연료 효율 및 변속 / RPM


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누군가가 쓴 자동차 포럼에서 스레드를 읽고있었습니다.

RPM이 낮을수록 사용하는 연료가 적고 모든 것에 가해지는 부담이 줄어 듭니다.

그런 다음 다른 사람이 대답했습니다.

사실이 아니다. 높은 기어를 당기고 엔진을 더 잘 작동 시키면 더 많은 가스를 사용하는 방법으로 갈 수 있습니다. 뿐만 아니라 차에 더 많은 부담을줍니다. 동력이 부족할 때 차에서 더 많은 것을 원하면 인젝터가 더 많은 가스를 연소하도록 더 많이 열도록해야합니다. 확실하지 않은 사람을 오도하지 마십시오. 그러나 레드 라인이 바뀔 때까지 기다리는 것도 이상적이지 않습니다. 토크 곡선의 3/4 정도에서 변속하는 것이 가스에 최적입니다.

누가 맞습니까? 높은 RPM이 아닌 낮은 RPM에서 변속하는 것이 더 가스 효율적입니까? 이와 같은 것이 자동차마다, 모델마다 다르거 나 모든 표준 엔진에 대한 일반적인 규칙입니까?


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누군가가 아마도 자세한 답변을 제공 할 것이지만, 내연 기관은 가장 효율적인 특정 범위를 가지고 있습니다. 이것은 많은 요소의 영향을 받으므로 흑백 답변이 아닙니다. 주어진 엔진이 가장 효율적인 특정 rpm 지점이 있습니다. 항상 rpm 지점이 낮거나 높지는 않습니다.
Rig

고마워요 질문을 내 차량에 맞게 구체적으로 조정하거나 비교적 넓게두고 내 자동차 엔진과 관련된 다른 질문을해야한다고 생각하십니까?
stoicfury

아프지 않을 수도 있지만 특정 답변이 있어야한다는 것을 모르겠습니다.
Rig

답변:


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용어를 정의해야한다고 생각합니다. 효율성은이 상황에서 최소한 네 가지를 의미 할 수 있습니다.

  1. 시간당 최소 연료 소비.
  2. 대부분의 마일리지는 연료 단위당 적용됩니다.
  3. 소비되는 연료 단위당 생성되는 대부분의 운동 에너지.
  4. 초당 대부분의 가속이 생성됩니다.

이 네 가지 선택은 종종 서로를 파괴적으로 방해합니다. 위의 각 의미의 몇 가지 주요 사항을 명중합니다.

  1. 높은 기어는 일반적으로 낮은 회전 수를 의미하며 평균적으로 분사되는 연료의 양이 적습니다. 스로틀 위치에 따라 연료 스쿼트의 크기가 변할 수 있지만 이러한 스쿼트는 덜 자주 발생합니다.
  2. 연료 단위당 마일리지는 고속 고속도로에서 공기 역학적 항력이 지배하기 시작하는 다변량 방정식입니다. 그럼에도 불구하고 매우 느리게 운전하는 경우 선형 거리를 많이 차지하지 않기 때문에 최적보다 주행 거리가 줄어 듭니다.
  3. 내연 기관은 거의 항상 연료와 공기를 결합하여 운동 에너지로 변환 할 수있는 최고 에너지 출력 지점을 가지고 있습니다. 이것은 일반적으로 엔진의 토크 피크입니다. 참고 : 최대 토크는 초당 최대 연료 소비량을 의미합니다. 또한 엔진의 토크 피크는 현재 기어 선택과 관련이 없음을 기억하십시오.
  4. 피크 가속도 마찬가지로 토크 피크와 관련이 있지만 적절한 기어 선택이 필요하며 공기 역학적 및 정적 항력 계수가 포함됩니다. 정지에서 최고의 가속은 가장 낮은 기어를 사용합니다. 저속에서는 기어가 물리적 한계를 넘어서 엔진을 회전시켜야하므로 저속 기어는 선택이되지 않습니다. 이는 속도가 증가함에 따라 가속이 떨어지는 많은 이유 중 하나입니다.

