ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงและการเปลี่ยนเกียร์ / RPM

ฉันอ่านกระทู้ในฟอรัมรถที่มีคนเขียนว่า:

RPM ที่ต่ำกว่ายิ่งใช้เชื้อเพลิงน้อยเท่านั้นยิ่งคุณใส่น้อยลง

บุคคลอื่นตอบกลับโดยระบุว่า:

ไม่จริง. หากคุณดึงเกียร์สูงและทำให้เครื่องยนต์ทำงานได้มากขึ้นตามที่คุณต้องการโดยใช้แก๊สมากขึ้น รวมถึงการทำให้เครียดมากขึ้นกับตัวรถ ด้วยการอยากได้มากขึ้นจากรถเมื่อมันหมดอำนาจคุณบังคับให้หัวฉีดเปิดมากขึ้นซึ่งจะเป็นการเผาไหม้ก๊าซมากขึ้น โปรดอย่าทำให้ใครเข้าใจผิดถ้าคุณไม่แน่ใจ อย่างไรก็ตามการรอจนกว่าจะมีการเปลี่ยนบรรทัดใหม่ไม่เหมาะเช่นกัน การเปลี่ยนที่แรงบิดประมาณ 3/4 หรือมากกว่านั้นจะเหมาะสมที่สุดสำหรับแก๊ส

ใครถูกต้อง? มีประสิทธิภาพหรือไม่ที่จะเปลี่ยนก๊าซที่ RPM ที่ต่ำกว่าแทนที่จะใช้ RPM ที่สูงกว่า? บางสิ่งบางอย่างเช่นนี้จะแตกต่างกันมากจากรถยนต์ไปรถยนต์รุ่นต่อรุ่นหรือเป็นกฎทั่วไปสำหรับเครื่องยนต์มาตรฐานทั้งหมด

ฉันคิดว่าคุณต้องกำหนดเงื่อนไขของคุณ ประสิทธิภาพอาจหมายถึงอย่างน้อยสี่อย่างในบริบทนี้:

1. ใช้เชื้อเพลิงน้อยที่สุดต่อชั่วโมง
2. ไมล์สะสมส่วนใหญ่ครอบคลุมต่อหน่วยของน้ำมันเชื้อเพลิง
3. พลังงานจลน์ส่วนใหญ่ที่สร้างขึ้นต่อหน่วยของเชื้อเพลิงที่ใช้ไป
4. ความเร่งส่วนใหญ่สร้างขึ้นต่อวินาที

ตัวเลือกทั้งสี่เหล่านี้มักรบกวนการทำงานของกันและกัน กดปุ่มจุดสูงสุดของแต่ละความหมายข้างต้น:

1. เกียร์สูงมักหมายถึง revs ที่ต่ำกว่าหมายถึงปริมาณเชื้อเพลิงที่ฉีดโดยเฉลี่ยลดลง น้ำมันเพรียงหัวฉีดอาจมีการเปลี่ยนแปลงขนาดขึ้นอยู่กับตำแหน่งปีกผีเสื้อ แต่เพรียงหัวหอมเหล่านั้นเกิดขึ้นน้อยลง
2. ระยะทางต่อหน่วยเชื้อเพลิงเป็นสมการหลายตัวแปรที่การลากตามหลักอากาศพลศาสตร์เริ่มครอบงำด้วยความเร็วทางหลวงที่สูงขึ้น อย่างไรก็ตามหากคุณขับช้ามากคุณจะเห็นระยะทางที่ต่ำกว่าระยะทางที่เหมาะสมเนื่องจากคุณไม่ได้ครอบคลุมระยะทางเชิงเส้นมากนัก
3. เครื่องยนต์สันดาปภายในเกือบทุกจุดมีจุดส่งออกพลังงานสูงสุดซึ่งสามารถรวมเชื้อเพลิงและอากาศเข้าด้วยกันและแปลงให้เป็นพลังงานจลน์ได้ดีที่สุด นี่คือแรงบิดสูงสุดของเครื่องยนต์ หมายเหตุ: แรงบิดสูงสุดยังหมายถึงใกล้สิ้นเปลืองเชื้อเพลิงสูงสุดต่อวินาที โปรดจำไว้ว่าแรงบิดสูงสุดของเครื่องยนต์ไม่เกี่ยวกับการเลือกเกียร์ในปัจจุบัน
4. การเร่งความเร็วสูงสุดนั้นเชื่อมโยงกับแรงบิดสูงสุด แต่ยังต้องการการเลือกเกียร์ที่เหมาะสมและเกี่ยวข้องกับอากาศพลศาสตร์และปัจจัยลากแบบสถิต การเร่งความเร็วที่ดีที่สุดจากการหยุดจะใช้เกียร์ต่ำสุด ที่ความเร็วเกียร์ต่ำจะไม่เป็นทางเลือกเนื่องจากคุณต้องเปลี่ยนเครื่องยนต์ให้ผ่านข้อ จำกัด ทางกายภาพซึ่งเป็นหนึ่งในหลาย ๆ เหตุผลที่การเร่งความเร็วของคุณลดลงเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น

