Минимальный расход топлива на трассе
3722
81
supermax
Чет дофига у тебя для 1,6, даже для 4 ВЕЗДЕ. Я на Калде 2 литровой, 4ВЕЗДЕ из 10тки на 100, никогда не вылазил. Еду 110-130. трасса Новосибирск-Карасук.
А на ВИШ-ике так вообще около 8л. получилось. 1,8 движка, передний привод.
oding
давай лучше поспорим на тыщщу рублей (1 рубль на этом вашем новомодном сленге), что двигатель может выдавать 40 л.с на 4000. и 0 может. и вообще любое количество от нуля до максимума для 4000, обозначенного на соответвующем графике.
информирую о принципе работы стенда - на выходной вал двигателя цепляется тормоз (гидравлический или электрический), на котором выдаваемая мощность преобразуется в тепло.
на автомобиле ненамного отличается - ведущие колеса вращают валы, соединенные с тормозом.
через 500(или менее) оборотов/минуту снимают величину силы, которые затем преобразуют в значения крутящего момента.
полученные данные наносят на координатную ось в виде точек, через которые впоследствии проводят кривую, называемую кривой крутящего момента.

то есть все точки на кривой получены при работе двигателя под нагрузкой, и брать величины можно только те, что находятся на кривой, а не заниматься интегрированием и прочим непотребством.

только сначала вспомни, не замечал ли ты когда-нибудь, что машины могут стартовать с места на первой передаче с разным ускорением? ну типа у одной аж колеса прокручиваются, а другая еле тележится, как беременная антилопа? И почему так получается, если на 1000 оборотов холостого хода они всегда развивают одни и те же 15 лошадей/100 момента. Откуда энергия берется?
энергия берется из теплоты сгорания топлива.
больше подача топлива - больше тепла - интенсивнее разгон.
в чем задумка?

или по другому посчитаем - 250грам/лошадичасы хлостого хода умножим на 1000рпм хх, умножим на 15 лошадей хх, умножим на час - получаем по твоей логике минимально возможный для автомобиля расход 3.750 литров бензина на час холостого хода, в любых других вариантах он будет больше
ну а что конкретно смущает?
если эта точка была снята в лабораторных условиях, - значит 3,75 л/ч и будет расход.
rolex
больше подача топлива - больше тепла - интенсивнее разгон.
в чем задумка?
ПРАВИЛЬНО! меньше топлива - вообще разгона нет, еще меньше - торможение. на одних и тех же оборотах.
MegaMaks
Коллеги, не забывайте еще про т.н. "крейсерскую скорость", которая зависит от величины лобового сопротивления авто. На ней расход минимален, а далее растет быстрее прибавки скорости и оборотов..
rolex
Раз вы разбираетесь в методике снятия кривых, то раскажите поподробнее о некоторых моментах (не спора ради).

Имеем стенд. Скоростью вращения вала можем управлять двумя параметрами: нагрузкой вала и подачей топлива. Т.е. в результате всевозможных манипуляций получаем трехмерный график: скорость_вращения(подача_топлива, вращающий_момент). Умножая его на его аргумент вращающий_момент, получаем график мощность(подача_топлива, вращающий_момент), поделив который на подачу_топлива и инвертировав, получаем расход_топлива_на_лс(подача_топлива, вращающий_момент). Из исходного же графика поворотом осей можно получить более привычное вращающий_момент(подача_топлива, скорость_вращения).

А теперь главная непонятка: как из трехмерных графиков получают широко известные двумерные?
oding
практический эксперимент.
1) автомат - в положение manual, выбор 5-ой передачи.
2) включение круиз-контроля.
3) установка скорости - 77км/ч.
4) ожидание стабилизации показаний мгновенно расхода топлива, фиксирование оных после 10сек периода без отклонений.
5) переключение на 4-ую передачу.
6) после стабилизации показаний мгновенно расхода топлива - фиксирование.
7) повтор 3 раза на разных участках дороги.
результаты:
V............... IV
6,4 л.........7,6л
5,9 л..........6,8л
9,2 л.........11,2л

отмечаем совпадение ожидаемого и практически полученного.
rolex
хм, а какие обороты получились?
Axcel
А теперь главная непонятка: как из трехмерных графиков получают широко известные двумерные?
все просто - на обозрение публики выносятся графики (или пишутся данные типа 150лс/5400об) максимальной мощности - то есть на выходной вал дают ту нагрузку, которую мотор способен переварить при максимуме подачи топлива.
потому что это есть стабильное равновесное состояние системы.
oding
обороты были разные, при переключении передачи добавлялось примерно четыре сотни.
обороты разные потому, что коробка автомат, и видимо гидротрансформатор вносил свою лепту для разной нагрузки по разным участкам дороги.
rolex
на одной и той же скорости обороты на разных передачах всегда будут разные, если в коробке вообще передачи есть:)

