نصائح لعدد أميال الغاز للقيادة على الطرق السريعة: كيفية الحصول على أفضل ميلا في الغالون بسرعة

القيادة على الطريق السريع تبدو فعالة. يمكنك ضبط السرعة، والحفاظ على المسار، وتغطية المسافة دون عقوبة التوقف والانطلاق لحركة المرور في المدينة. لكن الاقتصاد في استهلاك الوقود على الطرق السريعة له مجموعة من الفخاخ الخاصة به، وأكبرها غير مرئي: الهواء الذي تدفعه سيارتك بعيدًا عن الطريق بسرعة 70 ميلاً في الساعة يعمل ضدك بقوة أكبر مما يدركه معظم السائقين. إن فهم العوامل الفيزيائية وراء فقدان الوقود على الطرق السريعة، والعادات التي تحاربه، يمكن أن يضيف عدة أميال لكل جالون إلى أرقامك الحقيقية دون إنفاق دولار على التعديلات.

نافذة السرعة المثلى: من 50 إلى 65 ميلاً في الساعة

تصل معظم سيارات الركاب إلى أفضل الاقتصاد في استهلاك الوقود عند سرعة تتراوح بين 50 و65 ميلاً في الساعة. تحت هذا النطاق، لا يعمل المحرك بنطاق دوراته الأكثر كفاءة من أجل السير المستمر. وفوق ذلك، يتصاعد السحب الديناميكي الهوائي بسرعة ويتغلب على أي زيادة في الكفاءة توفرها مجموعة نقل الحركة. تضع وزارة الطاقة الأمريكية رقمًا محددًا لتكلفة السرعة: مقابل كل 10 أميال في الساعة تقودها بسرعة تزيد عن 50 ميلاً في الساعة، فإنك تدفع ما يقرب من 7٪ إلى 14٪ زيادة في الوقود. قم بالقيادة بسرعة 75 ميلاً في الساعة بدلاً من 65 ميلاً في الساعة ويمكنك أن تتوقع عقوبة الاقتصاد في استهلاك الوقود بنسبة 15٪ أو أكثر اعتمادًا على شكل وحجم سيارتك. في السيارة التي تحصل على 35 ميلا في الغالون بسرعة 65 ميلا في الساعة، تترجم هذه العقوبة إلى حوالي 30 ميلا في الغالون عند 75 ميلا في الساعة. على مدى رحلة برية تبلغ طولها 400 ميل، يعني هذا الاختلاف التوقف للحصول على الوقود عاجلاً وإنفاق المزيد بشكل ملحوظ في المضخة. المعنى العملي واضح ومباشر: إذا كان الحد الأقصى للسرعة يسمح بذلك، فإن الإبحار بسرعة 60 إلى 65 ميلاً في الساعة بدلاً من 72 إلى 75 ميلاً في الساعة سيؤدي دائمًا إلى تحسين كبير في ميلا في الغالون. استخدم حاسبة تكلفة الوقود لتشغيل الأرقام الخاصة برحلتك المحددة ومعرفة مدى تأثير تغيرات السرعة على إجمالي استهلاك الوقود.