โปรดทราบว่าปัจจัยทั้งหมดมีความซับซ้อนเกินกว่าที่จะแก้ไขได้ในหน้าเดียว ตัวอย่างเช่นรถเกียร์มาตรฐานเทอร์โบของฉันฉีดเชื้อเพลิงได้มากกว่าที่คุณคาดไว้ที่แรงบิดสูงสุด คอมพิวเตอร์เครื่องยนต์กำลังใช้เชื้อเพลิงพิเศษนั้นเพื่อทำให้ส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงอัดเย็นลงเพื่อป้องกันการระเบิดก่อนเวลาอันควร สิ่งนี้ทำให้รถวิ่งได้แรงหนุนที่สูงขึ้น แต่ก็ไม่ได้เป็นการประหยัดเชื้อเพลิงที่ยิ่งใหญ่ที่สุด ....

คำตอบที่เฉพาะเจาะจงสำหรับคำถามของคุณอยู่ในแผนที่ BSFC (ปริมาณการใช้น้ำมันเบรกเฉพาะ) สำหรับเครื่องยนต์ของคุณรวมกับผลผลิตที่ต้องการ

แผนที่ BSFC แสดงให้เห็นว่าเครื่องยนต์สามารถแปลงพลังงานเคมีเป็นงานเชิงกลได้อย่างมีประสิทธิภาพในทุกสภาวะ

นี่คือตัวอย่าง:

ดี...

• คุณต้องการการเปิดปีกผีเสื้อที่ใหญ่ที่สุดที่เป็นไปได้ (บนรถยนต์ที่สำลักโดยธรรมชาติ) เพื่อลดสูญญากาศและด้วยเหตุนี้ปั๊มสูญเสีย แต่คุณไม่ต้องการบังคับให้คอมพิวเตอร์ออกจากโหมดปิดลูป ... ดังนั้นประมาณ 50-75% เค้นขึ้นอยู่กับยานพาหนะ (สมมติว่าการส่งด้วยตนเองเป็นอัตโนมัติอาจจะคว้าเกียร์ที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าในสถานการณ์เหล่านั้น)

• คุณต้องการให้ RPM ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เนื่องจากเป็น RPM ที่เผาผลาญเชื้อเพลิงอย่างแท้จริง อย่างไรก็ตามหาก RPM ต่ำเกินไปคุณจะไม่ได้รับประโยชน์จากจังหวะล่วงหน้า ...

ดังนั้น "มันขึ้นอยู่กับ" คู่มือธรรมชาติที่สำลัก พวกเขาให้คุณควบคุมวิธีการใช้เชื้อเพลิงให้เกิดประโยชน์สูงสุด แต่คุณต้องรู้จักรถของคุณ :-) รถยนต์ที่ง่ายที่สุดในการปรับให้เหมาะสมคือ Turbo อัตโนมัติ ... ขับช้าที่สุดเท่าที่จะทำได้และหวังว่าจะดีที่สุดเนื่องจากคุณไม่มีการควบคุมมากไปกว่านั้น ... :-)

โดยทั่วไปแล้วใช่ rpms ที่ต่ำกว่า == การบริโภคที่ลดลง แต่มีข้อแม้ดูว่าคันเร่งของคุณกำลังทำอะไรถ้าคุณอยู่ที่ rpm ต่ำในเกียร์สูง แต่เท้าของคุณอยู่บนเค้นที่หนักหน่วง รอบต่อนาทีของวาล์วเปิดนานขึ้นดังนั้นคอมพิวเตอร์ตอบสนองกับปริมาณเชื้อเพลิงที่เหมาะสมสำหรับอากาศที่คุณกำลังดูดด้วยเค้นเปิดกว้าง คุณต้องการทำให้ rpms ต่ำ แต่ไม่ต้องเสียเวลาเปิดคันเร่ง ดังนั้นจึงมีข้อ จำกัด ดังนั้นเลือกเกียร์สูงสุดที่คันเร่งแบบเบาสามารถรองรับได้