а в абсолютных значениях сколько?
Axcel
А теперь главная непонятка: как из трехмерных графиков получают широко известные двумерные?
фиксируют тапку подачи топлива в пол, очевидно.
rolex
результаты:
V............... IV
6,4 л.........7,6л
5,9 л..........6,8л
9,2 л.........11,2л

отмечаем совпадение ожидаемого и практически полученного.
однако нельзя не заметить, что расход на одних и тех же оборотах получатеся разный;) значит разные лошади скачут и моменты вращают.

кстати, а где оно сожрало 9.2 литра на пятой? в горку чтоли?
oding
однако нельзя не заметить, что расход на одних и тех же оборотах получатеся разный;) значит разные лошади скачут и моменты вращают.

кстати, а где оно сожрало 9.2 литра на пятой? в горку чтоли?
я ведь говорю - обороты были неодинаковые.
фиксирована только скорость, а обороты мотора разные, на память при минимальном расходе на пятой передаче было где-то 1600, а при максимальном порядка 2300.
была бы механика - была бы жесткая связь между валом и колесами, а так посредине гидротрансформатор стоит и тоже вклад вносит, его ведь не зря трансформатором обозвали.
поэтому я оборотам значения не придавал, просто перекидывая на ступень пониже добивался гарантированного увеличения числа оборотов "на валу".

п.с. 9,2л - конечно в горку.
rolex
фиксирована только скорость, а обороты мотора разные, на память при минимальном расходе на пятой передаче было где-то 1600, а при максимальном порядка 2300
ужас. я конечно знал примерный принцип работы, но не представлял насколько много это в цифрах.
А что за машина кстати? блокировки ГТ нет на верхней передаче?
rolex
все просто - на обозрение публики выносятся графики (или пишутся данные типа 150лс/5400об) максимальной мощности - то есть на выходной вал дают ту нагрузку, которую мотор способен переварить при максимуме подачи топлива.
потому что это есть стабильное равновесное состояние системы.
стабильное равновесное - Какой смысл вы вкладываете в эти слова?
фиксируют тапку подачи топлива в пол, очевидно.
А теперь долго думаем, какое отношение эти графики имеют к реальной жизни, где тапка в пол импользуется разве что в автоспорте (особенно драг-рейсинге). Далеко не факт, что при этом обеспечивается хорошее сгорание топлива.

Кто бы построил графики для умеренных, а лучше - оптимальных подач топлива, когда максимальные кобылы не требуются...
Axcel
блин, качайте прогу cartest2000 чтоли называется, выбираете машину. она вам че угодна нарисует!!!
Axcel
то есть на выходной вал дают ту нагрузку, которую мотор способен переварить при максимуме подачи топлива.
потому что это есть стабильное равновесное состояние системы.
стабильное равновесное - Какой смысл вы вкладываете в эти слова?
стабильное равновесное - по-простому значит что и через час всё останется на том-же месте и в тех-же значениях.

фиксируют тапку подачи топлива в пол, очевидно.
А теперь долго думаем, какое отношение эти графики имеют к реальной жизни, где тапка в пол импользуется разве что в автоспорте (особенно драг-рейсинге). Далеко не факт, что при этом обеспечивается хорошее сгорание топлива.

Кто бы построил графики для умеренных, а лучше - оптимальных подач топлива, когда максимальные кобылы не требуются...
б) вообще-то любая система впрыска легко и успешно отслеживает стехиометрию 14,7:1.
это единственная оптимальное количество подачи топлива.

а) я вижу существенное недопонимание механизма явления.
ведь все просто: коли вы сжигаете 3г/сек топлива - вы и получаете примерно треть теплоты сгорания в виде работы, (крутящего момента)
ну а куда вы ее денете - либо просто на обогрев атмосферы в тепло уйдет, - либо с вала целиком отберете - значения не имеет.
теперь что касается связи с реальной жизни: для _установившегося_ режима работы нельзя провести _другую_ кривую для того-же самого мотора.
как я понял, вам именно этого хочется.