모든 요소는 단일 페이지에서 처리 할 수있는 것보다 더 복잡합니다. 예를 들어, 터보 표준 트랜스미션 카는 토크 피크에서 예상보다 훨씬 많은 연료를 분사합니다. 엔진 컴퓨터는 조기 폭발을 피하기 위해 추가 연료를 사용하여 더 높은 압축 연료-공기 혼합물을 냉각시킵니다. 이것은 자동차가 더 높은 부스트를 실행할 수 있지만 연비에 가장 크지는 않습니다 ....


특히 인라인 4 엔진이 장착 된 스포츠 바이크의 경우 낮은 속도의 기어는 모든 법적 속도에서 옵션으로 유지 될 수 있습니다. 내 GSXR750은 15K에서 최대 11k의 최대 토크로 레드 라인을 수정합니다. 그것은 내 위치에서 고속도로 속도로 첫 번째 기어입니다. 기어가 높을수록 RPM이 피크 토크 아래로 더 낮아집니다.
Leliel

@Leliel은 트랙 기어링으로 거리에서 운전하고 있다는 것을 의미합니다. 기어가 거리 속도 범위로 압축되면 가속도가 훨씬 높아집니다.
Bob Cross

@Bob_Cross 더 높은 것을 원하지 않을 것입니다. 자전거를 거의 통제 할 수 없게 만들 것입니다.
Leliel

@Leliel 어쩌면 지금은 변속기가 아니라 차량 시스템의 문제에 대해 이야기하고 있습니다. 타이어의 그립이 충분하지 않아서 수학이 바뀌지 않습니다.
Bob Cross

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@adelrahimi는 항상 그렇듯이 달려 있지만 대략적인 근사치로 엔진을 움직이지 않는 최고 기어가 가장 연료 효율적입니다.
밥 십자가

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귀하의 질문에 대한 구체적인 답변은 엔진의 BSFC (Brake Specific Fuel Consumption) 맵에 원하는 출력과 결합되어 있습니다.

BSFC 맵은 엔진이 주어진 조건에서 화학 에너지를 기계 작업으로 얼마나 효율적으로 변환하는지 보여줍니다.

예를 들면 다음과 같습니다.

BSFC지도


그러한 그래프를 찾을 수있는 데이터베이스 나 장소가 있습니까?
FarO

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잘...

  • 진공을 줄이고 펌핑 손실을 줄이기 위해 가능한 가장 큰 스로틀 개방 (어쨌든 자연 흡인 차량에서)을 원하지만 컴퓨터를 폐쇄 루프 모드에서 강제로 끄고 싶지는 않습니다 ... 그래서 약 50-75 % 차량에 따라 스로틀 (자동으로 수동 변속기를 사용한다고 가정하면 이러한 상황에서 효율이 떨어지는 기어를 얻을 수 있음).

  • 실제로 연료를 실제로 연소시키는 RPM (RPM이 높을수록 마찰 손실)만큼 RPM을 최대한 낮추고 자합니다. 그러나 RPM이 너무 낮 으면 타이밍 사전의 이점을 얻지 못합니다 ...

따라서 자연 흡기 매뉴얼에 따라 다릅니다. 연료 사용을 최적화하는 방법을 가장 잘 제어 할 수 있지만 특정 자동차를 알아야합니다. :-) 최적화하기 가장 쉬운 자동차는 터보 자동입니다. 가능한 한 천천히 운전하고 그 이상으로 많은 제어력을 갖지 못하므로 최고를 기대하십시오 ... :-)


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기본적으로 그렇습니다. rpms가 낮을수록 = 소비는 줄어들지 만 경고가 있습니다. 높은 기어에서 rpm이 낮지 만 발이 throttle에 무거운 경우에는 더 많은 공기가 들어오고 낮습니다. rpm 밸브는 더 오래 열리므로 컴퓨터는 넓게 열린 스로틀로 빨아들이는 공기에 적합한 양의 연료로 반응합니다. 스로틀을 열 필요는 없지만 rpm을 낮추려고합니다. 따라서 한계가 있습니다. 가벼운 스로틀이 처리 할 수있는 가장 높은 기어를 선택하십시오.


