Motorvejskørsel føles effektivt. Du indstiller en hastighed, holder en vognbane og tilbagelægger afstand uden stop-and-go-straf fra bytrafik. Men motorvejs brændstoføkonomi har sit eget sæt af fælder, og den største er usynlig: luften dit køretøj skubber af vejen med 70 mph, arbejder hårdere imod dig, end de fleste bilister er klar over. At forstå fysikken bag brændstoftab på motorveje og de vaner, der bekæmper det, kan tilføje flere miles per gallon til dine tal i den virkelige verden uden at bruge en dollar på ændringer.
Det optimale hastighedsvindue: 50 til 65 MPH
De fleste personbiler når deres bedste brændstoføkonomi et sted mellem 50 og 65 mph. Under dette område kører motoren ikke i sit mest effektive omdrejningsbånd til vedvarende sejlads. Over den eskalerer det aerodynamiske modstand hurtigt og overvinder de effektivitetsgevinster, som drivlinjen tilbyder.
Det amerikanske energiministerium sætter et konkret tal på omkostningerne ved hastighed: For hver 10 mph, du kører over 50 mph, betaler du omkring 7% til 14% mere i brændstof. Kør med 75 mph i stedet for 65 mph, og du kan forvente en brændstoføkonomisk bøde på 15% eller mere afhængigt af dit køretøjs form og størrelse. På en bil, der får 35 MPG ved 65 mph, oversættes denne straf til omkring 30 MPG ved 75 mph. Over en 400-mile roadtrip betyder denne forskel, at du stopper for gas hurtigere og bruger mærkbart mere ved pumpen.
Den praktiske implikation er ligetil: Hvis hastighedsgrænsen tillader det, vil cruising ved 60 til 65 mph i stedet for 72 til 75 mph næsten altid returnere en meningsfuld MPG-forbedring. Brug vores
brændstofomkostningsberegner til at køre tallene på din specifikke tur og se, hvordan hastighedsændringer påvirker dit samlede brændstofforbrug.
Fysikken bag straffen: Aerodynamisk træk
Aerodynamisk modstand skalerer ikke med hastighed på en enkel, lineær måde. Den skalerer med kvadratet af din hastighed. Det betyder, at en fordobling af din hastighed ikke fordobler det modstand, din motor skal overvinde; det firdobler det. Ved 30 mph er luftmodstanden en mindre kraft. Ved 70 mph bliver det den dominerende belastning, din motor arbejder imod.
Dette er grunden til, at brændstoføkonomi-kurverne bøjes så kraftigt nedad ved højere hastigheder. Et køretøj, der kører med 70 mph, kæmper omkring fire gange den aerodynamiske modstand, det møder ved 35 mph, men motoren bevæger kun køretøjet dobbelt så hurtigt. Energiomkostningerne per kilometer stiger stejlt, og brændstoffet til at dække energiomkostningerne kommer helt ud af din tank.
Kropsformen spiller også en rolle her. En boxy SUV eller pickup truck har en høj modstandskoefficient sammenlignet med en skrånende sedan eller en specialbygget hybrid. Den samme hastighedsstraf rammer hårdere på en lastbil end på en strømlinet bil, hvilket er en af grundene til, at tal for lastbiler og SUV-motorveje har en tendens til at falde mere dramatisk, når du presser hastigheder over 70 mph.
Cruise Control: A Simple Tool with Real Savings
Human drivers are inconsistent throttle controllers. Uden at tænke over det, kører de fleste mennesker 3 til 5 km/t over og under deres tilsigtede marchhastighed på motorvejen, accelererer ubevidst og aftager derefter i en konstant rytme. Each unnecessary acceleration costs fuel that is simply wasted by the subsequent deceleration.
Fartpilot løser dette. By holding a perfectly steady speed on flat terrain, it eliminates the micro-accelerations that add up over a long drive. The Department of Energy estimates that cruise control improves fuel economy by 7% to 14% compared to manual throttle management on flat roads. On a 500-mile highway trip, that is a real and measurable difference.
Når fartpiloten gør ondt MPG
Fartpiloten tjener sit hold på flade motorveje, men den kan arbejde imod dig i kuperet terræn. Når vejen begynder at stige, registrerer fartpilotsystemet hastighedsfaldet og reagerer ved at tilføje gas aggressivt for at opretholde den indstillede hastighed. På en lang stigning kan dette betyde, at motoren kører med høj belastning i en længere periode og forbrænder mere brændstof, end en menneskelig chauffør ville bruge ved at lade bilen sænke lidt på stigningen og genvinde hastigheden ved nedstigningen.
On hilly routes, consider switching to manual throttle control. En dygtig chauffør vil fjer gassen før en stigning, lade bilen tabe et par km/t på vej op og derefter genvinde hastigheden uden yderligere brændstof på vej ned. Denne teknik, nogle gange kaldet "puls og glid" i en modificeret form, holder det gennemsnitlige brændstofforbrug lavere end at tvinge en konstant hastighed gennem højdeændringer.
Aerodynamic Add-Ons: Roof Boxes and Bike Racks
Enhver genstand, der er fastspændt på taget eller bagenden af dit køretøj, ændrer dens aerodynamiske profil og ikke i en gunstig retning. A roof-mounted cargo box is one of the most common culprits. Undersøgelser og test i den virkelige verden har vist, at en tagboks kan øge brændstofforbruget med 6 % til 17 % afhængigt af kassestørrelsen, formen og det køretøj, den er monteret på. At highway speeds, where drag dominates the fuel equation, this penalty is felt on every mile of the trip.
