Les litres par 100 km et les miles par gallon sont réciproques, non proportionnels : mpg = 235,215 ÷ (l/100 km). L'un mesure la quantité de carburant que coûte une distance, l'autre la distance qu'une quantité de carburant permet de parcourir, et aucun multiplicateur unique ne permet de convertir l'un en l'autre.
h2.units
Les deux conventions décrivent la même chose physique à partir d'extrémités opposées. Les unités de consommation — litres par 100 kilomètres, utilisées en Europe — placent le carburant au numérateur, de sorte qu'un nombre plus bas est meilleur et l'échelle est linéaire en carburant. Les unités d'efficacité — miles par gallon, utilisées aux États-Unis et en Grande-Bretagne — placent la distance au numérateur, de sorte qu'un nombre plus élevé est meilleur et l'échelle est linéaire en distance. La relation réciproque a une conséquence réelle : les améliorations à l'extrémité gourmande de l'échelle mpg économisent beaucoup plus de carburant que la même amélioration numérique à l'extrémité efficace.
h2.factor
La constante est 235,21458333, dérivée de 100 km exprimés en miles (62,137119) multipliés par les litres dans un gallon US (3,785411784), puis inversée de manière appropriée. Ainsi, 8 l/100 km équivaut à 29,4 mpg, et 30 mpg équivaut à 7,84 l/100 km. Le piège de la réciprocité mérite d'être explicité : passer de 15 à 20 mpg économise 1,67 gallons par 100 miles, tandis que passer de 40 à 45 mpg n'économise que 0,28 — trois fois moins de carburant pour le même gain de cinq mpg. C'est pourquoi les réglementations sur les flottes et la comptabilité carbone utilisent des unités de consommation, et pourquoi l'EPA américaine imprime désormais les gallons par 100 miles à côté des mpg.
h2.usage
Comparer les données des véhicules européens et américains, ce qui est la raison d'être de cette page. Une voiture vendue sur les deux marchés affiche les deux chiffres, et les journalistes qui convertissent en multipliant obtiennent des absurdités. La budgétisation du carburant des flottes, le rapport carbone et l'éco-conduite fonctionnent tous mieux en unités de consommation pour la raison ci-dessus. Notez que le mpg américain utilise le gallon US tandis que le mpg britannique utilise le gallon impérial, il existe donc deux échelles mpg différentes — voir les pages séparées pour chacune.