¿Cuánto dañan las barras de techo el rendimiento de la gasolina?

Un periódico local aquí en Finlandia realizó recientemente una prueba de eficiencia de combustible que podría proporcionar algunos datos relevantes aquí. El artículo original está, por desgracia, solo en finlandés, pero resumiré los resultados a continuación.

La prueba comparó el consumo de combustible del vehículo de prueba (un Volvo V70 D4 diésel), en una ruta de prueba que incluía conducción tanto en carretera como en ciudad, en tres configuraciones de techo. Los resultados fueron:

1. Sin portaequipajes: 5,6 l / 100 km (≈ 42 mpg)
2. Portaequipajes de techo con caja de carga aerodinámica Thule Dynamic 800 : 5,9 l/100 km (≈ 40 mpg)
3. Portaesquís Thule Xtender 739 montado en el techo con esquís: 6,0 l/100 km (≈ 39 mpg)

Por lo tanto, la caja de carga en el techo aumentó el consumo de combustible en aproximadamente un 5% en comparación con la línea de base.

(La prueba completa también midió el nivel de ruido en el oído del conductor y comparó la facilidad de instalación y varios otros aspectos de las diferentes opciones, pero los dejaré fuera de este resumen. Baste decir que la caja de carga causó algunos problemas constantes). pero un zumbido perceptible e hizo que el automóvil fuera un poco más sensible a los vientos laterales).

ConsumerReports.org ha hecho el análisis . Obviamente, será diferente para cada automóvil y la forma y el tamaño del portaequipajes y el contenido del portaequipajes, pero en su experimento:

2013 Honda Accord (4-cyl.)       MPG (Miles Per Gallon) @ 65 mph  = 105 km/h
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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

Eso le da una indicación de que puede agregar cerca del 50% a su factura de combustible, dependiendo de la carga.

Respuesta corta: depende enormemente de a quién le pregunte y qué vehículo se use.

Se ha informado que una baca vacía aumenta el costo del combustible con el tiempo desde un 1 % a un 15 %, mientras que una baca completamente cargada agregará entre un 20 % y un 50 % a su factura de combustible. Justificaré estos números a continuación.

Tenga en cuenta que, sin embargo, exactamente las mismas fuentes sitúan el efecto de los "comportamientos de conducción" en un impactante 35%, por lo que la diferencia entre calmarse, usar el control de crucero y estar en un estado de ánimo de viaje relajado mientras evita los cambios de carril es casi lo mismo que ponerse un portaequipajes y llenarlo de bolsas, dependiendo de su vehículo.

Metodología y citas a continuación.

Fuentes: Consumer Reports : si bien esto se informa en otra respuesta, solo usa cifras de MPG que son terriblemente malas para la comparación cruzada, y el efecto de portaequipajes vacío parecía tan ridículamente alto que me hizo sospechar. Los informes sobre diferentes vehículos informaron una reducción mínima del 1% con un portaequipajes vacío, según YMMV.

Edmunds.com : se ejecuta una comparación de varios vehículos con muchas pruebas variadas y los datos parecen interpretarse correctamente en porcentaje de ahorro.

Con un Honda Accord 2013 y los datos proporcionados por Consumer Reports, un portaequipajes vacío aumentará la cantidad que gasta en gasolina en un 12 % en comparación con ningún portaequipajes, asumiendo velocidades de autopista. Un portabicicletas para dos bicicletas con deflector de viento aumentará sus costos de gasolina en un 36%. Sospecho un poco de esta primera cifra, pero es posible.

Usando un Buick Enclave 2008 con datos de Edmunds, los rieles vacíos agregan solo un 1% a los costos de combustible, pero una maleta y un refrigerador dieron un aumento del 21% en los costos de combustible.

Me gusta mucho el artículo de Edmunds por su comparación del comportamiento de conducción, el uso de A/C versus bajar las ventanas (veredicto para el camión que probaron: las ventanas se bajan mejor que el uso de A/C), sin embargo, todavía hay poca comparación entre los vehículos en las mismas condiciones. En mi Chevy Cobalt 2010, por ejemplo, encuentro que el aire acondicionado tiene un efecto imperceptible en el rendimiento de la gasolina, posiblemente debido a la forma en que está diseñado el automóvil, pero esto no se basa en absoluto en los principios de las pruebas científicas.

Ultimas palabras:

Parece haber un efecto definitivo de cargar equipaje en el techo de un automóvil, y es muy probable que se acerque al 20-50%, independientemente del vehículo.

La razón es bastante lógica: la parte superior de un vehículo es el peor lugar posible para colocar cosas, desde un punto de vista aerodinámico. Se suma enormemente al área de la superficie orientada hacia adelante que golpea directamente el viento, arruina por completo toda la envolvente del viento para el resto del vehículo, y lo hace por lo general menos de 1/3 de la distancia en la longitud del vehículo; Básicamente, ha descartado por completo todas las ganancias aerodinámicas en la ingeniería de todo el vehículo, también podría conducir un cubo gigante.

Por otro lado, ¿qué pasa si ya estás conduciendo un gran cubo que, para empezar, no es demasiado aerodinámico? Bueno, simplemente no lo sé, pero estoy seguro de que poner las cosas encima lo empeorará.

Sin embargo, el comportamiento de conducción claramente puede tener un efecto tan grande como un portaequipajes en el techo, así que no meta equipaje dentro de la cabina, moleste a los ocupantes y haga que quiera llegar más rápido; terminará perdiendo mucho dinero que ¡camino!

En cuanto a los efectos exactos o incluso más precisos que este rango bastante amplio de 20-50%, parece que los vehículos más grandes, más pesados ​​y con motores más potentes probablemente muestren un cambio porcentual menor con respecto a las barras de techo que los vehículos más pequeños, más aerodinámicos y con motores más bajos. vehículos motorizados.

