Varsa “pompalama kaybı” ndan ne kadar verimlilik alınmaktadır?


3

Özellikle benzinli bir motorda otoyol hızlarında seyir yaparken havaya çoğunlukla kapalı bir gaz kelebeği içinden geçen pistonlar nedeniyle oluşan kayıptan söz ediyorum.

Örnek vermek gerekirse, bunun neden yakıt olarak daha ekonomik olmadığını merak ettim:

Vites kutusuna başka bir vites ekleyiniz, 5 vitesli bir araca altıncı bir vites söyleyiniz. Bu ekipman ne olursa olsun hızlandırmak için işe yaramazdı; 65 MPH'de geniş açık gaz kelebeği ile aracı sabit bir hızda tutacak ya da sadece biraz hızlanacak kadar yüksek bir oran olacaktır. Bu, pistonların neredeyse kapalı bir gaz kelebeği içinden emmesini sağlamaktan kaynaklanan pompalama kayıplarının çoğunu azaltacaktır ve her ikisi de 1) düşük RPM'den daha düşük sürtünme kaybı ve 2) daha az pompalama kaybından dolayı daha iyi yakıt ekonomisi sağlamaya yardımcı olacaktır.

Buna eşlik etmesi gerekebilecek diğer şeylerin farkındayım; örneğin 6. vitesteki WOT, WOT'un normalde yaptığı gibi karışımı zenginleştirmemelidir, vb. Diyelim ki araba fabrikadan bilgisayarla üretildi ve yakıt teçhizatını barındıran ilgili elektronikler.

Ancak, bu asla uygulanmamıştır. Sadece verimli değil mi? Değilse neden olmasın? Yoksa, daha hızlı tepki veren bir otomobil bekleyen, hızlandırmak için bir kayma gerektiren tüketiciler için bir tahriş olur mu? Donanımı eklemek çok mu pahalı, yoksa hiç denenmedi mi?


Karayolu hızlarında "hızlanmada işe yaramaz" olan bir araç benim için çok tehlikeli olabilir. Her zaman geçmişin / tehlikelerin önüne geçebilmek için bir miktar rezerv istersiniz ve güvenlik faktörünün şehir içi ya da banliyö bir sürücünün tipik yolculuğu için yakıt verimliliğinde marjinal bir kazançtan daha ağır basacağını düşünüyorum.
Choster

Bir otomatik, araç otomatik olarak vites küçültebilir; Bir el kitabı için, sürücünün sadece hızlandırmak için vites küçültmeyi bilmesi gerekirdi. Belki dediğin doğrudur; kazanç çok küçük, eklenen sıkıntıya değmez. Bunu ölçmenin bir yolu olsaydı iyi olurdu.
Ehryk

2
choster: Lot'un [otomatikleri] tam da buna sahip. Aşırı tahrikli vitesi var. Genellikle 1: 1'den daha az bir son sürüş. - Oldukça acıklı hızlanma, bu yüzden aynı zamanda tekme atma şalterleri de var. Gaza basarsın, vites küçültecek kadar akıllıdır. Tam olarak hangi yazarın aradığı değil, ancak aynı şey prensipte uygulanabilirdi. ("Yakıt teçhizatı" için tekmeleme)
Robbie

Çivilenmiş; İstediğim şey, başka bir vites için, bir tane daha. Belki 0,5: 1'de aşırı hızda çalışan bir aşırı yük veya yakıt teçhizatı veya seyir hızını tam gazda tutmak için ne kadar güç gerektiğine bağlı olarak ne olursa olsun. 6 veya 7 hızlı araca baktığımda, genellikle aynı 5 hız aralığını kapsayan daha dar dişliler.
Ehryk

Yanıtlar:


2

Bazı çözümler uygulandı - birçok motorda (özellikle turbo versiyonlarda) hava girişi azaldı, bu nedenle aslında motora çok fazla hava göndermek zorunda değilsiniz.

Her durumda, gaz kelebeği sadece hafifçe açıkken emmek en az düzeydedir, bu nedenle çok fazla enerji kaybetmezsiniz.

