So tricksen Hersteller bei den Verbrauchsangaben...

Die Tricks der Hersteller

Die Tricks bei der Fahrwiderstandsmessung auf der Teststrecke

Die Fahrzeuge werden in der leichtesten Ausstattungsvariante ausgewählt und zusätzlich durch den Ausbau nicht unbedingt erforderlicher Teile “gewichtsoptimiert“. Somit kann das gemessene Fahrzeug deutlich leichter sein als das Serienfahrzeug.

Die Reifen werden weit über das im Handbuch empfohlene Maß hinaus häufig auf 4 bar und mehr aufgepumpt, um einen möglichst geringen Rollwiderstand zu erreichen.

Die serienmäßig montierten Reifen sind in der Regel breiter und schwerer und haben insgesamt einen höheren Roll- und Luftwiderstand als die rollwiderstandsoptimierten schmalen Reifen, die für den Test verwendet werden.

In einem Fahrzeug, das im Straßenverkehr genutzt wird, gibt es einen Zielkonflikt zwischen einer Einstellung, die ein gutes Handling und eine gute Straßenlage ermöglicht, und einer Einstellung, die das Ausrollen optimiert. Eine auf den Ausrollwert hin optimierte Einstellung der Räder kann den Rollwiderstand um 20 Prozent verringern, was zu einer Absenkung des Gesamtresultats beim Verbrauchswert um etwa 3 Prozent führt.

Für die optimale Reibungsminimierung werden teure Spezial-Öle verwendet, die bei Serienfahrzeugen in der Regel nicht zum Einsatz kommen.

Der Luftwiderstand kann dadurch verringert werden, dass beispielsweise der Kühlergrill oder die Türschlitze mit Klebeband geglättet werden. Auch diese fragwürdige Methode ist nicht auf den realen Betrieb übertragbar.

Ein gut eingefahrenes Fahrzeug rollt weiter aus. Die Bedingungen sehen vor, dass das zu testende Fahrzeug „normal“ eingefahren und mindestens 3.000 km weit gefahren sein soll. Einige Hersteller jedoch nehmen Fahrzeuge, die deutlich länger eingefahren sind. Nach Expertenangaben kann damit ein Vorteil von etwa 5 Prozent beim gemessenen Kraftstoffverbrauch erwirkt werden.

Die gesetzlichen Vorgaben zum Ausrolltest erlauben ein Gefälle von bis zu 1,5 Prozent. Zwar sollen zwei Ausrollversuche in entgegengesetzter Richtung durchgeführt werden, um den möglichen Einfluss von Wind auszugleichen. Es ist aber nicht festgelegt, dass die Fahrt in entgegengesetzter Richtung auf exakt derselben Strecke durchgeführt werden muss. Eine Abschüssigkeit von bis zu 1,5 Prozent ist demnach in beide Richtungen möglich. Zudem verwenden die Anbieter von Teststrecken für diese Zwecke besonders reibungsarme, glatte Beläge, die es im realen Straßenraum so nicht oder kaum gibt.

Niedriger Luftdruck und höhere Temperaturen beeinflussen den Fahrwiderstand positiv, weshalb der Großteil der europäischen Ausrolltests in Spanien durchgeführt wird.

Der Fahrwiderstandswert in Newton, der später für die Programmierung des Prüfstandes verwendet wird, darf in den höheren Geschwindigkeitsbereichen bis zu 5 Prozent und in niedrigeren Geschwindigkeitsbereichen bis zu 1 Prozent von den im Ausrolltest gemessenen Werten abweichen.

© frogfisch/ Fotolia
© Kelpfish/ Fotolia
© Luftbildfotographie/ Fotolia
© Luftbildfotograf/ Fotolia
© photoiron/ Fotolia
Tankanzeige auf rot© Bjoern Wylezich - Fotolia

Die Tricks auf dem Prüfstand

Jedes herkömmliche Auto mit einem Verbrennungsmotor verfügt über eine so genannte Lichtmaschine, die einen Teil der Energie des Motors in Strom umwandelt. Dieser Strom wird in einer Batterie zwischengespeichert, damit für alle elektrischen Verbraucher vom Anlasser bis zur Klimaanlage jederzeit ausreichend elektrische Energie bereitsteht. Nun erkennen bestimmte Pkw an Fahrprofil und Bewegungssensoren, wenn sie auf einem Prüfstand und nicht auf der Straße unterwegs sind und schalten die Lichtmaschine einfach aus.

