Rijden op de snelweg voelt efficiënt. Je stelt een snelheid in, houdt een rijstrook aan en legt een afstand af zonder de stop-and-go-straf van het stadsverkeer. Maar het brandstofverbruik op de snelweg heeft zijn eigen valkuilen, en de grootste is onzichtbaar: de lucht die uw auto bij 110 km/u uit de weg duwt, werkt harder tegen u dan de meeste bestuurders beseffen. Als u de fysica achter brandstofverlies op de snelweg begrijpt, en de gewoonten die dit tegengaan, kunt u enkele kilometers per gallon toevoegen aan uw werkelijke cijfers zonder een dollar uit te geven aan aanpassingen.
Het optimale snelheidsvenster: 50 tot 100 km/u
De meeste personenauto's bereiken hun beste brandstofverbruik ergens tussen 80 en 100 km/uur. Beneden dat bereik werkt de motor niet in de meest efficiënte toerentalband voor langdurig cruisen. Daarboven escaleert de aerodynamische weerstand snel en overwint de efficiëntiewinst die de aandrijflijn biedt.
Het Amerikaanse ministerie van Energie geeft een concreet cijfer aan de kosten van snelheid: voor elke 16 km/uur die u boven de 80 km/uur rijdt, betaalt u ongeveer 7% tot 14% meer brandstof. Als u 120 km/u rijdt in plaats van 105 km/u, kunt u een brandstofbesparing van 15% of meer verwachten, afhankelijk van de vorm en grootte van uw voertuig. Op een auto die 35 MPG haalt bij 105 km/uur, vertaalt die boete zich naar ongeveer 30 MPG bij 120 km/uur. Over een roadtrip van 400 mijl betekent dat verschil dat u eerder moet stoppen om te tanken en merkbaar meer geld aan de pomp moet uitgeven.
De praktische implicatie is eenvoudig: als de snelheidslimiet het toelaat, zal cruisen met een snelheid van 100 tot 100 km/uur in plaats van 120 tot 120 km/uur vrijwel altijd een betekenisvolle MPG-verbetering opleveren. Gebruik onze
Brandstofkostencalculator om de cijfers voor uw specifieke reis uit te voeren en te zien hoe snelheidsveranderingen uw totale brandstofuitgaven beïnvloeden.
De natuurkunde achter de straf: aerodynamische weerstand
De aerodynamische weerstand schaalt niet op een eenvoudige, lineaire manier met de snelheid. Het schaalt met het kwadraat van uw snelheid. Dat betekent dat het verdubbelen van uw snelheid niet de weerstand verdubbelt die uw motor moet overwinnen; het verviervoudigt het. Bij 50 km/uur is de luchtweerstand een kleine kracht. Bij 120 km/uur wordt dit de dominante belasting waartegen uw motor moet werken.
Dit is de reden waarom de curven voor het brandstofverbruik bij hogere snelheden zo scherp naar beneden buigen. Een voertuig dat met een snelheid van 110 km/uur rijdt, heeft ongeveer vier keer zoveel aerodynamische weerstand als het bij een snelheid van 55 km/uur tegenkomt, maar de motor brengt het voertuig slechts twee keer zo snel in beweging. De energiekosten per kilometer stijgen steil, en de brandstof om die energiekosten te dekken komt volledig uit uw tank.
Lichaamsvorm speelt hier ook een rol. Een boxy SUV of pick-up heeft een hoge luchtweerstandscoëfficiënt vergeleken met een hellende sedan of een speciaal gebouwde hybride. Dezelfde snelheidsstraf treft zwaarder op een vrachtwagen dan op een gestroomlijnde auto, wat een van de redenen is waarom de MPG-cijfers van vrachtwagens en SUV's op de snelweg de neiging hebben dramatischer te dalen als je snelheden boven de 120 km/u haalt.
Cruisecontrol: een eenvoudig hulpmiddel met echte besparingen
Menselijke bestuurders zijn inconsistente gasregelaars. Zonder erover na te denken, rijden de meeste mensen op de snelweg 5 tot 8 km/uur boven en onder hun beoogde kruissnelheid, waarbij ze onbewust versnellen en vervolgens in een constant ritme afremmen. Elke onnodige versnelling kost brandstof die eenvoudigweg wordt verspild door de daaropvolgende vertraging.
