Чи прискорює швидкість погіршує ефективність палива?


14

Я часто чув, що прискорення припливу важче спричиняє погану ефективність палива, але мені ще не слід отримати чітке пояснення того, чому. Звичайно, це змушує мене ставити під сумнів цю пораду. Очевидно, що коли ви розганяєтеся сильніше, у ваш двигун закачується більше палива, але ви швидше потрапите до того крейсерського солодкого місця, де витрата палива набагато менший. Тож виплата чи варта?

Це питання потребує певних параметрів, оскільки, очевидно, якщо ви злітаєте на вогні, щоб зупинитися важко на 100 метрів, ви, безсумнівно, зіткнетеся з дуже поганою економічною ефективністю. Я більше говорю про вогні на початку довгої відкритої дороги, де те, як ти прискоришся, не впливає на можливе гальмування, яке доведеться статися.

Я думаю, що суть цього питання стосується виходу енергії на вхід палива при різних обертах двигуна. Я думав про це, оскільки мій автомобіль має дуже низький крутний момент при низькому оберті, але колись він становить близько 3 000+ об / хв, це чудово (старий BMW 320i). Може бути, що двигун мого автомобіля працює ефективніше при 3000 об / хв, і як таке трохи більш жорстке прискорення, ніж нормальне, покращить економічність палива? Або я мрію?

Відповіді:


12

Як ви сказали, суть проблеми пов'язана з отриманням кожної останньої кількості енергії з одиниці палива. Ви можете вважати це вашою загальною економічною ефективністю.

Прискорення вашого автомобіля від спокою до 60 км / год або 100 км / год вимагатиме фіксованої кількості енергії, виходячи з ваги транспортного засобу (виключаючи вітер, тертя і опір коченню).

Тож вам потрібно використовувати свій двигун найефективнішим способом для виробництва такої кількості енергії. Наприклад, ви можете просто перекрити прискорювач і швидко виробляти необхідну енергію, але ви не можете дізнатися, чи є цей шлях більш ефективним, ніж будувати цю енергію протягом більш тривалого періоду часу.

Для цього вам потрібно знати свій двигун. Зокрема, вам потрібно знати споживання палива, спричинене гальмівними гальмами (BSFC). BSFC вимірює, скільки енергії виробляє ваш двигун на одиницю палива (як правило, один грам палива). Ваш двигун матиме різний BSFC при різних значеннях оборотів та моменту. Ви хочете запустити свій двигун там, де він має найнижчий BSFC (найнижчий витрата палива на одиницю виробленої енергії). Отже, якщо ви подивитеся на діаграму BSFC, яку я зв'язав, ви побачите, що для цього двигуна найнижчий показник BSFC становить 206 при близько 2100-2200 об / хв, що має близький до пікового крутного моменту. Це означає, що цей двигун працює найбільш ефективно в цьому робочому діапазоні.

В основному двигуни працюють найбільш ефективно близько до свого пікового крутного моменту при широко відкритому дроселі та при мінімальній можливій обороті в хвилину. Цей діапазон буде різним для кожного двигуна та транспортного засобу, оскільки всі двигуни різні і кожен транспортний засіб має різне навантаження на паразити. Ви, мабуть, могли б обчислити це для свого автомобіля, якщо ви керуєте автомобілем на динамометрі, щоб виміряти потужність, а потім також контролювати витрату палива, а потім зробити поділ по кривій, щоб побачити, де двигун був найбільш ефективним.

Тепер, коли ви знаєте, в яких умовах експлуатації ваш автомобіль є найефективнішим, тоді складність стає двигуном вашого двигуна в цих умовах під час прискорення. Це стає важко з передачею, оскільки обороти повинні підніматися в міру прискорення вашого автомобіля.

З механічною коробкою передач, що я би робив із наведеною вище кривою прикладу, було б мати прискорювач при широко відкритому дроселі від 1500-2500 об / хв і зміну при 2500 об / хв для кожної передачі. Я впевнений, що можна розрахувати точні точки зсуву для максимальної ефективності, але я не бажаю докладати до цього стільки зусиль.

