?

Log in

No account? Create an account
Previous Entry Share Next Entry
Наблюдение.
simplefoto
Когда я начинал водить машину считалось, что лучший расход топлива получается на скорости 80 км/ч. Сейчас обе семейные машины (Камаро 2012 года и Элантра 2016) показывают наилучшие результаты на скорости 150 км/ч (90 миль/час). Для Элантры расход превышает даже маркетингово-паспортные 36 mpg и составляет 39 mpg.
А вот какие выводы из этого наблюдения сделать пока не знаю. Ограничения по скорости скорее всего не поднимут, из штрафов за превышение много кто кормится.

  • 1
Хмм, интересно получается. Наиболее экономная скорость определяется через соотношение потерь на силу трения, которая не зависит от скорости, т.е. расход постоянный, и аэродинамическое сопротивление, пропорциональное квадрату скорости (и расход тоже пропорционален квадрату скорости). Плюс двигатель оптимально эффективен на определенных оборотах, довольно низких по-моему. По идее на скорости 90 mph аэродинамика должна все остальные члены заруливать - тогда расход топлива от скорости будет расти как примерно x^2. А как ты определил 39 mpg - через датчик расхода?

Edited at 2017-11-03 04:08 pm (UTC)

Да, через датчик расхода. Но он практически не врет, я почти до сухого бака доезжал, заправлял под завязку и тупо делил пробег с прошлой заправки на заправленный объем -- тютелька в тютельку.

Может, он не врет на определенной скорости или врет по разному на разных скоростях, так что ошибки вычитаются. Все-таки 90 mph быстровато для экономной скорости.

Если и врет, то не очень. Я сейчас каждый день по хайвею 40 миль проезжаю, как раз на 90 миль/час, раньше в чисто «городском» цикле бака хватало на 340 миль, теперь 400 с копейками. Так что выгода от скоростной езды явно есть.

Если взять цифры для коэффициента аэродинамического сопротивления и лобовой проекции легкового автомобиля 0.3 и 0.7 м^2, можно посчитать что для 150 км/ч за 39 миль аэродинамика "отъест" где-то 14-15 МДж механической мощности. Галлон бензина это 127 МДж тепловой мощности, из них порядка 18-20% доходит до колес. Т.е. на 150 км/ч потери на аэродинамику при расходе 39 mpg будут 55-65% от механической мощности.
Это я не в плане критики, если что, а просто пытаюсь посчитать. Люблю с цифрами оперировать, многие вещи с ними становятся понятнее.

Может, машина на такой скорости начинает «подвзлетать»? :)

Т.е. снижается трение качения? Интересная гипотеза. У меня было предположение что потери мощности, не зависящие от скорости (т.е. трение в двигателе/коробке передач), очень велики - но 39 mpg этот вариант исключают.

Сейчас посмотрел, 65 mph на 2000 rpm, 80 на 2500 и 90 на 2750 едет. Так что не очень разница большая, а режимы вполне экономичные.

Сорри, я напорол с цифрами, лобовое сечение CdA 0.7 м^2 уже умножено на коэффициент аэродинамического сопротивления, а я его еще раз умножил :* В общем если все правильно считать и взять CdA 0.6 м^2 для Элантры, потери на аэродинамику для 150 км/ч порядка 40 MДж на 39 миль, и это 31% от теплоты сгорания 1 галлона бензина (127 МДж). С учетом кпд эти цифры не бьются - думаю, что датчик расхода врет. Либо какой-нибудь еще артифакт: езда под гору, сильно пониженное атмосферное давление.

Но чеки на заправке врать не могут:)
Езды под гору нет, по дороге на работу я как раз плавно в гору поднимаюсь, так, что бутылки пластиковые подминаются, потом опускаюсь. На обратном пути все наоборот, работа равна нулю.
А по какой формуле ты считаешь? Для 100 кмч какие потери на аэродинамику будут?

F = 1/2*CdA*rho*V^2. CdA - это как раз 0.6 м^2 эффективной лобовой площади, rho - плотность воздуха, 1.225 кг/м^3, V - скорость в м/c. F - сила аэродинамического сопротивления. Зная силу, умножаю ее на расстояние в метрах и получаю работу в джоулях.
F = 1/2*0.6*1.225*41.7^2 = ~640 Н.
640*39*1609.34 = ~40 МДж на 39 миль (на 1 галлон бензина)
Может быть CdA не точное, но вряд ли сильно, я взял ее вот отсюда http://ecomodder.com/wiki/index.php/Vehicle_Coefficient_of_Drag_List для Элантры 2006 года и уменьшил в пропорции 0.28/0.32, т.е. в рекламных проспектах Элантры 2016 пишут что у нее Cd 0.28.
Это расчет для 150 км/ч, для 100 км/ч потери будут в 2.25 раза меньше.

Edited at 2017-11-05 12:48 am (UTC)

Я не специалист и вообще гуманитарий, но сопротивление, по моему, не квадрат должно быть, а экспонента. Тогда вроде примерно теория укладывается в практику.

Идея такая, что движущийся в газе объект разгоняет молекулы газа до скорости порядка своей собственной и отдает им энергию пропорциональную 1/2*MV^2. Коэффициент пропорциональности Cd зависит от скорости, относительно слабо на малых скоростях, потом обычно падает когда поток из ламинарного становится турбулентным и скачком возрастает при переходе на сверхзвук (для Элантры это неактульно).

Крутые у тебя машинки ;) У моей наилучший MPG примерно на 60 MPH. Уже на 70 MPH заметно хуже.

P.S. Быстрее 80 MPH в США лучше не ездить - это уже не только тикет, но и reckless driving (что автоматически влечёт за собой лишение прав, удорожание страховки и другие прелести).

Там ограничение 70, так что норм. В Юте местами вообще 80:)

Шины греются -> поддуваются -> пятно контакта меньше -> сопротивление качению ниже -> снижение расхода бензуса. Не?

Вполне может быть, хотя на радиалке это сколько им нагреться надо, пока пятно контакта уменьшиться? Мне кажется, что дело именно в идеальных rpm для двигателя, двадцать лет назад 2000-2500 оборотов как раз 80 кмч соответствовали, ну, по крайней мере, для моей четырехступенчатой Волги :)

  • 1