ใช้งานง่ายขึ้นตอบวิทยาศาสตร์น้อยลง การประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงของรถจักรยานยนต์ของฉัน (250cc, การจุดระเบิดด้วยอิเล็กทรอนิกส์และ FI ซึ่งเทียบเคียงได้กับพฤติกรรมของรถยนต์ EFI) เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้ลดลงอย่างมาก (ต่ำกว่า 80 ที่ต่ำสุดที่ 76 MPG ต่อการเติมน้ำมัน) โดยไม่คำนึงถึงอิทธิพลเชิงลบที่เป็นไปได้ของสารเติมแต่งในฤดูหนาว (มีความจริงอะไรกับมันหรือเปล่า) สิ่งหนึ่งที่เหมือนกันระหว่างน้ำมันเชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าคือฉันกำลังกอดมันอยู่นั่นคือเปลี่ยนเกียร์เร็ว

อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่าฉันจะใช้งานง่าย แต่ปริมาณงานที่ต้องใช้ในการแสดงนั้นสูงกว่าปกติ การเติมน้ำมันสองครั้งล่าสุดฉันกลับไปที่ช่วงเวลาการเปลี่ยนเกียร์ที่ผู้ผลิตแนะนำและการประหยัดน้ำมันของฉันก็กลับมามากกว่า 82MPG (ล่าสุด 85) และด้วยความเร่งที่รวดเร็วมาก

คำตอบนั้นซับซ้อน ให้บอกว่าเรามีสองเงื่อนไข - revs ต่ำและเวลาหัวฉีดสูงและสองรอบและสองเท่าครึ่งหัวฉีด ในทั้งสองกรณีเชื้อเพลิงที่เผาไหม้จะเหมือนกัน นี่เป็นเรื่องปกติ - เราต้องทำงานให้เสร็จและสิ่งนี้มาจากเชื้อเพลิง เราต้องคำนึงถึงอย่างอื่น - เมื่อเครื่องยนต์หมุนรอบจะมีแรงเสียดทาน - ยิ่งรอบหมุนมากเท่าไรก็จะสร้างพลังงานที่สูญเปล่า ดังนั้นเราจึงต้องการ revs ต่ำ / สูง แต่นั่นเป็นอีกด้านหนึ่งของเรื่องราว - เมื่อมีสถานการณ์รอบหมุนรอบต่ำ / แรงบิดสูงมีการสั่นสะเทือนมากขึ้นซึ่งเป็นการสิ้นเปลืองพลังงานอีกครั้งและไม่สะดวกสบายเลย อุปกรณ์ต่อพ่วงบางตัวเช่นปั๊มน้ำและน้ำมันที่ทำงานที่รอบต่อนาทีสูงอาจไม่ได้ประสิทธิภาพในรอบต่อนาทีต่ำและอาจมีน้ำมันไม่เพียงพอในสถานการณ์ที่มีแรงบิดสูงนี้ทำให้เกิดแรงเสียดทานมากขึ้น เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับมีประสิทธิภาพของตัวเองขึ้นอยู่กับรอบต่อนาที

ในกรณีของรถบรรทุกหนักที่รักษา RPM ระหว่าง 10-15 โดยไม่คำนึงถึงการเปลี่ยนเกียร์จะดีที่สุดสำหรับการประหยัดน้ำมัน

โดยทั่วไปแล้วเครื่องยนต์สันดาปภายในรถยนต์ทั้งหมดจะมีประสิทธิภาพสูงสุดที่ประมาณ 0.3 ของกำลังสูงสุดซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะทำงานได้ประมาณ 2000 รอบต่อนาทีในเกียร์สูงสุด นักออกแบบมักจะตั้งค่าแบบนั้นเพราะจุดปฏิบัติการเหล่านี้ผลิตรถที่ให้ความรู้สึกขับได้ รถยนต์ทุกคันแตกต่างกัน พฤติกรรมการขับขี่มีบทบาทอย่างมากในประสิทธิภาพ โดยทั่วไปคุณสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างมหาศาลโดยการเรียนรู้วิธีขับอย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าโดยการวิเคราะห์ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์อย่างละเอียด หากคุณรักษาความเร็วให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะทำได้อย่างปลอดภัยพอทิ้งน้ำหนักที่ไร้ประโยชน์ออกจากรถรักษายางของคุณให้พองและออกจากเบรคคุณก็ทำเช่นนั้นได้ ขึ้นอยู่กับหลายทศวรรษของการศึกษาและวิจัยสู่การประหยัดเชื้อเพลิง