Bagmonterede cykelstativer er lidt bedre i nogle tilfælde, fordi de sidder i køretøjets kølvand i stedet for direkte i den modkørende luftstrøm, men de bærer stadig en straf. Et bagklapstativ med to eller tre cykler monteret kan tilføje 10 % til 20 % til dit brændstofforbrug ved motorvejshastigheder, primært fordi cyklerne selv fanger betydelig luft.
The practical guidance: remove roof boxes and racks when you are not actively using them. En tagboks, der sidder på bilen i tre uger efter en campingtur og aldrig bliver brugt igen, koster dig brændstof ved hver køretur. Even if the box is empty, the aerodynamic disruption is the same.
Tapering bag store lastbiler
Langdistance-semi-lastbiler skaber en lavtrykslomme af luft bag dem, når de bevæger sig. Køretøjer, der følger tæt med i den lomme, oplever mindre aerodynamisk modstand og i forlængelse heraf bedre brændstoføkonomi. Undersøgelser har målt reduktioner i luftmodstanden på 5% til 10% for biler, der følger inden for to til tre billængder af en stor lastbil.
Når det er sagt, er udarbejdelse ikke en strategi, der er værd at anbefale. Følgeafstanden, der kræves for at opnå en meningsfuld reduktion af luftmodstanden, er faretruende kort og efterlader næsten ingen reaktionstid, hvis lastbilen pludselig bremser. Brændstofbesparelserne er reelle, men risikoen står ikke i forhold til fordelen. At opretholde en sikker følgeafstand på mindst fire sekunder ved motorvejshastigheder er det rigtige opkald uanset MPG-implikationerne.
Dæktryk og rullemodstand
Dæktrykket betyder noget ved enhver hastighed, men rullemodstanden interagerer med aerodynamisk modstand anderledes på motorvejen. Ved lave hastigheder er rullemodstand den dominerende friktionskraft. Ved motorvejshastigheder overhaler den aerodynamiske modstand den. Alligevel tilføjer underpumpede dæk rullemodstand oven i trækstraffen, og sammensætningseffekten koster dig brændstof.
Forskning viser, at hver 10 PSI under producentens anbefalede inflationstryk koster cirka 1 % i rullemodstandseffektivitet. Det lyder måske lille, men chauffører, der kører 10 PSI lavt på alle fire dæk, bærer konstant en 1% brændstofstraf, og det summerer sig over titusindvis af miles. Tjek dit dæktryk månedligt, når dækkene er kolde, ved hjælp af det tryk, der er angivet på mærkaten inde i dørkarmen i førersiden.
Aircondition vs. åbne vinduer ved motorvejshastigheder
En almindelig opfattelse er, at det koster væsentligt mere brændstof at køre klimaanlægget ved motorvejshastigheder end at åbne vinduerne. Virkeligheden er mere nuanceret. Ved lave hastigheder, hvor luftmodstanden er minimal, er åbne vinduer næsten helt sikkert det mere effektive valg. Ved motorvejshastigheder, hvor det aerodynamiske luftmodstand er den dominerende kraft, skaber åbne vinduer turbulens inde i og omkring kabinen, der på en meningsfuld måde kan øge luftmodstanden og delvist opveje A/C-belastningen på motoren.
EPA og DOE har erkendt, at ved hastigheder over omkring 50 til 55 mph kan den aerodynamiske straf fra åbne vinduer nærme sig eller overstige brændstofomkostningerne ved at køre klimaanlægget. I varmt vejr ved motorvejshastigheder er det generelt ikke den brændstoføkonomiske katastrofe at bruge klimaanlægget og holde vinduerne lukkede, det nogle gange fremstilles som. Forskellen er relativt lille begge veje, men afvejningen er tættere på, end de fleste bilister forventer.
Udløb for at bremse før stop
Motorvejskørsel kræver lejlighedsvis deceleration: betalingspladser, byggezoner, langsommere trafik forude eller afkørsler. Hvordan du bremser har betydning. Bremsning sent og hårdt konverterer den kinetiske energi, din motor arbejdede på at opbygge, til varme gennem bremseklodserne, og den energi er væk. Friløb tidligt, ved at løfte gashåndtaget i god tid før, hvor du skal bremse, giver køretøjets naturlige modstand mulighed for at udføre arbejdet over en længere distance.
På moderne køretøjer med brændstofindsprøjtning resulterer et løft af gashåndtaget ved motorvejshastighed, mens det er i gear, typisk i et brændstofskæring: Motorstyringsenheden registrerer, at bilen bremser under motorbremsning og stopper helt med at indsprøjte brændstof. Motoren bruger bilens momentum til at fortsætte med at dreje frem for at brænde brændstof til at gøre det. Dette betyder, at tidlig friløb ikke kun er at spare på det brændstof, du ville have forbrændt under bremsning; den bruger aktivt momentum til at køre motoren gratis over decelerationsdistancen.
Vanen at bygge er enkel: kig længere frem, foregribe, hvor du skal bremse, og løft gashåndtaget tidligere. På motorvejsramper og vejafgiftsanløb kan dette spare en betydelig mængde brændstof sammenlignet med at opretholde hastigheden indtil sidste øjeblik og derefter bremse hårdt.
Sæt det sammen
Motorvejskørsel belønner konsistens og forberedelse. Det største enkelthåndtag er hastigheden: at holde sig til 60 til 65 mph i stedet for 75 mph kan genvinde 10% til 15% i brændstoføkonomi alene. Fartpilot på flade veje fanger yderligere 7% til 14%. Fjernelse af tagbøjler, du ikke bruger, at holde dækkene korrekt oppustede og friløb tidligt før stop, tilføjer hver især mindre, men reelle bidrag.
Ingen af disse ændringer kræver, at du bruger penge eller ændrer dit køretøj. De er vaner og bevidsthed, der anvendes konsekvent på tværs af de miles, du allerede kører.