Чи розроблені двигуни малих автомобілів, щоб переносити більш високий робочий цикл, ніж великі автомобілі?

Для простоти ми на хвилину ігноруємо аеродинаміку та масу автомобіля ...

Чи малі автомобільні двигуни (близько 1 літра) розраховані на більш високий робочий цикл, ніж великі (2+ літрові) автомобільні двигуни?

Зазвичай автомобілі всі їдуть приблизно з однаковою швидкістю, а це означає, що двигуни будуть випускати пропорційно аналогічну кількість потужності, проте малий двигун буде працювати з більшою часткою свого випуску, ніж великий, щоб підтримувати ту саму швидкість.

Зважаючи на це, у мене є автомобіль потужністю 1,1 л, і я витрачаю досить багато часу з ногою, повністю плоскою на підлозі, особливо йдучи в гору на швидкісній дорозі (обмеження 60 або 70 миль / год), щоб не відставати від руху . Я думаю, що мій запис десь 2 хвилини на повний газ.

Більшість (сучасних) малих і великих автомобільних двигунів розраховані на 100% робочий цикл. Це означає, що при 100% номінальній потужності (педаль газу до кінця вниз) двигун може працювати постійно. Розсіювання тепла є обмежуючим фактором, як заявив Дейв Твід. Автомобілі, які не розраховані на постійне розсіювання 100% тепла, виробленого при максимальній потужності, вимагають від водія стеження за вимірюванням температури для обмеження споживання енергії.

Сучасні двигуни не мають цієї проблеми, оскільки двигун регулюється ( регулюється швидкість) нижче потужності охолодження радіатора. Більшість сучасних двигунів використовують електричні вентилятори на радіаторах, незалежних від обертів двигуна; значно збільшуючи потужність безперервного охолодження.

Старі машини та автомобілі з високою продуктивністю можуть мати потужність, що перевищує потужність охолодження. Будь-який двигун, у якого було знято максимальне регулювання швидкості двигуна, або будь-який двигун, який може бути " червоним ", також може перегріватися. Система прискорення двигуна, така як оксид азоту, також перевищує ємність охолодження, і тому її потрібно використовувати з перервами.

Ви часто будете бачити як великі, так і малі машини, перетягнуті для перегріву по крутому пагорбі в спекотний день. У цьому випадку "робочий цикл" в цих робочих умовах не був безперервним (100%). Однак, як правило, робочий цикл не використовується для опису такої поведінки, оскільки це проектне очікування, що воно може працювати постійно. Двигун просто працював поза встановленим діапазоном.

На робочий цикл не впливає розмір двигуна, а, швидше, робочий цикл є конструктивним параметром при проектуванні системи двигуна. Більшість автомобілів будуть розраховані на постійний робочий час, тоді як гоночні машини будуть розраховані на перебіг.

Основна проблема (ігнорування вторинних проблем, таких як внутрішній знос) - чи може двигун позбутися від відпрацьованого тепла.

Якщо припустити, що всі двигуни для даного палива мають приблизно однаковий загальний тепловий коефіцієнт корисної дії, для заданої потужності потрібно певну кількість відпрацьованого тепла розсіювати незалежно від фізичного розміру двигуна.

Тепло розсіюється через радіатор, і якщо воно ефективно, то для будь-якого заданого рівня потужності температура теплоносія буде стабільною. Якщо радіатор приводиться в дію понад його потужність, температура теплоносія буде постійно зростати.

Отже, підсумок такий: Під час роботи при повному гасі стабілізується температура охолоджуючої рідини на безпечному рівні? Якщо ні, то варто розглянути можливість придбання іншого автомобіля для такого типу водіння.