Общепринято, что повышение топливной экономичности  достигается путем уменьшения массы  автомобиля, повышения к. п. д. двигателя  и трансмиссии, снижения сопротивления качению и аэродинамическому сопротивлению.

     При движении в городе уменьшение массы  автомобиля с 1400 до 1310 кг позволяет  увеличить удельный пробег автомобиля на 0,4 км/л. Поездки же по коротким маршрутам  остаются малоэкономичными, ввиду потерь мощности, вызываемых низкой температурой смазки и шин.

     По данным английских специалистов, только на трение в трансмиссии легкового автомобиля приходится 10% затрачиваемой энергии, на преодоление сопротивления качению 19% и на преодоление аэродинамического сопротивления 30% расхода топлива.

     Улучшение аэродинамики занимает значительное место  в структуре мероприятий по повышению  топливной экономичности, так как  по подсчетам специалистов США уменьшение сопротивления воздуха на каждые 10% приводит к снижению расхода топлива на 2%.

     Группа  итальянских дизайнеров с помощью  ЭВМ разработала принципиально  новую форму легкового автомобиля. В компьютер вложили исходные данные с целью получения контуров кузова с минимальным лобовым  сопротивлением — дисплей выдал эскиз кузова легкового автомобиля,удивительно похожего ... на банан. Результаты испытания опытного образца, сделанного по расчету ЭВМ, превзошли все ожидания: при прочих равных условиях, бананоподобные автомобили расходуют топлива на 20% меньше, чем классические автомобили того же класса.

     Аэродинамические  обтекатели улучшают топливную экономичность  от 3 до 5—6%, различия в данных объясняются  различием методик подсчета, разномарочностью испытываемых автомобилей, а также  разницей в конструкциях самих дефлектор-обтекателей.

     Интересно, что устранение некоторых элементов, таких, как вертикальные выпускные  трубы, не всегда уменьшает лобовое  сопротивление. По результатам некоторых  испытаний, коэффициент лобового сопротивления  фактически увеличивается, когда вертикальные трубы убраны. Это наглядный пример того, какими сложными могут быть аэродинамические проблемы и связанные с их решением исследования.

     Обычный грузовой автомобиль расходует от 30 до 50% своей мощности для того, чтобы  преодолеть сопротивление воздуха [75]. В связи с этим проблемы аэродинамики могут оказаться более значительными, чем мероприятия по уменьшению массы большегрузных автомобилей будущего.

     Следует отметить, что хотя дефлекторы топлива  и способствуют экономии топлива, но в результате бокового ветра преимущества дефлекторов могут быть сведены на нет. Испытания показывают, что максимальный эффект от применения дефлекторов достигается при угле между направлением движения и направлением ветра не более 10%. При той же силе ветра и большем угле дефлекторы скорее ухудшают топливную экономичность. Оптимальным условием применения дефлектора является встречный ветер.

     В целом снижение аэродинамического  сопротивления достигается путем  создания новых моделей с высокими аэродинамическими характеристиками. Но это только один из факторов, определяющих сопротивляемость встречного потока воздуха автомобилю.

     Другим, не менее важным фактором, является скорость движения, снижение которой  также ведет к уменьшению аэродинамического  сопротивления. Но скорость является одним из качественных параметров автомобильного транспорта, и ее чрезмерное снижение приводит с одной стороны к уменьшению транспортного потенциала, с другой — к повышению удельного расхода топлива. В этих условиях очень важно правильно определить скорость движения.

     В целом, эффективность устройства по улучшению аэродинамических свойств  автомобилей и шин с радиальным кордом, как средств сокращения расхода  топлива, возрастает с увеличением  скорости автомобилей.

     В последние годы все больше создаются  дополнительных устройств, предназначенных  для экономии моторного топлива. Одним из них является регулируемый привод вентилятора. Необходимость  оборудования вентиляторов регулируемым приводом объясняется тем, что 95% рабочего времени двигатель автомобиля не требует принудительного охлаждения, поэтому такой привод позволяет снизить расход топлива на 4—6%.

