क्या तेजी से बिगड़ती ईंधन दक्षता?


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मैंने अक्सर सुना है कि तेजी से ईंधन की खराब दक्षता के लिए कठिन बनाता है, लेकिन अभी तक क्यों की एक ध्वनि स्पष्टीकरण नहीं दिया गया है। स्वाभाविक रूप से यह मुझे इस सलाह पर सवाल खड़ा करता है। अब जाहिर है जब आप कठिन गति बढ़ाते हैं, तो आपके इंजन में अधिक ईंधन डाला जाता है, लेकिन आप जल्द ही उस शानदार मीठे स्थान पर पहुंच जाएंगे, जहां ईंधन की खपत बहुत कम है। तो क्या इसकी अदायगी लायक है या नहीं?

इस सवाल के लिए कुछ मापदंडों की जरूरत है, जैसे कि यदि आप केवल 100 मीटर में मुश्किल को रोकने के लिए रोशनी पर उड़ान भरते हैं, तो आप निश्चित रूप से कुछ बहुत खराब ईंधन दक्षता का सामना करेंगे। मैं एक लंबी खुली सड़क की शुरुआत में रोशनी के बारे में बात कर रहा हूं, जहां आप कैसे तेजी लाते हैं, आखिरकार ब्रेकिंग पर कोई असर नहीं पड़ता है।

मुझे लगता है कि इस सवाल का क्रेज अलग-अलग इंजन आरपीएम पर ईंधन इनपुट प्रति बिजली उत्पादन के साथ करना है। मैं इसके बारे में सोच रहा था क्योंकि मेरी कार में कम RPM में बहुत कम टॉर्क है, लेकिन एक बार 3,000+ RPM के बाद यह बहुत बढ़िया है (पुरानी बीएमडब्लू 320i)। यह हो सकता है कि मेरी कार का इंजन 3,000 आरपीएम पर अधिक कुशलता से चलता है, और सामान्य से थोड़ा अधिक त्वरण ईंधन दक्षता में सुधार करेगा? या मैं सपना देख रहा हूँ?

जवाबों:


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जैसा कि आपने कहा कि इस मुद्दे का क्रूस को ईंधन की एक इकाई से ऊर्जा की हर अंतिम मात्रा को प्राप्त करने के लिए है। आप इसे अपनी कुल ईंधन दक्षता मान सकते हैं।

अपने वाहन को आराम से 60mph या 100km / h तक तेज करने पर वाहन के वजन (हवा, घर्षण और रोलिंग प्रतिरोध को छोड़कर) के आधार पर एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा की आवश्यकता होगी।

तो आपको ऊर्जा की उस मात्रा का उत्पादन करने के लिए सबसे कुशल तरीके से अपने इंजन का उपयोग करने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, आप केवल त्वरक को तल सकते हैं और तेजी से आवश्यक ऊर्जा का उत्पादन कर सकते हैं, लेकिन आपके लिए यह जानने का कोई तरीका नहीं है कि क्या यह मार्ग उस ऊर्जा का निर्माण करने से अधिक समय की अवधि के लिए अधिक कुशल है।

यह जानने के लिए आपको अपने इंजन को जानना होगा। विशेष रूप से आपको अपने ब्रेक विशिष्ट ईंधन की खपत (बीएसएफसी) को जानना होगा। बीएसएफसी मापता है कि प्रति इकाई ईंधन (आमतौर पर एक ग्राम ईंधन) का कितना ऊर्जा उत्पादन होता है। आपके इंजन में अलग-अलग RPM और टॉर्क वैल्यू पर अलग BSFC होगा। आप अपना इंजन चलाना चाहते हैं, जहां इसका सबसे कम BSFC (सबसे कम ईंधन खपत प्रति यूनिट ऊर्जा का उत्पादन) हो। इसलिए यदि आप BSFC चार्ट को देखते हैं तो मैंने आपको लिंक किया है कि आप देखेंगे कि उस इंजन के लिए BSFC का मूल्य 206 है जो लगभग 2100-2200rpm पर पीक टॉर्क के करीब है। इसका मतलब है कि यह इंजन उस ऑपरेटिंग रेंज में सबसे अधिक कुशलता से चलता है।

सामान्य तौर पर इंजन सबसे अधिक कुशलता से अपने चरम टोक़ के पास खुले खुले थ्रॉटल में और सबसे कम आरपीएम पर चलते हैं। यह रेंज हर इंजन और वाहन के लिए अलग-अलग होगी क्योंकि सभी इंजन अलग-अलग हैं और हर वाहन का अलग-अलग परजीवी भार है। आप शायद अपने वाहन के लिए इसकी गणना कर सकते हैं यदि आप बिजली को मापने के लिए डायनेमोमीटर पर वाहन चलाते हैं और फिर ईंधन की खपत की निगरानी करते हैं और फिर यह देखने के लिए कि क्या इंजन सबसे कुशल था, वक्र पर एक विभाजन करें।

