. Maar misschien heb ik het mis, want we hebben geen feedback systeem met een lambdasonde (die het terugmeet en bijregelt)

-luchtweerstand
lijkt me nihiel op die paar graden temp. verschil

- rolweerstand banden
Rubber is stugger bij koude temperaturen en je banden blijven contact houden met het koude asfalt. Je auto blijft wel wat meer afremmen als je uitrolt. Ik merk dat tenminste wel.
Dit heeft daarom misschien wel het meeste effect.

tot zover my 2 cents.

[Ewoud]

Hier kan ik wel wat over zeggen als ingenieur:P
Het gaat hier over externe geforceerde convectie. Dat wil zeggen: lucht wordt geforceerd over een object geblazen of andersom je rijdt met je auto door ‘’stilstaande’’ lucht.

Wanneer dit gebeurd zijn er 2 krachten die ontstaan: lift en drag forces. Lift is de kracht die haaks op de windrichting staat en drag de kracht parallel aan de windrichting. Een vliegtuig heeft relatief veel lift nodig, een auto natuurlijk zo min mogelijk drag.
Ben je aan het rijden is er dus een tegengestelde kracht in de rijrichting, de drag force.

Deze kracht wordt als volgt berekend:
Fd = 0.5 * Cd * A * Rho * V^2

Waarbij:
Fd = Drag force in [N]
A = frontal area / frontaal oppervlak in [m^2]
Rho = density of fluid / dichtheid van vloeistof in [kg/m^3]
V = Velocity / snelheid vloeistof in [m/s]
Cd = drag coefficient in [-]

De drag eigenschappen van een voorwerp (Cd) hangen af de vorm, oriëntatie, ruwheid oppervlak, enz.
De Cd van een VW lupo 3L is 0.29 en A is 2.00 m^2

Wat verder volgt uit de formule: de Drag force neemt kwadratisch toe. Dit houdt dus in: rij je 2 keer zo hard, heb je 4 keer zoveel weerstand (en dus niet exponentieel zoals wel is geroepen wordt). Heb je dus tegenwind met 20km/h scheelt dat behoorlijk…

Rho wordt uiteraard bij atmosferische druk (+/- 1 Bar) beschouwd en hangt alleen af van de temperatuur.

Aangezien Cd en A tijdens het autorijden niet veranderen, zijn er dus 2 dingen die van invloed zijn op de Drag force: de temperatuur van de lucht en de snelheid waarmee je rijdt!

Hieronder staat een tabel met de Drag force (in Kilogram, voor beter inschatten) bij verschillende snelheden en temperaturen:
Temp Rho Fd [kg] bij V [km/h]
[°C] [kg/m^3] 60 80 100 120
-10 1.341 11.01 19.58 30.59 44.05
0 1.292 10.61 18.86 29.47 42.44
10 1.246 10.23 18.19 28.42 40.93
20 1.204 9.89 17.58 27.46 39.55
30 1.164 9.56 16.99 26.55 38.23

We weten nu dus dat als je 100 in plaats van 120 rijdt bij 20 graden Celsius je 12.09kg minder tegenkracht hebt. Met de bekende formule Arbeid = Kracht*Afstand ofwel W [J] = F [N] * S [m] kun je dus bepalen hoeveel arbeid je hebt bespaard gedurende, bijvoorbeeld, +/-1 tank a 1210km: 143 435 790 Joule.
Als je nu ook nog weet hoeveel energie 1 liter Diesel bevat (35.86MJ/L) kun je dus uitrekenen wat je bespaard hebt op die afstand: 143 435 790 / 35 860 000 = 4.00 Liter

Op dezelfde manier kun je uitrekenen wat het theoretische verschil is tussen 1 tank rijden met 100km/h met 25 en 5 graden Celsius: 0.64 Liter minder.

Luchtdruk is weinig van invloed op de dichtheid want op 0m hoogte en 15 graden is deze 1.225 en op 200m hoogte en 14 graden 1.202kg/m3. Dat is ongeveer -0.00012kg/m3 per meter omhoog.

Conclusie:
De luchtsnelheid is van grootste invloed op je verbruik.
In de winter is er over het algemeen meer wind en is het ook nog is kouder, wat allebei tegenwerkt.

Daarnaast noemde Foppe al allerlei wrijvingsverliezen die in de winter groter zijn, en je hebt vaak nog winterbanden, je rijdt meer door water en regen, enz.

Motorprestaties bij verschillende buiten temperaturen heb ik minder verstand van maar wellicht kan iemand hier nog wat over zeggen…

uiteraard allemaal theoretisch

[atg]

huh

[Willemvee]

Zelf geef ik juist meer uit aan bier en zo...

