Kraftstoffeffizienz und Schaltung / Drehzahl

Ich habe einen Thread in einem Auto-Forum gelesen, in dem jemand schrieb:

Je niedriger die Drehzahl, desto weniger Kraftstoff verbrauchen Sie, desto weniger belasten Sie alles.

Eine andere Person antwortete dann und sagte:

Nicht wahr. Wenn Sie hohe Gänge ziehen und den Motor mehr zum Laufen bringen, können Sie mehr Benzin verbrauchen. Sowie mehr Belastung für das Auto. Indem Sie mehr vom Auto wollen, wenn es nicht mehr mit Strom versorgt wird, zwingen Sie die Einspritzdüsen, sich mehr zu öffnen, wodurch mehr Gas verbrannt wird. Bitte führen Sie niemanden in die Irre, wenn Sie sich nicht sicher sind. Es ist jedoch auch nicht ideal zu warten, bis die Redline wechselt. Das Schalten bei etwa 3/4 der Drehmomentkurve ist für Gas optimal.

Wer ist richtig? Ist es gaseffizienter, bei niedrigeren Drehzahlen als bei hohen Drehzahlen zu schalten? Würde so etwas von Auto zu Auto, von Modell zu Modell sehr unterschiedlich sein, oder wäre es eine allgemeine Regel für alle Standardmotoren?

Ich denke, Sie müssen Ihre Begriffe definieren. Effizienz könnte in diesem Zusammenhang mindestens vier Dinge bedeuten:

1. Am wenigsten Kraftstoff pro Stunde verbraucht.
2. Die meisten Kilometer pro Kraftstoffeinheit.
3. Die meiste kinetische Energie, die pro verbrauchter Kraftstoffeinheit erzeugt wird.
4. Die meiste Beschleunigung wird pro Sekunde erzeugt.

Diese vier Entscheidungen stören sich oft destruktiv. Einige der Höhepunkte jeder der oben genannten Bedeutungen erreichen:

1. Hohe Gänge bedeuten normalerweise niedrigere Drehzahlen, was bedeutet, dass im Durchschnitt weniger Kraftstoff eingespritzt wird. Die Spritzer des Kraftstoffs können sich je nach Drosselklappenstellung in der Größe ändern, aber diese Spritzer treten seltener auf.
2. Der Kilometerstand pro Kraftstoffeinheit ist eine multivariate Gleichung, bei der der Luftwiderstand bei höheren Autobahngeschwindigkeiten zu dominieren beginnt. Wenn Sie jedoch sehr langsam fahren, sehen Sie auch eine geringere Kilometerleistung als das Optimum, da Sie nur wenig lineare Strecken zurücklegen.
3. Verbrennungsmotoren haben fast immer einen Spitzenenergiepunkt, an dem sie Kraftstoff und Luft am besten kombinieren und in kinetische Energie umwandeln können. Dies ist normalerweise die Drehmomentspitze des Motors. Hinweis: Spitzendrehmoment bedeutet auch nahezu Kraftstoffspitzenverbrauch pro Sekunde. Denken Sie auch daran, dass die Drehmomentspitze eines Motors nichts mit der aktuellen Gangwahl zu tun hat.
4. Die Spitzenbeschleunigung ist ebenfalls an die Drehmomentspitze gebunden, erfordert jedoch auch die richtige Gangwahl und beinhaltet aerodynamische und statische Widerstandsfaktoren. Für die beste Beschleunigung nach einem Stopp wird der niedrigste Gang verwendet. Bei hoher Geschwindigkeit sind niedrige Gänge keine Wahl, da Sie den Motor über seine physischen Grenzen hinaus drehen müssen. Dies ist einer der vielen Gründe, warum Ihre Beschleunigung mit zunehmender Geschwindigkeit abnimmt.

Beachten Sie, dass alle Faktoren komplizierter sind, als auf einer einzelnen Seite behandelt werden können. Zum Beispiel spritzt mein Auto mit Turbostandardgetriebe noch mehr Kraftstoff ein, als Sie bei seiner Drehmomentspitze erwarten würden. Der Motorcomputer verwendet diesen zusätzlichen Kraftstoff, um das Kraftstoff-Luft-Gemisch mit höherer Kompression zu kühlen, um eine vorzeitige Detonation zu vermeiden. Dies ermöglicht es dem Auto, einen höheren Schub zu fahren, ist aber nicht der beste für den Kraftstoffverbrauch ....

Die spezifische Antwort auf Ihre Frage liegt in der BSFC-Karte (Brake Specific Fuel Consumption) für Ihren Motor, kombiniert mit der gewünschten Leistung.

Die BSFC-Karte zeigt, wie effizient der Motor unter bestimmten Bedingungen chemische Energie in mechanische Arbeit umwandelt.

Hier ist ein Beispiel:

Gut...

• Sie möchten eine möglichst große Drosselklappenöffnung (bei Autos mit Saugmotor), um das Vakuum und damit die Pumpverluste zu verringern. Sie möchten den Computer jedoch nicht aus dem geschlossenen Regelkreis zwingen ... Also ungefähr 50-75% Gas je nach Fahrzeug (unter der Annahme eines manuellen Getriebes als Automatik wird unter diesen Umständen wahrscheinlich ein weniger effizienter Gang eingelegt).