Cruisecontrol lost dit op. Door op vlak terrein een perfect constante snelheid aan te houden, worden de microversnellingen geëlimineerd die tijdens een lange rit optreden. Het ministerie van Energie schat dat cruise control het brandstofverbruik met 7% tot 14% verbetert in vergelijking met handmatig gas geven op vlakke wegen. Op een snelwegrit van 800 kilometer is dat een reëel en meetbaar verschil.
Als cruisecontrol MPG pijn doet
Cruisecontrol verdient zijn geld op vlakke snelwegen, maar kan op heuvelachtig terrein tegenwerken. Wanneer de weg begint te stijgen, detecteert het cruise control-systeem de snelheidsdaling en reageert door agressief gas te geven om de ingestelde snelheid te behouden. Op lange hellingen kan dit betekenen dat de motor gedurende langere tijd onder hoge belasting draait, waarbij meer brandstof wordt verbruikt dan een menselijke bestuurder zou verbruiken door de auto tijdens de klim iets te laten vertragen en tijdens de afdaling snelheid te herstellen.
Op heuvelachtige routes kunt u overwegen om over te schakelen op handmatige gasbediening. Een ervaren bestuurder zal vóór een klim het gaspedaal induwen, de auto op weg naar boven een paar kilometer per uur laten verliezen en vervolgens op weg naar beneden snelheid herstellen zonder extra brandstof. Deze techniek, in gewijzigde vorm ook wel "pulse and glide" genoemd, houdt het gemiddelde brandstofverbruik lager dan het forceren van een constante snelheid door hoogteverschillen.
Aerodynamische uitbreidingen: dakkoffers en fietsenrekken
Elk voorwerp dat aan het dak of de achterkant van uw voertuig is vastgemaakt, verandert zijn aerodynamische profiel, en niet in een gunstige richting. Een op het dak gemonteerde laadbak is een van de meest voorkomende boosdoeners. Studies en praktijktesten hebben aangetoond dat een dakkoffer het brandstofverbruik met 6% tot 17% kan verhogen, afhankelijk van de grootte, vorm en het voertuig waarop de dakkoffer is gemonteerd. Bij snelheden op de snelweg, waar weerstand de brandstofvergelijking domineert, wordt deze straf op elke kilometer van de reis gevoeld.
Aan de achterkant gemonteerde fietsenrekken zijn in sommige gevallen iets beter omdat ze in het kielzog van het voertuig zitten in plaats van direct in de tegemoetkomende luchtstroom, maar ze hebben nog steeds een boete. Een bagagedrager met twee of drie fietsen kan uw brandstofverbruik bij snelwegsnelheden met 10% tot 20% verhogen, vooral omdat de fietsen zelf veel lucht opvangen.
De praktische leidraad: verwijder dakkoffers en bagagedragers als u ze niet actief gebruikt. Een dakkoffer die na een kampeertrip drie weken op de auto blijft staan en nooit meer wordt gebruikt, kost u bij elke rit brandstof. Zelfs als de doos leeg is, is de aerodynamische verstoring hetzelfde.
Tekenen achter grote vrachtwagens
Semi-vrachtwagens voor lange afstanden creëren tijdens het rijden een luchtzak onder lage druk achter zich. Voertuigen die in dat gebied op de voet volgen, ervaren minder aerodynamische weerstand en, bij uitbreiding, een lager brandstofverbruik. Studies hebben een vermindering van de luchtweerstand van 5% tot 10% gemeten voor auto's die een grote vrachtwagen binnen twee tot drie autolengtes volgen.
Dat gezegd hebbende, is het opstellen van een strategie geen strategie die de moeite waard is om aan te bevelen. De volgafstand die nodig is om een betekenisvolle vermindering van de luchtweerstand te bereiken is gevaarlijk kort, waardoor er vrijwel geen reactietijd overblijft als de truck plotseling remt. De brandstofbesparing is reëel, maar het risico staat niet in verhouding tot het voordeel. Het aanhouden van een veilige volgafstand van minimaal vier seconden bij snelwegsnelheden is de juiste keuze, ongeacht de MPG-implicaties.
Bandenspanning en rolweerstand
De bandenspanning is bij elke snelheid van belang, maar op de snelweg heeft de rolweerstand een andere wisselwerking met de luchtweerstand. Bij lage snelheden is de rolweerstand de dominante wrijvingskracht. Bij snelheden op de snelweg haalt de aerodynamische weerstand hem in. Toch zorgen banden met een te lage spanning voor extra rolweerstand, bovenop de weerstand, en het samengestelde effect kost je brandstof.
