Erhöht das Niederdrücken der Drosselklappe während der Fahrt mit niedrigeren Geschwindigkeiten den Kraftstoffverbrauch?

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Mir ist aufgefallen, dass ich in einem Fahrzeug mit Schaltgetriebe beim Bergauffahren zwei Möglichkeiten habe:

  1. Herunterschalten und mehr Gas geben
  2. Im gleichen Gang bleiben und mehr Gas geben

Ich habe es nicht gemessen, aber normalerweise ende ich im höheren Gang damit, das Gas zu geben, während ich im niedrigeren Gang nicht so weit gehen muss.

Vergeude ich Benzin, wenn ich im höheren Gang bleibe, oder kann der Motor nicht so viel verbrauchen, also stelle ich nur eine Menge Benzin zur Verfügung, aber der Motor saugt es einfach nicht an?

Wayne Werner
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Wie alt ist das auto Für ein Auto mit Gaszug gibt es eine andere Antwort als für ein moderneres mit Gaszug. Im letzteren Fall ähnelt das Gaspedal eher einer Drehmomentanforderung, und die ECU bestimmt die optimale Drosselöffnung, um diese Anforderung zu erfüllen.
RemarkLima
In Grenzen niedrigere Drehzahl = weniger Verbrauch. "Bodenbelag" ist möglicherweise keine gute Idee für die Effizienz, aber etwa 80% der Volllast sollten ein Ziel sein. Idealerweise würden Sie immer mit Vollgas fahren (z. B. 80% höher) und die Geschwindigkeit nur über Gänge ändern. Das ist nicht wirklich möglich, aber bei gleicher Geschwindigkeit ist 80% Gas in einem höheren Gang die meiste Zeit effizienter als zB 30% in einem niedrigeren Gang.
JimmyB
Oder vereinfacht ausgedrückt: Jede Umdrehung des Motors verschwendet Energie. Höherer Gang = weniger Umdrehungen pro km = weniger Energieverbrauch pro km.
JimmyB
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@JimmyB trifft nicht unbedingt zu, bei höheren Drosselöffnungen treten weniger Pumpverluste auf, aber der Kompressionshub benötigt mehr Energie. Und um das stöchiometrische Verhältnis aufrechtzuerhalten, benötigen Sie mehr Kraftstoff. In der Praxis hat eine niedrigere Drehzahl bei gleicher Leistung einen höheren Wirkungsgrad. Der tatsächliche Punkt des optimalen Wirkungsgrades ist das maximale Drehmoment des Motors, normalerweise ungefähr 50% der roten Linie.
RemarkLima
Sie müssen wissen, wie hoch der volumetrische Wirkungsgrad (VE) bei den beiden U / min ist. Das Produkt von VE und RPM ist ein Proxy für den Verbrauch. In der Regel steigt die VE mit der Drehzahl, sodass es keine Antwort gibt. Für bestimmte Betriebszustände kann man jedoch eine fundierte Vermutung anstellen. VE gibt an, wie viel Gemisch im Vergleich zur Zylindergröße tatsächlich in den Zylinder gelangt.
Kupfer.hat

Antworten:

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Halten Sie mit, ich werde einen Mythos aufklären und dann Ihre Frage beantworten. Sie werden sehen, dass sie verwandt sind.

Höhere Drosselklappen bedeuten nicht höhere Drehzahlen. Höhere Drosselung bedeutet nur, dass mehr Kraftstoff in den Brennraum gelangt. Dies beschleunigt Ihren Motor in der Regel, aber wenn er bei einem konstanten Gang unter einer Beschleunigungslast (zunehmender Steigung) steht, beschleunigt der Motor nicht unbedingt. Es wird jedoch mehr Kraftstoff verbrennen.

Das heißt, wenn Sie runterschalten, macht Ihr Motor mehr Umdrehungen pro Minute. Es bringt jetzt weniger Kraftstoff in die Brennkammer, aber es bringt es viel häufiger ein.

All dies bedeutet, dass Sie den Motor unter Last grundsätzlich an dem Gleichgewichtspunkt zwischen der Eingabe von Tonnen Kraftstoff in den Brennraum mit sehr niedrigen Drehzahlen und der Eingabe von Tonnen Kraftstoff in den Brennraum mit sehr hohen Drehzahlen betreiben möchten .

Für die meisten Autos liegt dieser Punkt zwischen 1.500 und 3.000 U / min. Mit anderen Worten: Ihre Kraftstoffeffizienz hängt nicht nur vom höheren oder niedrigeren Gang ab, sondern auch von der Nähe zur optimalen Drehzahl Ihres Motors.