Im Alltag würde dies unweigerlich zur vollständigen Entladung der Batterie und damit zum Stehenbleiben des Fahrzeugs führen. Die so herbeigetrickste Kraftstoffeinsparung beträgt einen halben Liter und mehr Sprit pro 100 Kilometer. Hinzu kommt, dass die Autobatterie eines Fahrzeuges in der Regel vor dem Test mit einem externen Ladegerät zu 100 Prozent aufgeladen wird. Eine auf diese Weise vollständig aufgeladene Batterie führt im Vergleich zu einer im normalen Umfang teilentladenen Batterie zu einer weiteren Kraftstoffeinsparung.

Auch wenn die Bremse eines Autos nicht betätigt wird, kann es zu einem Kontakt zwischen Bremsscheibe und Bremsbelägen kommen. Durch diese zusätzliche Reibung erhöht sich der Energiebedarf für den Vortrieb des Fahrzeuges – der Kraftstoffverbrauch steigt leicht an. Für die Dauer des Tests werden die Bremssättel mit den Bremsbelägen so eingestellt, dass sich der Abstand vergrößert und Reibung bei nicht betätigter Bremse ausgeschlossen werden kann. Auf der Straße würde eine solche Maßnahme die Bremsleistung und damit die Sicherheit herabsetzen.

Je leichter ein Fahrzeug ist, desto geringer ist auch der Kraftstoffverbrauch. Im Rahmen des offiziellen Labortests darf der Prüfstand – also die Rolle, auf der das Fahrzeug fährt – mit dem Gewicht der leichtesten Ausstattungsvariante ohne jegliche Extras programmiert werden. Um ein realistischeres Ergebnis zu erzielen, fordern Wissenschaftler, den Test stattdessen mit dem Gewicht der schwersten Ausstattungsvariante durchzuführen. Die systematische Reduktion des Gewichts kann einen Minderverbrauch von 2 bis 11 Prozent bewirken. Eine weitere Möglichkeit, die Verbrauchswerte von Fahrzeugen zu schönen, hängt mit längst nicht mehr verwendeter mechanischer Prüfstandtechnik zusammen.

Wie aber kann veraltete Technik noch heute, d. h. in Zeiten von Digitalisierung und hochmoderner Elektronik, die Ermittlung von Verbrauchswerten beeinflussen? Früher wurde der Fahrwiderstand eines Autos, der sich aus seiner Beschaffenheit hinsichtlich beispielsweise Aerodynamik, Reifenart und Gewicht ergibt, auf dem Prüfstand mit zusätzlichen Gewichten im Fahrzeug simuliert. Mechanische Prüfstandrollen sind nämlich umso schwergängiger, je größer das Gewicht des Fahrzeugs ist. Und je schwergängiger eine mechanische Rolle ist, desto mehr Energie muss ein Automotor aufwenden, um sie zu bewegen, und umso höher ist der Kraftstoffverbrauch.

Ähnlich einer Hantelstange, die mit Gewichten in Schritten von beispielsweise 5 kg bestückt werden kann, wurden auch die Autos auf der Rolle mit Gewichten in Schritten von 110 kg beschwert. Heute lassen sich die ermittelten Fahrwiderstandswerte ohne Aufwand stufenlos in die Steuerung der Prüfstände einprogrammieren. Gewichte sind als Widerstandserzeuger nicht mehr erforderlich. Dennoch erlaubt es die Gesetzgebung weiterhin, sich auf die alten „Fahrwiderstandsklassen“ zu beziehen. So fand der International Council on Clean Transportation (ICCT) heraus, dass Testfahrzeuge mit einer fünfmal höheren Wahrscheinlichkeit knapp unterhalb eines Klassenwechsels liegen als knapp darüber.

