BSFC (การบริโภคน้ำมันเบรกโดยเฉพาะ) - การวัดนี้เป็นประโยชน์อย่างไร


10

เบรกปริมาณการใช้เชื้อเพลิงเฉพาะหรือ BSFC

การวัดคุณลักษณะต่าง ๆ ของ ICE (Internal Combustion Engine) และวิธีการทำงานนั้นให้ความเข้าใจที่มากขึ้นว่า ICE นั้นดำเนินการอย่างไรที่ RPM ต่างๆรวมถึงให้ความสามารถในการเข้าใจเศรษฐกิจ

การบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงโดยเฉพาะเบรกเป็นหนึ่งในการวัดเหล่านั้น

ฉันกำลังมองหาคำตอบที่แสดงให้เห็นถึงคณิตศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลัง BSFC และช่วยเหลือสามเณรในการทำความเข้าใจว่าทำไม BSFC จึงมีความสำคัญต่อพวกเขา

การวัดและคุณลักษณะต่าง ๆ ที่ใช้ในการหาหมายเลข BSFC มีอะไรบ้าง

ทำไม BSFC ถึงมีความสำคัญ?

BSFC สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างไรใน ICE ที่เกี่ยวข้องกับปริมาณไอดี, เวลาจุดระเบิด, ไอเสียและเวลาแคม

คำตอบ:


7

จะไปแทงที่นี่ ... ฉันไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญเพียงแค่สิ่งที่ฉันได้รวบรวมไว้ในหัวของฉัน สิ่งนี้มากมายในการปรับแต่ง / สร้างเครื่องยนต์ทั่วไป

BSFC นั้นโดยทั่วไปแล้วคุณใช้พลังงานเท่าไรในปริมาณเชื้อเพลิงที่กำหนด สำหรับเครื่องยนต์ที่ระบุจะขึ้นอยู่กับโหลดและ RPM BSFC ที่ต่ำที่สุดของคุณอยู่ที่แรงบิดสูงสุดที่เค้นส่วน

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

ทุกอย่างเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพการเผาไหม้เชื้อเพลิงของคุณและเปลี่ยนเป็นแรงหมุน การเผาไหม้เชื้อเพลิงของคุณส่วนใหญ่มาจากประสิทธิภาพของเชื้อเพลิงที่ดี ขึ้นอยู่กับความเร็วลมและอุณหภูมิของส่วนผสมอากาศ / เชื้อเพลิงของคุณ น้ำมันเบนซินระเหยที่ 196 * F ดังนั้นทุกอย่างที่ควรจะดี ความเร็วลมถูกกล่าวว่าดีที่สุดในเรื่องความเร็วของเสียง

ฉันไม่แน่ใจ 100% ว่าจะคำนวณอย่างไร แต่ฉันคิดว่ามันต้องใช้เครื่องวัดกระแสไฟฟ้าเพื่อวัดกำลังไฟฟ้าและวิธีการวัดปริมาณการใช้เชื้อเพลิงวิธีคำนวณความดันเชื้อเพลิงอัตราการไหลและความกว้างของชีพจร

BSFC แสดงให้เห็นว่าน้ำมันถูกเผาไหม้อย่างมีประสิทธิภาพ สิ่งนี้มีความสำคัญต่อประสิทธิภาพของเครื่องยนต์และการใช้พลังงานที่ดีและระยะก๊าซจากเครื่องยนต์ของคุณ เมื่อผู้ผลิตกำหนดเกียร์ของเกียร์พวกเขาต้องการให้ยานพาหนะมีประสิทธิภาพสูงสุดประมาณ 60 ไมล์ต่อชั่วโมง (เนื่องจากทางหลวงส่วนใหญ่มีขีด จำกัด ความเร็ว 55 หรือ 65) ซึ่งหมายความว่าไดรฟ์สุดท้าย (ผ่านเฟืองเกียร์ความแตกต่างและขนาดยาง) จะถูกตั้งค่าเพื่อให้ RPM รอบ BSFC ที่ต่ำที่สุดขณะอยู่บนทางหลวง ตัวแปลงแรงบิดของคุณมีแนวโน้มที่จะถูกตั้งค่าที่ RPM ที่คล้ายกัน

RPM มีความสำคัญ 2 ประการคือความเร็วลมและการดูดซับความร้อน ที่ RPM ที่ต่ำกว่าความเร็วลมไม่เคลื่อนที่เร็วพอที่จะทำให้เป็นละอองน้ำมันอย่างเหมาะสม ที่ RPM ที่สูงขึ้นเชื้อเพลิงจะไม่ร้อนขึ้นมากก่อนที่จะถูกจุดติดและไม่เผาไหม้อย่างมีประสิทธิภาพ จุดหวานของคุณอยู่ตรงกลางที่ใดที่หนึ่ง นี่ขึ้นอยู่กับหลาย ๆ สิ่งที่ฉันจะเข้าไปหาในภายหลัง