и вид сбоку, на пальцах:
крайний случай - вал полностью загружен, - тогда вся доступная нам теплота сгорания идет на совершение работы.
второй крайний случай - вал полностью свободен - тогда вся теплота сгорания идет на обогрев атмосферы за счет трения, - мотор набирает обороты до тех пор, пока либо трение в поршневом механизме не станет достаточным для отвода тепла(полученного из работы), либо не лопнет.
в реальном мире, как должно быть понятно, идут параллельно оба процесса, - что мы и можем видеть на графиках: чем больше оборотов, тем меньше добавка топлива сказывается на мощности, потому что потери на трение возрастают нелинейно.
oding
А что за машина кстати? блокировки ГТ нет на верхней передаче?
а разве имеет значение?:)
новая - и ладно.

блокировка гт? - я думаю, это исключительно мозгами коробки решается.
ничего принудительного точно не предусмотрено.
rolex
Интересно, какая фирма делает делает коробки, которые так вольно обращаются с оборотами.
модель не важна:), хотя тоже интересно.
блокировка ГТ реашется конечно мозгами, но включается, кмк, где-то на 2500 об на верхней передаче.
rolex
стабильное равновесное - по-простому значит что и через час всё останется на том-же месте и в тех-же значениях.
А почему именно полный газ - условие равновесия? Что-то принципиально изменится, если мы дадим 1/2 или 1/3? :dnknow:

вообще-то любая система впрыска легко и успешно отслеживает стехиометрию 14,7:1
При высоких оборотах смесь намеренно делают обогащенной, чтобы она быстрее сгорала

коли вы сжигаете 3г/сек топлива - вы и получаете примерно треть теплоты сгорания в виде работы, (крутящего момента)
ну а куда вы ее денете - либо просто на обогрев атмосферы в тепло уйдет, - либо с вала целиком отберете - значения не имеет.

Вот именно, что примерно. Мы имеем дело не с идеальным циклом Карно, поэтому кпд может прилично вырьировать, к тому же есть механические потери. А полезная для нас работа - это мощность на валу, а никак не обогрев атмосферы.

что касается связи с реальной жизни: для _установившегося_ режима работы нельзя провести _другую_ кривую для того-же самого мотора
Т.е. вы хотите сказать, что график однозначно устанавливает связь между, например, мощностью и оборотами?
К примеру, 10 лс полезной нагрузки можно отобрать у мотора и на 1000 об/мин, и на 4000 об/мин - стоит только поэкспериментировать с тормозным усилием на валу и газом.

Я бы согласился, если бы речь шла о максимальном вращающем моменте и максимальной мощности для данного двигателя. Тогда конечно: максимальный газ, адаптивно регулируя тормозное усилие на валу, получаем полный диапазон скоростей.
Axcel
стабильное равновесное - по-простому значит что и через час всё останется на том-же месте и в тех-же значениях.
А почему именно полный газ - условие равновесия? Что-то принципиально изменится, если мы дадим 1/2 или 1/3? :dnknow:
а вы практически попробуйте так сделать.
инфо: если взять условные цифры, то "полный газ" для 5000 об есть расход топлива 5г/сек, а при 2000 об - 1г/сек.
а вы, значится хотите оставить 5000об но тратить на это 3г/сек топлива?
я верно понимаю?

вообще-то любая система впрыска легко и успешно отслеживает стехиометрию 14,7:1
При высоких оборотах смесь намеренно делают обогащенной, чтобы она быстрее сгорала
???????????????????????!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!1
предлагаю не разрабатывать кустарным способом новую теорию кинетики горения.
давайте ограничимся уже существующими законами.
переобогащение смеси делают для ускорения заводки, прогрева, и еще ряда _переходных_ процессов, но никак не для "чтобы быстрее сгорала".

[Вот именно, что примерно. Мы имеем дело не с идеальным циклом Карно, поэтому кпд может прилично вырьировать, к тому же есть механические потери. А полезная для нас работа - это мощность на валу, а никак не обогрев атмосферы.
давайте оценку в цифрах - насколько именно будет "прилично" варьировать кпд?
насколько будут велики механические потери?
да и зачем нам вообще механические потери, если мы имеем график, снятый в реальных условиях с реального двигателя?, - все потери уже там учтены, их считать отдельно не требуется.


К примеру, 10 лс полезной нагрузки можно отобрать у мотора и на 1000 об/мин, и на 4000 об/мин - стоит только поэкспериментировать с тормозным усилием на валу и газом.
еще раз предлагаю - проделайте этот трюк на реальном двигателе с зашитой в нем программой управления, да причем в равновесном режиме.
я ведь верно понимаю, что говорим о реальном воплощении теории в металле, а не про схему на бумажке из цилиндрика с поршнем?

