В очікуванні автомобілів, що споживають 2 л палива на 100 км, можна спробувати знизити витрату наших нинішніх машин на цю ж величину. Це можливо!
«Ми їздимо слонами!» - так одного разу висловився один еколог про персональний транспорт. Дорослий індійський слон, правда, важить близько 3,5 т, тоді як звичайний легковий автомобіль втричі легше, але ідея продовжує залишатися абсурдною. Щоб переміщатися в просторі, ми возимо з собою металеву коробку, що раз на п'ятнадцять перевищує нашу вагу. До того ж іноді наші «слони» їдять вдвічі більше належного через неправильну експлуатацію. Що потрібно зробити, щоб зменшити їх апетит?
Найекономічніший автомобіль
Пам'ятайте анекдот: «Як ви розслабляєтеся?» - «А я не напружуюся!»? З точки зору економічної їзди в ньому закладено глибокий сенс. При русі на автомобілі ми за рахунок потужності його двигуна долаємо різні сили опору руху. Основних сил чотири: це сила опору каченню, сила опору підйому, сила опору повітря і сила опору розгону. Чим більша сумарна сила опору, тим більше потужності потрібно від двигуна для її подолання. У якийсь момент двигун може вийти на максимальну потужність. Якщо в такому режимі він буде працювати якийсь час, то автомобіль при включенні відповідної передачі вийде на свою максимальну швидкість. Рухатися швидше він вже не зможе: на подолання сили опору розгону у двигуна більше немає сил. Найбільшу швидкість можна розвинути на спуску, коли сила опору підйому змінює знак і починає допомагати двигуну.
Сила опору дороги (це сума сил опору каченню і опору підйому) до 50 км/год практично не залежить від швидкості, але з подальшим її зростанням починає зростати. Сила ж опору повітря залежить від квадрата швидкості: зі зростанням останньої вона значно збільшується. Звідси висновок: чим вища швидкість, тим більше сумарна сила опору, тим більше потужності потрібно від двигуна. Всі ці очевидні факти наведені для того, щоб зрозуміти: можна рухатися швидко, долаючи значні опори, а можна повільно, мінімізуючи їх. В останньому випадку звичайний легковий автомобіль може подолати по шосе 100 км, витративши всього 2 л палива. Але для цього потрібно замінити стандартний двигун апаратом невеликої потужності. Штатний потужний мотор працював би при невеликій швидкості з дуже невисоким ККД і звів би всі переваги такого режиму до мінімуму.
Якщо ж перевести машину на педальну тягу і оснастити її маховиком (для безпечного подолання підйомів), то можна досягти нульової витрати палива. Правда, такий автомобіль буде їздити аж надто повільно, і бажаючих піти на настільки безкомпромісні рішення знайдеться небагато. З одного боку, ніхто не любить їздити занадто повільно, з іншого - при певному зниженні потужності двигуна їзда стає просто небезпечною. Переставши мріяти про кардинальне зниження витрати палива, спробуємо розібратися, як посадити «слона» на дієту, принципово нічого не змінюючи.
Правила економічної їзди
Правило № 1. Не прогрівайте автомобіль на місці. При їзді двигун прогрівається швидше, витрата палива менше
. Правило № 2. Гальмуйте якомога рідше. Для цього підтримуйте велику дистанцію до попереду машин, що йдуть, передбачайте розвиток дорожньої ситуації
. Правило № 3. На швидкості віддавайте перевагу вищим передачам, не розкручуйте двигун вище 2500-3000 об/хв, ніколи не відкривайте дросельну заслінку більш, ніж на 70
%. Правило № 4. На порожній дорозі без світлофорів розганяйтеся динамічно на 1-й і 2-й передачах, і відразу переходьте на 5-ту. Так ви швидше почнете економити паливо на вищій передачі,
правило № 5. При гальмуванні двигуном повністю відпускайте педаль акселератора. Тільки в цьому випадку подача палива в двигун припинена
. Правило № 6. Мінімально піднімайте частоту роботи двигуна при зворушенні. Так ви не тільки заощадите паливо, але продовжите життя зчепленню
. Правило № 7. Уникайте їзди по «заторах». Через роботу двигуна на холостих обертах і з низьким ККД, витрата на 1 км пробігу може зрости більш ніж удвічі
Правило № 8. Зазвичай краще їхати довшим маршрутом без зупинок, ніж коротким з частими світлофорами.