Ausnahmefall ist, wenn Sie nicht unter Last laufen (beschleunigen, bergauf fahren). Wenn Sie sich auf einer ebenen Fläche befinden oder einen Hügel hinunterfahren, möchten Sie die niedrigstmögliche Drehzahl erreichen.

anonymous2
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Die Hauptausnahme wäre ein Elektromotor - die Drehzahl hat so gut wie keinen Einfluss auf Kraftstoffeffizienz oder Drehmoment. Und Dampfmaschinen sind natürlich auch ganz anders, aber diese sind heutzutage in Autos ziemlich selten: D
Luaan 20.10.16
Was halten Sie davon im Hinblick auf den Einsatz von Injektoren? Wann sprühen die Injektoren am meisten?
Dan Z
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Mein Volvo V70 (Modelljahr 2006) verfügt über die digitale Kraftstoffverbrauchsanzeige am Armaturenbrett. Ich habe auch einen schönen, ziemlich langen Anstieg auf dem Weg zur Arbeit, so dass ich die Möglichkeit hatte, verschiedene Methoden auszuprobieren. Dies ist ein Schaltgetriebe Auto.

Laut Auto ist der Kraftstoffverbrauch nahezu gleich, egal ob ich vom fünften in den vierten Gang zurückschalte und das Gaspedal ein wenig loslasse (70-80 km / h; die Höchstgeschwindigkeit beträgt 80 km / h) oder drin bleibe fünfter Gang und treten Sie das Pedal durch. Bei beiden Methoden habe ich ungefähr die gleiche Geschwindigkeit am oberen Ende des Aufstiegs und verbrauche beim Aufstieg ungefähr 15 bis 18 l / 100 km Kraftstoff (im Vergleich zu 6-9 l / 100 km bei einer Level-Cruise unter Strom) (je nach Besonderheiten).

Der große Unterschied ist, dass wenn etwas passiert und ich im vierten Gang bin, ich viel mehr Spielraum für Beschleunigung habe - ich könnte das Auto wahrscheinlich auf mindestens 100 km / h bringen, ohne einen Schweiß zu brechen, wenn ich bergauf fahren müsste . (Nein, ich werde es nicht versuchen, es sei denn, ich muss es unbedingt.) Wenn ich im fünften Gang bin und das Pedal durchgetreten habe, nur um die Geschwindigkeit zu halten, gibt es keinen solchen Spielraum, und ich muss am Ende runter schalten, während bergauf gehen . In der kurzen Zeit, die zum Schalten benötigt wird, verliert dies ein gutes Stück Geschwindigkeit (etwa 10 km / h).

ein CVn
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Zu Ihrem letzten Absatz: Die verfügbare Leistung, das Drehmoment und die Kraftstoffeffizienz sind nicht in allen Bereichen gleich.
njzk2
Wie lässt die Gasdrossel die gleiche Kraftstoffmenge mit unterschiedlichen Einstellungen in den Motor?
Paŭlo Ebermann
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+1 für empirische Daten, aber ich stimme mit njzk2 , dass der letzte Absatz nicht sehr relevant ist, da selbst die besten modernen Verbrennungsmotoren bei weitem nicht perfekt, Effizienz-weise, und besonders variieren viel Effizienz als das Drehmoment und Drehzahl Parameter ändern sich.
Leftaroundabout
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@ PaŭloEbermann: Im 5. Gang zieht das Auto weniger Luft / Kraftstoff-Gemisch in den Motor, weil sich die Zylinder langsamer bewegen.
Robert Harvey
@ PaŭloEbermann: "Wie lässt die Gasdrossel die gleiche Kraftstoffmenge mit unterschiedlichen Einstellungen in den Motor?" - Zum einen gibt es keine Gasdrossel. Die Drosselklappe eines Autos regelt nicht, wie viel Gas in den Motor gelangt, sondern wie viel Luft durch Betätigen einer Drosselklappe im Vergaser in den Motor gelangt. Sie können dies sehen, indem Sie den Luftfilter abnehmen und den Gaszug manuell betätigen. Der erhöhte Luftstrom bewirkt dann, dass mehr Gas in den Motor gesaugt wird, aber die Drosselklappe regelt den Gasstrom nicht direkt.
Glen Yates
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Durch Herunterschalten des Gangs fügen Sie einfach mehr Drehmoment hinzu, um bergauf beschleunigen zu können. Wenn Sie nicht bergauf beschleunigen möchten, können Sie den Gashebel senken und weiter klettern. Das bringt Sie in die Situation mit konstanter Geschwindigkeit bergauf (konstanter Luftwiderstand).

Verallgemeinern Sie diese Situation mit einem blöden 70 Jahre alten Motor: Je mehr U / min Sie haben, desto mehr Kraftstoff verlieren Sie durch die Reibung des internen Motors. Dies erhöht die Aktivität der Ölpumpe. Nur jedes Gerät ist direkt mit einem Riemen an die Drehzahl gekoppelt.

Wenn Sie jedoch zu wenig Drehzahl haben, muss Ihr Motor den gesamten Kraftstoff verbrennen, den Sie ihm über Ihr Pedal geben. Das kann zu viel auf einmal sein. Der Druck auf die Dichtungen steigt und das Öl erwärmt sich an bestimmten Reibungspunkten mehr als fein. Nicht gut.

Außerdem verliert man Kraftstoff aufgrund von Luftwiderstand ... da die Motorteile beim Zünden schnell schneller werden, dann aber plötzlich langsamer werden aufgrund des von Ihnen gewählten hohen Gangs und der Steigung.

