क्या मडफ्लैप्स आपके ट्रक की MPG घटाते हैं? एक सुपर साइंटिफिक एयरो विश्लेषण

ईंधन की कीमतें लगातार ऊंची बनी हुई हैं, इसलिए माइलेज का हर अंश मायने रखता है। पिकअप ट्रक मालिकों के लिए अक्सर सवाल यह होता है कि क्या मडफ्लैप्स जैसे साधारण एक्सेसरीज़ चुपचाप ईंधन दक्षता को नुकसान पहुँचा रहे हैं। Premier Aerodynamics की एक नई computational fluid dynamics (CFD) विश्लेषण, जिसे YouTube पर साझा किया गया, ने Toyota Hilux को परीक्षण विषय बनाकर इस समस्या को वैज्ञानिक नज़र से देखा। निष्कर्ष? मडफ्लैप्स वास्तव में aerodynamic drag बढ़ाते हैं, लेकिन इसका असर मामूली है - खासकर ट्रक की दूसरी, कहीं बड़ी aerodynamics चुनौतियों की तुलना में।

पिकअप ट्रकों के लिए एयरोडायनमिक्स क्यों महत्वपूर्ण हैं

पिकअप ट्रक स्वाभाविक रूप से boxy वाहन होते हैं, जो highway speeds पर बहुत अधिक हवा को अपने सामने से हटाते हैं। लगभग 62 mph (100 kph) पर aerodynamic drag वाहन की आगे बढ़ने की क्षमता के विरुद्ध काम करने वाला प्रमुख बल बन जाता है। Drag कम करने से सीधे बेहतर fuel economy मिलती है, इसी वजह से automakers wind tunnels और virtual simulations में अनगिनत घंटे लगाते हैं। लेकिन मौजूदा ट्रक मालिकों के लिए aero सुधार के विकल्प सीमित होते हैं - जैसे bed covers, ride-height adjustments, या हाँ, mud flaps हटाना।

Airflow analysis में विशेषज्ञ Premier Aerodynamics ने OpenFOAM, एक open-source CFD tool, का इस्तेमाल करके आठवीं पीढ़ी की Toyota Hilux की aerodynamics को 100 kph की गति पर simulate किया। Hilux अमेरिका में नहीं बिकती, लेकिन यह Toyota Tacoma जैसे लोकप्रिय midsize pickups के लिए एक उचित stand-in है। लक्ष्य था mud flaps के असर को अलग करना और यह तय करना कि उन्हें हटाकर सच में पैसे बचाए जा सकते हैं या नहीं।

मड फ्लैप्स की drag cost

Simulation से पता चला कि mud flaps वाकई मापने योग्य aerodynamic drag पैदा करते हैं। Drag coefficient flaps हटाने पर 0.37 से बढ़कर flaps लगे रहने पर 0.38 हो गया। यह छोटी-सी संख्या मामूली लग सकती है, लेकिन साल भर में इसका असर जमा हो जाता है। वीडियो के host के अनुसार, mud flaps हटाने से लगभग $70 प्रति वर्ष ईंधन बच सकता है, मान लें कि चालक अधिकतर समय highway speeds पर बिताता है।

लेकिन असली nuance यह है: mud flaps असली खलनायक नहीं हैं। विश्लेषण में पाया गया कि Hilux की ऊँची ride height पहियों के आसपास बड़े wakes बनाती है, और वही wakes ट्रक की drag profile पर सबसे ज़्यादा असर डालते हैं। Mud flaps केवल ऊपर की ओर airflow को बाधित करके समस्या में और जोड़ देते हैं, यानी मौजूदा कमजोरी को और खराब कर देते हैं। दूसरे शब्दों में, flaps उस बड़े aerodynamic मुद्दे में एक छोटा योगदान हैं, जो ट्रक की मूल design से आता है।

बड़े फायदे कहीं और

Premier Aerodynamics के विश्लेषण से पता चलता है कि जो मालिक fuel economy में बड़ा सुधार चाहते हैं, उन्हें ट्रक की सबसे बड़ी aerodynamic कमजोरियों पर ध्यान देना चाहिए। सबसे प्रभावी बदलावों में से एक pickup bed को कवर करना है - खासकर उन sleek, fastback-style bed covers से, जो tailgate की ओर ढलते हैं। भले ही कुछ लोगों को ये थोड़े अजीब लगें, लेकिन ये truck के rear पर airflow को streamline करते हैं और खुले bed area में बनने वाले turbulent drag को कम करते हैं।