Ненажерливий двигун
Більшість двигунів сучасних легкових автомобілів можна назвати надміру ненажерливими: адже вони швидше допомагають автомобілю розвивати високу швидкість, ніж економити паливо. Тим часом, знаючи характеристики свого двигуна, можна домогтися того, щоб він працював максимально ефективно. Зовнішня швидкісна характеристика роботи кожного двигуна показує, як залежать потужність, крутить момент і питома витрата палива від частоти обертання при максимальній подачі палива. Є й часткові характеристики, що описують ті самі залежності при проміжному положенні дроселя. Питома витрата палива зазвичай приймає мінімальне значення при максимальному значенні крутячого моменту і відкритті дросельної заслінки приблизно на 70%. Саме на цьому режимі двигун розвиває максимальний ККД. Однак їхати так трасою практично неможливо: двигуни наших машин досить потужні, так що при виході на такий режим сили опору виявляться нижче сил тяги і автомобіль почне розганятися. В реальності для досягнення високої економічності професійні водії аж ніяк не намагаються вивести двигун на режим мінімальної питомої витрати палива - замість цього на вищій передачі зазвичай вибирають режим роботи двигуна з меншим ККД - обороти і відкриття дросельної заслінки нижче оптимальних. Однак за рахунок того, що швидкість автомобіля при цьому менша, а значить, і чинні сили опору нижчі, - автомобіль їде економічніше, ніж міг би при гіпотетичному виході на роботу двигуна з максимальним ККД.
Мінус 1000 літрів
Енергозберігаючі шини яскраво проявляють свої переваги на вантажних автомобілях. На полігоні в Ладу журналісти могли спостерігати такий експеримент: дві вантажівки, йдучи врівень, на швидкості 30 км/год починали рухатися накатом. В результаті, автомобіль, «взутий» в шини спеціальні шини, проїжджав на 40 метрів більше, ніж така ж вантажівка в регулярному «взутті». Статистика показує, що за перший етап життєвого циклу «зелені» шини на вантажівках дозволяють заощадити 1000 літрів дизельного палива і на 2,5 тонни скоротити викиди CO2 в атмосферу без шкоди безпеці. Цікаво, що завдяки прогресу в шинній індустрії, за століття опір гойданню автомобілів вдалося знизити в 5 разів.
Екстремальні економісти
Розгляньмо способи, які використовують учасники різних екораллі. Їх мета - проїхати певний шлях з мінімальною витратою палива. Стратегія переможців на трасі зазвичай така: при старті пілот активно розганяється на першій і другій передачах (дросель відкритий приблизно на 70%) до швидкості 70 км/год, а потім переходить відразу на вищу, зазвичай п'яту, передачу і, набравши близько 90 км/год, починає їхати з постійною швидкістю. Оптимальна швидкість залежить від типу автомобіля і його двигуна. У автомобіля аеродинамічної форми з потужним високооборотистим мотором максимально економічна швидкість напевно буде вище, ніж у малопотужної машини з поганою аеродинамікою. Але в середньому така швидкість близька до 90 км/год - це пояснюється тим, що сили опору руху на такій швидкості ще не високі, а двигун вже працює з досить високим ККД.
Друге дуже важливе правило економічної їзди полягає в тому, що при виході на постійну швидкість треба забути про педалі гальма. Саме з цієї причини екораллі може бути шаленою звичайної гонки.
"