有所謂 最省油時速 這一說嗎?

時間 2021-05-06 13:53:50

1樓:

汽車在行駛中,當車速達到某個數值時,油耗會達到最低值,這個車速的專業名稱就叫經濟時速。通俗的說,就是我們想知道的最省油時速。

理論上,每個車確實存在乙個最省油的經濟時速。但現實情況下,油耗會受到多種因素的影響,因此最省油經濟時速是不確定的,只存在乙個區域是最省油的。

發動機是汽車的心臟,直接影響汽油的燃燒效率,因此我們可以通過發動機萬有特性曲線來看看。

發動機萬有特性曲線的等油耗線主要反映的是:在不同的發動機轉速和負荷情況下的油耗率。就是下圖一圈一圈標有數字的曲線,這些曲線叫等油耗線。

靠近中間的那一圈是最省油經濟區域

你上面看不懂也沒關係,只要記住,越靠近中間的位置越省油,也就是發動機的「經濟區域」。

像上圖中最靠近中間的205那一圈等油耗曲線,就是最省油的經濟區域了。它的數值越小表示油耗率越低,經濟性越好,在這個區域發動機的熱效率高,油耗低。

理論上存在最省油經濟時速

理論上,如果這個最低等油耗曲線的圈畫得足夠小,那麼會得到乙個點,那麼這個點對應了乙個轉速橫座標和乙個扭矩縱座標,就像圖中的A點那樣的乙個點,使得發動機運轉在這個點的工況就是最經濟的。

但在工程應用上,我們測不出足夠小的最低等油耗曲線,當然也沒有必要花大力氣去測這個。因此就說這個點只停留在理論上,現實情況就是乙個圈圈,也就是圖上那個205最小的圈,是乙個最省油經濟區域。

存在乙個最省油區域

因為這個最省油區域,它是由橫座標和縱座標共同決定的乙個範圍,橫座標我們可以控制,但是縱座標扭矩是行車電腦根據汽車負載情況,傳輸給發動機來改變的。

我們開車時,汽車負載情況千變萬化,例如:起步階段、剎車階段,多載了一位乘客,汽車在爬坡階段等,因為負載的改變發動機的扭矩也會隨之會變,一旦縱座標無法固定,那自然這個所謂的發動機最省油區域也無從談起了。

單說轉速不談負荷,沒法確定最省油區域

那就拿上圖中標註的A點來說吧,它表示車速在1300轉時,扭矩月660Nm,功率90kw,而此時的油耗率屬於最省油區域內,即是205g/kwh。

如果此時我們簡單的說車子的轉速在1200~1650之間時,車子就是最省油的區域內的,顯然不科學,因為我們忽略了縱座標負荷。這就好像說你製作乙個木畫框,只考慮長度,不考慮寬度,那誰知道做出來的畫框能合適的裝下這幅畫嗎。

因此,單獨拿橫軸車速或者轉速出來,沒有縱軸扭矩或負荷的約束,是沒有辦法定位到最省油經濟區域的。換句話說,就是單單比較車速或轉速,不談負荷,是沒法比較油耗的。

只能說在某個負荷下,某個車速最省油

如果說某個車速最省油,還必須加個限定條件:在某個負荷下。那我個人認為,並不能簡單的說,某某汽車只要開到多少車速,這時候這個車子就最省油。

而是只能說在某個負荷下,某個車子有乙個相對省油車速區間。

汽車油耗會受到多種因素的影響

除了我們上面說到的汽車油耗受到轉速和負荷的影響之外,汽車油耗其實還會受到多種因素的影響,例如:汽車本身的設計,發動機的熱效率、變速箱的傳動效率、空氣動力學設計等等。