अब जब आप जानते हैं कि आपके वाहन को किन परिस्थितियों में सबसे अधिक कठिनाई होती है, तो यह त्वरण के दौरान हर समय उन स्थितियों में आपके इंजन को चला रहा है। यह एक ट्रांसमिशन के साथ मुश्किल हो जाता है क्योंकि RPM को आपके वाहन के तेज होते ही उठना पड़ता है।

एक मैनुअल ट्रांसमिशन के साथ मैं उपरोक्त उदाहरण वक्र के साथ क्या करूंगा, 1500-2500rpm से व्यापक खुले थ्रॉटल पर त्वरक होगा और प्रत्येक गियर के लिए 2500rpm पर शिफ्ट होगा। मुझे यकीन है कि अधिकतम दक्षता के लिए सटीक बदलाव बिंदुओं की गणना करना संभव है, लेकिन मैं इसमें ज्यादा प्रयास करने को तैयार नहीं हूं।

ऑटोमैटिक ट्रांसमिशन के साथ यह बहुत मुश्किल है क्योंकि यदि आप इंजन को व्यापक खुले थ्रॉटल पर चलाने की कोशिश करते हैं तो ऑटोमैटिक ट्रांसमिशन आपके बदलाव को उच्च आरपीएम रेंज तक बढ़ा देगा और आपको बीएसएफसी और बदले में बहुत खराब मिलेगा। ऑटोमैटिक ट्रांसमिशन के साथ आपको बहुत धीमी गति से चलना होगा ताकि ट्रांसमिशन आपके इंजन को आरपीएम में रखने के लिए उपयुक्त बिंदुओं पर शिफ्ट हो जाए जहां यह अपनी उच्चतम दक्षता पर काम कर सके। हो सकता है कि एक्सीलरेटर को आधे थ्रॉटल पर धकेलने से यह प्राप्त हो सकता है लेकिन आपको इसे महसूस करके करना होगा।

अंत में मैं कहूंगा कि तेजी लाने का सबसे अच्छा तरीका यह है कि सबसे कम आरपीएम में जितनी जल्दी हो सके उतना तेजी से बढ़ाना।

आशा है कि इस व्याख्या से कुछ मदद मिली।

विकी ब्रेक विशिष्ट ईंधन की खपत


वाह क्या जवाब है। मुझे इस पर एक अच्छी नज़र डालने के लिए कुछ समय की आवश्यकता है, लेकिन मुझे लगता है कि यह जानकारी वही है जो मैं देख रहा हूँ!
andrewb

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"(हवा, घर्षण और रोलिंग प्रतिरोध को छोड़कर)।" वे बहिष्करण इस प्रश्न के सभी वास्तविक विश्व चिंताओं को दूर करते हैं। यह एक अमूर्त भौतिकी समस्या नहीं है। बीएसएफसी एक इंजन स्टैंड पर सबसे कुशल इंजन की गति निर्धारित करने के लिए उपयोगी है। यह सीधे जमीन पर सबसे कुशल गति का अनुवाद नहीं करता है (घर्षण नुकसान महत्वपूर्ण हैं)। यह आपको कुशल त्वरण के बारे में कोई जानकारी नहीं देता है क्योंकि भार और ईंधन की खपत प्रोफाइल में बेतहाशा वृद्धि होती है (उदाहरण के लिए, वृद्धि के तहत चार्ज को ठंडा करने के लिए बढ़ा हुआ ईंधन)।
बॉब क्रॉस

यदि आप एक व्हील टाइप डायनेमोमीटर से उत्पन्न BSFC मान का उपयोग करते हैं तो अधिकांश ड्रैग इनफिनिशियन्स को शामिल किया जाएगा। हवा की प्रतिरोधक क्षमता को जल्द से जल्द बढ़ाकर कम से कम किया जाएगा ताकि तेज गति से कम होने पर ऊर्जा का नुकसान कम हो। रोलिंग प्रतिरोध और घर्षण के साथ भी। इसलिए मैंने उन धारणाओं को दूर करने के लिए मान लिया क्योंकि आम तौर पर बोलना आप उन्हें नियंत्रित नहीं कर सकते हैं और आमतौर पर तेज करने का पक्ष लेंगे। बीएसएफसी आपको इस बारे में बहुत सारी जानकारी देगा कि आपका इंजन किस रेंज में सबसे अधिक कुशल है, वह भी सबसे कुशल होगा।
माइक साउल 18'13

