Экономия топлива: Сколько топлива уходит на работу кондиционера и других систем

Куда уходит топливо в машине?

Без энергии в машине ничего не происходит. В бензиновых и дизельных автомобилях химическая энергия хранится в топливе. В электрических автомобилях энергия содержится в аккумуляторных батареях. Но куда и на что уходит энергия во время движения машины? Что влияет на перерасход топлива при эксплуатации автомобиля? На эти и другие вопросы мы попытаемся ответить в нашем подробном обзоре.

Наверное, нет таких автолюбителей, которые не хотели бы сэкономить на затратах на топливо, снизив его расход. Но как этого добиться, к сожалению, знают не многие. На самом деле сделать это в определенных случаях достаточно легко. Нужно только знать, по каким причинам ваш автомобиль потребляет столько бензина или дизельного топлива.

Трение съедает энергию

Сопротивление во время движения

Чтобы преодолеть сопротивление качению и сопротивление воздуха, автомобилю нужно много энергии. Так, при среднестатистической постоянной скорости движения в 100 км/час автомобилю необходима мощность в 14 киловатт. Чтобы выработать эту мощность, требуется в среднем 1,5 литра топлива в час.

Фактически же расход топлива при скорости в 100 км/час будет больше, так как в двигателях внутреннего сгорания при сгорании топлива теряется слишком много энергии. То есть, по сути, часть энергии просто не доходит до преобразования химической энергии в механическую. Так, при движении автомобиля по трассе со скоростью 100 км/ч при сгорании топлива для поддержания скорости остается только 31 процент энергии, полученной при сгорании топлива.

19 процентов энергии уходит на преодоление трения внутренних компонентов мотора, цикл заряда и процесс сжигания топлива.

Еще 19 процентов энергии, получаемой от топлива, расходуют трансмиссия, приводные валы, подшипники колес, шины и гидроусилитель.

Около 8 процентов энергии топлива тратится на работу кондиционера и других электрических систем.

Для преодоления внешнего сопротивления, связанного, например, с весом машины, необходимо еще 12 процентов энергии. Для преодоления сопротивления воздуха при ускорении требуется еще 11 процентов энергии, получаемой из топлива.

Сколько лишнего топлива расходуется при перевозке груза

Недавно компания ADAC провела тесты Opel Zafira 1.9 CDTI, для того чтобы выяснить, как растет расход топлива при перевозке различных грузов. Так, установка на крышу багажника уже приводитк росту топлива на 5,1 процент.

Если же поместить на крышу велосипед, то происходит значительный эффект торможения. Так, при скорости в 130 км/час с велосипедом на крыше расход увеличивается на 41,6 процент.

В этом случае, если вы хотите сэкономить, ADAC рекомендует использовать заднее прицепное устройство для велосипедов. Тогда при перевозке двух велосипедов в задней части машины перерасход топлива (на примере автомобиля Opel Zafira) составит только 18,2 процента.

Но почему при перевозке велосипедов на прицепном устройстве в задней части машины все равно растет расход топлива? Ведь в этом случае нет лишнего сопротивления воздуха, в отличие от перевозки велосипедов на крыше автомобиля? Все дело в весе.

Дело в том, что на общий расход топлива, конечно, влияет общий вес автомобиля, то есть его масса. Так, чем больше вес машины, тем больше требуется энергии для ее ускорения. Ведь для того чтобы автомобиль сдвинулся с места, нужна инерция, которой без энергии не бывает. И чем тяжелее машина, тем больше энергии необходимо, чтобы сдвинуть ее с места.

Вот почему перевозка груза по трассе без остановки не особо влияет на расход топлива, поскольку машина, по сути, едет накатом (по инерции) и для ее движения не нужно много энергии. Чего не скажешь о движении в городе, где постоянно приходится останавливаться на светофорах и в пробках.

В этом случае автомобилю требуется больше энергии, чтобы постоянно ускорять автомобиль с места.

В среднем, согласно расчетам ADAC, каждые дополнительные 100 кг веса автомобиля (например, при перевозке грузов) при свободных дорогах в городе расходуют лишние 0,1 литра топлива. При экстремальном городском трафике (пробки, дорога в снегу и т. п.) каждые 100 кг веса приведут к перерасходу топлива на 0,3 литра на 100 км пути.

Сколько топлива потребляет кондиционер в машине?