Я бы согласился, если бы речь шла о максимальном вращающем моменте и максимальной мощности для данного двигателя. Тогда конечно: максимальный газ, адаптивно регулируя тормозное усилие на валу, получаем полный диапазон скоростей.
вы отказываетесь понимать слова "полный газ".
я вам на-пальцах пытаюсь объяснить, что для каждой величины оборотов в равновесном состоянии "полный газ" имеет свою величину, и она _разная_.
oding
Интересно, какая фирма делает делает коробки, которые так вольно обращаются с оборотами.
модель не важна:), хотя тоже интересно.
было проделано на мазде-6.
своей разработки у нее автомат, или как любят японцы, от фирмы айсин - я не знаю.
но точно не от форда.
rolex
:смущ:Ну тогда совсем на пальцах.
1. Стоим на нейтралке, чуть-чуть давим на газ и получаем 5000 об/мин. Какой там расход (5 г/сек?) и какая мощность (100 лс?). Что, случай неравновесный?
Теперь поднажмем сильнее,и, если нет ограничения по оборотам, двигатель разнесет. Почему? - Потому что производимая двигателем работа никуда не снимается, а значит, расходуется в нем самом.

2. А теперь возьмем ситуацию, что стоит 5-я передача. Так же чуть-чуть давим на газ, и видим, что обороты практически не меняются. Почему? - Потому что двигатель теперь сильно нагружен.

Надеюсь, я продемонстрировал зависимость оборотов от нагрузки при той же подаче топлива??
Если нет, то попробуйте тронуться на ручной коробке, не меняя подачу топлива, - и вы увидете, что при отпускании сцепления обороты двигателя падают. Тоже случай равновесный (если не снять с ручника, то режим будет вполне устойчивый до выгорания сцепления :ха-ха!:).
rolex
Из теории ДВС известно, что наилучшие параметры мощности достигаются в зоне регулировок состава смеси, обеспечивающего максимальную скорость сгорания, то есть при значениях коэффициента избытка воздуха 0,92–0,95.
Взято отсюда.

Коэффициент избытка воздуха, равный 1, на холостом ходу и средних оборотах делают в основном из экологических соображений. На максимальных же оборотах, а также в других ситуациях, когда требуется максимальная мощность, ее добиваются любой ценой, в ущерб CH и CO.
Зависимость мощности от коэффициента избытка воздуха
Axcel
Надеюсь, я продемонстрировал зависимость оборотов от нагрузки при той же подаче топлива??
Если нет, то попробуйте тронуться на ручной коробке, не меняя подачу топлива, - и вы увидете, что при отпускании сцепления обороты двигателя падают. Тоже случай равновесный (если не снять с ручника, то режим будет вполне устойчивый до выгорания сцепления :ха-ха!:).
нет, не продемонстрировали, но
я понял, к чему вы ведете.
считаю что алгоритм управления двигателем зашит в виде двухмерной кривой максимальной эффективности.
при программировании берут некий наиболее устраивающий компромисс между динамикой и экономичностью, причем с перевесом в динамику.
никаких ухищрений в виде выбора оптимальных срезов криволинейной поверхности в процессоре управления просто не заложено.
поэтому теоретические измышления излишни, - если по-факту никто так не делает, цена оных невелика.

п.с. ваш пример опять неудачен.
резкое изменение нагрузки на двигатель - явно не относится к равновесным процессам.
если нагрузку повышать очень плавно, - то никаких провалов оборотов при отпускании сцепления не будет.
п.п.с кстати, пример номер 1 и 2 тоже неудачные, особенно второй.
но думаю, разбор излишен.
Axcel
Из теории ДВС известно, что наилучшие параметры мощности достигаются в зоне регулировок состава смеси, обеспечивающего максимальную скорость сгорания, то есть при значениях коэффициента избытка воздуха 0,92–0,95.
Взято отсюда.
про максимальную скорость сгорания глупость написана.
скорость фронта распространения пламени при горении порядка 30м/сек, при детонации, т.е. взрыве на два порядка больше.
если на пару процентов поменять количество воздуха в смеси - никакой разности ни в скорости горения, ни в скорости взрывной волны зафиксировано не будет, потому что это изначально величина _примерная_.
rolex
практический эксперимент.
1) автомат - в положение manual, выбор 5-ой передачи.
2) включение круиз-контроля.
3) установка скорости - 77км/ч.
4) ожидание стабилизации показаний мгновенно расхода топлива, фиксирование оных после 10сек периода без отклонений.
5) переключение на 4-ую передачу.
6) после стабилизации показаний мгновенно расхода топлива - фиксирование.
7) повтор 3 раза на разных участках дороги.
результаты:
V............... IV
6,4 л.........7,6л
5,9 л..........6,8л
9,2 л.........11,2л

