کولر یا شیشه باز؛ کدام بنزین کمتری میسوزاند؟
برای کاهش مصرف بنزین در روزهای گرم، انتخاب بین باز گذاشتن شیشهها و روشن کردن کولر به سرعت خودرو و شرایط رانندگی بستگی دارد؛ در سرعتهای پایین شیشه باز میتواند گزینه کممصرفتری باشد، اما با افزایش سرعت، کولر در بسیاری از شرایط انتخاب بهینهتری است.
در روزهای گرم تابستان، بسیاری از رانندگان برای کاهش مصرف بنزین بین دو گزینه مردد هستند؛ باز گذاشتن شیشههای خودرو یا روشن کردن کولر. تصور رایج این است که خاموش کردن کولر و پایین کشیدن شیشهها همیشه باعث کاهش مصرف سوخت میشود، اما واقعیت به این سادگی نیست.
باز بودن شیشهها در سرعتهای بالا میتواند با ایجاد مقاومت آیرودینامیکی، انرژی بیشتری از خودرو بگیرد. بنابراین سرعت حرکت، نوع خودرو، شرایط آبوهوایی و نحوه استفاده از شیشهها و سیستم تهویه در تعیین گزینه کممصرفتر نقش دارند.
در سرعت پایین شیشه باز میتواند بهتر باشد
هنگامی که خودرو با سرعت پایین و در مسیرهای شهری حرکت میکند، مقاومت هوا سهم کمتری در مصرف انرژی خودرو دارد. در چنین شرایطی، باز کردن شیشهها معمولا تأثیر محدودی بر آیرودینامیک خودرو دارد.
از سوی دیگر، روشن بودن کولر برای خنک کردن کابین به انرژی نیاز دارد و در نتیجه میتواند مصرف سوخت را افزایش دهد. به همین دلیل، در بسیاری از شرایط رانندگی شهری و سرعتهای پایین، باز گذاشتن شیشهها میتواند گزینه کممصرفتری باشد.
البته این موضوع به معنای بیتأثیر بودن شیشههای باز بر مصرف سوخت نیست؛ بلکه میزان افزایش مقاومت هوا در سرعتهای پایین معمولا آنقدر زیاد نیست که با انرژی مورد نیاز سیستم تهویه برابری کند.
با افزایش سرعت، شرایط تغییر میکند
هرچه سرعت خودرو افزایش پیدا کند، نقش آیرودینامیک در میزان انرژی مورد نیاز خودرو نیز بیشتر میشود. خودرو هنگام حرکت باید با مقاومت هوا مقابله کند و هر عاملی که جریان هوا را مختل کند، میتواند این مقاومت را افزایش دهد.
باز بودن شیشهها یکی از همین عوامل است. در سرعتهای بالا، بخشی از هوا وارد کابین میشود و جریانهای آشفتهای در اطراف پنجرهها و داخل خودرو ایجاد میکند. این وضعیت باعث افزایش مقاومت هوا و در نتیجه نیاز خودرو به انرژی بیشتر برای حفظ سرعت میشود.
بنابراین ممکن است در سرعتهای بالا، مصرف انرژی ناشی از افزایش مقاومت هوا در اثر باز بودن شیشهها از انرژی مورد نیاز کولر بیشتر شود.
مرز ۷۵ کیلومتر بر ساعت؛ یک مثال نه یک قانون
برای توضیح بهتر این موضوع، میتوان خودرویی را در نظر گرفت که نقطه تعادل میان مصرف انرژی کولر و مقاومت ناشی از شیشههای باز در حدود ۷۵ کیلومتر بر ساعت قرار دارد.
در این مثال، پایینتر از سرعت ۷۵ کیلومتر بر ساعت، باز گذاشتن شیشهها میتواند از نظر مصرف انرژی گزینه مناسبتری باشد. اما در سرعتهای بالاتر، افزایش مقاومت آیرودینامیکی ناشی از شیشههای باز میتواند باعث شود استفاده از کولر و بسته نگه داشتن شیشهها انتخاب بهینهتری باشد.
با این حال، ۷۵ کیلومتر بر ساعت یک عدد ثابت و قابل تعمیم به تمام خودروها نیست.
چرا نقطه تعادل در خودروها متفاوت است؟
طراحی بدنه خودرو یکی از مهمترین عواملی است که میتواند بر میزان تأثیر شیشههای باز بر مصرف سوخت اثر بگذارد. یک خودروی سدان با طراحی آیرودینامیک ممکن است نسبت به یک خودروی شاسیبلند یا بدنه جعبهای، واکنش متفاوتی به باز بودن شیشهها داشته باشد.
میزان باز بودن شیشهها نیز اهمیت دارد. پایین بودن کامل چهار شیشه با باز بودن جزئی یک پنجره، تأثیر یکسانی بر جریان هوا ندارد.
عملکرد سیستم تهویه نیز از خودرویی به خودروی دیگر متفاوت است. میزان انرژی مورد نیاز کولر برای خنک کردن کابین به عواملی مانند طراحی سیستم تهویه و شرایط محیطی بستگی دارد.
دمای بیرون، شدت تابش خورشید، دمای اولیه داخل کابین و تعداد سرنشینان نیز میتوانند میزان فعالیت سیستم تهویه و در نتیجه مصرف انرژی را تغییر دهند.
شبیهسازی جریان هوا چه میگوید؟
شبیهسازیهای دینامیک سیالات محاسباتی یا CFD میتوانند تأثیر باز بودن شیشهها بر جریان هوا را نشان دهند.
وقتی شیشهها بسته هستند، جریان هوا با نظم بیشتری در اطراف بدنه خودرو حرکت میکند. اما با باز شدن شیشهها، بخشی از هوا وارد کابین میشود و پس از ایجاد جریانهای مختلف، از بخشهای دیگر خارج میشود.
این تغییر در الگوی جریان هوا میتواند آشفتگی و مقاومت آیرودینامیکی بیشتری ایجاد کند. هرچه سرعت خودرو بالاتر باشد، اثر این جریانهای هوا نیز بیشتر میشود.
شیشه باز یا کولر؛ کدام انتخاب بهتری است؟
در نهایت نمیتوان یک پاسخ واحد برای تمام خودروها و تمام شرایط ارائه کرد. در سرعتهای پایین، بهویژه رانندگی شهری، باز کردن شیشهها میتواند در بسیاری از شرایط مصرف انرژی کمتری نسبت به استفاده مداوم از کولر داشته باشد.
در سرعتهای بالا، بسته نگه داشتن شیشهها و استفاده از کولر میتواند انتخاب بهینهتری باشد؛ زیرا مقاومت آیرودینامیکی ناشی از شیشههای باز افزایش پیدا میکند.
در کنار مصرف سوخت، کیفیت هوای داخل کابین، شرایط آبوهوایی و راحتی سرنشینان نیز باید در تصمیمگیری در نظر گرفته شود. همچنین استفاده از کولر میتواند بار مکانیکی بیشتری بر خودرو وارد کند.
بنابراین عدد ۷۵ کیلومتر بر ساعت صرفا یک نمونه برای توضیح نقطه تعادل است و نمیتوان آن را به عنوان یک قانون ثابت برای همه خودروها در نظر گرفت.