Luftwiderstandsbeiwert (Cd)
Der Luftwiderstandsbeiwert (Cd) ist eine dimensionslose Zahl, die beschreibt, wie Form und Luftströmung zum aerodynamischen Widerstand eines Objekts beitragen. Bei einem Auto weist ein niedrigerer Cd unter vergleichbaren Prüfbedingungen im Allgemeinen auf eine Form mit weniger Widerstand hin.
Cd ist nicht das ganze Bild
Die aerodynamische Widerstandskraft hängt von mehreren Größen ab:
- Luftwiderstandsbeiwert;
- Referenzfläche des Fahrzeugs, üblicherweise in Bezug zur Stirnfläche;
- Luftdichte; und
- Quadrat der Fahrzeuggeschwindigkeit relativ zur Luft.
Cd allein zeigt daher nicht, welches von zwei Fahrzeugen den geringeren gesamten Luftwiderstand hat. Ein größeres Fahrzeug mit niedrigem Beiwert kann immer noch mehr Luft verdrängen als ein kleineres mit etwas höherem Beiwert. Das Produkt aus Luftwiderstandsbeiwert und Stirnfläche, häufig CdA genannt, ist bei einheitlich gemessenen Referenzflächen aussagekräftiger.
Warum das für ein Elektroauto wichtig ist
Die zum Überwinden des Luftwiderstands nötige Leistung steigt mit der Fahrgeschwindigkeit rasch, weil das Fahrzeug eine Kraft überwinden muss, die bereits mit dem Quadrat der Luftgeschwindigkeit zunimmt. Gegenwind erhöht die relative Luftgeschwindigkeit, Rückenwind senkt sie. Bei dauerhaftem Autobahntempo kann die Aerodynamik daher Energieverbrauch und Reichweite erheblich beeinflussen.
Cd sagt dennoch nicht die Gesamteffizienz voraus. Rollwiderstand, Antriebsverluste, Fahrzeugmasse beim Beschleunigen und Steigen, Reifen, Temperatur, Nebenverbraucher und Fahrverhalten benötigen ebenfalls Energie. Veröffentlichte Werte können sich außerdem je nach Rädern, Fahrzeughöhe, aktiven Aerodynamikeinstellungen oder Prüfkonfiguration unterscheiden.
Siehe Understanding EV Range dazu, wie Aerodynamik mit anderen Faktoren der realen Reichweite zusammenwirkt.