О влиянии спидометра на расход топлива.

Нет, речь здесь не пойдет о том, что нужно контролировать скорость, добиваться оптимального режима движения для экономии топлива и т.п. Хотя нет, чуть-чуть коснемся этой темы. Думаю, многие уже знают, что основная часть энергии топлива при больших скоростях тратится на преодоление силы сопротивления воздуха. Какова зависимость этой силы от скорости движения? Теория говорит, что квадратичная. Т.е. если скорость увеличивается в 2 раза, то сопротивление движению увеличивается в 4. Небольшой прирост скорости требует все более значительных усилий от двигателя, увеличивается его износ и сильнее растет расход топлива. Последнее утверждение количественно выглядит примерно так:

Но сегодня речь пойдет немного о другом. Как вы помните, при балансировке колес прямо на мотоцикле мы применили метод компенсации сил трения в подшипниках весом нескольких монет, приложенным к внешней стороне шины. Было достаточно веса в 6 грамм, чтобы колесо начало вращаться. Но это при условии, что более значительные силы трения отключены. Какие же это «значительные» силы?

1. Неотрегулированные тормоза — трение колодок о барабаны.
2. Сила трения привода спидометра для переднего колеса.
3. Сила трения приводной цепи и вторичного вала КПП для заднего колеса.

Считаем, что тормоза у нас в порядке, колодки не касаются барабанов, п.1 неактуален.
Про п.3 поговорим в следующий раз, очень хочется сравнить сальниковую и безсальниковую цепи в этом отношении. Сегодня на повестке п.2.

Как считаете, какой вес нужен, чтобы преодолеть сопротивление привода спидометра?
На моем мотоцикле эта сила равняется 160 грамм-сил. Много это или мало? Как понять? Насколько эта сила сопротивления влияет на расход топлива? Какая мощность двигателя расходуется на преодоление этой силы? Давайте разбираться.

Из курса физики известно, что механическая работа исчисляется действующей силой, приложенной на участке пути. Давайте за участок пути возьмем удобные 100 км. И давайте сразу преобразуем 160 грамм-силы в ньютоны. Приблизительно 1 ньютон равняется 102 граммам-силам, т.е. наши 160 г-с примерно равны 1,57Н. Тогда работа по преодолению сопротивления привода спидометра на этом участке будет равна 1,57Н *100 000м = 157 кДж (килоджоулей). Если эту величину перевести в привычные киловатт-часы, то получим значение 0,044 кВт*ч. Получается, что спидометр кушает энергии больше, чем лампа головного света, потребляющая свои скромные 35 ватт.

Как же теперь посчитать величину влияния этих потерь на потребление топлива? Если принять удельный расход топлива двигателем Bajaj Boxer за величину в 333 мл/(квт*ч) (Как я это вычислил — отдельный вопрос), то потери топлива из-за сопротивления привода спидометра составят: 333*0,044 = 14,5 мл на 100 км.
Не так уж много, не правда ли?