الفيزياء وراء ركلة الجزاء: السحب الديناميكي الهوائي

لا يتزايد السحب الديناميكي الهوائي مع السرعة بطريقة خطية بسيطة. إنه يتناسب مع مربع سرعتك. وهذا يعني أن مضاعفة سرعتك لا تؤدي إلى مضاعفة السحب الذي يجب على محركك التغلب عليه؛ يضاعفها أربع مرات. عند سرعة 30 ميلاً في الساعة، تعتبر مقاومة الهواء قوة بسيطة. عند سرعة 70 ميلاً في الساعة، يصبح هذا هو الحمل السائد الذي يعمل محركك ضده. وهذا هو السبب وراء انحناء منحنيات الاقتصاد في استهلاك الوقود نحو الأسفل بشكل حاد عند السرعات الأعلى. تقاوم السيارة التي تسير بسرعة 70 ميلاً في الساعة ما يقرب من أربعة أضعاف المقاومة الديناميكية الهوائية التي تواجهها عند 35 ميلاً في الساعة، ومع ذلك فإن المحرك يحرك السيارة بسرعة مضاعفة فقط. ترتفع تكلفة الطاقة لكل ميل بشكل حاد، ويأتي الوقود لتغطية تكلفة الطاقة بالكامل من خزان سيارتك. يلعب شكل الجسم دورًا هنا أيضًا. تتمتع سيارة الدفع الرباعي أو الشاحنة الصغيرة ذات الشكل الصندوقي بمعامل سحب مرتفع مقارنة بسيارة السيدان المنحدرة أو السيارة الهجينة المصممة لهذا الغرض. نفس عقوبة السرعة تؤثر بشكل أكبر على الشاحنة أكثر من السيارة الانسيابية، وهذا هو أحد الأسباب التي تجعل أرقام ميلا في الغالون للطرق السريعة للشاحنات وسيارات الدفع الرباعي تميل إلى الانخفاض بشكل كبير عندما تدفع سرعات تزيد عن 70 ميلاً في الساعة.

نظام تثبيت السرعة: أداة بسيطة ذات توفير حقيقي

السائقون البشريون هم وحدات تحكم في دواسة الوقود غير متناسقة. دون التفكير في الأمر، ينجرف معظم الناس بسرعة 3 إلى 5 أميال في الساعة أعلى أو أقل من السرعة المقصودة على الطريق السريع، ويتسارعون دون وعي ثم يخففون من سرعتهم بإيقاع ثابت. كل تسارع غير ضروري يكلف الوقود الذي يتم إهداره ببساطة من خلال التباطؤ اللاحق. التحكم في السرعة يحل هذا. من خلال الحفاظ على سرعة ثابتة تمامًا على الأراضي المسطحة، فإنه يزيل التسارعات الصغيرة التي تتراكم خلال رحلة طويلة. تقدر وزارة الطاقة أن نظام تثبيت السرعة يعمل على تحسين الاقتصاد في استهلاك الوقود بنسبة 7% إلى 14% مقارنة بالتحكم اليدوي في دواسة الوقود على الطرق المسطحة. وفي رحلة على الطريق السريع بطول 500 ميل، يعد هذا فرقًا حقيقيًا وقابلاً للقياس.

عندما يضر التحكم في السرعة بالميل لكل جالون

يحافظ نظام تثبيت السرعة على ثباته على الطرق السريعة المسطحة، ولكنه يمكن أن يعمل ضدك على التضاريس الجبلية. عندما يبدأ الطريق في الصعود، يكتشف نظام التحكم في السرعة انخفاض السرعة ويستجيب عن طريق إضافة دواسة الوقود بقوة للحفاظ على السرعة المحددة. على المنحدرات الطويلة، يمكن أن يعني هذا أن المحرك يعمل بحمل مرتفع لفترة طويلة، مما يؤدي إلى حرق وقود أكثر مما قد يستخدمه السائق البشري من خلال السماح للسيارة بالتباطؤ قليلاً أثناء الصعود واستعادة السرعة عند الهبوط. على الطرق الجبلية، فكر في التبديل إلى التحكم اليدوي في دواسة الوقود. سيقوم السائق الماهر بتزويد الوقود قبل الصعود، مما يسمح للسيارة بخسارة بضعة أميال في الساعة أثناء صعودها، ثم يستعيد سرعتها دون وقود إضافي في طريقها إلى الأسفل. هذه التقنية، التي تسمى أحيانًا "النبض والانزلاق" في شكل معدل، تحافظ على متوسط ​​استهلاك الوقود أقل من فرض سرعة ثابتة من خلال تغييرات الارتفاع.

