A mai üzemanyag árak mellett érdemes mindent megtenni a fogyasztás csökkentéséért. Járjuk körül ezt a témakört!

Az előző cikkünkben bemutattuk, hogy milyen fogyasztási tételek vannak és kielemeztük a gördülési ellenállás fogyasztásra gyakorolt hatását. Most itt az ideje, hogy a légellenállás hatását tanulmányozzuk!

A légellenállás fogyasztást növelő hatása leginkább az autópályán, magas sebességnél jelentkezik. Mekkora a hatása és mit tehetünk a pénztárcánk érdekében?

Városi forgalomban a légellenállásból származó fogyasztás tényleg nem jelentős. 50 km/h sebességnél körülbelül 1 litert fogyaszt az autó 100 km alatt csak emiatt. Viszont 90 km/h sebességnél az 1 literes fogyasztásból már 3 liter lesz, 130 km/h sebességnél pedig már több, mint 6 liter.

A fogyasztás kiszámítására használható képletet a bejegyzés végén megtalálod a szükséges paraméterek jellemző értékeivel együtt. Most annyit emelnék ki, hogy két olyan paraméter van, amit te is tudsz befolyásolni.

Az egyik ilyen paraméter az ellenállási tényező, ami az autó alakjától függ alapvetően. Viszont ha például tetőcsomagtartó, vagy legalább egy tetőcsomagtartó rúd van az autón, akkor az is befolyásolja. Törekedj arra, hogy az autó minél áramvonalasabb legyen! Ha nem használod, akkor rögtön szereld le a tetőcsomagtartót, lehetőleg a tartórudakkal együtt!

A tetőcsomagtartó jelentősen megtöri az áramlást, így nem csak a saját ellenállását adja hozzá a kocsiéhoz, hanem még a kocsi saját légellenállását is megnöveli. Autópályán több liter benzint (és sok ezer forintot) égethetünk el feleslegesen, ha lusták vagyunk elvégezni a leszerelést.

A másik módosítható paraméter az autó sebessége. Ez az, amivel nagy hatásokat érhetsz el. Az autó sebességétől négyzetesen függ a 100 km-re vetített fogyasztás. Gondolj erre, amikor haladási sebességet választasz az autópályán.

Ha 100 km/h-val haladsz a 130 km/h helyett, akkor az utazási idő 30%-kal, azaz körülbelül a harmadával nő meg, miközben a légellenállásra fordított fogyasztásból körülbelül 40%-ot spórolhatsz meg. Mivel az autó fogyasztásának túlnyomó részét a légellenállás adja a nagy sebességeknél, ezért körülbelül a teljes fogyasztás 30-40%-át meg lehet spórolni, ha az autópályán 100 km/h-val mész.

Mit jelent ez percben és forintban? Nézzünk egy 100 km-es utat (körülbelül Budapest-Balaton távolság)!

130 km/h sebességgel 46 perc alatt tehető meg ez az út, 100 km/h sebességgel pedig 60 perc alatt, ami 14 perces menetidő növekedést jelent.

Azt nagyjából sejtheted, hogy a te kocsid mennyit fogyaszt, így abból a saját becslésedet is megcsinálhatod, én most úgy számolok, hogy körülbelül 10 litert fogyaszt az autóm százon, ha 130 km/h-val megyek. A mai benzinárak (2018. 02. 23.) alapján ez 3500 forint költséget jelent nekem. Ha 100 km/h-val haladok, akkor viszont körülbelül 7 litert fogyaszt az autóm, ami 2450 forintos benzinköltséget jelent. Ez 1000 forintos különbség 100 km alatt!

Még szemléletesebben kifejezve az eredményt, azt kapjuk, hogy 14 perc alatt „kerestünk” 1050 forintot. Ez 4500 forintos órabért jelent az erre szánt idődért cserébe. Ha neked is ennél kisebb az órabéred, akkor megéri lassabban menni! (Ha öten utaztok, akkor is fejenként 900 forintos órabérért „dolgoztok meg” a hosszabb utazással.)

Persze sokszor nem csak tisztán a pénz a szempont, de ezeket a számításokat jó észben tartani! Az alábbi táblázatokban összefoglaltam, hogy a sebesség megváltoztatása hogyan változtatja meg a fogyasztást és a menetidőt, ezzel becsülheted, hogy te mit érhetsz el a vezetési stílusod megváltoztatásával.

