Раньше багажник на крыше автомобиля был чем-то утилитарным, сейчас расклад поменялся - повсеместное распространение получили всевозможные поперечины, крепления и автобоксы на крышу. Таким способом нам предлагают перевозить спортинвентарь (лыжи, доски, велосипеды и т.д.) и все то, что в багажник не вошло.
Давайте разберемся, как зависит расход топлива и максимальная скорость от формы и размера перевозимого на крыше, сколько литров топлива уйдет на перевозку двух велосипедов или холодильника,
и целесообразно ли возить все наверху, или лучше потесниться и разместить свои вещи внутри авто?
На что расходуется мощность двигателя?
Мощность ДВС при движении автомобиля идет на следующих "потребителей":
1. силы сопротивления воздуха
Этот пункт нас сейчас будет интересовать больше всего!
2. силы сопротивления качению
Пункты 1 и 2 - постоянные силы, зависящие от скорости движения авто и его параметров! Они относятся к равномерному движению.
3. силы инерции
Часть мощности ДВС идет на разгон автомобиля - преодоление сил инерции. Ключевую роль здесь играет масса автомобиля: чем тяжелее, тем дольше происходит разгон или нужно больше мощности.
4. вспомогательные системы и потребители
Сюда можно отнести навесное оборудование на ДВС, обеспечение работы всех прочих систем, кондиционирование салона и т.д.
Устанавливаем багажник на крыше
Устанавливая на крышу багажник, мы в первую очередь влияем на коэффициент аэродинамического сопротивления и на площадь поперечного сечения автомобиля. Увеличение массы не берем в расчет: считаем, что так или иначе этот груз мы могли бы разместить непосредственно внутри автомобиля.
Для наглядности я сделал расчеты для движения среднестатистического компактного легкового автомобиля (снаряженная масса 1355кг, 122л.с.), который едет с одним пассажиром и грузом в следующих конфигурациях:
1. на крыше ничего нет;
2. на крыше установлен компактный автобокс (ШхВ 60х30см);
3. на крыше установлен большой автобокс (ШхВ 90х40см);
4. на крыше поперечины и два велосипеда;
5. везем холодильник.
Сколько мощности нужно автомобилю?
На графике ниже Вы можете видеть, что наш среднестатистический автомобиль без грузов на крыше мог разогнаться до ~190 км/ч, в то время как установка даже самого маленького автобокса на крышу снижает максимальную скорость примерно на 10 км/ч!
А с холодильником так вообще ехать быстрее 160км/ч не получится :)
Увеличение поперечной площади автомобиля и коэффициента аэродинамического сопротивления Cx пропорционально увеличивают силы аэродинамического сопротивления!
Увеличение мощности сопротивления не могло не повлиять и на расход топлива, о чем пойдет речь ниже!
Расход топлива
Ухудшение исходной аэродинамики, выверенной автопроизводителем, сказывается на расходе топлива: чем больше скорость вашего движения с грузом, тем быстрее будет опустошаться бак автомобиля!
Установка даже маленького автобокса увеличила расход при "крейсерской скорости" 90км/ч уже на 15%!
Если же Вы любитель велоспорта или перевозок крупногабаритов (например, холодильники), то, значит, готовьте кошелек - такая самостоятельная доставка будет стоить Вам дополнительных расходов (+30% к привычному ценнику, или примерно 2л/100км).
Чем изначально автомобиль будет квадратнее и тяжелее, тем влияние груза будет меньше.
Если возил холодильник на крыше (или вообще что-либо), то напиши в комментариях, какая зависимость расхода от загрузки получалась на Вашем автомобиле!
Если у Вас остались вопросы, как рассчитать силы сопротивления, и как расход топлива зависит от скорости движения - читайте статью "Быстрее едешь - больше платишь! Почему растет расход?"
Про то, как от массы автомобиля зависит расход топлива и разгон - читай в материале"Хочешь низкий расход и лучше разгон - снижай массу! Или не грузи лишнее в автомобиль."
P.S.
Ставьте лайк 👍 , делитесь статьей, подписывайтесь на канал, комментируйте - это поможет мне понять, на чем стоит остановиться подробнее, какие темы осветить, что Вам, читатели, интересно!