Seyir için geniş bir gaz kelebeği kullanmak zorunda kalmak yerine daha fazla enerji harcarsınız - bunun yerine birçok otomobilde aşırı hızlanma vardır. Arabamda, otoyoldaki 6. vites yaklaşık 2.200 dev / dak'da çalışıyor ve bu da neredeyse hiç iş yapmıyor.


Ancak, 6'ncı vitesiniz, özellikle turboşarjlı araçlarda oldukça yararlıdır. Soruyorum - neden, FARTHER gitmez bir 65MPH adresinden RPM aşağı 1,500'e kadar olan ve WOT de sen yeni yeni hızlandırmak (hatta kal),-overdrive üzerinde
Ehryk

1
Ama neden WOT ile uğraşmıyorsun? WOT'un kilit noktası, silindirlere daha fazla yakıt zorlamaktır, bu yüzden bunu yapmamak daha iyi olur. Yoksa seni yanlış mı anladım?
Rory Alsop

Hayır, bu sadece dizel bir arabada olurdu. WOT'un amacı, artık hava akımını silindirlerin içine kısıtlamamanızdır ve bilgisayar, hava akışı değerlerine göre ne kadar yakıt enjekte edileceğini bulacaktır.
Ehryk

3

Birkaç neden düşünebilirim (çoğunlukla olsa otomotiv için de geçerlidir) ...

Hızı korumak için WOT'a giderseniz, yokuş aşağı geçip / yokuş aşağı gitmek / bir otomati vites küçültmek için hiçbir şey kalmaz. Ayrıca, araç açık döngü modunda ve atık yakıt olacaktır.

Aracı kapalı döngüde tutmak için% 75 gaz kelebeği azami hızda çıkacaksınız. Ne zaman geçtiyseniz veya bir tepeye tırmanmak zorunda kalırsanız, vites küçültmeniz ve / veya WOT'a gitmeniz gerekir.

Bir "sosyal" sebep, insanların orada bir sürü pedal bırakma / "yedek güç" olduğu hissine sahip olmayı sevmesidir. Sadece normal otoyol hızlarında gaz pedalına basmak, normal / bilgisiz tüketicinin yapmak istediği şey değildir.

Pompalama kayıpları en azından arabamda ölçülebilir gibi görünüyor. Stop lambalarından başlayarak gazı% 50-75'e düşürürsem fakat yine de yavaş bir şekilde hızlanıyormuşum gibi aynı düşük RPM'lerde vardiya yapıyorsam, normal sürüş tarzımda günlük sürüşümde sürekli olarak 2 MPG kazanım gösterebilirim.


İnsanların pedalı zemine çarpmak istememelerinin sebeplerini anlıyorum, ancak bu araç dahili olarak herhangi bir arabayla sürülebilir; sürücünün farkına varması ya da 'katlanması' gerekmiyor. Kapalı devre modunun bu vites için% 100 kısma kadar uzatılması gerekir.
Ehryk

0

Daha verimli, kendi başına ...

2. Dünya Savaşı'ndaki B-29 ekipleri, boşaldıklarında, dört motorlu uçaklarının üç çalışan motorda daha uzağa uçabileceğini ve bir motorun durduğunu (ve sürüklemeyi en aza indirgemek için pervanesinin) dört dönüşün hepsinden daha güçlü olduğunu buldu. Niye ya? Çünkü sadece üç motorla seyir hızını azaltmak için boğazlarını daha fazla açmak gerekiyordu ve pompalama kaybı azaldı.

Mühendislik okulları, şu anda 1200 mpg gibi müthiş rakamlarla kazanılan iyi bilinen yakıt ekonomisi yarışmalarını düzenlemektedir. Bu, orta-tam gaz arasında çalışan küçük motorlar tarafından hızlandırılmış çok hafif, düşük sürtünmeli şekillerle elde edilir. Daha sonra, araç seçilen düşük hızda aşağı inerken motorun bağlantısı kesilir ve durdurulur; bu noktada minik motor tekrar çalıştırılır ve aracı tekrar hızlandırır. Motorun küçük boyutu, büyük gaz kelebeği açıklığında çalışması gerekir ve aralıklı çalışma, pompalama kaybını ve mekanik sürtünmeyi en aza indirir. Bu aynı “darbe ve kayma” tarzında iki araca sahip araçların kullanıldığı Honda fanları, otomobil fanatiği uzun yolculuklarda 100mpg'ye kadar yaklaşabildi.