โหลดคล้ายกัน เมื่อปิดคันเร่งความเร็วลมจะช้า ที่ throttle ที่สูงกว่าคุณจำเป็นต้องเรียกใช้เครื่องยนต์สักหน่อยเพื่อดูดซับความร้อนที่เกิดขึ้น นี่เป็นเรื่องใหญ่สำหรับเครื่องยนต์เหนี่ยวนำที่ถูกบังคับ

ดังนั้นจะเปลี่ยน BSFC อย่างไรกับเครื่องยนต์ ... โดยพื้นฐานแล้วทุกอย่างมีความสำคัญ แต่ฉันจะได้รับประเด็นสำคัญอีกหลายข้อ ชิ้นส่วนทั้งหมดของคุณจำเป็นต้องทำงานร่วมกันดังนั้นให้ตั้งเป้าหมายสำหรับช่วง RPM พลังเดียวกันในทุกส่วน

อัตราส่วนการอัดที่สูงกว่าหมายถึงพลังงานที่ได้จากการเผาไหม้ทุกครั้ง สิ่งนี้ทำให้ BFSC หยุดทำงาน ข้อ จำกัด หลักที่นี่คือระยะทางที่คุณสามารถไปก่อนที่คุณจะเริ่มสร้างความร้อนมากเกินไปเพื่อให้มีประสิทธิภาพ

จังหวะที่ยาวขึ้นหมายความว่าคุณมีความได้เปรียบเชิงกลมากขึ้นเมื่อลูกสูบถูกดันลง สิ่งนี้จะทำให้ BSFC ของคุณลดลง จังหวะที่ยาวขึ้นจะลด RPM ของ BSFC ที่ต่ำที่สุด

Camshafts - สเป็คหลักที่นี่คือการยกระยะเวลาและการทับซ้อน ปัจจัยเหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อกำหนดว่าเครื่องยนต์ของคุณให้พลังงานมากที่สุด ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับ BSFC นั้นจะต่ำที่สุดเมื่อความเร็วลมของคุณเหมาะสมที่สุด Camshafts เพียงอย่างเดียวนั้นคุ้มค่าที่จะพูดคุยกันนาน โดยปกติสำหรับเพลาลูกเบี้ยวที่กำหนดล่วงหน้าเพื่อเลื่อนกำลังขึ้นเลื่อนไปเลื่อนลง สำหรับ BSFC ที่ต่ำที่สุดเล็งไปที่พลังรอบแรงบิดสูงสุด

Intake Manifold - ความเร็วอากาศอีกครั้ง พอร์ตแคบยาวสำหรับ RPM ต่ำพอร์ตสั้นสั้นสำหรับ RPM สูง ปรับสำหรับแรงบิดสูงสุดสำหรับ BSFC ต่ำสุด

ไอเสีย - ไม่แน่ใจว่าจะทำการปรับไอเสียอย่างไร แต่ฉันเชื่อว่ามันเกี่ยวข้องกับความเร็วของก๊าซไอเสียอีกครั้ง แรงดันหลังเล็กน้อยกล่าวกันว่าช่วยแรงบิด มีแนวโน้มที่จะช่วยให้ความร้อนแก่อากาศ / เชื้อเพลิงที่เข้ามา อากาศควรไหลอย่างมีประสิทธิภาพ ท่อควรมีขนาดที่เหมาะสมหากมีขนาดใหญ่เกินไปคุณจะสูญเสียความเร็ว

เวลาติดไฟ - ทุกอย่างที่เกี่ยวข้องกับการจุดระเบิดต้องทำงานอย่างถูกต้อง ควรกำหนดเวลาให้เร็วที่สุดเท่าที่จะทำได้โดยไม่ทำให้เกิดการกระตุก

การปรับแต่งเชื้อเพลิง - คุณต้องการให้มันวิ่งใกล้เคียงกับ stoichiometric (14.7: 1) มากที่สุด คุณอาจจะผอมได้ นี่คือการต่อสู้อย่างต่อเนื่องระหว่างประสิทธิภาพและความร้อน เชื้อเพลิงช่วยขจัดความร้อนออกจากกระบอกสูบ แต่เชื้อเพลิงที่ไม่มีการเผาไหม้จะไม่มีประสิทธิภาพ เชื้อเพลิงน้อยเกินไปทำให้เกิดความร้อนมากเกินไปและคุณได้รับการระเบิด

อากาศเข้า - อากาศอุ่นให้ BSFC ที่ดีกว่าเพราะทำให้เชื้อเพลิงดีขึ้น เครื่องยนต์ส่วนใหญ่มีวาล์ว EGR เพื่อช่วยให้อากาศร้อนในไอดีที่ส่วนเค้นและรอบเดินเบา