• Sie möchten, dass die Drehzahlen so niedrig wie möglich sind, da es sich tatsächlich um Drehzahlen handelt, die wirklich Kraftstoff verbrennen (Reibungsverluste bei höheren Drehzahlen). Wenn die Drehzahlen jedoch zu niedrig sind, profitieren Sie nicht vom Timing-Fortschritt ...

"Es kommt also auf" Handbücher mit Saugmotor an. Sie geben Ihnen die größte Kontrolle darüber, wie Sie Ihren Kraftstoffverbrauch optimieren können, aber Sie müssen Ihr spezifisches Auto kennen. :-) Das am einfachsten zu optimierende Auto ist die Turboautomatik ... Fahren Sie so langsam wie möglich und hoffen Sie auf das Beste, da Sie darüber hinaus nicht wirklich viel Kontrolle haben ... :-)

Grundsätzlich ja, niedrigere Drehzahlen == geringerer Verbrauch, aber es gibt eine Einschränkung. Wenn Sie in einem hohen Gang mit niedriger Drehzahl arbeiten, Ihr Fuß aber schwer auf dem Gas steht, kommt mehr Luft herein und zu niedrig Drehzahlventile sind länger geöffnet, sodass der Computer mit der richtigen Kraftstoffmenge für die Luft reagiert, die Sie mit Vollgas aufsaugen. Sie möchten Ihre Drehzahl niedrig halten, aber nicht auf Kosten des Gasgebens. Es gibt also eine Grenze. Wählen Sie also den höchsten Gang, den ein leichter Gashebel bewältigen kann.

Intuitivere, weniger wissenschaftliche Antwort. Der Kraftstoffverbrauch meines Motorrads (250 ccm, elektronische Zündung und FI, also vergleichbar mit EFI-Automobilen) ist kürzlich ziemlich stark gesunken (unter 80 mit dem niedrigsten Wert von 76 MPG pro Tankfüllung). Ohne Rücksicht auf einen möglichen negativen Einfluss von Winteradditiven (stimmt das?) War eines, das diese weniger effizienten Auftanken gemeinsam hatten, dass ich sie schleppte, dh früh schaltete und langsam beschleunigte.

Obwohl ich es gelassen hatte, stellte sich heraus, dass der Arbeitsaufwand höher war als normal. In den letzten beiden Tankauffüllungen habe ich mich wieder an die vom Hersteller empfohlenen Schaltintervalle gehalten, und mein Kraftstoffverbrauch lag bei über 82 MPG (zuletzt 85) und mit einer viel stärkeren Beschleunigung.

Die Antwort ist kompliziert. Nehmen wir an, wir haben zwei Bedingungen - niedrige Drehzahlen und hohe Injektorzeiten sowie die doppelte Drehzahl und die Hälfte der Injektorzeiten. In beiden Fällen ist der verbrannte Kraftstoff gleich. Das ist normal - wir müssen arbeiten und das kommt vom Kraftstoff. Wir müssen etwas anderes berücksichtigen - wenn der Motor dreht, gibt es Reibung - je mehr Umdrehungen, desto mehr Energie wird verschwendet. Wir wollen also niedrige Drehzahlen / hohe Drehzahlen. Aber das ist eine Seite der Geschichte - wenn eine Situation mit niedriger Drehzahl / hohem Drehmoment vorliegt, gibt es mehr Vibrationen, die wiederum Energie verschwenden und überhaupt nicht angenehm sind. Einige der Peripheriegeräte wie Wasser- und Ölpumpen, die für hohe Drehzahlen ausgelegt sind, sind bei niedrigen Drehzahlen möglicherweise nicht effizient, und in dieser Situation mit hohem Drehmoment ist möglicherweise nicht genügend Öl vorhanden, was zu noch mehr Reibung führt. Der Generator hat einen eigenen Wirkungsgrad, der von der Drehzahl abhängt.

Bei schweren Lastkraftwagen ist es für die Kraftstoffeffizienz am besten, die Drehzahl unabhängig von den Gangschaltungen zwischen 10 und 15 zu halten.

Im Allgemeinen sind alle Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen mit etwa 0,3 Spitzenleistungen am effizientesten, was im höchsten Gang im Allgemeinen bis zu etwa 2000 U / min reicht. Die Designer neigen dazu, sie so einzurichten, weil diese Betriebspunkte ein Auto erzeugen, das sich fahrbar anfühlt. Alle Autos sind unterschiedlich. Das Fahrverhalten spielt eine große Rolle für die Effizienz. Im Allgemeinen können Sie die Effizienz erheblich steigern, indem Sie lernen, wie man effizient fährt, als indem Sie den Motorwirkungsgrad detailliert analysieren. Wenn Sie Ihre Geschwindigkeit so niedrig wie möglich halten, das nutzlose Gewicht aus dem Auto entleeren, die Reifen aufgepumpt halten und die Bremse nicht betätigen, tun Sie so gut Sie können. Basierend auf mehreren Jahrzehnten der Erforschung und Erforschung des Kraftstoffverbrauchs.