З автоматичною коробкою передач це дуже складно, тому що якщо ви спробуєте запустити двигун при широко відкритому дроселі, автоматична коробка передач збільшить вашу точку зсуву до високого діапазону оборотів в хвилину, і ви отримаєте дуже поганий BSFC і в свою чергу ефективність. З автоматичною коробкою передач вам потрібно розганятися набагато повільніше, щоб передача зміщувалася у відповідних точках, щоб утримувати двигун у оборотах в хвилину, де він може працювати з максимальною ефективністю. Можливо, натискання акселератора на половину дроселя може досягти цього, але вам доведеться це робити по відчуттю.

На закінчення я б сказав, що найкращий спосіб прискорити - це прискорити якнайшвидше в найнижчих оборотах.

Сподіваюся, це пояснення дещо допомогло.

Витрата палива на гальмівній системі Wiki


Нічого собі, що відповідь. Мені знадобиться певний час, щоб добре подивитися на це, але я думаю, що ця інформація - це те, що я шукав!
andrewb

3
"(за винятком вітру, тертя та опору кочення)." Ці виключення усувають усі проблеми реального світу цього питання. Це не абстрактна проблема фізики. BSFC корисний для визначення найбільш ефективної швидкості двигуна на підставці двигуна. Це безпосередньо не перекладається на найбільш ефективну швидкість над землею (важливі втрати на тертя). Це не дає вам інформації про ефективне прискорення, оскільки навантаження та профілі споживання палива сильно різняться (наприклад, збільшене паливо, що додається для охолодження заряду під прискоренням).
Боб Хрест

Якщо ви використовуєте значення BSFC, згенеровані на динамометрі типу колеса, то буде включена більшість неефективностей перетягування. Опір вітру буде зведено до мінімуму, швидше піднімаючись до необхідної швидкості, так що втрати енергії повинні бути меншими, якщо ви прискорите швидше. Те саме з опором кочення та тертям. Тож я припустив, що вилучити їх із припущень, оскільки, загалом, ви не можете їх контролювати і, як правило, сприятимуть швидшому прискоренню. BSFC дасть вам багато інформації про те, в якому діапазоні ваш двигун є найбільш ефективним, прискорення в цьому діапазоні також буде найбільш ефективним.
Майк Солл

BSFC надає інформацію про ваш двигун у сталому стані, а не під час розгону в різних положеннях дросельної заслінки з різними параметрами настройки. Витрата палива легко вимірюється за допомогою порту OBD II. Кроликові старти менш ефективні, ніж поступове прискорення.
Боб Хрест

1
Я погоджуюся з твердженням, що кролячі пуски є менш ефективними лише в тому випадку, якщо ви розганяєтеся при більшій оберті, де двигун, по суті, "витрачає" пальне більше, ніж потрібно. Однак я вважаю, що прискорення від 0-60 до 20% дроселя від 1500-2500 на відміну від 100% дроселя 1500-2500, що 20% дросель буде менш ефективним у підйомі до швидкості. Просто тому, що двигун виробляє набагато менше енергії, а витрата палива не буде меншим, ніж 1/5 від 100% -го вибору дроселя.
Майк Солл

1

Для прискорення конкретної кількості маси до певної швидкості потрібно певна кількість енергії. Отож, дивлячись на ці фактори, ви будете правильно вважати, що мало важливо, наскільки швидко ви прискорите зазначену масу.

Але так не працює справжній світ. Проблема тут полягає в тому, що двигуни згоряння і багато речей, до яких ми їх підключаємо, надзвичайно неефективні. При цьому спостерігається значна кількість тертя. Для того, щоб пришвидшити автомобіль швидко, ваш двигун повинен рухатися швидше. Чим швидше коливатися поршень, тим більше буде сила, якій піддаються підшипники. Робота, необхідна для витягування повітря в циліндри і через клапани, значно більша при високих оборотах, експоненціально. І список продовжується.

Крім цього, вашому автомобільному двигуну доводиться витрачати ще більше енергії на високих оборотах, повертаючи генератор, водяний насос, рульовий насос тощо.

Якщо скласти всі ці фактори разом, то цілком очевидно, чому ваш двигун ефективніший при менших оборотах.


s/high speeds/high RPMs/g:)
jensgram

1

Чи прискорює швидкість погіршує ефективність палива?