Tabii ki, pompalama kaybı yukarıdaki durumlarda tüm hikaye değildir. Silindirin devre dışı bırakılması, devre dışı bırakılmış silindirlerde piston segmanını ve yatak kaybını da azaltır ve açıkça üç B-29 motorunun dörtten daha az toplam mekanik sürtünmeye sahip olduğu açıktır.

&

Charles Lindberg, Pasifik'teki P-38 savaşçılarının menzilini önemli ölçüde artırmak için benzer bir teknik kullandı. Pilotlara devir sayısını azaltan, karışımı yaslayarak ve manifold basıncını ARTTIRAN yakıt tüketimini önemli ölçüde azaltan pilotları gösterdi.

Bunun tüketici araçlarında kullanılmadığından şüpheleniyorum, çünkü kullanımı çok "kolay" değil ve üreticilerin sağlaması kadar ekonomik değil.

Yukarıdaki örneklerden görebileceğiniz gibi, gerçekten verimli olmak için bu yöntem, tüm gaz kelebeği seviyelerinde çalışan tek bir güçlü motora sahip tüm orta ya da yüksek gaz kelebeği üzerinde çalışan birden fazla küçük motor var. Üreticilerin, her bir hız aralığını verimli bir şekilde hesaba katabilecekleri birden fazla motorlu bir araç sağlama maliyetleri muazzam olacaktır ve muhtemelen müşterilere yakıt tasarrufu yoluyla sağlanan tasarruflara değmez. Bakımdaki artıştan en az araçtaki motor sayısını belirten bir şey değil.

Peki ya çoklu motorları vidalarsak, dişlileri değiştirerek sadece bir motoru daha yakıt verimli hale getirmeye çalışalım mı?

Daha sonra, otomobil, herhangi bir hızda, hızlanma için tek bir optimal vitese ve yakıt verimliliği için seyir için başka bir optimum vitese sahip olacaktır.
Ortalama olarak, bu yöntemin ortalama bir insanı gerçek zamanlı gaz tepkisi pahasına 1 mpg, belki 2 civarında kazanabileceğini düşünüyorum. Sanırım, gaz tepkisi ile 1-2 mpg arasında bir teraziyi dengelemeye çalışırsanız, mpg'nin milyonlarca insana sağladığı faydalar kesinlikle var (1-2 milyon mil veya aşağı yukarı 50k-100k galon gaz veya yaklaşık 200 $ - 400 $ milyon kişi başına k), ancak daha iyi gaz tepkisi (ve normal sürüş sırasında bir miktar gaz yastığına sahip olmanın "rahatlığı") ile daha iyi bir gaz tepkisi elde ederek önlenebilecek birkaç kazayı aşmak için gerçekten önemli mi? Bu gerçekten orada istatistiklere ve analizlere bağlı olacaktı, ama sanırım muhtemelen değil.

Ek olarak, özellikle otomatikler için, bu yöntemin günlük tüketiciler tarafından kullanım için kabul edilebilir olması için bilgisayar tarafından yoğun bir şekilde kontrol edilmesi gerekecek ve Ar-Ge, test etme ve üretimde sağladıkları diğer bir özellik olarak çok daha fazla paraya mal olacak. Bir özellik sağlanırsa ancak yeterince düzgün veya düzgün çalışmıyorsa, markaya zarar verir ve garanti çalışması veya geri çağırma sonucu doğrudan hasara neden olabilir.

Dürüst olmak gerekirse, benzinli IC motorlardaki pompalama kaybı ve sürtünme kayıplarını diğer yanıtlayıcılardan daha iyi tuttuğunuzu düşünüyorum. Engineering SE'de daha iyi tepkiler almış olabilir.


-1

Buradaki yanlışlık için üzgünüm, ama bu konuya tökezledim ve bunun neden yapılmaması gerektiğine ve neden muhtemelen üreticiler tarafından denenmediğine dair başka bir önemli neden olduğunu düşünüyorum. Mesele şu ki, tarif ettiğiniz durum sürekli olarak motoru maksimum tork / yükte tutar. Orada daha etkili olması büyük olasılıkla muhtemeldir (eğer AFR bunun için yönetilirse), bu yüzden fikrinizi anlıyorum ama bir dezavantajı var.