     Перспективным направлением экономии топлива является использование экономайзеров, которые  прерывают подачу топлива в период торможения двигателем, а также осуществляют рекуперацию энергии при торможении, т. е. при торможении энергия не тратится, а накапливается в специальной системе рекуперации.

     Важным  мероприятием по экономии топлива может  служить замена обычных шин на радиальные с металлокордом и поддержание в них оптимального давления. В зависимости от дорожных условий радиальные бескамерные шины способствуют снижению расходов на 5—10%. Рисунок протектора должен соответствовать дорожным условиям, давление воздуха в шинах — максимальному рекомендуемому значению.

     Наряду  с повышением топливной экономичности  автомобилей, в настоящее время  большое значение придается экономии электрической энергии на автомобиле. Стоимость производства электроэнергии на автомобиле оценивается в 6—15 раз выше, чем в стационарных условиях. Одним из способов экономии энергии считается введение ограничений на применение ближнего света при движении в городских условиях. Для поддержания должной безопасности движения предлагаются усиление внешнего освещения улиц и установка дорожных знаков с подсветкой. Испытания автомобиля марки «Рено-4» (Франция) в городских условиях с включенными фарами ближним светом показали, что фактический расход топлива при движении в течение 1 ч с одинаковой скоростью составил соответственно 1,45 и 1,18 л. С учетом поправок на время и условия движения экономия топлива составила 0,16 л/ч. Считается возможным довести это значение до 0,24 л/ч [74].

     Одним из существенных факторов снижения расхода  топлива могут служить мероприятия  по снижению испарения бензина, которое помимо всего прочего ухудшает состояние окружающей среди В деле повышения топливной экономичности немаловажны и организационные мероприятия. Приток большого количества разно образных грузов на автомобильном транспорте способствует организации перевозок с широким использованием большегрузных и специализированных автомобилей.

Экономия  топлива

     Борьба  за экономию топлива является общегосударственным  делом, поэтому необходимо учитывать  возможность вклада в это дело не только работников транспорта, но и строительно-дорожных организаций. Ученые ГДР видят резервы экономии топлива в сокращении до минимума объездов, необходимость введения которых диктуется проведением ремонтно-строительных дорожных работ. Для этого строительным организациям, предлагается осуществлять работы в кратчайшие сроки и по возможности проводить их с учетом времени минимальной интенсивности транспортного потока.

     Большую роль в экономии топлива играет техника  экономного вождения автомобилей. Так, советские специалисты установили, что расход топлива на единицу транспортной работы у водителей первого класса на 10—14%, а у водителей второго класса на 3—6% меньше, чем у водителей третьего класса. В абсолютных показателях водитель первого класса на грузовом автомобиле средней грузоподъемности расходует на 100 км пути топлива на 2—3 л меньше, чем водитель второго класса, и на 4—5 л меньше, чем водитель третьего класса. В нашей стране и во многих других странах организуются школы и курсы по переподготовке водителей, издаются специальные памятки и инструкции по обучению экономному вождению автомобилей. В странах социализма эти мероприятия осуществляются с привлечением средств массовой информации в государственных масштабах. Рациональный опыт по экономии топлива на автомобильном транспорте, в том числе путем совершенствования приемов вождения, накоплен и в капиталистических странах.

     Испытания, проведенные научно-исследовательской  лабораторией автомобильного транспорта Англии с использованием специального оборудования автомобилей, показали, что разница в расходе топлива, достигнутом квалифицированными и неквалифицированными водителями, составляет примерно 20%. Так может быть более целесообразно сконцентрировать внимание на квалификации водителя, а не на совершенствовании автомобиля? Эти две тенденции нельзя противопоставить, ибо они имеют общую цель — сэкономить жидкое топливо и дать возможность ученым и инженерам, дизайнерам и технологам создать эффективную альтернативу классическому автомобилю и классическим видам топлива.

     Поэтому все большее значение приобретает  разработка мероприятий по рациональному  вождению автомобиля. По подсчетам  западных специалистов в целом экономное  вождение автомобиля в городских  условиях может повысить степень  его экономичности до 10%. Для различных классов автомобилей предусматриваются различные мероприятия, но в целом они сводятся к плавному началу движения, соблюдению соответствия ускорения и положения акселератора, поддержанию оптимальной скорости движения с учетом дорожных и погодных условий, сведению к минимуму количества резких торможений, возможно меньшему манипулированию рычагами управления, педалью акселератора, выключению ближнего и дальнего света при ночных поездках при достаточном освещении и т. д.

