Топливная эффективность и сдвиг / об / мин

Я читал ветку на автомобильном форуме, где кто-то писал:

Чем ниже число оборотов в минуту, тем меньше топлива вы используете, тем меньше нагрузка на все ...

Затем другой человек ответил, заявив:

Не правда. Если вы работаете на высоких оборотах и ​​заставляете двигатель работать больше, двигайтесь, как вы хотите, используя больше газа. Так же как и больше нагрузки на машину. Желая получить больше от автомобиля, когда он не в силах, вы заставляете инжекторы открывать больше, сжигая больше газа. Пожалуйста, не вводите никого в заблуждение, если вы не уверены. Однако ожидание, пока красная линия не сместится, тоже не идеальное. Смещение на 3/4 кривой крутящего момента является оптимальным для газа.

Кто прав? Является ли более эффективным использование газа для переключения на более низких оборотах, чем на высоких? Будет ли что-то подобное сильно отличаться от автомобиля к автомобилю, от модели к модели, или это будет общим правилом для всех стандартных двигателей?

Я думаю, что вам нужно определить свои условия. Эффективность может означать как минимум четыре вещи в этом контексте:

1. Наименее расход топлива в час.
2. Большая часть пробега покрыта за единицу топлива.
3. Большая часть кинетической энергии создается на единицу потребленного топлива.
4. Большая часть ускорения создается в секунду.

Эти четыре варианта часто деструктивно мешают друг другу. Ударяя некоторые из высших точек каждого из вышеуказанных значений:

1. Высокие передачи обычно означают более низкие обороты, что означает в среднем меньшее количество впрыскиваемого топлива. Размеры впрыскиваемого топлива могут изменяться в зависимости от положения дроссельной заслонки, но такие впрыскивания происходят реже.
2. Пробег на единицу топлива - это многомерное уравнение, в котором аэродинамическое сопротивление начинает доминировать при более высоких скоростях шоссе. Тем не менее, если вы едете очень медленно, вы также увидите меньший пробег, чем оптимальный, поскольку вы просто не преодолеваете большую линейную дистанцию.
3. Двигатели внутреннего сгорания почти всегда имеют точку пиковой энергии, где они лучше всего могут комбинировать топливо и воздух и преобразовывать их в кинетическую энергию. Обычно это пик крутящего момента двигателя. Примечание: пиковый крутящий момент также означает почти пиковый расход топлива в секунду. Также помните, что пик крутящего момента двигателя не имеет ничего общего с текущим выбором передач.
4. Пиковое ускорение также связано с пиком крутящего момента, но также требует правильного выбора передачи и включает в себя аэродинамические и статические факторы сопротивления. Лучшее ускорение от остановки будет использовать низшую передачу. На скорости низкие передачи не будут выбором, так как вам придется разгонять двигатель до его физических ограничений, что является одной из многих причин, по которым ваше ускорение падает с увеличением скорости.

Обратите внимание, что все факторы сложнее, чем могут быть рассмотрены на одной странице. Например, мой автомобиль с турбонаддувом и стандартной трансмиссией впрыскивает даже больше топлива, чем можно было бы ожидать на пике крутящего момента. Компьютер двигателя использует это дополнительное топливо для охлаждения топливовоздушной смеси с более высокой степенью сжатия, чтобы избежать преждевременной детонации. Это позволяет автомобилю работать с более высокой наддувкой, но не является лучшим для экономии топлива ....

Конкретный ответ на ваш вопрос лежит в карте BSFC (удельное потребление топлива при торможении) для вашего двигателя в сочетании с желаемой мощностью.

Карта BSFC показывает, насколько эффективно двигатель преобразует химическую энергию в механическую работу при любых условиях.

Вот пример:

Хорошо...

• Вы хотите, чтобы максимально возможное открытие дроссельной заслонки (на автомобилях с безнаддувным двигателем в любом случае) уменьшило вакуум и, следовательно, потери при перекачивании, однако вы не хотите выводить компьютер из замкнутого режима ... Итак, примерно на 50-75% дроссельная заслонка в зависимости от транспортного средства (при условии, что механическая коробка передач в качестве автоматической, вероятно, будет захватывать менее эффективную передачу в этих условиях).

