EcoRoll Einflussfaktoren: Erklärung, wann EcoRoll am besten funktioniert.

Die Einflussfaktoren auf die Wirksamkeit der EcoRoll-Funktion hängt sehr stark von den Einsatzbedingungen und dem Fahrzeug selbst ab. 

Diese Botschaft ist ziemlich einfach.

Darum ist die EcoRoll-Funktion von Lkw auch so umstritten.

Jeder hat andere Erfahrungen mit der Funktion. Manchmal spart sie Kraftstoff, manchmal nicht.

Ich gebe zu, es ist nicht einfach herauszufinden, was genau die Ursache für diese Schwankungen ist. Daher ist es leicht möglich, frustriert zu werden.

In diesem Artikel erläutere ich die Einflussfaktoren auf die Wirksamkeit von EcoRoll im Detail. Es wird dir ein besseres Verständnis für die Streuung vermitteln und dir helfen, die Funktion besser zu nutzen.

Alle Abschätzungen in diesem Artikel basieren auf einer durchschnittlichen, europäischen 4×2-Sattelzugmaschine mit Auflieger. Wenn du an anderen Konfigurationen interessiert bist, dann lass es mich in den Kommentaren wissen, und ich werde versuchen, dir zu helfen.

Die allgemeinen Informationen über die EcoRoll-Funktion findest du in diesem Artikel: EcoRoll – ein Freilauf mit Fragezeichen.

Als lass uns ohne weitere Umschweife beginnen.

Faktor: Das Höhenprofil der Fahrstrecke.

Die Gesamtwirksamkeit von EcoRoll hängt von der Anzahl der EcoRoll-Ereignisse auf der Strecke und der Höhe der Verbrauchseinsparungen pro EcoRoll-Vorgang ab.

Die Anzahl der EcoRoll-Ereignisse korreliert mit der Anzahl der Steigungen und Gefälle, also mit der Anzahl der Hügel auf der Strecke.

Geschwindigkeitsverringerungen aufgrund von Verkehrshindernissen sind in der Regel seltener und bringen daher ein geringeres Einsparpotenzial.

Ist die Straße topfeben, dann ist die Wirksamkeit von EcoRoll in der Regel nicht gegeben. Genauso, wenn du in sehr bergigem Gelände unterwegs bist.

Ich sage deshalb „in der Regel“, weil es einige Kunstgriffe gibt, doch den einen oder andere Tropfen auch in diesen Fahrsituationen einzusparen.

Auf diese Feinheiten will ich hier nicht weiter eingehen. Einer dieser Kunstgriffe ist „Pulse and Glide“. Diese Funktion erkläre ich in einem eigenen Artikel.

Lass uns also mal schauen, welche Geländebeschaffenheit sich vorteilhaft auf die Wirksamkeit von EcoRoll auswirkt.

Die ideale Anzahl von EcoRoll-Vorgängen auf der Strecke.

Eine große Anzahl von aufeinanderfolgenden, moderaten Hügeln ist eine wichtige Voraussetzung für ein wirksames EcoRoll. Um so mehr Hügel, um so größer die Einsparung.

Der LKW muss eine gewisse Strecke rollen, damit sich während der Rollphase ein Geschwindigkeitsunterschied im Vergleich zur Fahrt ohne EcoRoll auf- und wieder abbauen kann. Das hat Auswirkungen auf die optimale Anzahl von Hügeln, die auf eine bestimmte Entfernung passen.

Weil die obere und die untere Geschwindigkeit limitiert sind, hast du realistischerweise nur eine begrenzte Geschwindigkeitsspanne zur Verfügung.

Die untere Geschwindigkeit kann nur soweit abgesenkt werden, dass du nicht zum Verkehrshindernis wirst.

Die obere Geschwindigkeit ist vorgegeben und darf nicht signifikant überschritten werden.

Die Beschleunigung während der Fahrt bergab hängt von der Hangabtriebskraft und damit vom Winkel des Gefälles ab. Das bedeutet, dass die Neigung für den Weg und die Zeit ausschlaggebend ist, die für einen optimalen EcoRoll-Vorgang erforderlich sind.

