30 may. 2013

CIRCULAR EN PUNTO MUERTO VI: CUESTA ABAJO EN CONDICIONES REALES

...Continuación post anteriores.

En el post anterior he mostrado como en las condiciones ideales se ahorra muchísimo combustible circulando en punto muerto cuesta abajo. Ahora vamos a ver que ocurre en condiciones más normales. Para ello voy a repetir los cálculos que se realizaron en este post.

Os anticipo el resultado con una regla del dedo gordo: se ahorra combustible al bajar una pendiente en punto muerto siempre que la velocidad de bajada no sea demasiado baja respecto a la velocidad de crucero elegida.

Realizaré los cálculos para un Volkswagen Golf, en el que he estimado los siguientes consumos en función de la velocidad y la pendiente circulando en 5ª marcha. Se representan 4 puntos que corresponde a la opción de circular cuesta abajo en punto muerto:


Voy a estimar el consumo en un recorrido en el que se sube y baja un puerto. En concreto supondré un recorrido con el 70% en llano, 15% de subida y un 15% de bajada.

Suponiendo que circulamos en autopista a velocidad constante en cada tramo, ¿A qué velocidad hay que circular en cada tramo para minimizar el consumo si deseamos una velocidad media de 120Km/h? En el post mencionado comprobé que si circulamos siempre a 120Km/h obtenemos un consumo prácticamente óptimo, y por tanto tiene poco interés complicarse la vida. Este fue el resultado:

Subida Llano Bajada Media
Pendiente V (Km/h) Consumo (l/100Km) V (Km/h) Consumo (l/100Km) V (Km/h) Consumo (l/100Km) V (Km/h) Consumo (l/100Km)
1,50% 120 6,65 120 5,38 120 4,13 120 5,38
3% 120 7,82 120 5,38 120 3,08 120 5,40
4,50% 120 9,00 120 5,38 120 1,46 120 5,33
6% 120 10,29 120 5,38 120 0,45 120 5,38

¿Qué ocurre cuando añadimos bajar el puerto en punto muerto?

En ese caso estas son las velocidades óptimas para minimizar el consumo:

Subida Llano Bajada Media
Pendiente V (Km/h) Consumo (l/100Km) V (Km/h) Consumo (l/100Km) V (Km/h) Consumo (l/100Km) V (Km/h) Consumo (l/100Km)
1,50% 160,1 9,18 165,9 8,33 47,2 1,01 120 7,36
3% 128,3 8,21 125,6 5,66 94,4 0,50 120 5,27
4,50% 115,9 8,77 119,9 5,37 124,8 0,38 120 5,13
6% 107,9 9,50 117,9 5,27 149,2 0,32 120 5,16

Analicemos cada uno de los casos:

Caso pendientes del 1,5%
El consumo es nefasto circulando en punto muerto. El motivo está en la bajísima velocidad que se obtiene al bajar una pendiente tan pequeña. Como he comentado en numerosas ocasiones, en general el mejor consumo se obtiene circulando a velocidad más o menos constante (por ejemplo ver este post sobre la velocidad media). Circular el tramo de bajada arruina la velocidad media, y obliga a la aberración de tener que circular el resto del trayecto a 160Km/h.
NOTA: esta estrategia tiene además el dudoso honor de combinar velocidades por debajo del la mínima velocidad permitido (en España la velocidad mínima permitida es el 50% del límite de la vía, es decir 60Km/h), y por encima de la máxima velocidad  permitida.

Caso pendientes del 3%
Esta pendiente presenta el mismo problema que el caso anterior, pero las velocidades no son tan extremas. El ahorro de combustible (respecto a no utilizar el punto muerto) es modesto (un 2,4%).
Para estos casos donde la velocidad en la bajada se reduce tanto respecto a la velocidad de crucero (en este caso de 120Km/h a 94Km/h, es decir 26Km/h) es más recomendable utilizar una estrategia diferente: la conducción por impulsos, que veremos más adelante.

Caso pendientes del 4,5%
Esta es una pendiente ideal, porque la velocidad de bajada es muy parecida a la velocidad de crucero. En este caso el ahorro de combustible es algo mayor (un 3,7%). Este es un ahorro posible en condiciones reales si circulas por carreteras con pendientes frecuentes, aunque un 4% no es mucho, es un ahorro significativo si tenemos en cuenta que únicamente se circula en punto muerto un 15% del recorrido.

Caso pendientes del 6%
En este caso la pendiente es demasiado elevada. La velocidad que se alcanza es muy superior a la velocidad de crucero. El resultado es muy parecido al caso anterior, concretamente ahorramos el 4,0% (respecto a no utilizar el punto muerto).

La excesiva velocidad de bajada es el punto débil de esta estrategia, incluso si el tráfico y la carretera permiten circular a esas velocidades, la velocidad supera ampliamente los límites legales de las autopistas (existe la excepción de Alemania, aunque pocas cuesta abajo del 6% vais a encontrar en las autopistas alemanas).

Tampoco es deseable bajar la cuesta con el freno motor, porque la velocidad es muy baja (según modelo 110Km/h). Hay una alternativa que es limitar la velocidad máxima en la bajada. Por ejemplo una estrategia posible sería la siguiente: bajamos la cuesta abajo en punto muerto; no obstante, cuando alcanzamos 130Km/h utilizamos el freno motor hasta frenar el coche a 120Km/h, una vez alcanzada esa velocidad volvemos a bajar en punto muerto y se repite el ciclo. Con esta estrategia el consumo sería el siguiente:

Subida Llano Bajada Media
Pendiente V (Km/h) Consumo (l/100Km) V (Km/h) Consumo (l/100Km) V (Km/h) Consumo (l/100Km) V (Km/h) Consumo (l/100Km)
6% 109,6 9,61 121,4 5,45 125,0 0,16 120 5,28

Con esta estrategia el ahorro de combustible es aproximadamente la mitad, en concreto el consumo es un 1,8% menor que en el caso de bajar sin utilizar el punto muerto. Un sacrificio en el consumo que me parece completamente aceptable a cambio de movernos a velocidades máximas mucho más razonables.

Al final de esta serie resumiré los consejos para bajar cuestas en punto muerto. Mientras tanto quiero recordar una vez más que SIEMPRE hay que bajar las pendientes en punto muerto a una velocidad moderada. Mucho antes que la velocidad de bajada sea elevada (ya sea por las curvas, el tráfico, o los límites de velocidad) habrá que empezar a retener el coche con el freno motor, en una marcha tan corta como sea necesario. No olvidar nunca que si al bajar una cuesta en punto muerto te ves obligado a usar el freno estás consumiendo más combustible que si hubieras bajado la cuesta reteniendo con la marcha adecuada, ya que utilizando el freno motor el consumo es cero. Por tanto, bajar una cuesta en punto muerto a una velocidad elevada no solamente es muy peligroso, también aumentará el consumo si tienes que hacer uso del freno.


Continuará...

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