الإضافات الديناميكية الهوائية: صناديق السقف ورفوف الدراجات

أي جسم مربوط بالسقف أو الجزء الخلفي من سيارتك يغير شكلها الديناميكي الهوائي، وليس في الاتجاه المناسب. يعد صندوق الشحن المثبت على السقف أحد الأسباب الأكثر شيوعًا. أظهرت الدراسات والاختبارات الواقعية أن صندوق السقف يمكن أن يزيد من استهلاك الوقود بنسبة 6% إلى 17% اعتمادًا على حجم الصندوق وشكله والمركبة المثبتة عليه. عند سرعات الطرق السريعة، حيث يهيمن السحب على معادلة الوقود، يتم الشعور بهذه العقوبة في كل ميل من الرحلة. تعتبر رفوف الدراجات المثبتة في الخلف أفضل قليلاً في بعض الحالات لأنها تجلس في أعقاب السيارة بدلاً من مباشرة في تدفق الهواء القادم، لكنها لا تزال تحمل عقوبة. يمكن أن يضيف حامل وصلة الجر الخلفي المثبت عليه دراجتين أو ثلاث دراجات ما بين 10% إلى 20% إلى استهلاك الوقود بسرعات الطرق السريعة، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن الدراجات نفسها تلتقط كمية كبيرة من الهواء. التوجيه العملي: قم بإزالة صناديق السقف والرفوف عندما لا تستخدمها بشكل فعال. صندوق السقف الذي يبقى على السيارة لمدة ثلاثة أسابيع بعد رحلة التخييم ولا يتم استخدامه مرة أخرى، يكلفك الوقود في كل رحلة. حتى لو كان الصندوق فارغًا، فإن الاضطراب الديناميكي الهوائي هو نفسه.

الصياغة خلف الشاحنات الكبيرة

تخلق الشاحنات شبه لمسافات طويلة جيبًا هوائيًا منخفض الضغط خلفها أثناء تحركها. المركبات التي تتابع عن كثب في هذا الجيب تواجه مقاومة هوائية أقل، وبالتالي، اقتصادًا أفضل في استهلاك الوقود. قامت الدراسات بقياس تخفيضات السحب بنسبة 5٪ إلى 10٪ للسيارات التي تتبع مسافة سيارتين أو ثلاث سيارات لشاحنة كبيرة. ومع ذلك، فإن الصياغة ليست استراتيجية تستحق التوصية. المسافة التالية المطلوبة لتحقيق تقليل السحب بشكل ملموس قصيرة بشكل خطير، ولا تترك أي وقت تقريبًا لرد الفعل إذا فرملت الشاحنة فجأة. إن توفير الوقود حقيقي، لكن المخاطرة لا تتناسب مع الفائدة. يعد الحفاظ على مسافة تتبع آمنة لمدة أربع ثوانٍ على الأقل بسرعات الطريق السريع هو القرار الصحيح بغض النظر عن آثار ميلا في الغالون.

ضغط الإطارات ومقاومة التدحرج

يؤثر ضغط الإطارات في كل سرعة، لكن مقاومة التدحرج تتفاعل مع السحب الديناميكي الهوائي بشكل مختلف على الطريق السريع. عند السرعات المنخفضة، تكون مقاومة التدحرج هي قوة الاحتكاك المهيمنة. عند السرعات العالية على الطرق السريعة، يتفوق عليها السحب الديناميكي الهوائي. ومع ذلك، فإن الإطارات غير المنفوخة بشكل جيد تضيف مقاومة للدوران بالإضافة إلى عقوبة السحب، كما أن التأثير المركب يكلفك الوقود. تظهر الأبحاث أن كل 10 رطل لكل بوصة مربعة أقل من ضغط النفخ الموصى به من قبل الشركة المصنعة يكلف حوالي 1% من كفاءة مقاومة التدحرج. قد يبدو هذا صغيرًا، لكن السائقين الذين يستهلكون 10 رطل لكل بوصة مربعة منخفضة على جميع الإطارات الأربعة يتحملون عقوبة وقود بنسبة 1% باستمرار، وهذا يزيد على عشرات الآلاف من الأميال. قم بفحص ضغط إطاراتك شهريًا عندما تكون الإطارات باردة، وذلك باستخدام الضغط المحدد على الملصق الموجود داخل دعامة الباب بجانب السائق.