Az adott sebességhez képest felvett új haladási sebesség esetére számoltam ki, hogy a légellenállásból adódó fogyasztás, illetve a menetidő hogyan változik.

Látható, hogy gyorshajtani nem csak a traffipax miatt nem érdemes! 

Ha szeretnél pontos képletet kapni a fogyasztás számítására, akkor ugorj a cikk aljára! Ha a levezetés is érdekel, akkor kérlek hadd mutassam be neked részletesen, hogy milyen tényezőktől függ a fogyasztás. A légellenállásból származó erő kiszámítására az alábbi képlet használható:

A szorzat első tagja az autóra jellemző ellenállási együttható, ami az autó (és a tetőcsomagtartó, stb.) formájától függ. A szorzat második tagja a kocsi felülete a haladási irányra merőlegesen. Ez a tag gyakorlatilag közelíthető az autó szélességének és magasságának szorzatával. A következő szorzótényező a sűrűség fele, ami a kocsi körül áramló levegő sűrűsége. Ez környezeti adat, nem tudjuk befolyásolni.

Amit befolyásolni tudunk, az az utolsó tag, az autó sebességének négyzete. Ha csökkentjük a sebességét, akkor az ellenálláserő négyzetesen csökken.

A légellenállás legyőzésére fordítandó teljesítmény viszont már harmadfokon függ a sebességtől:

Ez azt jelenti, hogy a motort jelentős többletterhelésnek teszi ki egy kisebb sebességnövekedés is. Ez azt is maga után vonja, hogy a pillanatnyi fogyasztás is a sebesség köbétől függ, de a 100 km-re vetített fogyasztás csak a sebesség négyzetétől függ, ahogy mindjárt láthatod!

A fogyasztás persze függ még az autó egyéb tulajdonságaitól, például a motortól és a hajtáslánctól. Ezeket nem tudjuk befolyásolni, de becsülni lehet az eredő hatásfokot. A teljes szükséges hőteljesítmény a légellenállás legyőzéséhez:

Az üzemanyag fűtőértékének ismeretében kiszámolhatjuk a szükséges üzemanyag tömegáramát:

Ez a képlet alapértelmezetten kg/s mértékegységben ad eredményt, segítségével tetszőleges időtartamra kiszámolható a fogyasztás. Vagy akár az alábbi képletekkel kiszámolható a légellenállásból származó 100 km-re eső fogyasztás is kg-ban, illetve literben:

Láthatóan másodfokon függ a sebességtől a 100 km-re vetített fogyasztás.

Ha szeretnéd, akkor tudsz magadnak számolni pár értéket a saját kocsid alapján. A mai kocsik ellenállási tényezője körülbelül 0,3 körül szokott lenni, ezt az értéket nyugodtan használhatod.

Az A keresztmetszet nagyságot adott járműtípustól függően ki tudod számolni az autó szélességének és magasságának összeszorzásával.

A levegő sűrűség, a fűtőérték és a benzin sűrűség jellemző értékei:

A hatásfok az az érték, amire merész vállalkozás becslést adni, mivel erősen függ attól, hogy milyen autóról van szó, sőt még a fordulatszám, a sebességi fokozat és számtalan egyéb tényező befolyásolja. Becslésre használhatsz körülbelül 25%-os hatásfokot, de az eredményeket inkább iránymutatásnak kezeld. Inkább azt érdemes megfigyelni, hogy a különböző sebességek esetén mekkora a fogyasztások közötti eltérés.

A te autód mennyit fogyaszt az autópályán?

Borítókép:
Flickr

Megjegyzés:
Talán észrevetted, hogy a 130 km/h helyett 110 km/h-val haladás esetén 28,4%-os csökkenés van a fogyasztásban, de a 110 km/h helyett 130 km/h-val való haladás esetén 39,7%-os növekedés van. Ez nem matematikai hiba, csak szimplán megcseréljük a viszonyítási alapokat, így más eredményt kapunk.

A szenzációhajhász újságíró mindenképpen a nagyobb különbséget eredményező verziót preferálja, pedig a gyakorlatban inkább az jellemző, hogy a szokásos sebességünk 130 km/h, és ahelyett megyünk néha lassabban a spórolás kedvéért.

Ezzel a résszel csak arra szeretném felhívni a figyelmedet, hogy próbálj kritikusan olvasni, mert sajnos korunk divatja a clickbait és a szenzációhajhászás.