बीएसएफसी आपको अलग-अलग ट्यूनिंग मापदंडों के साथ अलग-अलग थ्रॉटल पदों पर त्वरण के दौरान स्थिर स्थिति में आपके इंजन के बारे में जानकारी देता है। ईंधन खपत OBD II पोर्ट का उपयोग करके आसानी से मापी जाती है। क्रमिक त्वरण की तुलना में खरगोश की शुरुआत कम कुशल होती है।
बॉब क्रॉस

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मैं इस कथन से सहमत हूं कि खरगोश तभी कम कुशल होता है जब आप एक उच्च आरपीएम पर गति कर रहे होते हैं जहां इंजन अनिवार्य रूप से आवश्यकता से अधिक "ईंधन" बर्बाद कर रहा होता है। हालाँकि मेरा मानना ​​है कि ०-६० से २०% की तेजी से १५००-२५०० से १०% से १५०० से २०० के बीच में १५०० से २००० से कम गति का अनुमान लगाया जा रहा है कि २०% से अधिक की गति तक पहुँचने में कम कुशल होगी। सिर्फ इसलिए कि इंजन बहुत कम ऊर्जा का उत्पादन कर रहा है और ईंधन की खपत 100% थ्रॉटल विकल्प के 1 / 5th से कम नहीं होगी।
माइक सौल

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एक विशिष्ट मात्रा में द्रव्यमान को एक विशिष्ट गति में तेजी लाने के लिए ऊर्जा की एक विशिष्ट मात्रा होती है। तो बस उन कारकों को देखते हुए, आप यह मान लेना सही होगा कि यह बहुत कम मायने रखता है कि आपने कहा द्रव्यमान कितनी तेजी से बढ़ाया है।

लेकिन ऐसा नहीं है कि वास्तविक दुनिया कैसे काम करती है। यहां समस्या यह है कि दहन इंजन और कई चीजें जो हम उन्हें कनेक्ट करते हैं, वे आश्चर्यजनक रूप से अक्षम हैं। इसमें पर्याप्त मात्रा में घर्षण शामिल होता है। अपनी कार को तेज करने के लिए, आपके इंजन को तेजी से आगे बढ़ना है। तेजी से एक पिस्टन को थरथराना पड़ता है, बीयरिंग जितना अधिक बल होता है। वाल्वों के माध्यम से सिलेंडर के अंदर और बाहर हवा खींचने के लिए आवश्यक कार्य उच्च आरपीएम पर बहुत अधिक है, तेजी से। और सूची खत्म ही नहीं होती।

उसके ऊपर, आपके कार के इंजन को अल्टरनेटर, वाटर पंप, स्टीयरिंग पंप, आदि को चालू करने में उच्च आरपीएम पर और भी अधिक ऊर्जा बर्बाद करनी पड़ती है।

यदि आप इन सभी कारकों को एक साथ रखते हैं, तो यह काफी स्पष्ट है कि आपका इंजन निचले RPM पर अधिक कुशल क्यों है।


s/high speeds/high RPMs/g:)
जेन्सग्राम

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क्या तेजी से बिगड़ती ईंधन दक्षता?

हाँ।

अब जाहिर है जब आप कठिन गति बढ़ाते हैं, तो आपके इंजन में अधिक ईंधन डाला जाता है, लेकिन आप जल्द ही उस शानदार मीठे स्थान पर पहुंच जाएंगे, जहां ईंधन की खपत बहुत कम है। तो क्या इसकी अदायगी लायक है या नहीं?

नहीं।

यह आसानी से OBD II पोर्ट के माध्यम से मापा जाता है। उदाहरण के लिए, मेरा एक्सेसपोर्ट मुझे तात्कालिक ईंधन की खपत पर तत्काल रीडिंग देता है। ऑटोमैटिक डोंगल + स्मार्ट फोन संयोजन आपको जानकारी देने के लिए है जो कि केवल उतना ही विस्तृत है (हालांकि आपके ईसीयू को फिर से संगठित करने की क्षमता के बिना)। जैसा कि वे अपने उत्पाद दौरे में कहते हैं: "रैपिड एक्सेलेरेशन - गैस पेडल पर कड़ी मेहनत करने से ईंधन दक्षता कम हो जाती है और पैसा बर्बाद हो जाता है।" इस तरह के एक उपकरण के साथ, आप बिल्कुल माप सकते हैं कि आप खरगोश के शुरू होने के साथ कितना पैसा खो रहे हैं।