Deshalb hängt die optimale Hügelanzahl von der Neigung der Straße und der Länge des Gefälles ab.

Idealerweise fängt die nächste Steigung immer genau dann an, wenn das Fahrzeug die maximale Geschwindigkeit erreicht hat.

  • Auf leichten Gefällen wollen wir lange Hügel fahren. Das führt logischerweise dazu, dass weniger Hügel auf eine vorgegebene Strecke passen.
  • Ist das Gefälle steiler, dann musst der Hügel kürzer sein. Entsprechend passen dann mehr Hügel auf eine gleichlange Strecke.

Wir können an der Straßentopografie nichts ändern. Es ist aber wichtig zu verstehen, was von der Funktion EcoRoll auf der jeweiligen Strecke zu erwarten ist.

Selten verläuft die Tour auf Strecken mit der optimalen Anzahl von Hügeln. Manchmal sind die Steigungen zu kurz, manchmal zu lang.

Um eine faire Bewertung des EcoRoll-Modus vornehmen zu können, musst du also fragen:

  • Sind die Voraussetzungen auf der Strecke gut und die Funktion muss eine messbare Einsparung liefern?
  • Oder hat EcoRoll aufgrund des Geländes gar keine Chance?

Wenn du Lust hast, kannst du ja mal darauf achten und mir schreiben, wieviel ideale EcoRoll Phasen du beobachtest.

Bei welchem Gefälle rollt ein LKW ohne Antrieb mit konstanter Geschwindigkeit?

Diese Frage müssen wir uns stellen, denn wenn der LKW selbst im Leerlauf keine Geschwindigkeit aufbaut, dann funktioniert das EcoRoll nicht wie oben beschrieben.

Ein voll beladener Vierzigtonner rollt im EcoRoll Modus mit konstanter Geschwindigkeit (80 bis 90 km/h), wenn das Gefälle ungefähr 1 % beträgt.

1 % Gefälle ist ein Winkel von etwas mehr als einem halben Grad, was relativ wenig ist.

1 % Gefälle bedeutet, dass die Straße auf einer horizontalen Strecke von 100 m einen Höhenunterschied von 1 m überwindet. Das ist so wenig, dass man es mit bloßem Auge kaum sehen kann.

Dieser Wert hängt vom Gewicht des Fahrzeugs und der Größe der Fahrwiderstände ab. Daher ist der Wert von 1 % natürlich nur ein Richtwert, der im konkreten Anwendungsfall anders sein kann.

Wir werden uns das gleich im Detail ansehen.

Der Lkw benötigt ohne EcoRoll etwa 0,2 % (0,1°) mehr Winkel, um mit konstanter Geschwindigkeit bergab zu rollen.

Diese Sensitivität auf kleine Winkel erfordert sehr genaue Karteninformationen für die Regelung von vorausschauenden Tempomaten, damit die EcoRoll Funktion bei GPS Tempomaten ihre volle Wirkung entfalten kann.

Die Erfahrung hat gezeigt, dass eine gemessene Karte verwendet werden muss.

Die Aufzeichnung von Daten aus dem Lkw während der Fahrt ist nicht genau genug. Heute ist es Stand der Technik, den Lkw mit einer vorinstallierten präzisen Karte auszustatten und diese dann im Laufe der Zeit mit weiteren, während der Fahrt aufgezeichneten Daten zu verfeinern.

Einfluss der Neigung der Topografie.

Die Neigung und Länge vom Gefälle und der darauffolgenden Steigung haben einen bedeutsamen Einfluss auf die Wirksamkeit von EcoRoll.

Lass uns also tiefer in dieses Thema eintauchen.

Da ich die Wirkung eines Einflussfaktors auf die Wirksamkeit der EcoRoll-Funktion bewerten möchte, muss ich einen Vergleich anstellen.

Lkw mit EcoRoll vor einem Lkw ohne EcoRoll

Ich verwende zum Vergleich denselben Lkw und dieselben Betriebsbedingungen, aber mit ausgeschalteter EcoRoll-Funktion.