Система кондиционирования воздуха в автомобиле, как мы уже сказали, работает за счет механической энергии компрессора кондиционера. Также система кондиционирования питается и от электричества, поступающего от аккумулятора. Это необходимо для работы системы вентиляции, которая подает воздух в салон автомобиля.

Обычно компрессор кондиционера приводится в движение ремнем, который движется от двигателя внутреннего сгорания. В зависимости от конструкции автомобиля механическая потребляемая мощность компрессора кондиционера составляет от 2 до 6 киловатт.

Потребность в мощности компрессоров с переменным рабочим объемом зависит от требований к охлаждению салона и от настроек водителем системы управления кондиционером.

Крупнейшая общественная организация автомобилистов Германии ADAC, для того чтобы выяснить, сколько кондиционер потребляет топлива, провела интересный тест. В качестве примера был взят автомобиль Skoda Octavia с 1,6-литровым двигателем. Далее специалисты протестировали автомобили на потребление топлива с включенным и выключенным кондиционером при различных температурных режимах.

Для справедливости теста на испытания были взяты автомобили с различной системой кондиционирования воздуха в салоне: обычный ручной кондиционер, полуавтоматическая климатическая установка и автоматический климат-контроль.

Так, во время тестирования внешняя температура составляла +25 градусов. Далее включался кондиционер с установкой температуры на +22 градуса. Также проводился тест на расход топлива при выключенном кондиционере.

Результаты тестов ADAC.

В итоге специалисты вычислили среднее потребление топлива системой кондиционирования и вентиляции. Оказалось, что при обычном кондиционировании автомобиль потреблял лишние 0,43 литра. При работе полуавтоматической системы охлаждения салона машина стала потреблять на 0,49 литра топлива больше. При включенном автоматическом климат-контроле потребление топлива выросло на 0,36 литра на 100 км пути.

Лишнее потребление топлива при охлаждении салона обусловлено спецификой работы кондиционера.

Интересно, выгоднее ли вместо включения кондиционера открывать окна? На этот вопрос специалисты ADAC также дали исчерпывающий ответ. В результате тестов специалисты установили, что при скорости автомобиля от 80 км/ч до 100 км/ч при открытых двух боковых окнах расход топлива в среднемувеличивается на 0,2 литра на 100 км пути. Это происходит из-за увеличения ветровой турбулентности и, соответственно, из-за ухудшения аэродинамического сопротивления воздуха.

Так что при движении на скорости выгоднее всего включать кондиционер. Если же скорость движения машины небольшая (например, в плотном городском трафике или при движении в пробке), дешевле открывать окна для снижения температуры в салоне, нежели включать систему кондиционирования. Правда, это касается автомобилей с обычными двигателями внутреннего сгорания.

Сколько топлива потребляет электрооборудование в машине?

Электрические устройства в автомобиле, такие как блоки управления, освещение, вентиляторы, устройства безопасности и комфорта, потребляют много электрической энергии. Электрическая энергия поступает через аккумулятор от генератора, который приводится в действие с помощью ремня, движущегося от крутящего момента двигателя внутреннего сгорания. Вот примеры, сколько энергии потребляет различное электрооборудование автомобиля:

Вентиляция в салоне – от 50 до 250 Вт
Ближний свет (галоген / ксенон) – около 150 Вт
Подогрев заднего стекла – от 100 до 200 Вт
Подогрев лобового стекла – около 500 Вт
Подогрев сидений – одно сиденье 100 Вт

Но как высчитать, сколько топлива в среднем потребляет генератор в машине для поддержания работоспособности электрического оборудования? Сделать это намного сложнее, поскольку уровень заряда аккумулятора зависит от условий эксплуатации автомобиля, от времени в пути и даже скорости.

Соответственно, потребность в энергии зависит от маршрута автомобиля, от уровня сопротивления воздуха (например, встречный ветер сильно влияет на потребление энергии электрооборудованием).

Тем не менее теоретически можно вычислить среднее значение лишнего потребления топлива генератором. Так, 1 литр бензина хранит энергию около 32 000 килоджоулей (кДж).

Эффективность современного двигателя внутреннего сгорания составляет около 50 процентов (конверсия химического вещества в механическую энергию, трение, перезарядка, процесс сжигания топлива и т. п.). Таким образом, дополнительный расход топлива на 100 ватт электроэнергии в зависимости от условий эксплуатации автомобиля может составлять примерно до 0,3 литра на 100 км пути.