त्वरित स्थिति को स्थिर स्थिति से अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, इसलिए अधिक ईंधन की आवश्यकता होती है। धीरे-धीरे तेजी लाने की तुलना में तेजी से अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। त्वरण की दर और ईंधन की खपत की दर के बीच एक सुपर-रैखिक निर्भरता है (त्वरण की उच्च दरों पर प्रति मीटर / सेकंड ^ 2 से अधिक ईंधन की खपत)।

यदि आप कछुए के त्वरण को ईंधन से कैसे बचा सकते हैं, इसका एक व्यावहारिक प्रदर्शन चाहते हैं, तो मैं आपको जेरेमी क्लार्कसन के लंदन से एडिनबर्ग के लिए अपने महाकाव्य ड्राइव में प्रदर्शन और दो टर्बो V8 ऑडी में ईंधन के एक टैंक पर वापस संदर्भित करता हूं (4 एपिसोड के लिए नीचे स्क्रॉल करें) सीजन 4 का)। वह विस्तार से वर्णन करता है कि त्वरण के व्यर्थ ईंधन से कैसे बचा जाए। सबसे महत्वपूर्ण बात, उन्होंने 1200 आरपीएम के तहत रेव्स रखे।

ये औसत दर्जे की मात्राएँ हैं। खरगोशों के लिए स्टॉप लाइट से शुरू होने वाला कोई ईंधन दक्षता औचित्य नहीं है।


संभवतः "गोल्डन मिडल ग्राउंड" होगा, बहुत तेज़ का मतलब होगा कि ज़रूरत से ज़्यादा खुलासा करना, भले ही वह थोड़े समय के लिए हो .. और धीरे-धीरे तेज होने का मतलब होगा कि आप उच्च आरपीएम पर ज़रूरत से ज़्यादा समय बिताएंगे, जिससे ईंधन खर्च होगा ।
nsandersen

लेकिन यह निश्चित रूप से त्वरण की विभिन्न दरों पर इंजन दक्षता के लिए सभी को उबालना चाहिए, है ना? मेरा मतलब है, भौतिकी मुझे बताती है कि गति को बदलने के लिए आवश्यक ऊर्जा केवल आरंभ और समाप्ति की गति पर निर्भर है, न कि उन दोनों के बीच आने में कितना समय लगा। (ई = 1/2 * एम * वी ^ 2)।
माइकल

@ मिसेल आपको याद रखना होगा कि हम एक आदर्श प्रणाली के बारे में बात नहीं कर रहे हैं। टर्बोचार्ज्ड इंजन में बढ़ावा से प्रेरित थर्मल अक्षमताओं जैसी चीजों को संभालने के लिए हाई स्कूल भौतिकी अपर्याप्त है। वास्तविक प्रणालियों के माप हमेशा जीतते हैं।
बॉब क्रॉस

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वास्तविक जीवन परिणाम

मेरे पास 2005 का निसान अर्माडा है जिसमें हेडर्सम CAI, कस्टम एग्जॉस्ट और ट्यून है। मेरी पत्नी इसे दादी की तरह चलाती है - त्वरण अच्छा और धीमा, ब्रेकिंग के लिए प्रत्याशा उसे लगभग 12-14 mpg औसत मिलता है।

मैं उस जानवर को ड्राइव करता हूं जैसे मैं उसे हर जगह चुराता हूं - मैं अभी भी ब्रेकिंग और धीमा होने का अनुमान लगाता हूं - मैं आमतौर पर 14.8-15 mpg औसत खींचता हूं। मैं उसकी तुलना में लगभग 1-3 mpg बेहतर करता हूं और मैं इसे तेजी से तेज करने का श्रेय देता हूं क्योंकि मैं अपनी परिभ्रमण गति को तेज कर सकता हूं और फिर उससे अधिक समय तक वहां बैठा रह सकता हूं।

जब आप अपने स्कैन-गेज को देखते हैं, तो इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि आप mpg को कैसे तेज करते हैं जब तक कि आप तेजी से गति प्राप्त नहीं करते। जितनी देर आप गरीब mpg ज़ोन में बैठेंगे उतनी अधिक गैस आप उपयोग कर रहे हैं। स्कैन-गेज झूठ नहीं बोलता है, न ही वास्तविक जीवन परिणाम।

टेस्ट 3 पूर्ण टैंक ड्राइविंग जैसे कि आपके पास अपनी क्रूज़िंग गति के लिए एक जोड़ी है फिर क्रूज़। देखें कि आपके वाहन के लिए कौन सा बेहतर है! मेरे पास एक टोयोटा यारिस भी है जिसे मैं काम करने और वापस करने के लिए हर रोज 112 मील की दूरी तय करता हूं। त्वरण-जैसे- I-have-a-pair-then-cruising netted me 1.3 mpg बेहतर धीमी त्वरण की तुलना में 6 टैंकों के औसत से बेहतर।

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