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잘못되었습니다. 스로틀이 넓게 열려 있다고해서 실제로 더 많은 공기가 들어온다는 것을 의미하지는 않습니다. 엔진이 펌핑 할 수있는만큼만 공기가 많이 들어옵니다. 공기가 들어오는 데 필요한만큼만 연료가 분사됩니다.
Brian Knoblauch

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보다 직관적이고 과학적인 답변이 적습니다. 의 연비 내 오토바이 (250cc의, 전자 점화 및 FI, EFI 자동차에 행동 때문에 비교는) 최근 (연료 업 당 76 MPG의 가장 낮은 80 이하) 상당히 크게 떨어 뜨렸다. 겨울철 첨가제의 가능한 부정적인 영향을 무시하면서 (그에 대한 진실이 있습니까?), 비효율적 인 연료 공급 사이의 공통점 중 하나는 내가 장비를 잠그는 것입니다. 즉, 기어를 일찍 이동하고 천천히 가속하는 것이 었습니다.

그러나 내가 쉬워도 수행해야 할 작업량은 평소보다 더 높았습니다. 마지막 두 번의 연료 공급으로 제조업체에서 권장하는 시프 팅 간격으로 돌아가고 연료 경제가 82MPG (85 최신) 이상으로 훨씬 빠르게 가속되었습니다.


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답은 복잡합니다. 우리는 낮은 회전 수와 높은 인젝터 시간과 회전 수의 두 배와 인젝터 시간의 절반이라는 두 가지 조건이 있다고 가정 해 봅시다. 두 경우 모두 연소 된 연료는 동일합니다. 이것은 정상입니다-우리는 일을해야하며 이것은 연료에서 비롯됩니다. 엔진 회전시 마찰이 발생하면 더 많은 회전을할수록 더 많은 에너지를 낭비하게됩니다. 그래서 우리는 낮은 revs / high를 원합니다. 그러나 저 이야기의 한 측면-낮은 회전 / 높은 토크 상황이 존재할 때 더 많은 진동이있어 에너지가 낭비되고 전혀 편안하지 않습니다. 높은 rpm에서 작동하도록 만들어진 물 및 오일 펌프와 같은 주변 장치 중 일부는 낮은 rpm에서 효율적이지 않을 수 있으며,이 높은 토크 상황에서 더 많은 마찰이 발생하는 오일이 충분하지 않을 수 있습니다. 교류 발전기는 rpm에 따라 자체 효율을 갖습니다.


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대형 트럭의 경우 기어 변속에 관계없이 RPM을 10-15 사이로 유지하는 것이 연료 효율에 가장 좋습니다.


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Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

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일반적으로, 모든 자동차 내부 연소 엔진은 약 0.3 피크 전력에서 가장 효율적이며, 일반적으로 최고 기어에서 약 2000 rpm으로 작동합니다. 이러한 작동 지점은 운전하기 쉬운 자동차를 생산하기 때문에 설계자들은 이런 방식으로 설치하는 경향이 있습니다. 모든 차가 다릅니다. 운전 행동은 효율성에서 큰 역할을합니다. 엔진 효율을 상세하게 분석하는 것보다 효율적으로 운전하는 방법을 배움으로써 일반적으로 효율을 크게 높일 수 있습니다. 자동차에서 합리적으로 안전하고 비어있는 쓸모없는 무게만큼 낮은 속도를 유지하고 타이어를 부풀린 상태로 유지하고 브레이크에서 벗어나면 할 수있는 한 최선을 다하고 있습니다. 연비에 대한 수십 년의 연구와 연구에 기초한 것입니다.

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