Uit onderzoek blijkt dat elke 10 PSI onder de door de fabrikant aanbevolen bandenspanning ongeveer 1% aan rolweerstandsefficiëntie kost. Dat klinkt misschien klein, maar bestuurders die op alle vier de banden 10 PSI laag draaien, moeten constant een brandstofboete van 1% betalen, en dat komt neer op tienduizenden kilometers. Controleer maandelijks uw bandenspanning als de banden koud zijn, met behulp van de spanning die staat vermeld op de sticker aan de binnenkant van de deurstijl aan de bestuurderszijde.
Airconditioning versus open ramen bij snelwegsnelheden
Een algemene opvatting is dat het inschakelen van de airconditioning bij snelheden op de snelweg aanzienlijk meer brandstof kost dan het openen van de ramen. De werkelijkheid is genuanceerder. Bij lage snelheden, waar de luchtweerstand minimaal is, zijn open ramen vrijwel zeker de efficiëntere keuze. Bij snelheden op de snelweg, waar de aerodynamische weerstand de dominante kracht is, veroorzaken open ramen turbulentie in en rond het interieur, wat de luchtweerstand aanzienlijk kan vergroten en de airconditioningbelasting op de motor gedeeltelijk kan compenseren.
De EPA en DOE hebben erkend dat bij snelheden boven ongeveer 80 tot 90 km/u de aerodynamische schade van open ramen de brandstofkosten van de airconditioning kan benaderen of zelfs overschrijden. Bij warm weer bij snelwegsnelheden is het gebruik van de airconditioning en het gesloten houden van de ramen over het algemeen niet de ramp voor het brandstofverbruik die soms wordt afgeschilderd. Het verschil is hoe dan ook relatief klein, maar de afweging is dichterbij dan de meeste automobilisten verwachten.
Uitrollen om te vertragen voordat je stopt
Rijden op de snelweg vereist af en toe vertraging: tolstations, wegwerkzaamheden, langzamer verkeer verderop of afritten. Hoe je vertraagt, is belangrijk. Als u laat en hard remt, wordt de kinetische energie die uw motor heeft opgebouwd, via de remblokken omgezet in warmte, en die energie is verdwenen. Door vroeg uit te rijden, door het gas los te laten ruim voordat u moet vertragen, kan de natuurlijke weerstand van het voertuig het werk over een langere afstand doen.
Bij moderne voertuigen met brandstofinjectie resulteert het loslaten van het gaspedaal op snelwegsnelheid terwijl in versnelling staat doorgaans in een brandstofonderbreking: de motorregeleenheid detecteert dat de auto vertraagt tijdens het remmen op de motor en stopt volledig met het inspuiten van brandstof. De motor gebruikt het momentum van de auto om te blijven draaien in plaats van daarvoor brandstof te verbranden. Dit betekent dat vroeg uitrollen niet alleen de brandstof bespaart die je zou hebben verbrand tijdens het remmen; het maakt actief gebruik van momentum om de motor gratis over de vertragingsafstand te laten draaien.
De gewoonte om dit op te bouwen is eenvoudig: kijk verder vooruit, anticipeer op waar je moet vertragen en geef eerder gas. Op opritten op de snelweg en tolwegen kan dit een aanzienlijke hoeveelheid brandstof besparen vergeleken met het aanhouden van snelheid tot het laatste moment en dan hard remmen.
Het samenstellen
Rijden op de snelweg beloont consistentie en voorbereiding. De grootste hefboom is snelheid: als u op 100 tot 100 km/uur blijft in plaats van op 120 km/uur, kunt u op zichzelf al 10 tot 15 procent brandstof besparen. Cruisecontrol op vlakke wegen haalt nog eens 7% tot 14%. Het verwijderen van dakdragers die u niet gebruikt, het op de juiste spanning houden van de banden en het vroeg uitrijden vóór de stops dragen allemaal bij aan een kleinere maar reële bijdrage.
Voor geen van deze wijzigingen is het nodig om geld uit te geven of uw voertuig aan te passen. Het zijn gewoontes en bewustzijn, die consistent worden toegepast tijdens de kilometers die u al rijdt.