其次還跟駕駛習慣,環境、阻力、溫度、開在什麼樣的道路上等因素都有關的。

日本自動車研究所《乘用車燃費特集》曾做過實驗:用幾台一樣車型的車,走相同的路線,結果最後得出來的油耗變化曲線,並不是完全一樣的。

車型都是一樣的,但是每輛車的發動機工況、車內外的一系列條件,溫度、濕度、日射量等,都是不同的,那當然得到的結果不一樣了。

相同車型,走相同的路線,其油耗變化都不一樣,更何況不同車型,不同負荷,不同轉速,不同條件下了呢。

總的來說,最省油經濟時速只存在於理論上,在現實的生活中,它是不存在的,只存在乙個最省油經濟區域。而如果說某個車速最省油,還必須加個限定條件:在某個負荷下。

我們也不用刻意去尋找所謂的最省油經濟區域,某個負荷下的,相對的省油區間也就是個參考,不要過分的去糾結它。為了省油,維持乙個時速區間,遇見車不踩剎車撞上去,這絕對是最愚蠢的行為。

2樓:宗我

首先什麼叫做省油?

我認為含義其實就是車輛行駛單位距離的油耗少。

1、跟車速(工作迴圈快慢)沒有必然的關係,單位時間的油耗多了,但距離也跟著增大。

2、燃油效率高也並不意味著省油,可能阻力大,能量轉化的距離短。

明確我們的目標之後,直接可以得出省油要優化的其實是兩點:

1、燃油效率(決定燃油到能量轉化)。

2、行駛阻力(決定能量到距離的轉化)。

接下來找到你車的萬用特性曲線,找到燃油效率最好的等高線區域,然後再根據等功率線找到其中功率最低的交匯點就行了。

燃油效率這點好理解,那為什麼還要讓功率最低呢?因為勻速行駛,所以功率基本都用來克服行駛阻力了(不然能量總不能不翼而飛了吧)。功率低,就意味著行駛阻力低(不可能出現功率下去了,行駛阻力和速度乙個上公升乙個降低的情況,因為行駛阻力隨著速度的上公升而上公升),進而我們找到了行駛阻力最低的點。

再加上我們是在燃油效率最好的等高線區域內尋找到的這個點,於是這兩點都被優化到最好。

上述推理有個問題是有可能燃油效率降低一點,行駛阻力降幅帶來的利好能夠抵消甚至覆蓋掉燃油效率降低的負面影響,這樣最省油的點可能會在另外的地方,不過我猜不會偏差太遠。

我個人認為最省油時速肯定是存在的,但是只能分析個大概,做不到定量以及忽略了大量的次要因素帶來的影響,實際資料具體還要依賴於實驗測量。

另外過分考慮也沒太大意義,畢竟沒有誰為了省油在鬧市開到80km/h。我們真正面臨的場景實際是在確定的車速(功率)下找到最合適的轉速和扭矩。具體做法是根據萬用特性曲線找到燃油效率表現最好的區域,然後通過控制檔位和油門使得發動機的工況盡可能地處於該區域。

3樓:

我覺得「省油轉速」的說法應該是最恰當的

在最高檔位能讓車不拖擋的最低轉速時的速度,肯定就是省油這在我實測中也得到了驗證

1200km的高速公路,保持在80-120的速度,最終油耗是7.8而300km全程國道+省道+村道,混雜著幾十公里山路,以及在市區眾多紅綠燈影響的情況下,做到了7.4-7.

7的水平,比高速還低

4樓:靈機不動

最省油時速當然存在,但一定是特定的車型,在特定的路況和風速條件下得到的。一般在平路和水泥路上順風行駛,最高檔位1500~2000轉速下比較省油。混合動力的車型,由於有電機提前介入,情形有所不同。

2.0L排量的手動檔車,勻速開在120公里/小時費油,勻速開在90公里/小時省油。前提是同樣的車重、同樣的路況和相同的風速條件。

為什麼?我不會複雜的計算,但理論方面還能說點看法。低速行駛時,克服的阻力主要是輪胎滾動摩擦力和機械傳動摩擦、發動機活塞往復運動的阻力,風阻為次要的。

但到高速行駛時,主要的阻力就是風阻,輪胎滾動和機械傳動等阻力佔比很小了。就和超音速飛機原理一樣,突破音障需要克服極大的空氣阻力。國內高速公路限速120km/h,一是安全方面的考慮,另乙個就是出於經濟性的考慮。