     Опыт  показывает, что при движении способом «разгон-накат» расход горючего может снизиться на 1 /3 по сравнению с расходом при постоянной скорости движения. Эффективность этого способа во многом зависит от профиля пути, качества дорожного полотна, а также от скорости и режима движения. На плохих дорогах или при больших скоростях целесообразнее не прибегать к этому способу. По данным советских специалистов наиболее оптимальным режимом скоростей является 45—50 км/ч для грузовых и 50—55 км/ч для легковых автомобилей. Затяжные разгоны сводят на нет эффект, получаемый от движения способом «разгон-накат», а потому его необходимо использовать с учетом всех факторов дорожного движения.

     На  горных дорогах потребление топлива  значительно возрастает и это  неизбежно. Но при грамотной езде и в горах можно снизить удельный расход топлива. Перед подъемом, если он не слишком крутой, автомобиль следует разогнать, чтобы благодаря накопленной кинетической энергии по инерции преодолеть подъем на прямой передаче. Спускаться вниз по наклонной дороге, если она не слишком крутая, следует также по инерции, но с соблюдением всех мер безопасности.

     К езде «накатом» следует прибегать  только при ясной погоде и хорошей  видимости. Иначе экономия топлива  может обернуться дорожно-транспортным происшествием.

     При движении по дороге с плохим покрытием возрастает сопротивление качению и вследствие этого повышается расход топлива на 20% на легковых автомобилях и до 40% — на грузовых. С увеличением полной массы автомобиля расход топлива возрастает, поэтому экономнее ездить по объездным дорогам, но с хорошим покрытием.

     В городских условиях потребление  топлива значительно выше, чем  при загородных рейсах, поскольку  здесь неизбежны частые остановки  перед светофорами, дорожными знаками  и перекрестками.

     При обгонах на загородных дорогах не следует близко подъезжать к автотранспортным средствам, поскольку в этом случае сначала приходится тормозить, а затем резко разгонять автомобиль, что значительно повышает расход топлива. Необходимо заблаговременно, на прямой передаче, незначительно ускорив движение, обгонять попутные автотранспортные средства с соблюдением всех мер безопасности. Одним из основных правил экономного вождения является движение на высших и, главным образом, на прямой передачах, когда автомобиль потребляет минимальное количество бензина на единицу транспортной работы. К примеру, автомобиль «Жигули» на скорости 30 км/ч на первой передаче потребляет 14 л, на второй — 8л и на четвертой — 5 л на 100 км/пробега. При увеличении скорости до 50 км/ч на первой передаче потребление топлива может возрастать до 18 л на 100 км, на второй — 9, на третьей — 7 и на четвертой — 6 л на 100 км пробега [50].

     Решающее  значение в обеспечении топливной  экономичности имеет технико-эксплуатационное состояние автомобиля. Исследования, проведенные в Англии, показали, что хорошо проведенное ТО двигателя может дать экономию топлива от 2 до 11%. Кроме того, для автомобилей, принадлежащих индивидуальным владельцам, снижение расхода топлива после проведения ТО достигает 15—20% на автомобиль.

     Одним из значительных резервов является сведение к минимуму холостого хода двигателя. При продолжительности остановки более 5 мин не следует оставлять двигатель включенным. В странах Западной Европы и США уже внедряются системы, блокирующие холостой ход двигателя, по истечении заданного времени.

     Автомобили, как и любая машина, подвержены моральному и материальному износу. Высокая стоимость автомобилей, особенно грузовых, требует значительных затрат на возмещение выбывших из строя  автомобилей, что ведет к росту  амортизационных отчислений. В этих условиях повышение интенсивности эксплуатации каждой транспортной единицы представляется единственно целесообразным. Во многих странах грузовые автомобили эксплуатируются в две и более смены. Это повышает не только окупаемость автомобиля, но и его топливную экономичность, поскольку сокращается время, затрачиваемое на разогрев двигателя.