Парадокс расхода топлива

Если под «гонками» подразумевается в целом более высокая скорость, то вы можете добиться большей экономии, потому что едете на более высокой передаче. Наибольшая экономия достигается при низких оборотах, но на высокой передаче.

Если вы ездите на автомобиле с механической коробкой передач, переключайтесь на более высокую передачу, не перегружая двигатель, включайте высшую передачу и поддерживайте низкие обороты для достижения максимального пробега.

Если на мгновение забыть обо всех остальных переменных, то «гонки» — это нечто неопределённое и довольно субъективное, но вполне вероятно, что такие действия, как резкое ускорение, хоть и не в краткосрочной перспективе, могут увеличить пробег в долгосрочной.

Чтобы понять, почему так происходит, нужно разобраться в диапазоне мощности. Мощность двигателя обычно измеряется в крутящем моменте и лошадиных силах.

Крутящий момент обычно измеряется как максимальный крутящий момент, который двигатель может создать при заданной частоте вращения (об/мин), а мощность в лошадиных силах — как максимальная мощность при той же частоте вращения. Таким образом, диапазон мощности обычно определяется как рабочая частота вращения, при которой достигается максимальный крутящий момент и мощность.

На этой иллюстрации показан «гибкий» двигатель. Его пиковый крутящий момент составляет примерно 245 фут-фунтов при 2500 об/мин, а пиковая мощность — около 225 при 5500 об/мин. Диапазон мощности находится где-то между 2500 и 5500 об/мин. Редко когда эти графики имеют такую красивую кривую, как на картинке. Крутящий момент обычно начинает снижаться сразу после достижения пика.

Когда двигатель работает в диапазоне мощности, он вырабатывает энергию наиболее эффективно. При идеальных условиях эксплуатации (максимальная нагрузка на двигатель и дроссельная заслонка) двигатель вырабатывает энергию наиболее эффективно на оборотах с максимальным крутящим моментом.

Но такие условия почти никогда не сохраняются на дороге в течение длительного времени, поэтому вы никогда не добьётесь максимальной эффективности, и нет гарантии, что она будет достигнута на такой скорости в обычных условиях вождения. На самом деле кривые крутящего момента и мощности обычно различаются в зависимости от нагрузки на двигатель и положения дроссельной заслонки.

Чтобы разобраться в этих условиях, вам нужно изучить карту BSFC или SFC (тормозной/удельный расход топлива) вашего автомобиля, если таковая имеется.

Правка для уточнения: чтобы избежать путаницы, можно считать, что SFC — это просто расход топлива, делённый на мощность. Чем ниже значение SFC, тем эффективнее расход топлива на этой скорости. На таких графиках обычно видно, что двигатели работают наиболее эффективно на максимальном дросселе. Это связано с тем, что при полностью открытом дросселе в двигатель поступает очень бедная топливно-воздушная смесь, то есть она сильно разрежена (в ней много воздуха по сравнению с топливом) и может сгорать относительно легко и с высокой эффективностью.

Как отметил пользователь1936752, лучший способ добиться этого — ехать на самой высокой передаче, чтобы поддерживать минимальные обороты двигателя при заданной скорости. Это означает, что нужно давать двигателю достаточную нагрузку.

Таким образом, вполне возможно, что, когда вы «гоняете», вы работаете в диапазоне мощности и тем самым повышаете экономию топлива в долгосрочной перспективе. Как правило, чтобы добиться максимальной экономии топлива, рекомендуется быстро разгоняться. Конечно, если вы не смотрите вперёд, вам, возможно, придётся тормозить и расходовать больше топлива для ускорения.