отмечаем совпадение ожидаемого и практически полученного.
Эксперимент хороший, но не про наши условия.
Перед проведением замера необходимо было выяснить с какой скоростью едет машина на 5 передаче с минимумом оборотов, и именно эту скорость выставлять в круизконтроль.
Ибо изначально сравнивали 5 передачу с МИНИМУМОМ оборотов и 4 передачу со СРЕДНИМИ оборотами, а 2300 оборотов на 5-ой это не минимум.
KOD
Перед проведением замера необходимо было выяснить с какой скоростью едет машина на 5 передаче с минимумом оборотов, и именно эту скорость выставлять в круизконтроль.
Это с точки зрения правды, а не с точки зрения истины :спок:
и 77 кмч мало кто по трассе ездит, а если еще меньше, то это уже какой-то город получится. Да и обороты таки были не "2300", а "от 1600"
KOD
Эксперимент хороший, но не про наши условия.
Перед проведением замера необходимо было выяснить с какой скоростью едет машина на 5 передаче с минимумом оборотов, и именно эту скорость выставлять в круизконтроль.
Ибо изначально сравнивали 5 передачу с МИНИМУМОМ оборотов и 4 передачу со СРЕДНИМИ оборотами, а 2300 оборотов на 5-ой это не минимум.
думаю, по ровной дороге она на 5-ой и даже при 1000об поедет.
километров 50 в час.
в принципе проверить несложно, сколько фактически окажется - 1000 или 1200.
но смысла я не улавливаю.
ведь если ориентироваться на крейсерскую скорость по трассе, то это одно.
если на минимальный расход - то это другое.
если комбинация того и другого впополам - то есть и бензина поменьше и время сильно не затягивать, - то это примерно и есть те самые 77км/ч.
rolex
Для тех кто в танке повторяю:
Спор изначально был о том, в каком режиме тратится бензина меньше:
- на 5 передаче с минимумом оборотов
- на 4 передаче с количеством оборотов, обеспечивающем ту же скорость, что и на 5 передаче при минимуме оборотов.

Нукто при этом про оптимальную скорость передвижения по шоссе и прочии вещи не упоминал.
KOD
В первом приближении расход топлива пропорционален мощности, снимаемой с двигателя и поглощаемой на механические и аэродинамические потери автомобиля.

При равных условиях, т.е. при равной мощности, можно рассмотреть второе приближение: расход в зависимости от оборотов будет пропорционален удельному расходу на единицу мощности, который берется из графиков характеристик двигателя. По этой зависимости для большинства двигателей расход на оборотах, близких к максимальным и минимальным, возрастает на 5...15% по сравнению со средними.

Было бы интересно рассмотреть и третье приближение: как зависит расход от степени заполнения цилиндров рабочей смесью и какой избыток (недостаток) воздуха на каких режимах выдает инжектор. Но это, вероятно, сильно зависит от типа двигателя и его прошивки.

Кстати, поборникам экономии и экологии есть совет: перепрошейте мозги движка, чтобы инжектировалось чуть-чуть больше воздуха. Будет немного тупить, но если не гонять, то самое то.
KOD
Для тех кто в танке повторяю:
Спор изначально был о том, в каком режиме тратится бензина меньше:
- на 5 передаче с минимумом оборотов
- на 4 передаче с количеством оборотов, обеспечивающем ту же скорость, что и на 5 передаче при минимуме оборотов.
так вот какой был спор, значится.
предупреждать надо, а то я ведь читаю буквально:

Re: KOD] N1871912111 - 28.03.07 12:16 Править
В ответ на:
----------------Двигатели так настроены/устроены, чтобы максимум КПД был на средних оборотах - именно на этих оборотах чаще всего ездят.
-----------------------------------------------------------

думаю, это обычный миф.
кпд двигателя по-оборотно варьируется на пару процентов, что вообще-то не впечатляет.
+++++++++++++++++++++


ну и воспринимаю буквально, - что вы считаете важной роль кпд для экономии топлива и прочее.