Es wird immer nur ein Faktor verändert, um den Effekt zu isolieren.

Um den Einfluss der Straßenneigung zu erkennen, habe ich in meiner Abschätzung einige Annahmen getroffen, die in der Realität so nicht gegeben sind. Deshalb darfst du die Kurve nicht verallgemeinern. Sie dient nur dazu, den Effekt eines einzelnen Parameters deutlich zu machen.

Ich habe angenommen, dass jedes Gefälle genau die Länge hat, bei der EcoRoll die komplette Geschwindigkeitstoleranz ausnutzten kann. Das Gelände ist also perfekt für EcoRoll ausgesucht.

Für jeden Neigungswinkel ist die Länge der Steigung unterschiedlich. Denn, wie ich oben sagte, korrelieren der Winkel und die Länge der Steigung.

Der LKW ohne EcoRoll, der zum Vergleich herangezogen wird, hat sinnvollerweise die gleiche Länge des Gefälles zur Verfügung. Er fährt ja den gleichen Hügel hinab.

Trendlinie der EcoRoll-Kraftstoffeinsparung in Abhängigkeit vom Neigungswinkel.
EcoRoll Trendlinie – Kraftstoffeinsparung in Abhängigkeit vom Neigungswinkel.

Du kannst leicht erkennen, dass kleine Neigungen das größte Sparpotenzial bieten.

Was ist der Grund dafür?

Bei einem gegebenen Neigungswinkel und einer gegebenen Gefällelänge ist die überschüssige potenzielle Energie bei beiden Fahrszenarien (mit und ohne EcoRoll) gleich.

Bei kleinen Steigungen ist die Beschleunigung aufgrund der geringeren Hangabtriebskraft geringer. Dies führt dazu, dass eine längere Strecke benötigt wird, um die obere Geschwindigkeitsgrenze zu erreichen.

Strecke mal Motorbremskraft ergibt die vom Motor erzeugte Abwärme. Je länger die Strecke, desto mehr Energie geht als Abwärme verloren.

EcoRoll vermeidet diese schlechte Energieumwandlung.

Daher macht EcoRoll auf sanften Hängen einen größeren Unterschied als auf steilen Hängen, wo der Beschleunigungsweg kürzer ist.

Schauen wir uns nun die verschiedenen Neigungen im Detail an.

Gefälle um und leicht über 1 % sind für EcoRoll besonders vorteilhaft.

Der LKW mit EcoRoll hält, unter diesen Bedingungen, die Geschwindigkeit konstant bzw. hat ganz leicht steigende Geschwindigkeit. Der LKW ohne EcoRoll verlangsamt seine Fahrt aufgrund der Motorbremswirkung.

Es gibt verschiedenen Strategien, wie der LKW ein Gefälle angehen kann, welches zu flach für konstante Geschwindigkeit ist:

  • Mit hoher Geschwindigkeit in das Gefälle einfahren, dann langsamer werden und anschließend wieder beschleunigen.
  • Die Geschwindigkeit mit niedrigem Motormoment konstant halten. (Manchmal wird es für den Motor gar nicht möglich sein, so wenig Antriebskraft zu liefern.)
  • Mit niedriger Geschwindigkeit über die Kuppe fahren und dann bergab beschleunigen.

Wenn der Neigungswinkel es erlaubt, dass EcoRoll mit konstanter Geschwindigkeit rollt oder beschleunigt, dann ist EcoRoll immer im Vorteil.

Dieses ist eine häufige und ergiebige Fahrsituation für EcoRoll.

Es gibt zwei weitere positive Aspekte:

  • Diese Steigungen sind häufig auf der Autobahn vorhanden.
  • Diese Hügel sind selten so lang, dass die Gefahr besteht, bei der Bergabfahrt die obere Geschwindigkeitstoleranz zu überschreiten.

Die Gefälle können also lang sein, ohne dass die Gefahr besteht bremsen zu müssen.

