Der Einfachheit halber werden wir die Aerodynamik und die Fahrzeugmasse für einen Moment ignorieren ...
Sind kleine Automotoren (ca. 1 Liter) so ausgelegt, dass sie einen höheren Arbeitszyklus tolerieren als große Automotoren (2+ Liter)?
Autos fahren normalerweise alle mit ungefähr der gleichen Geschwindigkeit, was bedeutet, dass die Motoren eine proportional ähnliche Leistung abgeben. Ein kleiner Motor würde jedoch mit einem größeren Anteil seiner Leistung arbeiten als ein großer, um die gleiche Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten.
Als Hintergrund habe ich ein 1,1-l-Auto und verbringe ziemlich viel Zeit mit meinem Fuß ganz flach auf dem Boden, insbesondere wenn ich auf einer Hochgeschwindigkeitsstraße (60 oder 70 Meilen pro Stunde) bergauf fahre, um mit dem Verkehr Schritt zu halten . Ich denke, mein Rekord liegt ungefähr 2 Minuten bei Vollgas.
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Antworten:
Die meisten (modernen) kleinen und großen Automotoren sind für einen Arbeitszyklus von 100% ausgelegt. Dies bedeutet, dass der Motor bei 100% Nennleistung (Gaspedal ganz nach unten) kontinuierlich laufen kann. Die Wärmeableitung ist der begrenzende Faktor, wie Dave Tweed feststellte. Bei Fahrzeugen, die nicht dafür ausgelegt sind, 100% der bei maximaler Leistung erzeugten Wärme kontinuierlich abzuleiten, muss der Fahrer die Temperaturanzeige beobachten, um den Stromverbrauch zu begrenzen.
Moderne Motoren haben dieses Problem nicht , weil der Motor geregelt (drehzahlgeregelt) unter der Kühlleistung des Kühlers. Die meisten modernen Motoren verwenden elektrische Lüfter an den Kühlern, die unabhängig von der Motordrehzahl sind. stark steigende kontinuierliche Kühlleistung.
Ältere Autos und "Hochleistungs" -Autos haben möglicherweise eine Leistung, die die Kühlleistung überschreitet. Jeder Motor, bei dem die maximale Motordrehzahlregelung entfernt wurde, oder jeder Motor, der " rot ausgekleidet " werden kann, kann ebenfalls überhitzen. Ein Motorverstärkungssystem wie Lachgas überschreitet ebenfalls die Kühlleistung und muss daher zeitweise verwendet werden.
An einem heißen Tag werden Sie oft große und kleine Autos sehen, die wegen Überhitzung auf einem steilen Hügel überfahren werden. In diesem Fall war der "Arbeitszyklus" unter diesen Betriebsbedingungen nicht kontinuierlich (100%). Das Tastverhältnis wird jedoch normalerweise nicht verwendet, um dieses Verhalten zu beschreiben, da es eine Entwurfserwartung ist, dass es kontinuierlich arbeiten kann. Der Motor arbeitete einfach außerhalb seines vorgesehenen Bereichs.
Der Arbeitszyklus wird nicht von der Größe des Motors beeinflusst, sondern der Arbeitszyklus ist ein Konstruktionsparameter bei der Konstruktion eines Motorsystems. Die meisten Autos wären für den Dauerbetrieb ausgelegt, während Rennwagen für den intermittierenden Einsatz ausgelegt wären.
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Das Hauptproblem (Ignorieren von Sekundärproblemen wie internem Verschleiß) ist, ob der Motor die Abwärme abführen kann oder nicht.
Unter der Annahme, dass alle Motoren für einen bestimmten Kraftstoff ungefähr den gleichen thermischen Gesamtwirkungsgrad haben, muss für eine bestimmte Leistungsabgabe eine bestimmte Menge an Abwärme unabhängig von der physischen Größe des Motors abgeführt werden.
Die Wärme wird durch den Kühler abgeführt, und wenn sie wirksam ist, ist die Kühlmitteltemperatur für jedes gegebene Leistungsniveau stabil. Wenn der Kühler über seine Kapazität hinaus angetrieben wird, steigt die Kühlmitteltemperatur weiter an.
Das Fazit lautet also: Stabilisiert sich die Kühlmitteltemperatur bei Vollgas auf einem sicheren Niveau? Wenn nicht, sollten Sie in Betracht ziehen, ein anderes Auto für diese Art des Fahrens zu kaufen.
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