تكييف الهواء مقابل فتح النوافذ بسرعات الطريق السريع

هناك اعتقاد شائع بأن تشغيل مكيف الهواء بسرعات الطريق السريع يكلف وقودًا أكبر بكثير من فتح النوافذ. الواقع أكثر دقة. عند السرعات المنخفضة، حيث يكون السحب في حده الأدنى، فمن المؤكد تقريبًا أن النوافذ المفتوحة هي الخيار الأكثر كفاءة. عند السرعات العالية على الطرق السريعة، حيث يكون السحب الديناميكي الهوائي هو القوة المهيمنة، تخلق النوافذ المفتوحة اضطرابًا داخل المقصورة وحولها مما قد يؤدي إلى زيادة السحب بشكل كبير وتعويض حمل مكيف الهواء على المحرك جزئيًا. وقد أقرت وكالة حماية البيئة ووزارة الطاقة أنه عند السرعات التي تزيد عن 50 إلى 55 ميلاً في الساعة تقريبًا، يمكن أن تقترب العقوبة الديناميكية الهوائية الناتجة عن النوافذ المفتوحة من تكلفة الوقود لتشغيل مكيف الهواء أو تتجاوزها. في الطقس الحار وعلى الطرق السريعة، لا يعد استخدام مكيف الهواء وإبقاء النوافذ مغلقة بشكل عام كارثة الاقتصاد في استهلاك الوقود كما يتم تصويرها أحيانًا. الفرق صغير نسبيًا في كلتا الحالتين، لكن المقايضة أقرب مما يتوقع معظم السائقين.

التخفيف من السرعة قبل التوقف

تتطلب القيادة على الطرق السريعة أحيانًا التباطؤ: ساحات تحصيل رسوم المرور، أو مناطق البناء، أو حركة مرور أبطأ أمامك، أو المخارج. كيف تبطئ الأمور. يؤدي الكبح المتأخر والقوي إلى تحويل الطاقة الحركية التي عمل محركك على بناءها إلى حرارة من خلال وسادات الفرامل، وتختفي هذه الطاقة. إن الانطلاق مبكرًا، عن طريق رفع دواسة الوقود قبل وقت طويل من المكان الذي تحتاج إلى إبطاء سرعته، يسمح للمقاومة الطبيعية للمركبة بالقيام بالعمل على مسافة أطول. في المركبات الحديثة التي تعمل بحقن الوقود، يؤدي رفع دواسة الوقود أثناء القيادة على الطريق السريع أثناء القيادة إلى انقطاع الوقود: تكتشف وحدة التحكم في المحرك أن السيارة تتباطأ تحت فرملة المحرك وتتوقف عن حقن الوقود بالكامل. يستخدم المحرك زخم السيارة لمواصلة الدوران بدلاً من حرق الوقود للقيام بذلك. وهذا يعني أن الانطلاق مبكرًا لا يقتصر فقط على توفير الوقود الذي كنت ستحرقه أثناء الكبح؛ إنه يستخدم الزخم بشكل فعال لتشغيل المحرك مجانًا على مسافة التباطؤ. عادة البناء بسيطة: انظر إلى الأمام، وتوقع المكان الذي تحتاج فيه إلى إبطاء السرعة، ثم ارفع دواسة الوقود مبكرًا. على المنحدرات على الطرق السريعة ومقتربات رسوم المرور، يمكن أن يوفر هذا كمية كبيرة من الوقود مقارنة بالحفاظ على السرعة حتى آخر لحظة ثم الكبح بقوة.

تجميعها معًا

القيادة على الطرق السريعة تكافئ الاتساق والتحضير. أكبر رافعة منفردة هي السرعة: فالحفاظ على سرعة 60 إلى 65 ميلاً في الساعة بدلاً من 75 ميلاً في الساعة يمكن أن يستعيد 10٪ إلى 15٪ في الاقتصاد في استهلاك الوقود من تلقاء نفسه. يلتقط التحكم في السرعة على الطرق المسطحة ما بين 7٪ إلى 14٪ أخرى. إن إزالة رفوف السقف التي لا تستخدمها، والحفاظ على نفخ الإطارات بشكل صحيح، والانطلاق مبكرًا قبل التوقف، كل ذلك يضيف مساهمات أصغر ولكنها حقيقية. لا يتطلب أي من هذه التغييرات إنفاق المال أو تعديل سيارتك. إنها عادات ووعي، يتم تطبيقها باستمرار عبر الأميال التي قطعتها بالفعل.