Я еду в большое национальное автомобильное путешествие, и я хочу увеличить грузовое пространство, получив багажник на крыше, но мне интересно, насколько дополнительное сопротивление увеличит мой счет за бензин. Есть ли какой-нибудь способ разобраться в этом?
ConsumerReports.org провел анализ . Очевидно, что он будет отличаться для каждого автомобиля и формы и размера крышного багажника, и содержимого багажника, но в их эксперименте:
2013 Honda Accord (4-cyl.) MPG (Miles Per Gallon) @ 65 mph = 105 km/h
----------------------------------------------
No rack 42 mpg = 5.6 l/100km
Empty rack 37 mpg = 6.4 l/100km
Empty rack and wind deflector 35 mpg = 6.7 l/100km
Rack with two bikes and deflector 27 mpg = 8.7 l/100km
Так что это дает вам понять, что он может добавить почти 50% к вашему счету за топливо, в зависимости от нагрузки.
Местная газета здесь, в Финляндии, недавно провела проверку топливной эффективности, которая может предоставить здесь некоторые релевантные данные. Оригинальная статья , увы, только на финском языке, но я подведу итоги ниже.
Тест сравнил расход топлива тестового автомобиля (Volvo V70 ](//en.wikipedia.org/wiki/Volvo_V70) D4), на тестовом маршруте, который включал в себя как шоссе, так и городской езды, в трех конфигурациях на крышах. Результаты были следующими:
Таким образом, грузовой ящик на крыше увеличил расход топлива примерно на 5% по сравнению с базовым.
(Полный тест также измерил уровень шума в ухе водителя, а также сравнил простоту установки и различные другие аспекты различных вариантов, но я оставлю их в этом резюме. Достаточно сказать, что грузовой ящик вызвал некоторый устойчивый, но заметный гул, и сделал автомобиль несколько более чувствительным к боковым ветрам).
Короткий ответ: Это в значительной степени зависит от того, кого вы спрашиваете и какое транспортное средство используется.
Сообщается, что пустой багажник со временем увеличит стоимость топлива с 1% до 15%, в то время как полностью загруженный багажник на крыше добавит от 20% до 50% к вашему счету за топливо. Я обосную эти цифры ниже.
Обратите внимание, что, однако, те же самые источники ставят эффект “вождения поведения” на шокирующие 35% - так что разница в успокоении, использование круиз-контроля, и быть в расслабленном настроении во время путешествия, избегая изменения полосы движения, примерно то же самое, как положить на крыше багажника и наполнить его полный мешков, в зависимости от вашего автомобиля.
Методология и цитаты ниже.
Источники: Consumer Reports - Хотя об этом сообщается в другом ответе, в нем используются только цифры MPG, которые ужасно плохо подходят для перекрестного сравнения, а эффект багажника с пустой крышей казался настолько нелепым, что вызывал у меня подозрения. Сообщения о различных транспортных средствах сообщали о снижении всего лишь на 1% при пустой стойке, так что YMMV. Edmunds.com - Проводится сравнение нескольких автомобилей с большим количеством разнообразных тестов, и данные, кажется, правильно интерпретированы в % экономии.
Используя Honda Accord 2013 года и данные, предоставленные отчетами потребителей, пустой багажник на крыше увеличит сумму, которую вы тратите на газ на 12% по сравнению с отсутствием багажника вообще, если предположить, что скорость движения по шоссе будет высокой. Двухместный багажник с ветроотражателем увеличит ваши расходы на бензин на 36%. Я несколько подозрительно отношусь к этой первой цифре, но это возможно.
Использование бьюик-клава 2008 года с данными от Эдмундса, пустые рельсы добавляют только 1% к стоимости топлива, но один чемодан и кулер дали 21% увеличение стоимости топлива.
Мне очень нравится статья Эдмундса за сравнение поведения вождения, использования кондиционера против опускания окон (вердикт для грузовика, который они тестировали: окна опущены лучше, чем использование кондиционера), однако, все еще мало что сравнивается между транспортными средствами в тех же самых условиях. В моем автомобиле Chevy Cobalt 2010 года, например, я считаю, что кондиционер оказывает неоспоримое влияние на пробег газа, возможно, благодаря тому, как автомобиль спроектирован, но это вовсе не относится к научным принципам тестирования.
Заключительные слова:
Похоже, что эффект погрузки багажа на крышу автомобиля определенно есть, и он, скорее всего, в районе 20-50% вне зависимости от автомобиля.
Причина вполне логична - вершина автомобиля - это наихудшее место для размещения вещей, с точки зрения аэродинамики. Она значительно увеличивает площадь поверхности, обращенной вперед, которая непосредственно ударяется о ветер, она полностью портит всю ветровую оболочку для остальной части автомобиля, и она делает это, как правило, менее 13% расстояния в длину автомобиля; вы практически полностью выбросили все аэродинамические достижения в проектировании всего автомобиля, вы могли бы также управлять гигантским кубом.