Für ein wirksames EcoRoll ist Geduld gefragt.

Du musst, trotz des geringen Gefälles, mit niedriger Geschwindigkeit in das Gefälle reinfahren. Das bedeutet, dass du schon auf der Steigung davor sehr früh vom Gas gehen musst.

Dann geduldig rollen lassen, aus der Steigung ins Gefälle bis in die nächste Steigung hinein, bis die Geschwindigkeit wieder auf den unteren Wert abgesunken ist.

Ich habe für meine Abschätzungen eine Geschwindigkeitsspanne zwischen 80 und 90 km/h verwendet.

Ein guter, vorausschauender Tempomat berechnet die optimale Startgeschwindigkeit für den EcoRoll Event aus der Kenntnis von Länge und Gefälle. Damit verlierst du nicht unnötig Zeit und erzielst trotzdem den maximalen Einspareffekt.

Die volle mögliche Geschwindigkeitsspanne wird hier selten ausgenutzt, weil so lange Gefälle in der Realität eher nicht zu finden sind. (Man stelle sich vor, dass bei dem Neigungswinkel für die konstante Geschwindigkeit das Gefälle unendlich lang sein könnte).

Im Bereich bis 2 % Gefälle sind die Effekte gut.

In diesem Bereich ist die perfekte EcoRoll Strecke immer noch sehr lang. Es besteht aber eine reale Chance, sie anzutreffen und dann den vollen Geschwindigkeitsbereich auszunutzen.

Auch wenn du in der Realität Gefälle hinabfährst, die kürzer als die optimale Länge sind, kannst du spürbare Verbrauchseffekte erwarten.

In diesem Gefällebereich baut sich der größte Geschwindigkeitsunterschied zwischen den beiden Szenarien (mit und ohne EcoRoll) auf. Deshalb ist der relative Vorteil von EcoRoll hier groß.

Im Bereich zwischen 2 und 3 % Gefälle sinkt das Einsparpotenzial.

Hier liegt die Länge des optimalen Gefälles in einem sehr realistischen Bereich.

Das birgt die Gefahr in sich, dass diese Hügel länger als die optimale Länge sind. Ist das der Fall, dann würde die obere Geschwindigkeitsschwelle überschritten.

Diese Hügel dürfen nicht mit EcoRoll befahren werden, sodass einige Hügel für den EcoRoll-Modus verloren gehen.

Der vorausschauende Tempomat muss bei Gefällen in dieser Größenordnung richtig vorausberechnen, welche Gefälle ohne EcoRoll befahren werden müssen, weil sie zu lang sind.

Auch bei den kurzen Hügeln sinkt hier das Potenzial, weil auch das Fahrzeug ohne EcoRoll stark beschleunigt und damit eine hohe Endgeschwindigkeit erreicht.

Im Bereich über 3 % Gefälle ist nicht viel zu holen.

Bei über 3 % Gefälle baut ein Vierzigtonner auch im Schubbetrieb mit eingelegtem Gang sehr schnell Geschwindigkeit auf.

Die Wahrscheinlichkeit, dass dieses Hügel zu lang sind, steigt mit größer werdendem Gefälle immer weiter an.

Deshalb wird häufig auf diesen Hügeln EcoRoll nicht aktiviert werden.

Auch wenn die Länge des Gefälles passt, verändert sich das Verhältnis von Motorbremskraft und Hangabtriebskraft zuungunsten von EcoRoll.

Die Maximalgeschwindigkeitsdifferenz zwischen EcoRoll und ohne EcoRoll wird immer kleiner und damit auch die Einsparung.

Einfluss der Hügellänge.

Zu lange Gefälle sind schlecht für EcoRoll.

Ist das Gefälle so lang, dass die Maximalgeschwindigkeit überschritten wird, darf EcoRoll nicht aktiviert werden.

Auf diesen Streckenabschnitten ist der Schubbetrieb mit abgestellter Dieseleinspritzung effizienter!

Wenn EcoRoll auf Strecken mit großem Gefälle falsch benutzt wird, kann Mehrverbrauch auftreten!

