Тема экономии топлива сейчас особенно актуальна не только в России, но и во многих других странах мира, где цены на горючее бьют рекорды. Пожалуй, настал тот самый момент, когда пора обратиться к научным исследованиям, результаты которых дают исчерпывающую информацию о влиянии скорости движения и других факторов на расход. Здесь нам поможет работа Ок-Риджской национальной лаборатории (Oak Ridge National Laboratory), находящейся в системе Министерства энергетики США.
Статья будет полезной? Не забудьте поставить «палец вверх» и подписаться на канал!
Вводные данные
Экспериментальные замеры производились учёными в 2012-2013 годах, а в качестве объектов для исследования были выбраны два автомобиля: седан Toyota Corolla 2009 года выпуска с 1,8-литровым бензиновым двигателем мощностью 132 лошадиные силы и 4-ступенчатой АКПП, а также среднеразмерный рамный внедорожник Ford Explorer 2009 года выпуска, оснащённый 4,0-литровым бензиновым двигателем V6 мощностью 210 лошадиных сил и 5-ступенчатой АКПП.
Измерения производились в условиях, позволяющих минимизировать влияние внешних факторов. Выбег выполнялся на полигоне – там замеряли точные коэффициенты аэродинамики и сопротивления качению. Замеры осуществлялись на роликовом диностенде внутри бокса с постоянной температурой и одинаковой влажностью, а также искусственной имитацией потока воздуха. К началу испытаний двигатель обоих автомобилей был прогрет.
По результатам замеров снаряжённая масса Toyota Corolla составила 1 245 кг, коэффициент лобового сопротивления – 0,29. Снаряжённая масса Ford Explorer – 2 025 кг, коэффициент лобового сопротивления – 0,40.
Замеряли не только расход
Помимо потребления горючего, специалисты лаборатории изучали влияние сторонних факторов на расход топлива при скорости 60 миль в час (97 км/ч). Например, они выяснили, что установка багажника-бокса на крышу повышает расход топлива Toyota Corolla на 22%, а Ford Explorer – на 9%.
Отдельно было изучено влияние включённого кондиционера и опущенных стёкол, и здесь мы тоже видим интересную разницу. Из-за хорошей аэродинамики «Королла» экономичнее с включённым кондиционером, чем со всеми опущенными стёклами. У внедорожника от «Форда» ситуация обратная – образующиеся завихрения минимально влияют на расход топлива.
Снижение давления в шинах на 0,1 бара от нормы привело к повышению расхода топлива на 2,8% у Toyota Corolla и 2,1% у Ford Explorer. После снижения давления в шинах на 50% от нормы расход «Короллы» увеличился на 9,5%, а «Эксплорера» – на 8,7%. Именно поэтому перед поездкой по трассе рекомендуется всегда проверять состояние колёс.
Как выгоднее ехать?
Анализ зависимости расхода топлива от скорости начинался с 40 миль в час (64 км/ч) с поэтапным повышением на 10 миль в час. В дальнейшем для удобства все значения будут приведены в км/ч.
Результаты оказались интересными. Расход топлива у Toyota Corolla при постоянной скорости составил:
-
64 км/ч – 4,09 литра на 100 км;
-
80 км/ч – 4,59 литра на 100 км;
-
97 км/ч – 5,53 литра на 100 км;
-
113 км/ч – 6,57 литра на 100 км;
-
129 км/ч – 7,61 литра на 100 км.
Результаты у Ford Explorer выглядели следующим образом:
-
64 км/ч – 8,37 литра на 100 км;
-
80 км/ч – 7,97 литра на 100 км;
-
97 км/ч – 9,45 литра на 100 км;
-
113 км/ч – 11,31 литра на 100 км;
-
129 км/ч – 13,29 литра на 100 км.
Интересно, что рамный внедорожник на 80 км/ч ехал экономичнее, чем при 64 км/ч. Это объясняется работой трансмиссии на высшей передаче и насосными потерями двигателя большого объёма при слишком низких оборотах.
С какой скоростью ехать?
Все автомобили разные, поэтому по результатам исследования была сформирована универсальная рекомендация. Для оптимального баланса между временем в пути и экономией топлива передвигайтесь на самой высшей передаче коробки передач, а стрелку тахометра удерживайте в диапазоне от 1 400 до 1 700 оборотов в минуту.
Использование круиз-контроля позволяет оптимизировать процесс сгорания топлива за счёт наиболее стабильного управления дроссельной заслонкой. Удерживание ноги на педали газа в любом случае сопровождается микроколебаниями, из-за которых расход топлива немного выше по сравнению с движением на круиз-контроле.
При подъёме в гору не рекомендуется ехать внатяг, активно добавляя газ. Намного экономичнее перейти на пониженную передачу и повысить обороты до 3000-3500 об/мин.
Винт Архимеда: простой способ поднять воду без электричества для полива и осушения