Tork, sadece biraz farklı bir güç değişimidir. Motordaki tüm parçaların sürekli olarak motor maksimum torkta çalışırken ortaya çıkan kuvvetleri sürdürmesi gerektiğinde ne olacağını hayal edin. Bu strese uzun süre dayanamazlar. Her şey çok çabuk bitecek.

Üst viteste 70km / saat hıza veya daha yavaş hareket ettirin, böylece motor 1000 dev / dak'da devir yapar ve pedalı metale sokar. Motor, araba hızlanmadıkça protesto olarak büyür. Kulağa sağlıklı gelmiyor ve öyle değil. 2000 dev / dak'da motor, torkun sadece yarısını sağlamalıdır ve 2000 dev / dak bile değildir. Motor bu durumu çok daha uzun süre sürdürecek, ancak evet, muhtemelen biraz daha az verimli.

Dizel jeneratörler motorlarını sizin önerdiğiniz gibi yönetir. Sabit bir devir ve maksimum torkta çalışırlar, çünkü maksimum verimlilik elde ettikleri yer burasıdır. Fakat bu durum düşünülerek tasarlandılar. Bir araba, ihtiyaç olmadığı gibi değildir. Motoru malzeme, yakıt tüketimi, yol vergisi vb. Maliyetlerinde çok daha ağır yapacaktır.


OP tarafından açıklanan durumun, motoru maksimum tork aralığında tutup tutmamakla ilgisi yoktur. Her şey bir benzinli IC motorun pompalama kayıplarını ve sürtünme kayıplarını azaltmakla ilgilidir
ajan provokatör

@ agentprovocateur Maksimum tork aralığı hakkında hiçbir şey söylemedim ve pompalama ve sürtünme kayıpları sorununu kabul ediyorum. Bu yüzden senin kodunu alamadım. OP'nin önerdiği motorun kapatılmasının bunun için iyi olmadığını söylüyorum. Evet pompalama kayıpları ve bazı sürtünme kaybı azaltılabilir, ancak güçlü olumsuz tarafları vardır. Değişken valf zamanlaması olduğundan, modern arabalardaki işleri bile geliştirmez. Minimum pompalama kaybı ile havayı valflerle kısarlar. Tam olarak neye katıldığın nedir?
Bart,

Kelimenin tam anlamıyla, OP'nin tanımladığı şekilde ilk paragrafınızda doğrudan max torktan bahsettiniz: "Mesele şu ki, açıkladığınız durum motoru sürekli olarak maksimum tork / yükte tutar. AFR bunun için yönetilebilir) bu yüzden fikrinizi anlıyorum, ancak büyük bir dezavantajı var. " OP'nin tarif ettiği durum, motoru maksimum torkta tutmaz. Tüm cevabınız bu öncül üzerine kuruludur.
Ajan provokatör

@ agentprovokateur Bu, OP'nin tanımladığı şeyin aynen nedenidir: "Bu dişli, herhangi bir şekilde hızlandırmak için işe yaramaz; 65 MPH'de, geniş açık gaz kelebeği, aracı sabit bir hızda veya sadece hafifçe tutacak kadar yüksek bir oran olacaktı. hızlandırmak." WOT'da, herhangi bir RPM'de maksimum torktasınız (bahsettiğiniz gibi bir motoru 'maksimum tork aralığında' tutamazsınız. Farkı öğrenin.) Cevabım bununla ilgili ve ben de savunabilirim. Yaptım. Onları savunamıyor ya da durumu anlayamıyorsanız itiraz etmeye başlamazsınız. Bu yüzden üzgünüm ama yanılıyorsun. Dava kapandı.
Bart,

neden onları savunamıyorum? neden yapamayacağımı siz belirlersiniz? Bu yargılamaları yapmanıza izin veren benim hakkımda bildiğiniz şey nedir? bu, gerçeklerle ilgili bir tartışmadır ve siz gerçekte hiçbir şey vermediniz, sadece gerçek olduğunu düşündüğünüz ifadeler.
Ajan provokatör
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.