Übrigens: Wenn die Verkehrssituation dich zwingt, während einer EcoRoll Phase die Betriebsbremse zu betätigen, verursacht dies ebenfalls zusätzlichen Verbrauch.

Du hast in Leerlaufverbrauch investiert, um die Energie zu erhalten und vernichtest sie nun doch durch Bremsen.

Zu kurze Gefälle sind kein Problem.

Ist das Gefälle so kurz, dass die Maximalgeschwindigkeit nicht erreicht wird, dann reduziert sich nur die Höhe der Einsparung.

Es besteht keine Gefahr eines schlechten Verbrauchs.

Faktor: Gesamtfahrzeuggewicht

Überladener LKW

Die Masse ist ein bestimmender Faktor für die Höhe der Bewegungs- und Lageenergie, die im Fahrzeug gespeichert ist.

Aus diesem Grund hat sie natürlich einen Einfluss auf die realisierbare Verbrauchseinsparung.

Auswirkung des Gewichts bei gleichem Hangwinkel und gleicher Hanglänge.

Um zu verstehen, was unter diesen Umständen geschieht, erkläre ich es Schritt für Schritt.

Bei gleichem Neigungswinkel und gleicher Länge ist die überschüssige potenzielle Energie gleich groß.

Wenn das Gewicht geringer ist, ist auch die potenzielle Energie geringer. Es macht keinen Unterschied, ob der LKW EcoRoll aktiviert hat oder nicht.

Da die Bremsarbeit von der Motorbremskraft und der Länge der Strecke abhängt und die Streckenlänge festgelegt ist, ist auch die Verlustenergie gleich. Sie hängt nicht vom Gewicht des Fahrzeugs ab.

Der Unterschied liegt jedoch in der Zeit, die das Fahrzeug benötigt, um eine bestimmte Strecke zurückzulegen.

Ein geringeres Fahrzeuggewicht führt zu einer geringeren Hangabtriebskraft und damit zu einer geringeren Beschleunigung.

Das bedeutet, dass eine Verringerung des Fahrzeuggewichts die Dauer der EcoRoll Zeit verlängert.

Eine Verlängerung der EcoRoll Zeit erhöht den Leerlaufverbrauch, da die im Leerlauf verbrauchte Kraftstoffmenge eine Funktion der Zeit ist.

Mehr Zeit in EcoRoll bei gleicher Steigung verschlingt etwas mehr von der ersparten Motorbremsarbeit.

Trendlinie der Kraftstoffeinsparungen durch EcoRoll als Funktion des Gesamtgewichts.
Trendlinie der Kraftstoffeinsparungen durch EcoRoll als Funktion des Gesamtgewichts.

Mit steigendem Gesamtgewicht des Fahrzeugs steigt auch das Verbrauchseinsparpotenzial von EcoRoll.

Auswirkung des Fahrzeuggewichtes auf die nutzbare Topografie.

Es gibt einen zweiten Effekt, über den ich sprechen muss.

Es ist die Auswirkung des Fahrzeuggewichts auf die Grenzen der nutzbaren Topografie.

  • Gefälle, die für EcoRoll in Kombination mit hohem Gewicht zu lang sind (EcoRoll muss ausgeschaltet werden), werden für EcoRoll zugänglich, wenn das Gewicht niedriger ist.
  • Der Gefälle-Winkel für eine konstante Abfahrtsgeschwindigkeit wird größer. (Bei 25t Lastzuggewicht mit 80 bis 90 km/h und EcoRoll, im Vergleich zu 40t, vergrößert sich der Neigungswinkel um ca. 0,4 %)

Das bedeutet, dass du mit einem niedrigeren Lastzuggewicht bei flacheren Hügeln etwas Potenzial verlierst, aber gleichzeitig bei steileren Hügeln etwas Potenzial gewinnst.

Leider habe ich keine Daten darüber, ob sich die beiden Effekte gegenseitig aufheben oder nicht.

Faktor: Roll- und Luftwiderstand

LKW mit Aerodynamik

Roll- und Luftwiderstand sind die beiden Fahrwiderstände, die kontinuierlich Energie aus dem Fahrzeug ziehen. Deshalb ist es immer das Bestreben, sie zu verringern.

Die Arbeit an der Reduzierung der Fahrwiderstände sollte unabhängig von EcoRoll erfolgen, hat aber auch einen Einfluss auf die Wirksamkeit von EcoRoll.

Diese beiden Fahrwiderstände, gemeinsam mit dem Beschleunigungswiderstand, stehen im Gleichgewicht mit der Hangabtriebskraft.

Auswirkung der Fahrwiderstände bei gleichem Hangwinkel und gleicher Hanglänge.

Auch hier ist die überschüssige Energie die gleiche, ebenso wie die Verzögerungsarbeit des Motors, die für die Abwärme verantwortlich ist.

Diesmal ist sogar die Hangabtriebskraft gleich groß.

Der Unterschied liegt hier in der Gegenkraft zur Hangabtriebskraft.

Wenn Roll- und Luftwiderstand geringer sind, dann steht mehr Kraft für die Beschleunigung zur Verfügung, wodurch sich die EcoRoll Zeit verkürzt.

Das Fahrzeug mit weniger Fahrwiderstand baut schneller Geschwindigkeit auf, was den Leerlaufverbrauch reduziert. Höhere Beschleunigung bedeutet weniger Zeit im Leerlauf.

Die Verringerung des Roll- und Luftwiderstands verbessert grundsätzlich den Kraftstoffverbrauch und erhöht zusätzlich die Wirksamkeit von EcoRoll.

Die Korrelation von Fahrzeuggewicht und Rollwiderstand.

Ich möchte an dieser Stelle darauf hinweisen, dass Rollwiderstand und Fahrzeuggewicht voneinander abhängig sind.

Da der Rollwiderstand nicht nur vom Rollwiderstandsbeiwert, sondern auch von der Radlast abhängt, bedeutet weniger Last auch weniger Rollwiderstand.

Ein geringeres Fahrzeuggewicht reduziert den EcoRoll Vorteil, verringert aber gleichzeitig den Rollwiderstand, was sich wiederum positiv auf EcoRoll auswirkt.

Auswirkung von verringertem Fahrwiderstand auf die nutzbare Topografie.

Wenn der Fahrwiderstand geringer wird, werden sowohl die minimalen als auch die maximalen Neigungswinkel kleiner.

Du gewinnst am unteren Ende und verlierst am oberen Ende.

Bei geringerem Fahrwiderstand ist die optimale Länge des Gefälles bei gleichem Gefällewinkel kleiner. Das Fahrzeug beschleunigt schneller und erreicht daher die obere Geschwindigkeitsgrenze in kürzerer Zeit und Entfernung.

Längere Steigungen fallen aus dem EcoRoll Bereich heraus, weil das Fahrzeug schon nach kürzerer Entfernung die maximale Geschwindigkeit erreicht hat. Alles, was länger ist, eignet sich nicht für EcoRoll.

Wie sich diese beiden Sachverhalte auf die Gesamteinsparung in Summe auswirken, hängt von der konkreten Strecke ab. Deshalb kann ich keine Vorhersagen machen.

Faktor: Leerlaufverbrauch

Der Leerlaufverbrauch des Motors hat einen großen Einfluss auf das Einsparpotential.

Er tritt über die gesamte Zeit der EcoRoll Phase auf, während ohne EcoRoll die Kraftstoffeinspritzung bergab abgestellt ist.

Idealerweise sollte der Motor während der gesamten EcoRoll Phase ausgeschaltet sein. Ich nenne diese Funktion „EcoSail“ und habe dazu einen eigenen Artikel geschrieben.

Der Leerlaufverbrauch muss so klein wie möglich sein.

Dieses zu realisieren, ist die Aufgabe der Motorenentwickler und -produzenten.

Aber auch die Fahrzeugingenieure können mit einer klugen Betriebsstrategie ihren Beitrag zu einem kleinen Leerlaufverbrauch leisten.

Einfluss von reduzierter Reibung

Die Verringerung der Reibung aller beweglichen Teile im Motor ist eine bewährte Methode zur Optimierung der Motoreffizienz. Sie hilft nicht nur beim Leerlaufverbrauch, sondern auch beim Kraftstoffverbrauch im Allgemeinen.

Ein reibungsoptimierter Motor spart also in beiden Betriebssituationen, im befeuerten Zyklus und durch geringeren Leerlaufverbrauch in der EcoRoll Phase.

Allerdings ist auch die Motorbremsarbeit im Schubbetrieb geringer, was dem EcoRoll Vorteil entgegenwirkt.

Ich denke, wir akzeptieren das, weil in beiden Fällen weniger Kraftstoff verbraucht wird.

Einfluss der Nebenverbraucher

Nebenverbraucher versorgen die Fahrzeugsysteme mit Energie.

Diese Systeme sind entweder für den Betrieb des Motors selbst erforderlich oder werden für das Fahren gebraucht.

Die folgenden Nebenverbraucher sind für den Betrieb des Motors notwendig:

  • Die Ölpumpe,
  • die Kühlmittelpumpe,
  • der Lüfter für die Motorkühlung,
  • die Einspritzpumpe.

Zum Fahren sind erforderlich:

  • Der Druckluftkompressor für die Bremse,
  • die Lenkhelfpumpe,
  • der Generator
  • der Klimakompressor.

Alle diese Bauteile beziehen Energie vom Motor und beeinflussen damit den Leerlaufverbrauch.

Um den Leerlaufverbrauch gering zu halten, sollten Nebenaggregate während der EcoRoll Phase möglichst abgeschaltet werden.

Einige Nebenverbraucher sind ungeregelt, laufen also immer.

Andere besitzen eine Regelung und werden nur bei Bedarf zugeschaltet.

Um den Verbrauch zu senken, sollten auch die Nebenverbraucher mit einer Regelung ausgestattet werden, für die das in der Vergangenheit nicht üblich war.

Du hast vielleicht schon von einer geregelten Wasserpumpe oder einer geregelten Lenkhelfpumpe gelesen. In der Regel wird hier zwischen Motorantrieb und Nebenaggregat eine zusätzliche Kupplung eingebaut, die ein schlauer Algorithmus auskuppeln kann.

Diese Teile sind teuer und deshalb stellen die Hersteller natürlich eine Aufwand / Nutzenbewertung auf, bevor sie sich für oder gegen eine solche Komponente entscheiden.

Für EcoRoll ist interessant, dass einige Fahrzeugsysteme über eine Speicherfähigkeit verfügen. Diese Systeme können aufgeladen werden, wenn es gerade Energie umsonst oder billig gibt. 
Sind sie ausreichend aufgeladen, kann der Nebenverbraucher während EcoRoll ausgeschaltet sein.

Was bedeutet das konkret?

Wenn du ein starkes Gefälle hinab fährst, wo du eh bremsen musst, sollen Druckluftkompressor, Klimakompressor und Generator voll zugeschaltet werden.

Die Nebenverbraucher helfen in der Situation das Fahrzeug zu bremsen und speichern die überschüssige Lageenergie in den Druckluftkesseln, der Batterie oder in einer niedrigen Fahrerhaustemperatur.

Damit bleibt die überschüssige Energie im Fahrzeug und nutzbar.

Während der EcoRoll Phase sollen diese Verbraucher auf keinen Fall eingeschaltet sein, denn das vergrößert den Leerlaufverbrauch.

Dafür ist Voraussetzung, dass vor Beginn der EcoRoll Phase diese Systeme aufgeladen, sprich: ausreichend voll, sind.

Da nicht immer steile Berge zur Verfügung stehen, müssen diese Systeme auch während der befeuerten Fahrt geladen werden. Am besten in Situationen, in denen der Motor mit dem besten Wirkungsgrad läuft. Man nennt das „Lastpunktanhebung“.