[foppe]

Ik drink er vaak bier bij Willem. Maar hier moest ik ook even voor zitten hoor.

Ewoud, eigenlijk toon je met formules aan dat de luchtwrijving nauwelijks veranderd.
Je conclusie vind ik alleen net effe te kort door de bocht. Ik denk niet dat wind de grote oorzaak is.

Je merkt nl. dat binnen één a 2 weken ineens merkbaar het verbruik flink afneemt. We merken het ieder jaar weer, zo rond deze temperaturen is ie ineens een stuk zuiniger.
Ik merk dat mijn auto merkbaar langer uit rolt.

Kan je de stugheid van rubber eigenlijk berekenen Ewoud
zou dat best willen weten, want ik denk dat daarin de clue zit.

[lupocor]

ik meende ergens gelezen te hebben dat de wegen vuiler zijn in de winter en dat ze dus in de zomer schoner zijn waardoor je minder rolweerstand hebt.

[framir]

Ik vind dit wel een interessant onderwerp.
Dus heb ik ook eens lopen zoeken op het www en bij AMT autotechniek was de vraag kennelijk ook al gesteld:

"Ik krijg regelmatig vragen van automobilisten die ‘klagen’ over een hoog brandstofverbruik in de winter. Kunt u eens uitleggen waar dit hogere verbruik bij lagere buitentemperaturen precies door veroorzaakt wordt? Proberen de autofabrikanten dit meerverbruik in de winter met technische ontwikkelingen te beperken?
Hoger brandstofverbruik in de winter (2007-12)

Een verbrandingsmotor is pas op bedrijfstemperatuur wanneer de koelwatertemperatuur 90-105°C bedraagt. De smeerolietemperatuur ligt 10-40°C hoger bij bedrijfswarme motor. Om die bedrijfstemperatuur te bereiken moet er dus eerst een opwarming vanaf de omgevingstemperatuur plaatsvinden. Daaruit volgt logischerwijs dat er meer energie ofwel brandstof nodig is naarmate de buitentemperatuur lager is. Vergelijk het maar met de centrale verwarming thuis. Bij 20°C hoeft er niet eens gestookt te worden, bij -20°C vliegt het gas er doorheen.

Maar er speelt meer. Een motor is overwegend van metaal en dat krimpt bij lagere temperaturen. De lagerspelingen worden kleiner, daarom is het brandstofverbruik bij lage temperaturen hoger omdat de wrijvingsverliezen in de motor en de transmissie hoger zijn.

Als we uitgaan van een volledig opgewarmde motor zit het verschil in verbruik vooral in toename van de transmissieverliezen. Zowel de versnellingsbak als de eindoverbrenging komen ‘s winters niet op dezelfde temperatuur als ‘s zomers. Dat betekent: een stroperige olie. Vandaar de trend naar oliën met een lagere viscositeit.

Soms wordt er een extra beroep gedaan op het elektrisch vermogen van de dynamo. Er is immers verlichting en verwarming nodig. Het is de motor die extra brandstof nodig heeft om de nodige stroom te kunnen leveren.

Als de bandspanning niet wordt aangepast, daalt de druk met 0,1 bar per 10°C temperatuurverschil. Al gauw is er een 0,2 bar lagere druk in de banden dan ‘s zomers, dat verhoogt de rolweerstand.

Het is niet mogelijk nauwkeurig aan te geven met welk percentage het verbruik ‘s winters toeneemt, maar het gaat al gauw om 5% en meer bij 0°C en nog veel meer bij echte koude.""

Ik ben zelf eigenlijk wel benieuwd of er verschil in energiewaarde of zo iets is tussen zomer- en winterdiesel

[Lijpo]

Hier hetzelfde fenomeen hoor! 's Winters rond 3.9/4.0...

Maar zodra de temp boven de 15 graden (pin me er niet op vast...) komt, gaan we weer vrolijk naar de 3.4/3.5... Niet gemeten trouwens, afgelezen...

[Bendert]

Tsja ik heb er ook wel eens over nagedacht. Met de warme dagen met wat aandacht de meter op 3,3 weten te houden. Deze zit nu op 3,4. Waar ik ook wel eens aan heb gedacht is dat het aan de luchtdruk zou kunnen liggen. Ook in de winter op winterbanden heb ik periodes dat ik zuiniger rijdt dan andere periodes. Dan zou bij een hogere luchtdruk de auto zuiniger rijden volgens mijn simpele niet wetenschappelijke benadering. Grootste vijand voor het verbruik is echter de wind.