C'est en fait une question assez compliquée. Ce que vous demandez, c'est quelle vitesse constante donnera le meilleur kilométrage. Nous ne parlerons pas d'arrêts et de départs. Nous supposerons que vous partez pour un très long voyage sur l'autoroute et que vous voulez savoir quelle vitesse vous donnera le meilleur kilométrage. Nous commencerons par discuter de la puissance nécessaire pour pousser la voiture sur la route.
La puissance nécessaire pour pousser une voiture sur la route varie en fonction de la vitesse à laquelle la voiture roule. La puissance nécessaire suit une équation de la forme suivante :
puissance de charge sur route =av + bv² + cv³
La lettre v représente la vitesse de la voiture, et les lettres a , b et c représentent trois constantes différentes :
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Ces constantes seront différentes pour chaque voiture. Mais en fin de compte, si vous doublez votre vitesse, cette équation indique que vous augmenterez la puissance requise de bien plus que le double. Un VUS hypothétique de taille moyenne nécessitant 20 chevaux à 80 km/h pourrait nécessiter 100 chevaux à 160 km/h.
Vous pouvez également voir à partir de l'équation que si la vitesse v est 0, la puissance requise est également 0. Si la vitesse est très faible, la puissance requise est également très faible. Vous pourriez donc penser que vous obtiendriez le meilleur kilométrage à une vitesse très lente comme 1 mph.
Mais il se passe quelque chose dans le moteur qui élimine cette théorie. Si votre voiture roule à 0 mph, votre moteur tourne toujours. Le simple fait de maintenir les cylindres en mouvement et le fonctionnement des différents ventilateurs, pompes et générateurs consomme une certaine quantité de carburant. Et selon le nombre d'accessoires (tels que les phares et la climatisation) dont vous disposez, votre voiture consommera encore plus de carburant.
Ainsi, même lorsque la voiture est immobile, elle consomme beaucoup de carburant. Les voitures obtiennent le pire kilométrage à 0 mph; ils utilisent de l'essence mais ne parcourent aucun kilomètre. Lorsque vous mettez la voiture en marche et que vous commencez à vous déplacer à 1 mph, par exemple, la voiture ne consomme qu'un tout petit peu plus de carburant, car la charge sur la route est très faible à 1 mph. À cette vitesse, la voiture consomme à peu près la même quantité de carburant, mais elle a parcouru 1 mile en une heure. Cela représente une augmentation spectaculaire du kilométrage. Maintenant, si la voiture roule à 2 mph, encore une fois, elle ne consomme qu'un tout petit peu plus de carburant, mais va deux fois plus loin. Le kilométrage a presque doublé !
En effet le rendement du moteur s'améliore. Il utilise une quantité fixe de carburant pour s'alimenter et alimenter les accessoires, et une quantité variable de carburant en fonction de la puissance nécessaire pour maintenir la voiture à une vitesse donnée. Ainsi, en termes de carburant utilisé par mile, plus les cargaisons sont rapides, mieux nous utilisons cette quantité fixe de carburant nécessaire.
Cette tendance se poursuit jusqu'à un certain point. Finalement, cette courbe de charge routière nous rattrape. Une fois que la vitesse atteint la plage de 40 mph, chaque augmentation de vitesse de 1 mph représente une augmentation significative de la puissance requise. Finalement, la puissance nécessaire augmente plus que le rendement du moteur ne s'améliore. À ce stade, le kilométrage commence à baisser. Ajoutons quelques vitesses à notre équation et voyons comment une augmentation de 1 mph de 2 à 3 mph se compare à une augmentation de 1 mph de 50 à 51 mph. Pour simplifier les choses, nous supposerons un , b et c sont tous égaux à 1.
Vous pouvez voir que l'augmentation de puissance nécessaire pour passer de 50 à 51 mph est bien plus importante que pour passer de 2 à 3 mph.
Ainsi, pour la plupart des voitures, le "sweet spot" sur le compteur de vitesse se situe entre 40 et 60 mph. Les voitures avec une charge routière plus élevée atteindront le sweet spot à une vitesse inférieure. Certains des principaux facteurs qui déterminent la charge sur route de la voiture sont :
En général, les voitures plus petites, plus légères et plus aérodynamiques obtiendront leur meilleur kilométrage à des vitesses plus élevées. Les véhicules plus gros, plus lourds et moins aérodynamiques obtiendront leur meilleur kilométrage à des vitesses inférieures.
Si vous conduisez votre voiture dans le "sweet spot", vous obtiendrez le meilleur kilométrage possible pour cette voiture. Si vous allez plus vite ou plus lentement, le kilométrage empirera, mais plus vous vous rapprocherez du sweet spot, meilleur sera votre kilométrage.
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