С другой стороны, что, если вы уже водите большой куб, который не является ужасно аэродинамическим для начала? Ну, я просто не знаю, но я уверен, что если поставить все сверху, то будет еще хуже.
Тем не менее, очевидно, что вождение может иметь эффект размером с багажник на крыше, так что не запихивайте багаж в кабину, не раздражайте жителей и не заставляйте себя хотеть добраться туда быстрее - в конечном итоге вы потеряете много денег таким образом!
Что касается точных или даже более точных эффектов, чем этот довольно большой диапазон в 20-50%, похоже, что более крупные, тяжелые, с более мощными двигателями автомобили, скорее всего, покажут меньшее изменение в % от треков на крыше, чем маленькие, более аэродинамичные автомобили с более низким двигателем.
Для коротких поездок это, вероятно, не будет иметь значения, так как ваш счет за бензин все равно не будет таким высоким… но если вы говорите о вездеходе, то этот маленький багажник на крыше может довольно быстро обойтись вам в несколько сотен долларов.
Рассмотрим, сколько фунтов силы (которая пропорциональна лошадиным силам) требуется для перемещения верхнего ящика крыши по воздуху на крейсерской скорости. Если предположить, что на данный момент дополнительное сопротивление одинаково для всех транспортных средств (вероятно, это не так), то коробка увеличит расход топлива (в галлонах на милю или галлонах в час) при заданной скорости на одинаковое количество для всех транспортных средств, независимо от их размера или топливной экономичности. В то время как дополнительное количество топлива то же самое, увеличение расхода будет выглядеть как большее абсолютное изменение газового пробега для экономичного автомобиля, чем для газовой свиньи, но это то же самое количество дополнительного топлива и, следовательно, те же дополнительные расходы (для таких проблем легче рассчитать европейский путь, расход на единицу расстояния). В реальной жизни я ожидаю, что конструкция автомобиля, оптимизированная для низкого лобового сопротивления, будет испытывать более сильное лобковое сопротивление, чем сама коробка, потому что коробка больше вмешивается в поток воздуха автомобиля, чем автомобиль с более высоким коэффициентом лобового сопротивления, но это дает нам место для начала.
Сейчас для некоторых чисел. В прошлом году мы совершили две кросс-кантри-поездки ~ 20,000mi в 6-цилиндровом вагоне. 2006 Subaru Outback в основном на межгосударственных скоростях 70-80 миль/ч, AC включён. Мы перевозили несколько обтекаемую коробку Thule шириной ~ 3 футов для первой поездки и без коробки для второй. Мы вели тщательный учет пробега (общее количество расходных миль за каждую поездку), вычисляя ~ 23mpg с коробкой и ~ 26mpg без нее. Превратите это в разницу в галлонах на милю, и вы можете применить это для получения приблизительной оценки того, как коробка повлияет на ваш автомобиль. Если предположить, что газовый двигатель потребляет ~ .45 фунтов топлива на лошадиную силу в час, можно рассчитать мощность, необходимую для толкания коробки. (Дизельс может понять ~ 0.40 lbhp-hr.)
Для сравнения, мы однажды ездили по пересеченной местности на 3-футовом каноэ шириной 16 футов на минивэне - пробег остался неизменным, что указывает на то, что улучшение коэффициента лобового сопротивления каноэ просто компенсирует дополнительную лобовую часть каноэ.
Ответы, размещенные на сайте, соответствуют моему опыту. Недавно я путешествовала на Audi A6 3.0 TDI 2014 года, чтобы забрать свою дочь из колледжа. Путешествие туда и обратно составило около 800 миль. На крыше был Rhino Rack с поперечными балками овальной формы, а на багажнике был горный велосипед и коробка Yakima, наполненная такими предметами, как вещевые сумки, книги и т.д. Внутри автомобиля было больше пунктов плюс моя жена и дочь, и я, и задний багажник был полон.
По дороге домой на расстояние 400 миль, автомобиль в среднем 33,5 м/ч в основном на шоссе со скоростью 60-65 миль / ч с использованием круиз-контроля, но некоторые небольшие дороги с несколькими городами, чтобы пройти, вниз от нормального 40 м/ч, что я обычно измерял в длительных поездках. Это сокращение примерно на 16% от 40 м/ч, что близко к диапазону 20-50%, по сообщениям других людей.
Два дорожных велосипеда на крыше моей машины увеличили расход топлива в загородной поездке, на которую я часто езжу. Обычно я получаю около 1200 км (до 1350 км) дальности с моим 2009 Ford Mondeo 2.0 дизельный хэтчбек. Тем не менее, я проехал только 810 км до заправки. Очень разочаровывает, но все же стоит того. Стоимость топлива была около $90 вместо $60.