Para viajes cortos, probablemente no importe, ya que su factura de gas no será tan alta de todos modos... pero si está hablando de un recorrido por el país, ese pequeño portaequipajes puede costarle unos cientos de dólares bastante rápido. .

Las respuestas publicadas están en línea con mi experiencia. Hace poco viajé en un Audi A6 3.0 TDI 2014 en un viaje para recoger a mi hija en la universidad. El viaje de ida y vuelta fue de aproximadamente 800 millas.
En el techo había un Rhino Rack con vigas transversales de forma ovalada y en el portabicicletas había una bicicleta de montaña y una caja Yakima llena de artículos como bolsas de lona, ​​libros, etc. Dentro del automóvil había más artículos además de mi esposa e hija, y yo y el maletero trasero estaba lleno.

En el camino a casa en una distancia de 400 millas, el vehículo promedió 33.5 mpg en la mayoría de las autopistas conduciendo a 60-65 mph usando el control de crucero, pero algunas carreteras más pequeñas con algunas ciudades por las que pasar, por debajo de las 40 mpg normales que normalmente tengo. medido en viajes largos.
Esa es una reducción de alrededor del 16% de las 40 mpg, que está cerca del rango de 20-50% informado por otros.

Considere cuántas libras de fuerza (que es proporcional a la potencia) se requieren para mover la caja superior del techo por el aire a velocidad de crucero. Suponiendo por ahora que la resistencia adicional sea la misma para todos los vehículos (probablemente no lo sea), la caja aumentará el consumo de combustible (en galones por milla o galones por hora) a una velocidad determinada en la misma cantidad para todos los vehículos independientemente de su tamaño o economía de combustible. Si bien la cantidad adicional de combustible es la misma, el aumento en el consumo aparecerá como un cambio absoluto mayor en el millaje de gasolina para un automóvil económico que para un consumidor de gasolina, pero es la misma cantidad de combustible adicional y, por lo tanto, el mismo costo adicional (para problemas como este es más fácil calcular la forma europea, el consumo por unidad de distancia).

Ahora para algunos números. El año pasado hicimos dos viajes a campo traviesa ~ 20,000mi en un 6cyl. Carro Subaru Outback 2006 principalmente en carreteras interestatales a 70-80 mph, aire acondicionado encendido. Llevamos una caja Thule algo aerodinámica de ~ 3 pies de ancho en el primer viaje y ninguna caja en el segundo. Mantuvimos registros cuidadosos de millaje (consumo total/millas por cada viaje), calculando ~ 23 mpg con la caja y ~ 26 mpg sin ella. Convierta esto a la diferencia en galones por milla y puede aplicarlo para obtener una estimación aproximada de cómo una caja afectaría su automóvil. Suponiendo que un motor de gasolina consume ~ 0,45 libras de combustible por caballo de fuerza-hora, se puede calcular la potencia necesaria para empujar la caja. (Los motores diésel pueden generar ~ 0,40 lb/hp-hr).

En comparación, una vez condujimos a campo traviesa con un 3ft. ancho 16 pies canoa encima de una minivan: el kilometraje no cambió, lo que indica que la mejora del coeficiente de arrastre del vehículo de la canoa solo compensó el área frontal adicional de la canoa.

Dos bicicletas de carretera en el techo de mi automóvil aumentaron el combustible utilizado en aproximadamente un 50 % en un viaje al campo que realizo con frecuencia. Normalmente, obtengo un rango de alrededor de 1200 km (hasta 1350 km) con mi Ford Mondeo 2.0 diesel hatchback 2009. Sin embargo, solo viajé 810 km antes de tener que repostar. Muy decepcionante, pero aún así vale la pena. El costo del combustible fue de alrededor de $ 90 en lugar de $ 60.

Tengo un coche diésel con motor de 2L, cuando conduzco con 4 motos en el techo mi combustible aumenta de 6L/100Km a 8,5L/100Km a una velocidad de crucero de unos 110-120 km/h.

Descubrí que es mejor evitar las autopistas para poder ir más lento con el fin de disminuir el consumo de combustible y las tentaciones de acelerar y conducir a mayor velocidad :)

Por ejemplo, conducir a 100 km/h reducirá mi consumo de combustible con 4 bicicletas en el techo a 7 l/100 km.

He usado un Packasport 60 en mi Acura MDX 2012 en un portaequipajes de techo original desde que lo compré, así que 8 años de uso ahora. El Packasport parece bastante aerodinámico y, en comparación con los resultados de otros, tal vez lo sea. Según mis mediciones, la resistencia reduce mi MPG de EE. UU. en un 20 % cuando está vacío cuando viajo aproximadamente en un 50 % por la autopista. Si solo viajo a velocidades más lentas, por la ciudad, reduce mi MPG en un 12-15%. El Packasport ha tenido mucho uso y ahora está oxidado y agrietado en la parte superior, por lo que no tiene una superficie tan lisa como la que se compró originalmente. Esto no se ha traducido en una diferencia significativa en la reducción de MPG. Sin el Packasport obtengo alrededor de 16 MPG en la ciudad y 22 MPG en la autopista. Los primeros cuatro años dejé el Packasport encendido todo el tiempo, pero ahora me lo quito cuando no lo uso.

También tengo un portaequipajes que se pliega. Cuando está plegado, reduce el consumo de gasolina en aproximadamente un 3 %, lo que atribuyo principalmente a su peso de 60 libras. Cuando se pliega, reduce el consumo de gasolina en aproximadamente un 4 %.

En el próximo año, planeo actualizar a un Lexus 450 (híbrido) para obtener un mejor consumo de combustible y probablemente solo use el portaequipajes.