В теплое время года нет ничего лучше, чем ехать с опущенными окнами, высунув руку из окна и ловя ветерок, который тянет руку к небу или нет? Как насчет того, чтобы ехать с открытыми окнами и наслаждаться чудом инженерной мысли, которая позволяет прохладному бризу кондиционера держать вас в прохладе, когда тротуар обжигает всего в нескольких футах под вами?
С ростом цен на бензин водители нередко спрашивают: «Какой вариант сэкономит мне больше денег? Окна открыты и кондиционер включен, или окна закрыты и нет кондиционера?»
При подходе к этому вопросу необходимо учитывать два основных фактора. Первый касается того, как работает воздушный компрессор в вашем автомобиле и сколько дополнительного топлива должен использовать двигатель, чтобы поддерживать его работу. Во-вторых, это то, что известно как сопротивление воздуха или лобовое сопротивление. Drag - это сопротивление, с которым сталкиваются автомобили и все движущиеся объекты при движении по воздуху на любой скорости. Большинство современных автомобилей спроектированы так, чтобы быть относительно аэродинамическими, что позволяет им проходить через воздух с минимальным сопротивлением.
Однако, когда в транспортном средстве окна опущены, воздух попадает в автомобиль там, где раньше ему разрешалось обтекать его, вызывая сопротивление, которого не было, когда окна были подняты. Вы можете думать об этом как о парашюте. Когда парашютист раскрывает парашют, он захватывает воздух и вызывает огромное сопротивление, достаточное для того, чтобы снизить скорость парашютиста и позволить ему или ей безопасно приземлиться на землю. В отличие от парашюта, вы определенно не хотите, чтобы ваш автомобиль сильно тормозил, потому что он заставляет ваш двигатель работать больше, чтобы разогнать автомобиль до той же скорости.
Итак, действительно ли аэродинамическое сопротивление влияет на расход топлива автомобиля больше, чем кондиционер? Бывают случаи, когда использование кондиционера позволяет сэкономить газ.
Когда кондиционер экономит газ?
В 2004 году Общество автомобильных инженеров (SAE) провело исследование в аэродинамической трубе General Motors и на трассе в пустыне. В аэродинамической трубе воздух нагнетался через переднюю часть автомобиля, а также под углом к передней части автомобиля, чтобы имитировать боковой ветер. В пустыне в исследовании учитывались температура и скорость автомобиля. В тесте использовались два автомобиля: полноразмерный внедорожник с 8,1-литровым двигателем V-8 и полноразмерный седан с 4,6-литровым двигателем V-8. В целом, оба исследования показали, что вождение с опущенными окнами оказывает значительное негативное влияние на топливную экономичность - больше, чем использование кондиционера автомобиля.
Для седана, когда окна были опущены, эффективность снижалась на 20 процентов, в то время как топливная экономичность внедорожника снижалась всего на 8 процентов. Эти различия являются важным фактором в определении того, насколько опция опускания окон повлияет на топливную экономичность вашего автомобиля. Исследование пришло к выводу, что чем аэродинамичнее транспортное средство, тем большее сопротивление будут создавать открытые окна.
Однако с более новыми, более эффективными транспортными средствами разница, скорее всего, будет незначительной. Совсем недавно SAE провело тест 2013 года с использованием Toyota Corolla 2009 года на различных скоростях. Они обнаружили, что Corolla должна была двигаться со скоростью более 80 миль в час (129 километров в час) с опущенными окнами, прежде чем аэродинамическое сопротивление сделало ее менее эффективной, чем езда с включенным кондиционером. SAE также протестировала Ford Explorer 2009 года и обнаружила, что движение с открытыми окнами было более эффективным в Explorer на более низких скоростях, но не было большой разницы в обоих методах на скорости выше 60 миль в час (96 км/ч).
Когда опускание окон экономит бензин?
Поскольку испытания большого количества автомобилей не проводились, вот несколько общих рекомендаций:
Когда вы едете по городу на относительно низкой скорости, вы будете расходовать меньше бензина, выключив кондиционер и опустив окна. Более эффективно ехать с опущенными окнами на малых скоростях, а не на более высоких скоростях, потому что аэродинамическое сопротивление меньше, когда вы едете медленнее.
В чем причина? Что ж, на низких скоростях ваш двигатель производит меньше энергии, поэтому ему придется работать намного больше, чтобы привести в действие такие аксессуары, как воздушный компрессор (для кондиционирования воздуха). Когда двигатель работает на более высоких скоростях, он уже производит достаточную мощность как для двигателя, так и для дополнительного оборудования.
По мере того, как ваша скорость увеличивается, сопротивление транспортного средства также увеличивается. Но сопротивление увеличивается не линейно, а экспоненциально. Например, когда ваш автомобиль движется со скоростью 70 миль в час (113 км/ч), на него фактически в четыре раза больше силы, чем когда вы едете со скоростью 35 миль в час (56 км/ч). Таким образом, несмотря на то, что скорость автомобиля увеличилась вдвое, лобовое сопротивление на самом деле увеличилось в четыре раза.
Если вы ищете хороший эмпирический показатель того, когда лучше открывать окна и выключать кондиционер, отсечка должна быть около 40 миль в час (64 км/ч) для больших транспортных средств.. С небольшими автомобилями, такими как Corolla, вы можете использовать кондиционер и разогнаться до 70-80 миль в час (при условии, что это ограничение скорости там, где вы находитесь) без использования дополнительного газа..
Несмотря на то, что мы приводили доводы в пользу как опущенных окон, так и кондиционера, некоторые утверждают, что вариант с опущенными окнами по-прежнему предпочтительнее. Компания «Автомобиль и водитель» провела собственное исследование и определила, что вам следует выключать кондиционер - большую часть времени.
Езда с открытыми окнами и выключенным кондиционером может быть самым экономичным способом из всех, но кто сможет так поступить в жаркий день?
Действительно, преимущества или недостатки вождения с опущенными окнами будут зависеть от ряда переменных, таких как форма автомобиля, объем двигателя и эффективность компрессора. Каждое транспортное средство будет вести себя по-разному, поэтому жестких правил не так много. Независимо от того, какой метод вы используете, такие методы, как поддержание надлежащего давления в шинах, обрезка лишнего веса груза и регулярное техническое обслуживание компонентов трансмиссии, скорее всего, принесут больше пользы для экономии топлива.
Влияет ли нагрев автомобиля на экономию топлива?
Не так, как при использовании переменного тока. Двигатель автомобиля естественным образом вырабатывает тепло для работы системы охлаждения. Небольшое количество топлива используется для подачи сигнала внутреннему вентилятору системы отопления для прогрева автомобиля.