Moottoripyörän polttoaineen kulutus keuliessa

Todennäköisesti ilmanvastus kuitenkin kasvaa, koska se ei ole kuitenkaan aivan suoraan otsapinta-alasta kiinnni ja pyörän "pohjan" muodot eivät ole yhtä optimaaliset kuin normaaliasennossa.

Vierintävastus riippuu ensisijaisesti painosta ja vasta toissijaisesti pyörien lukumäärästä.

Monella keulijalla ajelut loppuu lyhyeen tai siihen muodostuu taukoja jolloin polttoainettakin voi säästyä kohtalaisen merkittäviä määriä.

Ilmanvastus vs. vierintävastus.

Vierintävastukseen vaikuttaa avauksen tapauksessa

- kuorma
- ajonopeus
- renkaan rakenne ja koko
- jarrujen laahaus
- pyöränlaakerin vastus
- renkaaseen vaikuttava vääntö

Muut vierintävastukseen vaikuttavat tekijät pysyvät keuliessa enemmän tai vähemmän samana. Kovilla tiepinnoilla kumin hystereesin vuoksi rengas ei palaudu kimmoisesti ja se on yksi osatekijä, joka aiheuttaa renkaan pystypainejakauman siirtymän ajosuunnassa eteenpäin. Syntyvää momenttia kutsutaan vierintävastusmomentiksi.

Vierintävastuksesta on kokeellisin menetelmin on arvioitu olevan 90–95 % materiaalin hystereesi, 2–10 % kitkahäviöt renkaan ja tienvälillä sekä 1,5–3,5 % ilmanvastus. Jopa 95 % vierintävastuksesta johtuu siis siitä, että pyöreä kumirengas menettää muotoaan epäsymmetrisesti ja kumin palautuminen vastustaa eteen päin siirtyvää liikettä. Pyörimisnopeuden kasvun seurauksena rengas joutuu tiheämmin muodonmuutokseen tietä vasten. Ilmiö kasvattaa muodonmuutoksesta johtuvaa hystereesihäviötä ja lämmittää rengasta.

Kun keulitaan, renkaan pystykuormaa lisätessä rengas painuu tietä vasten samalla kasvattaen renkaan kosketusalaa pystyäkseen kannattamaan kasvaneen kuorman. Noin 90–95 % renkaan vierintävastuksesta aiheutuu siis renkaan muodonmuutoksen aiheuttamista hystereesihäviöistä. Suuri renkaan painuma joko kuorman (tai alhaisen rengaspaineen) seurauksena aiheuttaa lisääntynyttä muodonmuutosta. Rengaspaineella on suuri vaikutus vierintävastukseen. Rengaspaineen nousun seurauksena myös renkaan painuma pienenee, jolloin
renkaan tiekosketuksen pinta-ala vähenee.

Keuliessa tiehen kohdistuva pintapaine kasvaa, ja kaikki kuorma kohdistuu tiehen takarenkaan kautta. Oleelliseksi siis muodostuu takarenkaan hystereesihäviöt; pintapaine (= erityisesti kuorma) huomioiden onko siis YHDISTETTY eturenkaan ja takarenkaan hystereesi + kitkahäviöt + laakeri- ja jarruhäviöt suurempi kuin pelkkä takarenkaan hystereesi + kitkahäviöt?

Jos rengas on optimipaineessa, voidaan ajatella, että takarenkaan kasvava hystereesi + kitkahäviö kompensoidaan puuttuvilla eturenkaan laakeri- ja jarruhäviöillä.

--

Autoon verrattuna moottoripyörän ilmanvastuskerroin on todella huono.

On selvää, että ilmanvastus kasvaa, kun moottoripyörä kuljettajineen menettää virtaviivaisen muotonsa ja ajaa ilmanvastusta päin ns. moottorin pohja ja pakoputki edellä. Ilmanvastuskerroin (cD) on aerodynaamisesti sutjakkaalla Suzuki Hayabusalla noin 0,55. Kuljettaja olkoon katteen suojassa täydellisesti. Peruskatteettomilla nakuilla tai Harrikalla ilmanvastuskerroin on tyypillisesti 0,8 ja jopa kertaluokkaa 1.0.

Ilmanpaine (ilmanvastus) nousee nopeuden kuutioon, mikä tarkoittaa, että jokaista kilometriä tunnissa vastaava ilmanvastus kasvaa kolminkertaiseksi. Hyvin nopeasti kasvava ilmanvastus kuluttaa moottoripyörän kaiken tehon siten, että vain 100 km/h nopeudella 80 % moottoripyörän energiasta kuluu pelkästään ilmanvastuksen voittamiseksi.

Pohja edellä ajettaessa kaikki moottoripyörän aerodynaamiset ominaisuudet menetetään, joten ilmanvastuskertoimeksi voidaan olettaa epäkeskeisen nelikulmion vastaava eli 1,15. Samalla moottoripyörän kohtaava otsapinta-ala noin 1,5-kertaistuu (ajokulmasta riippuen).

Jos sovitaan, että taitava kuljettaja ajaa peräti 100 km/h takapyörällä, syöttämällä tiedot laskuriin, saadaan seuraavat tulokset:

(1) Normaalissa ajoasennossa: tehontarve 5,5 hv (4 kW);
(2) Keulimalla: tehontarve 14,9 hv.

(Paino kuljettajineen noin 300 kg.)

Jos nopeus laskee, ero tehontarpeessa pienenee.

--

Vastauksena: kulutus kasvaa keuliessa, ja tämä johtuu siitä, että moottoripyörän muutoinkin huono aerodynamiikka huononee. Jos bensiiniä haluaa säästää, keuliminen ei kannata.

Keuliessa lisääntyy eniten kuskin osoittama idiotismi. Usein sen suuruutta ei voida edes arvioida.