Ride height कम करना भी एक और सुझाव है, जो सिर्फ mud flaps निकालने की तुलना में कहीं बड़ा लाभ देता है। ट्रक के underbody और road के बीच की दूरी कम करने से high-pressure zone और पहियों के आसपास बनने वाले wakes का आकार घटता है, जो simulation में drag का मुख्य स्रोत थे।

विश्लेषण ने eighth-generation Hilux के कुछ styling elements की भी आलोचना की, जिनका कोई कार्यात्मक उद्देश्य नहीं है लेकिन aerodynamic penalty है। उदाहरण के लिए, उभरे हुए wheel arches पहियों के आसपास हवा के सुचारु प्रवाह को बिगाड़ते हैं, जबकि sharply angled A-pillars windshield और roof के मिलने की जगह turbulence पैदा करते हैं। ये design choices आक्रामक या rugged दिख सकती हैं, लेकिन fuel efficiency के खिलाफ काम करती हैं।

Hilux की छिपी हुई ताकतें

इन आलोचनाओं के बावजूद, simulated truck दिखने से कहीं बेहतर प्रदर्शन करता है। Premier Aerodynamics ने बताया कि front end हवा को hood और windshield के ऊपर से शरीर से जुड़ा रखने में अच्छा काम करता है। यह जुड़ाव केवल front wheels के पीछे टूटता है, जहाँ ride height से बने wakes हावी होने लगते हैं।

ट्रक को rear wheel well और tailgate के बीच एक body line से भी लाभ मिलता है, जो ऊपर की ओर ढलती है और rear diffuser जैसी भूमिका निभाती है। यह सूक्ष्म shaping वाहन के पीछे बनने वाले low-pressure zone को कम करने में मदद करती है, जिससे airflow अधिक सहजता से फिर से एकजुट होता है। और bed के ऊपर का airflow, bed cover न होने पर भी, cab की rear geometry और bed की ऊँची walls द्वारा reasonably well managed रहता है।

ये सभी कारक मिलकर Hilux के drag coefficient को सहनीय स्तर पर रखते हैं, भले ही उसका silhouette boxy हो और ride height आदर्श न हो। यही बात संभवतः Tacoma जैसे समान proportions और design trade-offs वाले अमेरिकी trucks पर भी लागू होती है।

ट्रक मालिकों के लिए व्यावहारिक निष्कर्ष

तो क्या आपको जाकर अपने mud flaps निकाल देने चाहिए? अगर आप highway पर बहुत समय बिताते हैं और हर संभव mile out of a gallon निचोड़ना चाहते हैं, तो इन्हें हटाने से सालाना लगभग $70 बच सकते हैं - यह बड़ी राशि नहीं है, लेकिन कुछ तो है। हालांकि, सिर्फ इस बदलाव से आपका ट्रक fuel-sipping commuter नहीं बन जाएगा। Simulation साफ़ दिखाता है कि सबसे बड़ा drag reduction उन बदलावों से आता है जो वाहन के overall shape को प्रभावित करते हैं, जैसे bed covers और ride-height lowering।

जिन लोगों के लिए mud flaps व्यावहारिक कारणों से आवश्यक हैं - जैसे paint और windshields को उड़ते debris से बचाना - उनके लिए fuel penalty इतना छोटा है कि उन्हें लगे रहने देना कोई बड़ी कुर्बानी नहीं है। लेकिन जो मालिक bed covers के साथ प्रयोग करना चाहते हैं या अपने truck को थोड़ा lower कर सकते हैं, उनके लिए संभावित बचत कहीं अधिक है। और अगर आप नया truck लेने की सोच रहे हैं, तो flush wheel arches और कम aggressive A-pillar angles जैसे aero-friendly details पर ध्यान देना उपयोगी हो सकता है, जिन्हें engineers और designers धीरे-धीरे अपना रहे हैं।

Premier Aerodynamics का विश्लेषण याद दिलाता है कि बेहतर fuel economy की राह हमेशा इस बात पर निर्भर नहीं करती कि आप वाहन में क्या जोड़ते हैं। कभी-कभी बात इस पर होती है कि आप क्या घटाते हैं - या उन चीज़ों के आसपास airflow को कैसे फिर से आकार देते हैं जिन्हें आपको रखना ही है।

यह लेख The Drive की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.