Сколько лишнего топлива уходит из-за изношенной резины?

Еще один популярный вопрос, который интересует многих автолюбителей. Речь идет об изношенной резине. Знаете ли вы, что чем хуже состояние шин, тем больше автомобиль начинает потреблять топлива? Наверняка многие автолюбители слышали об этом. Но знаете ли вы, сколько лишнего топлива улетает из-за плохой резины? На этот вопрос также попытались ответить специалисты ADAC.

Известно, что на потребление топлива из-за резины влияет сопротивление качению. И чем больше это сопротивление, тем больше расход топлива в машине.

Правда, на потребление топлива также влияет покрытие автодороги, стиль вождения, тип шин и другие технические характеристики авто.

Тем не менее специалистам ADAC удалось с помощью высокоточного оборудования вычислить примерный диапазон лишнего расхода топлива в зависимости от марки и модели новой резины.

Так, во время измерений автомобили на различной новой резине тестировались в движении с постоянной скоростью 100 км/час. В итоге разница в расходе топлива между хорошей и плохой резиной размером 215/65 R 16 составила 0,5 л на 100 км.

Разница в расходе топлива в размере 195/65 R 15 составила 0,3 литра/100 км.

В том числе не забывайте и про давление в шинах, которое также сильно влияет на экономичность автомобиля. Знаете ли вы, что снижение давления в шинах всего на 0,3 бара увеличивает сопротивление качению в шинах на 6 процентов? При снижении давления в шинах на 1 бар сопротивление качению увеличивается на 30 процентов. В результате дополнительный расход топливабудет варьироваться от 3 до 5 процентов.

Кроме того, низкое давление в шинах увеличивает скорость их износа, а также риск прокола или повреждения резины.

Влияет ли на расход топлива плохое техническое обслуживание авто?

Однозначно влияет. Но, к сожалению, ответить точно, сколько же прибавляется потребления топлива в плохо обслуживаемом автомобиле, невозможно из-за различной специфики работы автомобиля.

Помните, что только регулярное техническое обслуживание авто в соответствии с графиком завода-автопроизводителя сохраняет ваш автомобиль в исправном техническом состоянии и, соответственно, дает гарантию, что ваша машина не потребляет лишнего топлива из-за каких-либо неисправностей.

Наиболее важно для экономичности любой машины состояние воздушного фильтра, моторного масла и свечей зажигания. Поэтому при каждом ТО вы должны менять воздушный фильтр и моторное масло, чтобы сохранить экономичность своей машины.

Например, масло по мере увеличения пробега может становиться более вязким. В итоге двигатель получит повышенную нагрузку для нормального функционирования. Это, безусловно, приведет к увеличению потребления топлива. Особенно это касается дизельных моторов, где моторное масло может смешиваться с сажей.

Если же вы хотите сэкономить на топливе, то советуем вам менять моторное масло чаще, чем рекомендует автопроизводитель. Также вы можете заливать более дорогие масла с низким коэффициентом трения, которые обеспечат снижение потребления топлива. Правда, в этом случае вы переплатите за масло и экономия может получиться мнимой. Но все, конечно, зависит от пробега и условий эксплуатации машины.

В каких-то случаях более дорогое масло действительно выгоднее использовать, чем обычное, рекомендованное производителем.

Обращаем ваше внимание, что использование низковязких масел хоть и дорогое удовольствие, однако заливать дешевые моторные масла в двигатель мы бы не рекомендовали. Например, использование дешевых вязких масел будет приводить к перерасходу топлива при следующих условиях:

Короткие расстояния: увеличение расхода топлива от 4 до 6 процентов
Город: увеличение расхода топлива от 2 до 4 процентов
Шоссе: увеличение расхода топлива на 2 процента

Тем не менее имейте в виду, что требования производителя к заливке определенных марок и модификаций масла должны соблюдаться. То есть вы должны заливать моторные масла с учетом разрешенного автопроизводителем допуска. Только так вы сможете избежать повышенного преждевременного износа внутренних компонентов двигателя и их повреждения. Также помните, что, заливая моторное масло, не рекомендованное производителем, вы рискуете потерять заводскую гарантию в случае проблем с двигателем в гарантийный период.