Unterm Strich können die Hersteller den angegebenen Verbrauchswert gegenüber der stufenlosen Fahrwiderstandssimulation nochmals um 2 bis 2,5 Prozent reduzieren.

Ein warmer Motor arbeitet effizienter als ein kalter. Deshalb beeinflusst auch die Umgebungstemperatur den Kraftstoffverbrauch eines Testfahrzeugs. Laut Vorschrift müssen Prüfstandsmessungen bei einer Umgebungstemperatur zwischen 20 und 30 Grad Celsius vorgenommen werden. Für die Hersteller ist es lohnenswert, die Messungen ihrer Fahrzeuge bei beispielsweise 29 Grad vornehmen zu lassen. Gegenüber einer Umgebungstemperatur von 20 Grad ergeben sich so Einsparungen von 1,5 bis 2 Prozent. Dabei sind auch Temperaturen von 20 Grad nicht repräsentativ für Europa. In der EU liegen diese im Mittel bei unter 10 Grad. Deutlich realistischere Testergebnisse könnten bei einer Temperatur von 15 Grad erzielt werden.

In einem Auto gibt es viele bewegliche Teile, die mit Schmiermitteln behandelt sein müssen, damit sie dauerhaft und reibungsarm funktionieren. Die Verwendung besonders hochwertiger Leichtlauföle kann zu einer deutlichen Einsparung beim Kraftstoffverbrauch führen. Allerdings sind Hochleistungsöle so teuer, dass sie in Serienfahrzeugen in der Regel nicht zum Einsatz kommen. Für die Tests, bei denen die Wahl des Öls grundsätzlich nicht festgelegt ist, verwenden die Hersteller vorwiegend teure Spezial-Öle und sparen so erneut Kraftstoff im Vergleich zum Serienfahrzeug im Realbetrieb.

Der NEFZ-Zyklus zeichnet sich durch langsame Beschleunigungen und die geringe Höchstgeschwindigkeit von 120 km/h aus. Hersteller können die Motorsteuerung eines Fahrzeugs so optimieren, dass es im Test und nicht unter typischen Straßenbedingungen die höchste Effizienz erreicht. Hinzu kommt, dass der für den realen Betrieb unrealistisch hohe Anteil von Standzeiten im Leerlaufbetrieb den Einspareffekt durch Start-Stopp-Systeme überbewertet – insbesondere im Vergleich zu einem Fahrzeug, das überwiegend außerstädtisch bewegt wird. T&E beziffern diesen Effekt mit 4 bis 5 Prozent.

Der in der EU-Richtlinie 98/69/EC definierte Zyklus beinhaltet festgelegte Toleranzen hinsichtlich seiner Einhaltung. Um menschliches Fehlverhalten zu berücksichtigen, dürfen die Abweichungen bis zu +/- 2 km/h oder +/- 1 Sekunde betragen. Im Ergebnis können die Emissionswerte optimiert werden, indem speziell geschulte Fahrer oder Roboter diese Toleranzen optimal ausnutzen. Prüfstandfahrten, die exakt im vorgegebenen Zyklus absolviert werden, weichen von derart optimierten Fahrten um 1,5 Prozent ab.

Welcher Gang gewählt und wann geschaltet werden soll, ist im Zyklus vorgegeben. Allerdings ist auch hier eine flexible Auslegung möglich. So kann der Test etwa nur im zweiten bis fünften Gang gefahren werden und besonders früh hochgeschaltet werden. Achten Hersteller darauf, auf diese Weise optimiert zu schalten, lassen sich Unterschied von bis zu 6 Prozent erzielen.

Auch hinsichtlich der Messgenauigkeit der Laborgeräte sind Fehlertoleranzen vorgesehen. Werden diese Toleranzen gezielt ausgeschöpft, lassen sich bis zu 2 Prozent beim CO2-Wert einsparen.

Laut den Vorschriften zum Prüfverfahren können die ermittelten CO2-Werte nach Abschluss aller Messungen nochmals um bis zu 4 Prozent niedriger angegeben werden.

Kontakt

Copyright: DUH / Heidi Scherm

Dorothee Saar
Leiterin Verkehr & Luftreinhaltung
E-Mail: saar@duh.de

Teilen auf: