5 Alternativen den Kraftstoffverbrauch zu berechnen (mit Onlinerechner)

Den Kraftstoffverbrauch zu berechnen, ist keine komplizierte Aufgabe.

Du brauchst die Eingabewerte, die Formel, einen Taschenrechner und schon kann es losgehen.

Aber eigentlich willst du nicht nur einen Kraftstoffverbrauchswert wissen. Du willst du mehr!

Du willst deinen Kraftstoffverbrauch verbessern, oder vielleicht auch nur planen. In der Regel willst du auf jeden Fall mit dem berechneten Wert etwas tun.

Die Berechnung des Kraftstoffverbrauchs stellt einen entscheidenden Zwischenschritt bei dieser Aufgabe dar.

Um diesen Schritt erfolgreich zu bewältigen, ist die Verwendung korrekter Eingabewerte von entscheidender Bedeutung.

Die Genauigkeit der Berechnung hängt direkt von den Daten ab, die in die Formeln und Online-Rechner eingegeben werden. Ob es darum geht, den absoluten, streckenbezogenen, zeitbezogenen oder spezifischen Kraftstoffverbrauch zu ermitteln, präzise Informationen sind der Schlüssel zur Erstellung aussagekräftiger Ergebnisse.

Aus diesem Grund ist es wichtig, wie die Eingabewerte ermittelt werden.

Hier, in diesem Artikel erkläre ich die Berechnung unterschiedlicher Arten von Kraftstoffverbrauchsangaben.

Du findest eine Erklärung für jeden Wert, die jeweiligen Anwendungsfälle, für die er verwendet wird und die Berechnungsformeln.

Mithilfe von mehreren Onlinerechnern kannst du den Kraftstoffverbrauch oder andere hilfreiche Werte selbst berechnen.

Du kannst die Links im Inhaltsverzeichnis nutzen, wenn du direkt zum jeweiligen Rechner springen möchtest.

Aber auch bei den anderen Schritten will ich dir helfen, indem ich zu jedem Schritt einen eigenen Artikel schreibe, der alles ganz genau erklärt.

In den meisten Fällen eignet sich die Flottenmonitoring-Methode, um den realen Kraftstoffverbrauch herauszufinden. Ich habe dazu einen Artikel geschrieben, der diese Vorgehensweise genau erklärt. Schau da bitte unbedingt rein, nachdem du diesen Artikel hier gelesen hast.

Alternativ gibt es noch weitere Methoden, mit denen die Eingabewerte herausgefunden werden können. Auch dazu gibt es die Details in einem eigenen Artikel.

Der absolute Kraftstoffverbrauch

Rechner – Kraftstoffkosten und CO₂

Der absolute Kraftstoffverbrauch wird für die Berechnung der CO₂-Emissionen, der Kraftstoffkosten und des relativen Kraftstoffverbrauches verwendet.

Er repräsentiert die Menge an chemischer Energie, die beim Betrieb eines Fahrzeuges verbraucht wird.

Heute hat mein LKW 150 l Diesel verbraucht.

Aussage von Fahrer Egon am Ende seine Schicht.

Dieses Zitat ist ein Beispiel für die Angabe eines absoluten Kraftstoffverbrauchswertes.

Weil dieser Wert nicht viel aussagt, wird er in der Kommunikation relativ wenig benutzt, sonden eigentlich immer weiterverarbeitet.

Wie hoch sind die Kraftstoffkosten?

Jede Tanksäule zeigt im Display das getankte Kraftstoffvolumen an.

Wenn du den Tank bei jedem Tankstopp komplett voll füllst, dann füllst du genauso viel Diesel nach, wie der Motor während der Fahrt dem Tank entnommen hat. Also ist das getankte Dieselvolumen genauso groß, wie das seit dem letzten Tanken verbrauchte Dieselvolumen.

Diese Angabe auf der Tanksäule ist dann direkt der absolute Kraftstoffverbrauch.

Die Tanksäule multipliziert das Dieselvolumen mit dem Dieselpreis und zeigt an, wieviel du zu bezahlen hast.

Es ist kein Geheimnis, dass das die Kraftstoffkosten sind.

Naja, im gewerblichen Einsatz kannst du noch Steuern abziehen. Dafür kannst du meinen Rechner nutzen.

Das war der ersten Anwendungsfall für den absoluten Kraftstoffverbrauch. Die Berechnung der Kraftstoffkosten.

Wie hoch ist der CO₂ Ausstoß?

Ein zweiter Anwendungsfall ist die Berechnung des CO₂ Ausstoßes.

Wird ein Liter Diesel verbrannt, entstehen 2,63 kg CO₂.

Wenn noch die CO₂ – Wirkung von anderen Stoffen berücksichtigt wird, die bei der Verbrennung entstehen, dann steigt der Wert auf 2,66 kg CO₂e.

Dieser Wert wird CO₂e- Äquivalent genannt und durch das kleine e hinter dem CO₂ gekennzeichnet.

Weil das ein konstanter Wert ist, kann der Gesetzgeber mithilfe des absoluten Kraftstoffverbrauches die CO₂ Emissionen im Güterverkehr berechnen.

Er nimmt die Menge an verkauftem Diesel, multiplizieren sie mit dem CO₂ Wert und bekommen so die CO₂ Emissionen der gesamten Transportindustrie.

Auf diese Weise findet das statistische Bundesamt heraus, wie groß der Anteil vom Gütertransport am CO₂ Problem ist, ohne dass der Verbrauch jedes einzelnen Fahrzeuges bekannt ist.

Der Rechner verwendet den gleichen Trick, um die CO₂ Emissionen deines Fahrzeuges zu berechnen. Er multipliziert das Dieselvolumen mal 2,63 bzw, 2,66 kg/l.

Im Artikel 15 Antworten rund ums CO₂ incl. warum es aus dem LKW-Auspuff kommt, findest du mehr Informationen über CO₂ und den CO₂ Ausstoß beim Einsatz von unterschiedlichen Kraftstoffen in Verbrennungsmotoren. Da stehen auch die Quellen, aus denen die Werte stammen und weitere Werte.

Wie hoch ist der Energiepreis von Diesel?

Wenn du den Dieselpreis durch die, in einem Liter Diesel enthaltene, nutzbare Energie teilst, dann bekommst du den Energiepreis.

Das ist jetzt kein absoluter, sondern ein relativer Wert, aber ich finde ihn hilfreich, wenn ich den Preis verschiedener Energieformen miteinander vergleichen will.

Ein Liter Diesel enthält 35,5* MJ oder 9,8** kWh chemische Energie, die bei der Verbrennung im Motor umgewandelt wird. (Diese Kenngröße wird Heizwert genannt.)

*Quelle: https://www.chemie.de/news/131996/der-energiegehalt-im-kraftstoff.html **Quelle: https://www.energie-gedanken.ch/umrechnungsfaktoren/

Du kannst einfach vergleichen, wie das Preisverhältnis von 1kWh Dieselenergie zu einer 1kWh Elektroenergie ist.

Wieviel kWh Energie hast du verbraucht?

Ich vermute, es ist für dich auch interessant, wieviel kWh Energie verbraucht wurde.

Deshalb lasse ich das den Rechner auch gleich mit ausrechnen und in Klammern in den Antwortsatz schreiben.

Den absoluten Verbrauch zur Berechnung des relativen Verbauches verwenden.

Zum Abschluss noch die vielleicht wichtigste Anwendung für den absoluten Kraftstoffverbrauch:

Er ist eine wichtige Eingangsgröße für die Berechnung des relativen Kraftstoffverbrauches.

Aus diesem Grund wird uns der Wert sehr häufig begegnen.

Und das ist eine perfekte Überleitung zur nächsten Krafstoffverbrauchsart.

Den relativen, streckenbezogenen Kraftstoffverbrauch in l/100km berechnen.

Rechner – Relativer Kraftstoffverbrauch in Liter pro 100 km

Rechner – Planung Kraftstoffverbrauch

Formel für die Berechnung vom relativen Kraftstoffverbrauch in l/100 km.

Das verbrauchte Kraftstoffvolumen wird durch die gefahrene Strecke geteilt und dann das Ganze mit 100 multipliziert.
Das Ergebnis ist der relative Kraftstoffverbrauch in l/100 km Fahrstrecke.

Die Multiplikation mit 100 gibt uns Zahlen vor dem Komma.

Ohne diesen Trick hätten wir Null Komma und drei bis vier Stellen hinter dem Komma. Das wäre unpraktisch.

Naja, eine andere Alternative wäre es, den Kraftstoffverbrauch in Milliliter oder Schnapsgläsern pro Kilometer anzugeben. Praktikabler sind definitiv die l/100 km.

Der relative, streckenbezogene Kraftstoffverbrauch in l/100km

Der relative Kraftstoffverbrauchswert wird zum Planen, Vergleichen und Verbessern benutzt.
Er setzt das verbrauchte Kraftstoffvolumen in Bezug zu einer aussagefähigen Vergleichsgröße.

Durch eine standardisierte Fahrstrecke, als Referenz, werden die Werte normiert und können miteinander verglichen werden. Das macht den Kraftstoffverbrauch beurteilbar und planbar.

Der ausgerechnete, relative Kraftstoffverbrauch ist ein Durchschnittswert und beinhaltet mehrere 100 km-Verbrauchswerte, die wir nicht kennen.

Du bist ja seit dem letzten Tanken nicht nur 100 km gefahren, sondern es lagen mehrere 100 km Intervalle zwischen der letzten und der aktuellen Tankung.

Der relative Kraftstoffverbrauch ist die richtige Vergleichsbasis. Du musst aber überprüfen, ob du den hier berechneten Wert nutzen kannst! Dies gilt insbesondere für Vergleiche und Schlussfolgerungen.

Das Problem ist die Streuung, die möglicherweise den Wert verfälscht. Sie hängt ganz wesentlich davon ab, wie die Eingabewerte ermittelt wurden.

Wie ganz am Anfang schon geschrieben, ist die Berechnung hier nur ein Zwischenschritt auf dem Weg zum korrekten Ergebnis. Deshalb unbedingt noch den Flottenmonitoring -Artikel lesen!

Im Artikel: Wie du die Streuung von Verbrauchswerten kontrollierst, kannst du alles über die Streuung nachlesen. Wenn du noch etwas tiefer in die Theorie einsteigen willst, dann kannst du das im Artikel über die Normalverteilung machen.

Im Artikel Wie du den Durchschnittsverbrauch richtig ausrechnest, gehts um die Berechnung vom finalen, nutzbaren Durchschnittsverbrauch.

Warum der relative Verbrauch ein guter Vergleichswert ist.

Schauen wir uns mal den Fall von Egon an:

Am zweiten Tag ist der erwartete Verbrauch nicht eingetreten.

Das ist immer so! Kraftstoffverbrauch hat immer eine Streuung.

Kraftstoffverbrauch planen.

Wenn du mit Flottenmonitoring den korrekten relativen Kraftstoffverbrauch herausgefunden hast, dann kannst du diesen Wert zur Planung für Touren in der Zukunft verwenden.

Zur Planung der Kraftstoffkosten multiplizierst du den relativen Kraftstoffverbrauchwert mit der geplanten Fahrstrecke und kennst dann den voraussichtlichen absoluten Verbrauch und damit auch die Kraftstoffkosten.

Der „Rechner – Planung Kraftstoffverbrauch“ macht genau das.

Wieviel CO₂ stößt ein LKW auf 100 km aus?

Da diese Wert so einfach auszurechnen ist, habe ich ihn in den Verbrauchsrechner oben gleich mit eingebaut.

Damit siehst du den CO₂-Ausstoß für deinen konkreten Verbrauch direkt im Ergebnis.

Falls du einen relativen Verbrauch eingeben willst, dann gibt den Wert in l/100 km im Feld für das verbrauchte Kraftstoffvolumen ein und setze die Strecke auf 100 km.

Den relativen, streckenbezogenen Kraftstoffverbrauch in Meilen pro Gallone berechnen.

Rechner – Relativer Kraftstoffverbrauch in Meilen pro Gallone

Formel für die Berechnung vom relativen Kraftstoffverbrauch in Meilen pro Gallone

Die gefahrene Strecke wird durch das verbrauchten Kraftstoffvolumen geteilt.

Der relative, streckenbezogene Kraftstoffverbrauch in Meilen pro Gallone.

In der USA, Großbritannien, Japan und einigen weiteren Teilen der Welt, wird ein umgekehrter Wert benutzt.

Es ist eine andere Sicht auf das gleiche Problem.

Ich denke, das ist ein sehr praktikabler Ansatz, wie man auf den Kraftstoffverbrauch schauen kann.

Wenn du die Größe deines Tankvolumens kennst, dann kannst du ganz einfach herausbekommen, wie weit du mit dem Tankinhalt fahren kannst.

Der „Mal 100 Trick“ ist hier nicht notwendig. Mit fast 4 bis 5 Litern Diesel kann ein LKW eine Distanz zurücklegen, die eine Zahl deutlich vor dem Komma ergibt.

Worauf beim Vergleich von MPG Werten zu achten ist!

Warum schreibe ich so vage 4 bis 5 Liter?

Nun, es gibt zwei unterschiedliche Gallonen. Die englische Gallone (imperial) mit 4,54609 Liter und die US Gallone mit 3,785411784 Litern. (Source: Wikipedia)

Da es also zwei verschieden Werte mit der gleichen Maßeinheit „Meilen pro Gallone“ gibt, kann man nicht sicher sein, ob Werte vergleichbar sind.

Ich liebe metrische Einheiten!

Wenn du von Meilen pro Galle in Liter pro 100 km oder umgekehrt umrechnen willst, musst du zwischen der Imperialen Gallone und der US Flüssiggallone unterscheiden. Mit diesem Link kommst du zu einem Onlinerechner, mit dem du in alle Richtungen umrechnen kannst.

Den relativen, zeitbezogenen Kraftstoffverbrauch berechnen.

Rechner – relativer Standverbrauch

Rechner – absoluter Standverbrauch

Formel für die Berechnung vom relativen, zeitbezogenen Verbrauch in Liter pro Stunde.

Relativer, zeitbezogener Kraftstoffverbrauch in Liter pro Stunde

Wenn das Fahrzeug im Stillstand betrieben wird, dann wird der Verbrauch in Relation zur Betriebszeit des Motors gesetzt.

Die Maßeinheit ist Liter pro Stunde.

Wenn du aus dem getankten Dieselvolumen deinen streckenbezogenen Kraftstoffverbrauch ausrechnest, dann mischst du mit hoher Wahrscheinlichkeit den Standverbrauch mit ein.

Es ist ja nicht möglich beim Nachtanken zu unterscheiden, wieviel vom verbrauchten Kraftstoffvolumen während der Fahrt und wieviel im Stand verbraucht wurde.

Wenn es sich nur um den Leerlaufverbrauch handelt, dann ist das in der Regel ok.

Bei Arbeitsmaschinen ist das schon anders. Da macht es Sinn den Standverbrauch separat zu kennen.

Bei einigen Fahrzeugtypen, kann der Standverbrauch separat im Display abgelesen werden.

Der Leerlaufverbrauch

Ein typischer Anwendungsfall für einen Standverbrauch ist der Leerlaufverbrauch eines Verbrennungsmotors.

Der Leerlaufverbrauch ist in zwei Hinsichten kritisch.

1. Wenn der Motor im Leerlauf läuft, ohne Arbeit abliefern zu müssen, ist der Wirkungsgrad Null. Das heißt, Energie wird nutzlos in Wärme verwandelt.
2. Im EcoRoll Modus läuft der Motor im Leerlauf, um die Nebenverbraucher anzutreiben. Der Leerlaufverbrauch reduziert hier die Verbrauchseinsparung.

Wie hoch ist der Leerlaufverbrauch von einem LKW?

Der Leerlaufverbrauch hängt von verschiedenen Faktoren ab. Wesentlich sind dabei die Leistungsaufnahme der Nebenverbrauchen, die vom Motor angetrieben werden und die Betriebstemperatur des Motors.

Die einfachste, sinnvollste und für jeden anwendbare Möglichkeit den Leerlaufverbrauch zu reduzieren, ist das Abstellen des Motors im Stand.

Die Frage, warum heute noch keine LKW Hersteller den Motor während Eco-Roll abschaltet, habe ich in einem Artikel ausführlich behandelt. Wenn es dich interessiert, dann schau da ruhig mal rein.

Der Standverbrauch

Wenn dein Fahrzeug eine Arbeitsmaschine ist, dann musst du definitiv den Standverbrauch separat berechnen.