• Вы хотите, чтобы число оборотов в минуту было как можно ниже, поскольку это действительно те обороты, которые действительно сжигают топливо (потери на трение при более высоких оборотах). Однако, если число оборотов в минуту слишком низкое, вы не получите преимущества от опережения по времени ...

Итак, «это зависит» от безнаддувных инструкций. Они дают вам максимальный контроль над тем, как оптимизировать расход топлива, но вы должны знать свой конкретный автомобиль. :-) Самая легкая машина для оптимизации - это турбо-автомат ... Двигайтесь как можно медленнее и надейтесь на лучшее, так как у вас нет особого контроля за этим ... :-)

В принципе, да, более низкие обороты в минуту == более низкое потребление, но есть предостережение. Если посмотреть на то, что делает ваш дроссель, если вы работаете на низких оборотах на высокой передаче, но ваша нога находится на тяжелом дросселе, тогда поступает больше воздуха и на низких оборотах. Клапаны оборотов открыты дольше, поэтому компьютер отвечает нужным количеством топлива для воздуха, который вы всасываете с широко открытым дросселем. Вы хотите, чтобы ваши обороты были низкими, но не за счет необходимости открывать газ. Так что есть предел. Так что выберите самую высокую передачу, с которой может справиться легкий дроссель.

Более интуитивный, менее научный ответ. Экономия топлива моего мотоцикла (250 куб. См, электронное зажигание и FI, таким образом, сопоставимые по поведению с автомобилями EFI), в последнее время довольно значительно снизилась (ниже 80 с наименьшим из 76 миль на галлон на заправку). Несмотря на возможное негативное влияние зимних добавок (есть ли в этом какая-то доля правды?), Между этими менее эффективными заправками топливом было то, что я тащил их, то есть переключал передачи рано и медленно ускорялся.

Однако, несмотря на то, что мне было легко, объем работы, который он должен был выполнить, оказался выше обычного. В двух последних заправках я вернулся к рекомендованным производителем интервалам переключения, и моя экономия топлива вернулась к 82 миль на галлон (85 последних) и с гораздо более резким ускорением.

Ответ сложный. Допустим, у нас есть два условия - низкие обороты и большое время впрыска, и в два раза больше оборотов и половина времени впрыска. В обоих случаях сжигаемое топливо будет одинаковым. Это нормально - нам нужна работа, и это зависит от топлива. Мы должны учитывать еще кое-что - когда двигатель вращается, возникает трение - чем больше оборотов, тем больше будет потраченной энергии. Поэтому мы хотим низкие обороты / высокие. Но это одна сторона истории - когда присутствует ситуация с низким оборотом / высоким крутящим моментом, появляется больше вибрации, которая снова теряет энергию и совсем не комфортна. Некоторые периферийные устройства, такие как водяной и масляный насос, предназначенные для работы на высоких оборотах, могут быть неэффективными при низких оборотах, и может присутствовать недостаточно масла, в этой ситуации с высоким крутящим моментом, приводящей к еще большему трению. Генератор имеет свою собственную эффективность, зависящую от оборотов.

В случае тяжелых грузовиков поддержание оборотов в диапазоне 10-15 независимо от переключения передач является наилучшим для эффективности использования топлива.

Вообще говоря, все автомобильные двигатели внутреннего сгорания наиболее эффективны при пиковой мощности около 0,3, что, как правило, примерно до 2000 об / мин на высшей передаче. Проектировщики склонны настраивать их таким образом, потому что эти рабочие точки производят автомобиль, который чувствует себя управляемым. Все машины разные. Поведение за рулем играет огромную роль в эффективности. Как правило, вы можете получить значительно большее повышение эффективности, научившись эффективно управлять автомобилем, чем путем детального анализа эффективности двигателя. Если вы сохраняете свои скорости на достаточно низком уровне безопасности, освобождаете автомобиль от бесполезного веса, держите шины накачанными и не теряете тормозов, вы справляетесь со своими обязанностями. Основано на нескольких десятилетиях исследований и исследований в области экономии топлива.