Näheres zur Lastpunktanhebung kannst du im Pulse and Glide Artikel nachlesen.

Du siehst, das ist nicht einfach und bedarf einer Vorausschau auf das Geschehen der nächsten Kilometer. Da kann der Hersteller zeigen, was er drauf hat.

So eine Regelung sowohl in Bezug auf Bedarf, als auch in Bezug auf Kraftstoffverbrauch zu optimieren, erfordert Fleiß, Können und Aufwand.

In der Regel wirst du davon nichts bemerken, du kannst aber das Resultat im Kraftstoffverbrauch messen.

Ich werde in anderen Artikeln noch ausführlicher darauf eingehen.

Einfluss vom thermischen Motorwirkungsgrad

Der Motorwirkungsgrad ist die Quelle der Einsparung, die durch die EcoRoll Funktion angezapft wird. Du erinnerst dich an den roten Balken im EcoRoll Artikel?

Um so schlechter der Motorwirkungsgrad ist, um so größer ist der EcoRoll Effekt.

Der Motorwirkungsgrad ist nicht immer gleich groß!

Er verändert sich in Abhängigkeit von Motordrehmoment und Motordrehzahl.

Bei einem Dieselmotor ist der Bereich des besten Wirkungsgrades bei hohem Motormoment. Landläufig gesagt: bei Volllast.

Im Umkehrschluss bedeutet es, dass bei niedrigem Motormoment ein schlechter Wirkungsgrad auftritt.

Es wird also relativ viel vom verbrannten Diesel in Abwärme verwandelt, relativ wenig kommt im Antrieb an.

Auch aus diesem Grund ist die EcoRoll-Einsparung auf leichten Neigungen hoch.

Hier hilft die Hangabtriebskraft bei der Bergabfahrt und belastet wenig bei der Bergauffahrt. Der Motor muss also wenig Arbeit leisten und läuft mit geringer Last. Das sind Betriebszustände mit schlechtem Motorwirkungsgrad.

Um so flacher die Fahrbahnneigung ist, um so schlechter ist der Motorwirkungsgrad und um so größer ist der EcoRoll Vorteil.

Bei der Fahrt mit EcoRoll tauschst du den schlechten Motorwirkungsgrad bei geringer Last gegen den nicht ganz so schlechten Leerlaufverbrauch ein. Damit sind wir an einer ganz wichtigen Balance:

Hoher Leerlaufverbrauch auf der einen Seite und besserer Motorwirkungsgrad auf der anderen Seite verringern den EcoRoll Effekt.

Ersteres ist schlecht, mit dem Zweiten können wir gut leben, weil es ja den Verbrauch absolut verbessert.

Zusammenfassung

  • Die Wirksamkeit von EcoRoll hängt von den Betriebsbedingungen und dem Fahrzeug ab.
  • Eine große Anzahl moderater Steigungen ist von Vorteil.
  • Wenn die Straße sehr flach oder sehr steil ist, funktioniert EcoRoll nicht.
  • Ein niedriger Winkel eines langen Abhangs bietet den besten Nutzen.
  • Das Fahrzeuggewicht und der Fahrwiderstand haben einen Einfluss auf EcoRoll.
  • Der Leerlaufverbrauch und der Wirkungsgrad des Motors spielen bei der Effizienz von EcoRoll eine Rolle.

So, jetzt hast du gelernt, unter welchen Bedingungen EcoRoll spart und unter welchen Bedingungen nichts gewonnen werden kann. Du weißt nun auch, welche Optimierungsmöglichkeiten die Fahrzeughersteller haben.

Bitte schreiben Sie mir deine Erfahrungen mit EcoRoll in den Kommentar! Hat dir die Erklärung geholfen?

Alle Schätzungen und Trendbeschreibungen in diesem Artikel sind stark angenähert, um die Abhängigkeiten zu erklären und ein Gefühl für die Größenordnung zu vermitteln. Um genauere Informationen zu erhalten, müssen Messungen oder Computersimulationen für die jeweilige Anwendung durchgeführt werden.

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