Eine typische Arbeitsmaschine ist zum Beispiel eine Betonpumpe.

Ein LKW mit Ladekran ist ein Beispiel für eine Kombination von Fahrzeug und Arbeitsmaschine.

Beide Fahrzeugarten werden längere Zeit im Stillstand betrieben und verbrauchen dabei signifikante Mengen Kraftstoff.

Hier macht es definitiv Sinn, diesen Verbrauch zu kennen und zu optimieren.

Wie der Standverbrauch ermitteln werden kann.

Häufig ist es gar nicht so einfach von einem Hersteller Angaben zum Standverbrauch zu bekommen.

Du kannst ihn aber selbst messen.

Die Vorgehensweise ist ähnlich wie bei der Verbrauchsmessfahrt-Methode.

Du musst hier sehr pedantisch vorgehen, damit ein korrekter Wert entsteht.

Wenn du dazu Fragen hast, dann schreibe mir und wir schauen uns das gemeinsam an.

Der spezifische Kraftstoffverbrauch.

Formel für die Berechnung vom spezifischen Kraftstoffverbrauch.

Die Maßeinheit ist Gramm pro Kilowattstunde.

Der spezifische Verbrauch beschreibt die Kraftstoffeffizienz von Verbrennungsmotoren.

Der spezifische Kraftstoffverbrauch bringt den verbrauchten Kraftstoff in Korrelation zur geleisteten mechanischen Arbeit.

Dieser Wert beschreibt im Grunde den Wirkungsgrad eines Motors.

Über dem Bruchstrich steht die Energie, die in den Motor reingefüttert wird. (Chemische Energie in Form vom Kraftstoff)

Damit auch wirklich die Energie als Eingangswert genutzt wird, verwendet man hier die Kraftstoffmasse. Sie korreliert direkt mit der chemischen Energie.

Das sonst verwendete Kraftstoffvolumen hängt neben der Energie noch von der Dichte und die wiederum von der Temperatur ab. Diese Komplexität wird vermieden, wenn wir direkt die Masse nehmen.

Unter dem Bruchstrich steht die abgegebene Arbeit.

Also Energie rein durch Arbeit raus = Wirkungsgrad.

Dieser Wert ist das Gesprächsthema im Kreise der Motorenentwickler und Thermodynamiker. Hier tobt sich ihr Ehrgeiz aus.

Wie wird der spezifische Krafstoffverbrauch ermittelt?

Ich habe hier keinen Rechner, denn dieser Wert wird auf einem Motorenprüfstand gemessen und die Software der Motorenprüfstände gibt diesen Wert direkt aus.

Du siehst in der Formel, dass auf dem Prüstand die Leistungsabgabe des Motors gemessen wird.

In Verbindung mit der Kraftstoffmasse pro Zeiteinheit, ergibt sich dann der gewünschte Wirkungsgrad-Wert.

Üblicherweise wird der spezifische Kraftstoffverbrauch nicht als ein einzelner Wert angegeben, sondern als ein Diagramm mit mehreren Werten für die verschiedenen Betriebszustände des Motors.

Dieses Diagramm nennt man Muscheldiagramm. Klicke auf den Link, dann siehst du ein Beispiel.

Die Linien, die dem Diagramm das Muschelaussehen verleihen, sind Linien mit gleichem spezifischen Kraftstoffverbrauch. (Der Druckwert auf der y-Achse entspricht dem Motordrehmoment. Lass dich nicht verwirren, es handelt sich um das kleine p für Druck, nicht um das große P, welches üblicherweise für Leistung steht.)

Das Kraftstoffverbrauchskennfeld eines Motors ist eine sehr wertvolle Basis für die Entwicklung von cleveren Fahr- und Motorbetriebsstrategien.

Es wird deshalb sehr intensiv von den Entwicklungsingenieuren der Fahrzeughersteller genutzt.

Im normalen Fahrbetrieb kommt es eher selten vor.

Zusammenfassung

Wenn du Fragen hast oder Hilfe benötigst, dann schreibe mir und ich versuche dir zu helfen.

Bitte schreibe mir unbedingt, wenn du Fehler findest, die ich berichtigen muss.

Ich übernehme keine Haftung für die Richtigkeit der Ergebnisse.