Так.

Очевидно, що коли ви розганяєтеся сильніше, у ваш двигун закачується більше палива, але ви швидше потрапите до того крейсерського солодкого місця, де витрата палива набагато менший. Тож виплата чи варта?

Ні.

Це легко виміряти через порт OBD II. Наприклад, мій Accessport дає мені негайне читання про миттєве споживання палива. Автоматична комбінація смарт-телефонів «dongle +» має намір надати вам інформацію, яка є такою ж детальною (хоча без можливості перепрограмувати ваш ECU). Як кажуть у своєму продуктовому гастролі: "Швидке прискорення - жорсткий крок на педаль газу знижує економічність палива і витрачає гроші". З таким пристроєм ви зможете точно виміряти, скільки грошей ви втрачаєте за допомогою кролика.

Для прискорення потрібно більше енергії, ніж стабільний круїз, тому потрібно більше палива. Для прискорення швидко потрібно більше енергії, ніж повільне прискорення. Існує надлінійна залежність між швидкістю прискорення і швидкістю споживання палива (більше споживаного пального на метр / секунду ^ 2 при більш високих швидкостях прискорення).

Якщо ви хочете практичну демонстрацію того, як прискорення черепахи може заощадити пальне, я посилаю вас на демонстрацію Джеремі Кларксона в його епічному приводі з Лондона в Едінбург і назад на одному резервуарі палива у близнюковому турбо V8 Audi (прокрутіть униз до епізоду 4 4 сезону). Він докладно описує, як уникнути витраченого пального прискорення. Найголовніше, що він утримував обороти під 1200 об / хв.

Це вимірювані кількості. Немає виправдання ефективності палива для кролика починається на стоп-вогні.


Ймовірно, буде "золота середина", занадто швидка буде означати обертання набагато більше, ніж потрібно, навіть якщо це на короткий час .., а прискорене повільне значення означатиме, що ви витратите більше часу, ніж потрібно, на більш високих оборотах, що буде коштувати паливо .
nsandersen

Але це, безумовно, повинно зводитися до ефективності двигуна при різних швидкостях прискорення, правда? Я маю на увазі, фізика підказує мені, що енергія, необхідна для зміни швидкостей, залежить лише від стартової та кінцевої швидкості, а не від того, скільки часу знадобилося пройти між ними. (E = 1/2 * m * v ^ 2).
Майкл

@Michael ви повинні пам’ятати, що ми не говоримо про ідеальну систему. Фізика середньої школи недостатня для вирішення таких питань, як теплова неефективність, викликана прискоренням двигуна з турбонаддувом. Вимірювання фактичних систем завжди виграють.
Боб Крос

0

Реальні результати життя

У мене в 2005 році Nissan Armada із заголовком CAI, спеціально витяжним та настроєним. Моя дружина веде це як бабуся - прискорення приємне і повільне, в очікуванні на гальмування вона отримує близько 12-14 мпг в середньому.

Я загнав цього звіра, як я його вкрав скрізь, куди я йду - хоча я все ще передбачаю гальмування та уповільнення - я зазвичай тягну в середньому 14,8-15 миль на секунду. Я роблю приблизно на 1-3 миль / год краще, ніж вона, і я приписую це якнайшвидшому прискоренню до моєї крейсерської швидкості, а потім сидіти там довше, ніж вона.

Коли ви дивитесь у своєму сканері, не важливо, наскільки сильно ви прискорите відсмоктування mpg, поки не досягнете крейсерської швидкості. Чим довше ти сидиш у бідній зоні mpg, тим більше газу використовуєш. Сканометр не бреше, ані реальних результатів не дає.

Перевірте 3 повних танки, керуючи так, як у вас є пара на вашу крейсерську швидкість, а потім круїз. Подивіться, що краще для вашого автомобіля! У мене також є Toyota Yaris, що я щодня їзжу 112 миль на роботу і назад. Прискорюючий-люблю-я-пара-то-круїз сітчав мене на 1,3 миль / год краще, ніж в середньому на 6 танків, ніж повільне прискорення.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.