達到120的時速,一般的車都不省油。

5樓:風雲

首先感謝 @Kevin Chow 的詳細回答

我稍微簡單的說一下原理

汽車油耗看以下幾個資料

1 汽車變速箱減速比

曲軸轉速會經過減速到達車輪,理想狀態下,這個比值越小,行駛相同距離缸內點火次數越少,燒的油也越少。

2 缸內噴油量

點火次數一定的情況下。每一次缸內點火燃燒的油量也決定了總油耗。同時噴油量的不同會直接影響速度和輸出功率和扭矩。

3 輪胎等機械傳動阻力

事實上速度不同會影響傳動阻力的大小,但是在這裡我們姑且認為這個阻力值是不變的。

4 行駛阻力

由於風阻的存在,速度越高,行駛阻力越大,這個無法忽略。

由此我們可以得出以下幾點:

1 汽車需要再最高檔,保持最大的齒輪比。

2 由於機械阻力的存在,噴油量過少會減少有用功/總功的比值,降低經濟性,同時有可能會導致發動機功率不足引起爆震。

3 由於行駛阻力的存在,噴油量過大也會減少有用功/總功的比值,降低經濟性。

所以,在平路上的最省油速度應該是最高檔的情況下保持順暢行駛的較低速度。平路上普通轎車應該在60左右,MPV等傳動比較小(減速比較大)的車應該在最高檔50左右。

這個「最高檔的情況下保持順暢行駛的較低速度 」可能不太好理解,就是說發動機有乙個最適轉速區間,而剛公升最高檔之後的理想轉速是略低於這個轉速區間的下沿。低於這個轉速,發動機會動力不足。經驗之談一般這個轉速就是公升到最高檔之後稍微給一點油。

最後說實話,根本沒人邀我,我自己來的。

6樓:我心飛揚qd

大部分車的最省油時速都在四五十左右,這是我以前查過大量文章和很多實測資料支援下得出的結論,120比90省油除非是在真空環境下

7樓:天外飛仙

寫的都很複雜我說簡單一些一般的車 50-60的時速最省油這個主要考慮風阻發動機的效率可以忽略風阻隨著速度的增加而以幾何級別的增加跑80比跑160增加的不止一倍

8樓:夢想飛

實在忍不住了,雖然說這麼晚回答估計沒幾個人看得見了。。。。。。

易車網很久以前做過這一系列測試啊,估計後面是太專業了吃力不討好就沒做了吧。

說明:好久以前的測試了,車型比較老,由於現在變速箱檔位越來越多的,目前的新車型經濟時速應該比這些老爺車略有提公升,但是不會變化太多,畢竟風阻隨車速增加劇烈上公升的物理定律是違反不了的。

順便 @汽車奇談高小強

9樓:老年性CACZ

@艾澤 跟 @Kevin Chow寫得太完美了,用等功率概念,很清楚的畫出了那幾條線,清晰明了的把問題勾勒出來了。 @無往 的回答,本質上就是補充了如下事項把問題進一步細節化:

滾動阻力,跟輪胎狀態,道路情況等因素相關;坡道阻力與道路坡度相關(廢話,但很重要)

PS:我一直很推崇等功率的分析方法,在一切更簡單的案例中,等功率的方法會更加簡單、清晰,比如為什麼超車要降檔,而百公里加速賽都是公升檔? - 知乎

不過,F1引擎的經濟轉速是3000轉,實在不能苟同,所以我從邏輯上不能承認您的如下推論(經濟時速是70公里)

分割線先上圖

因為知乎把圖壓縮了,一張張來

以F1 14-1.6litre為例,在8000轉以下,扭矩輸出急劇下降

實際上,功率也急劇下降。

按一般的經驗可以推測出低轉速進氣效率低或者熱轉化效率裡熱損失大

下面這張圖也同這一猜測吻合

實際上,進氣效率同熱轉化效率既是限制扭矩的核心因素,也是限制燃油效率的核心因素。

所以,基本猜測F1引擎在8000轉一下效率降低,更遑論ERS(energy recycle system,其是 MGU-H )在低轉速下因為熱能不夠而沒有貢獻的因素。

實際上,F1引擎的怠速就是三千轉左右,什麼引擎的最高效率點會在怠速附近?

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