Allgemeines Handbuch

Wenn Ihr Motor quietscht, hören Sie Reibung und Kraftstoffverschwendung. Wenn Ihr kleiner 1,3-Liter-Motor knurrt und gluckst wie ein riesiger 3-Liter-Ford Mustang, brechen Sie gerade Ihre Zylinderkopfdichtungen.

Jetzt für moderne Motoren: Die meisten Autos haben heutzutage adaptive Motoren mit komprimierter Einspritzung. Es ist nicht weit verbreitet und erklärt, da sich die meisten Menschen beim Autokauf nicht für Technologie interessieren. Die meisten dieser Technologien werden aktiv in Motorsportarten wie der F1 getestet, aber meistens bei Rallyes wie Paris-Dakar.

Der Punkt ist: Die Zylinder moderner Motoren sind nicht nur oben flach. Sie sind an verschiedenen Stellen in unterschiedlichen Winkeln gekrümmt. Es gibt mehrere Einspritzdüsen, die auf diese abgewinkelten Flächen zielen. Wenn der Kraftstoffstrahl mit diesen Oberflächen kollidiert, wird er unterschiedlich verteilt und bestimmt, ob er dicht ist (und schnell brennt) oder zerstreut und langsam brennt.

(Es gibt sogar Bereiche, in denen Kraftstoff im Zyklus schnell oder in Kombination mit dichtem oder verstreutem Kraftstoff zu spät verbrennt. Ein modernes Auto verfügt über mehr als drei Düsen pro Zylinder, deren Leistung kombiniert werden kann, um unterschiedliche Eigenschaften der Kraftstoffverbrennung pro Zyklus zu erzielen.) Die Software führt die Berechnungen mehrere tausend Mal pro Sekunde durch.)

Die Software des Motors entscheidet, wie der Kraftstoff verbrannt wird. Als Eingabe nimmt die Motorsoftware Ihre Kraftstoffpedalbewegung auf.

  • Wie weit hast du geschoben? (Willst du mehr Kraftstoff?)
  • Wie schnell hast du gepusht? (Willst du schnell beschleunigen?)
  • Hat Ihr Auto einen 'Eco-Modus' aktiviert?
  • Hast du nach schnellem Druck losgelassen? (Keine Beschleunigung gewünscht.)

Moderne Motoren (in den letzten 5 bis 10 Jahren) steuern Ihre Pedaleingabe je nach Firmware (ja, Motoren sind mittlerweile auch IT-Geräte).

Zusammenfassung

Bei zu hoher Drehzahl kann die Motorfirmware die interne Motorreibung nicht übertreffen. Sie verschwenden Kraftstoff, wenn die Software nicht schnell regelt.

Bei zu niedrigen Drehzahlen werden Ihre Motordichtungen stark beansprucht. Die Motor-Firmware versucht jedoch, die Drehzahl sicherzustellen.

Wenn es nicht klug genug ist, Sie per Software auszuschalten und den Gaspedal zu senken, brechen Sie Ihren Motor jedes Mal aktiv ab, wenn er in einem langsamen Gang gurgelt. (ZB DodgeViper erlaubt es immer noch, den Motor durch manuelle Eingabe in 10 Minuten vollständig zu zerbrechen. Ich habe in dieser Zeit Leute gesehen, die die Viper-Zylinder-Dichtungen explodierten.)

Die Motoren laufen beim Klettern minutenlang nicht mit sehr langsamen Drehzahlen (unter 2000). Sie sind für 2000-5000 ausgelegt, da die Drehzahl die Druckentlastung pro Minute direkt über die Ventile bestimmt.

Bleib einfach bei einem guten Schnurrgeräusch (2.200-3600 U / min) und fahre den Hügel hinauf, ohne (!) Schneller zu werden. Die Software, die von Leuten programmiert wurde, die eine Armee von Ingenieuren hinter sich haben, erledigt den Rest, wenn Sie ein 2007er Auto haben.

user31757
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"Ja, Motoren sind mittlerweile auch IT-Geräte" Ein modernes Auto ist ein Computernetzwerk, das mit Rädern und Scheibenwischern ausgestattet ist.
einen Lebenslauf vom
Auch würde ich davon abraten, bestimmte Drehzahlbereiche zu nennen. Die spezifischen Werte hängen viel zu stark vom Motor ab. Mein eigener Renault gegen den Volvo hat das schmerzlich deutlich gemacht; der Renault lief im Leerlauf mit einer deutlich höheren Drehzahl (vergaß jedoch die genauen Zahlen).
ein CVn
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Es ist einfacher, es im Vergasertag zu erklären. Als das Gas gesaugt wurde. Eine höhere Drehzahl würde mehr Saugkraft erzeugen. Mehr Drossel das Ventil auf der Gaslieferung würde sich weiter öffnen. So wird auch bei niedrigen Drehzahlen beim Boden mehr Gas abgegeben. Bei höheren Drehzahlen wird durch mehr Saugen noch mehr Gas gefördert. Die Kraftstoffeinspritzung ist die gleiche - die Drehzahl ist Teil der Gleichung für die tatsächlich zu fördernde Gasmenge. In den beiden verschiedenen Gängen ist der tatsächliche Kraftstoffverbrauch also ungefähr gleich.

Paparazzo
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