การฉีดน้ำ - ฉันได้กล่าวถึงการต่อสู้ระหว่างความร้อนและประสิทธิภาพและการใช้น้ำมันเชื้อเพลิงเพื่อให้ถังเย็น เป็นไปได้ที่จะใช้การฉีดน้ำเพื่อให้ถังเย็นในขณะที่ใช้เชื้อเพลิงน้อยลง คุณยังคงต้องอยู่ใกล้กับปริมาณสารสัมพันธ์

รายการทั้งหมดเหล่านี้เป็นแบบไดนามิกมากและแตกต่างกันไปตามโหลดและ RPM นี่คือสาเหตุที่รถยนต์มีการจุดระเบิดด้วยอิเล็กทรอนิกส์การฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงการกำหนดเวลาวาล์วแปรผันและท่อร่วมไอดีตัวแปร

ในขณะที่เราอยู่ในหัวข้อ ฉันรู้ว่า 'นักวิทยาศาสตร์บ้า' แปลก ๆ ที่ออกแบบสิ่งที่น่าสนใจ เขาไปโดย MPGMike ในหลาย ๆ ฟอรัม เขาทำสิ่งที่น่าสนใจมากมาย ฉันได้พบเขาและพูดคุยกับเขาหลายครั้งในที่ประชุมสโมสรรถ

Power Lynz - แตะพอร์ตไอดี หมุนวนนี้ที่ผสมเชื้อเพลิงอากาศเพื่อให้เป็นละอองน้ำมันดีขึ้น

Singh Groves - ลวดลายที่ถูกตัดเข้าไปในห้องเผาไหม้เพื่อช่วยให้หน้าปั่นป่วนและเปลวไฟ

ร่องด้านหลังของวาล์วไอดีเพื่อความปั่นป่วนมากขึ้น

Omni valves - ด้านนอกของวาล์วไอดีเคลื่อนย้ายเพื่อสร้างวาล์วตรวจสอบ 1 ทาง โดยปกติเมื่อวาล์วไอดีเปิดขึ้นจะมีแรงดันเป็นบวกในห้องเผาไหม้ทำให้อากาศในท่อไอดีเคลื่อนตัวกลับมาเล็กน้อยก่อนที่จะเข้าสู่ห้องเผาไหม้ วาล์วนี้ให้ความเร็วรอบเดินเบาต่ำสุดและแรงบิดเพิ่มเติมที่ RPM ที่ต่ำกว่า

ฉันมีหัวถังที่ดัดแปลงโดยเขานั่งอยู่บนหิ้งกับ Lynz และ goves บน CC และวาล์วไอดี Google เพื่อรับรูปภาพและข้อมูล


ห้องสนทนาเพิ่งเห็นคำตอบของคุณและตอบด้วยตัวแทน! ฮ่า ๆ. เป็นที่รัก
DucatiKiller

1
ไปที่นั่นนายโบนัส 100 ตัวแทน ขอบคุณสำหรับคำตอบที่ยอดเยี่ยม คุณถ่ายสมองได้ดีทีเดียว
DucatiKiller

หากคุณไม่รังเกียจฉันได้เพิ่มกราฟที่ใช้ในโพสต์นี้: ( mechanics.stackexchange.com/questions/31521/ … ) แทนที่จะโพสต์คำตอบของฉันเพราะเห็นว่าคำตอบของคุณครอบคลุมและขยายออกไปอย่างสมบูรณ์ ความรู้ของฉันในเรื่อง
MooseLucifer

8

หมายเลข BSFC มักคำนวณโดยการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงหารด้วยกำลังงานของเครื่องยนต์ การจัดอันดับ BSFC สำหรับเครื่องยนต์เฉพาะจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับรอบต่อนาทีและโหลด

แผนที่ 3 มิติ (BSFC / รอบต่อนาที / โหลด) ของหมายเลข BSFC มีประโยชน์สำหรับการค้นหาเงื่อนไขการใช้งานที่ประหยัดเชื้อเพลิงมากที่สุดสำหรับเครื่องยนต์เฉพาะ ประสิทธิภาพสูงสุดโดยทั่วไปคือโหลดเต็ม (เค้น) ที่แรงบิดสูงสุด สามารถใช้ปรับจูนจุดเปลี่ยนเกียร์เพื่อการสะสมไมล์ที่ดีขึ้น

สิ่งที่ผู้ผลิตเครื่องยนต์ส่วนใหญ่ใช้เพื่อเพิ่ม MPG / Effiency ก็จะเป็นประโยชน์ต่อ BSFC เช่นกัน

ตัวอย่างบางอย่างที่ฉันรู้ว่าสามารถเพิ่ม BSFC ในเครื่องยนต์ที่มีอยู่ได้อย่างมีนัยสำคัญ

  • การแปลงเครื่องยนต์เป็นวงจรแอตกินสันด้วยการปรับจูนแคม
  • การหมุนเวียนไอเสียในอากาศเข้าเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการรับน้ำหนักบางส่วน
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.