ขนาดเครื่องยนต์และการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิง


9

ฉันเข้าใจผิดแปลก ๆ ว่าขนาดเครื่องยนต์เกี่ยวข้องกับปริมาณเชื้อเพลิงที่เผาในหนึ่งรอบ (เครื่องยนต์ 4 จังหวะ) ฉันรู้ว่ามันโง่ แต่ขนาดเครื่องยนต์สัมพันธ์กับปริมาณเชื้อเพลิงที่เผาไหม้ในรอบเดียวอย่างไร ตัวอย่างเช่นฉันขับฟอร์ดกาด้วยเครื่องยนต์ 1.3i Endura-E OHV 1.3 L I4 ดังนั้นฉันจึงคิดว่าในหนึ่งรอบ 1.3L ของเชื้อเพลิงถูกเผาไหม้ แต่นี่ไม่ใช่กรณีเช่นนั้นใครบางคนได้โปรดอธิบายว่าพวกเขาเกี่ยวข้องกันอย่างไร


4
หมายเลข 1.3 L คือปริมาตรของกระบอกสูบไม่จำเป็นว่าจะถูกเผาเชื้อเพลิงเท่าใด โดยพื้นฐานแล้วคุณสามารถใส่ของเหลว 1.3 ลิตรในกระบอกสูบ
Annath

เหตุใดเครื่องยนต์จึงแสดงด้วยวิธีนี้
คณบดี

4
@Dean เครื่องยนต์มีขนาดในแง่ของปริมาณอากาศที่เติมเชื้อเพลิงเป็นหลักเพราะอากาศเป็นปัจจัยหลัก เชื้อเพลิงเป็นสารเติมแต่งในอากาศไม่ใช่วิธีอื่น
Bob Cross

นั่นคือสิ่งที่ฉันผิดไปแล้ว
คณบดี

2
ลิตรเป็นการวัดปริมาตรทุกประเภทไม่เพียง แต่ปริมาณของเหลว ผู้คนเคยใช้ลูกบาศก์เซนติเมตรสำหรับขนาดเครื่องยนต์ แต่ "ลิตร" นั้นง่ายต่อการพูดและตัวเลขก็ยังคงเหมือนเดิมอยู่ดี (แม้ว่าจะมีทศนิยมอยู่ในจุดที่แตกต่างกัน)
staticsan

คำตอบ:


8

เมื่อขับตามปกติอัตราส่วนอากาศ / เชื้อเพลิงจะคงที่อยู่ที่ 14.7: 1 ดังนั้นหากเครื่องยนต์ที่มีขนาดใหญ่ต้องการอากาศมากขึ้น (ปริมาตรที่มากขึ้น) ต่อรอบแล้วใช่มันจะต้องใช้เชื้อเพลิงมากขึ้น

ดังนั้นคำถามที่ทำให้เครื่องยนต์เครื่องยนต์มีแรงเสียดทานต่อรอบมากขึ้นและรถยนต์คันไหนที่มีน้ำหนักมากกว่าในการบรรทุก แรงเสียดทานวัดได้ในFMEP (แรงเสียดทานหมายถึงแรงดันที่มีประสิทธิภาพ) ซึ่งให้แรงดันที่ต้องการในลูกสูบเพื่อให้เครื่องยนต์หมุนในอัตราคงที่ ปริมาณครั้งของ FMEP = กำลังต่อรอบที่จำเป็นในการต่อสู้กับแรงเสียดทาน

โปรดทราบว่าการสูญเสียเชิงกลส่วนใหญ่มาจากแรงเสียดทานระหว่างลูกสูบและกระบอกสูบ ยิ่งคุณมีลูกสูบมากขึ้น (V6 vs. I4) ก็จะยิ่งมีแรงเสียดทานมากขึ้นเท่านั้น โปรดทราบว่าเพลาลูกเบี้ยว #of, #of valves และ #of journal bearing มีผลต่อแรงเสียดทาน


หมายเหตุบางประการที่นี่สัดส่วนการปันส่วนบนรถจริงอาจแตกต่างกันมาก 12: 1ish สำหรับพลังงานสูงสุดถึง 18: 1sih ในโหมดการล่องเรือแบบลีน
draksia

1
@draksia, เพื่อ emmisions เห็นแก่เมื่อทำงานในวงปิด, อัตราส่วน A / F จะถูกควบคุมมาก เซ็นเซอร์ O2 แบบวงแคบบอกให้ ECU ทราบว่าเซ็นเซอร์อยู่ในสถานะสูงหรือต่ำเกินไปและจะปรับได้ทันที เมื่อเวลา 18: 1 คุณจะได้รับ NOx จำนวนมากและ 12: 1 คุณจะได้รับแก๊สที่ไม่เผาไหม้และมลพิษอื่น ๆ จำนวนมาก (ดูที่นี่ )
ja72

10

นี่ซับซ้อนกว่าอัตราส่วนง่าย ๆ ฉันนำเสนอเป็นหลักฐานแสดง A : การเปรียบเทียบระหว่าง BMW M3 กับ Toyota Prius บนแทร็กทดสอบ Top Gear

กล่าวโดยสรุปพรีอุสได้รับการขับเคลื่อนด้วยความเร็วสูงสุด (ไม่สูงมาก) และ M3 ยังคงอยู่ด้านหลังเป็นเวลาสิบรอบ ผลการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงที่ได้คือ:

  • 17.2 mpg Prius
  • 19.4 mpg M3

นั่นเป็นการเปรียบเทียบระหว่าง 1.5 ลิตร 4 สูบกับ 4 ลิตร V8 และเครื่องยนต์ที่ใหญ่กว่านั้นมีประสิทธิภาพมากกว่า

เงินที่อ้างจาก Jeremy Clarkson คือ "ไม่ใช่สิ่งที่คุณขับรถนั่นสำคัญนั่นคือวิธีขับของคุณ"

กล่าวโดยย่อหากคุณพยายามเปรียบเทียบประสิทธิภาพระหว่างเครื่องยนต์สองเครื่องขนาดไม่ใช่ปัจจัยในการตัดสินใจ


1
ความแตกต่างของการเป็น Prius ไดรฟ์ถูกแบนออกทางผ่านสิ่งที่มันถูกออกแบบมาเพื่อทำอย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่ M3 ถูก cruising พร้อมเพราะมีอำนาจและใส่เกียร์ให้เร็วขึ้นมาก ถ้าพวกเขาทำแบบทดสอบช้าลง 20MPH มันจะเป็นอีกเรื่องหนึ่ง
ManiacZX

2
@ManiacZX อย่างแน่นอน ขนาดของเครื่องยนต์ไม่เพียงพอที่จะพูดว่า "ใหญ่ = ไม่ดีเล็ก = ดี" แม้จะมีสมมุติฐาน 20 ไมล์ต่อชั่วโมงมันก็กลายเป็นคำถามของแอปเปิ้ลกับส้ม Prius ไดทำงานหรือไม่ ถ้าเป็นเช่นนั้น MPG = อนันต์ชั่วครู่หนึ่ง (เช่นไม่ใช่การเปรียบเทียบที่ดี)
Bob Cross

ยังมีโน้ตคือว่ามีจำนวนมากขึ้นที่จะเป็นปัจจัยในการพิจารณาการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงของรถมากกว่าเพียงแค่ระบบขับเคลื่อน มีรายละเอียดน้ำหนักและอากาศพลศาสตร์ของทั้งระบบ, ความดันลมยางและการออกแบบ, อุปกรณ์เสริมสำหรับการวิ่งเพิ่มเติมและอื่น ๆ
Iszi

4

สิ่งอื่น ๆ ทั้งหมดนั้นมีรูปร่างเหมือนรถรูปร่างมวลถนนยางกระบอกสูบจังหวะระบบเชื้อเพลิง / อากาศและการจุดระเบิด ฯลฯ เครื่องยนต์ขนาดใหญ่ที่ทำงานที่รอบต่อนาที RPM และพลังงานจะต้องใช้เชื้อเพลิงมากกว่าเล็กน้อยเพื่อเอาชนะแรงเสียดทานมากกว่าเครื่องยนต์ขนาดเล็ก ยังทำงานได้อย่างสะดวกสบายที่ ridd กลางและพลังงาน ตัวอย่างเช่น Triumph Herald ที่มี inline 4 cylinder, 949 cc motor, เทียบกับรถคันเดียวกันกับ 1149 cc motor เปรียบเทียบกับ Vittese ด้วยการกระจัดที่มีขนาดใหญ่ขึ้น 6 ถึง 6 โดยตรงพวกเขาจะรู้สึกสบายใจด้วยความเร็วที่แตกต่างกันสองระดับ

Clarkson เคยเป็นและเป็นนักร้อง Prius ยิ่งใหญ่ยิ่งขึ้นที่ 80 ไมล์ต่อชั่วโมงพร้อมการตั้งค่าระบบไฮบริดที่ไม่รู้จัก (ไม่มีการเบรกแบบใหม่หรือการเติมแบตเตอรี่เพื่อสตาร์ท) หลังจากการเร่งความเร็วอย่างหนักการเลี้ยวและการเบรกสามารถขับไป MPG แบบอึได้ BMW สั่นสะเทือนด้วยความเร็วที่คล้ายกันขับรถอาจไม่ยากเพราะมันจะเร็วขึ้นหรือช้าลงเมื่อได้รับอินพุตเดียวกันจะสร้าง MPG ที่มีความสุขมากขึ้น

หากคุณต้องการขยายเอฟเฟกต์ให้ปล่อยลมยาง Prius บางส่วนออกและสูบเข้าไปใน BMW ถุงทรายและขวดน้ำก็มีบทบาทเช่นกัน

คอร์ราโด 2.8 ลิตร 6 สูบของฉันดูเพรียวบางน้ำหนักเบากว่าและทรงพลังยิ่งกว่า VW Golf 1.8 ลิตร 4 สูบของฉัน ด้วยอัตราคงที่ 55 ซึ่งขับเคลื่อนอย่างนุ่มนวลกอล์ฟส่งมอบ 35-40 mpg ใน Central Valley ของรัฐแคลิฟอร์เนีย Corrado สามารถสัมผัส 30 mpg ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน แต่มีความสนใจอย่างต่อเนื่องที่จะไม่สนุก 65mph และ <27mpg เป็นเรื่องปกติมากขึ้น ที่ 65, 30-35mpg สำหรับสนามกอล์ฟ


ต้องการเข้าใจวิธีการคำนวณเหล่านี้
Ontiretse T Rapelang

ดังนั้นดูที่โพสต์นี้: mechanics.stackexchange.com/questions/21434/…
Solar Mike
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.