Оптимальный диапазон оборотов для механической коробки передач

На самом деле это правда, что езда на немного (ключевое слово) более высоких оборотах намного лучше (как с точки зрения топливной экономичности, так и с точки зрения срока службы двигателя. Диапазон оборотов для них может быть разным).

Часть 1. Ресурс двигателя:

У каждого двигателя есть наименьшие резонансные обороты. Это когда ваш двигатель вибрирует меньше всего (представьте, что это противоположно тому моменту, когда вся ваша машина начинает сильно трястись из-за чрезмерной нагрузки). Поскольку вибрация минимальна при этих оборотах, износ двигателя сведен к минимуму, а также трение между компонентами двигателя. Это, естественно, означает, что у вас есть детали, которые работают более плавно и дольше. Это также может повысить эффективность использования топлива, поскольку потери мощности на трение сведены к минимуму.

Часть 2. Оптимальная топливная экономичность:

Этот диапазон оборотов не обязательно должен быть таким же, как для оптимального срока службы двигателя. Ваша топливная экономичность лучше всего, когда вы не работаете над автомобилем. Это имеет несколько измерений. В идеале, если вы едете на высокой передаче, чуть не дойдя до средней отметки на тахометре, эффективность использования топлива максимальна (т. е. когда вы едете), но если вы требуете ускорения, вы будете сжигать много топлива, чтобы получить очень мало. . Этот тип вождения лучше всего подходит для шоссе. В черте города было бы лучше поднять двигатель до точки наилучшего восприятия (где резонанс наименьший), а затем переключиться на понижение оборотов, при этом не агрессивно давя на педаль.

Низкие обороты повышают эффективность по двум причинам:

1. Динамическое трение пропорционально скорости. (Чем выше скорость, тем больше трение). Это применимо везде, от коленчатого вала до поршневого цилиндра и коробки передач. Автомобиль может разогнаться только до определенного предела, потому что после определенного момента вырабатываемая мощность становится меньше той, которая необходима для преодоления силы трения.

Итог: ниже скорость, выше эффективность.

2. Объемная эффективность. (Чем выше скорость, тем ниже объемный КПД) При низких оборотах двигателя, когда двигатель проходит такт выпуска и такт всасывания, воздух может легко выйти и заполнить цилиндр двигателя. По мере увеличения оборотов двигателя сгоревшей воздушно-топливной смеси становится все труднее выходить из цилиндра (на такте выпуска) и поступать в цилиндр свежего воздуха (на такте всасывания). Это приводит к потере мощности, потому что двигатель должен использовать часть вырабатываемой мощности, чтобы выталкивать воздух все быстрее и быстрее. На такте всасывания воздух движется недостаточно быстро, чтобы заполнить цилиндр за то короткое время, когда впускной клапан открыт. (Что еще хуже, ECU измеряет давление на входе и ожидает, что определенное количество воздуха попадет в двигатель, и соответствующим образом регулирует впрыск топлива,

Итог: ниже скорость, выше эффективность.

Теперь вспомните наименьшие резонансные обороты? Помните, как приближение к этой частоте вращения снижает потери на трение? Это примерно половина вашего диапазона оборотов. Следовательно, вы получите наилучшую топливную экономичность, когда находитесь вблизи наименьшего резонанса, но достаточно низко, чтобы воспользоваться преимуществами точек 1 и 2. Для облегчения понимания посмотрите на этот график:

Приведенный выше график относится к двигателю на испытательном стенде. Для двигателя на автомобиле нижняя точка находится немного левее на отметке 2500 об / мин (как вы и сказали).

К черту объяснение, дай мне ответ:

Для лучшей топливной экономичности:

При движении по шоссе двигайтесь чуть ближе к средней отметке. В городе набирайте обороты до сладкой точки, а затем переключайтесь вверх, чтобы вернуться к средней отметке.

Для лучшего срока службы двигателя:

Делайте то, что вы должны, чтобы остаться в сладком месте.

Как найти золотую середину:

1. Припаркуйте автомобиль (ручник включен)

2. Запустите двигатель, включите вторую или третью передачу.

3. Удерживая сцепление нажатым, увеличивайте скорость двигателя примерно на 250 об/мин (на меньшие ступени, если вы действительно внимательны).

4. При очень точных оборотах машина будет работать более плавно, чем обычно.

5.Поздравляем. Вы нашли «золотую середину».

(PS. This is harder than it sounds, but I encourage you to do it!)

(Disclaimer: Sweet-spot is not a universally understood term, 
when searching online or talking to your car buddies, use the term 
"Point of least resonance".)

Это зависит от того, что вы пытаетесь оптимизировать. Если вы ищете оптимальное ускорение, чем больше оборотов, тем лучше. Большинство современных двигателей развивают пиковую мощность на красной черте.

Что касается оптимальной эффективности, здесь также есть две части: максимально эффективное превращение топлива в механическую энергию и использование наименьшего количества топлива для преодоления расстояния. Двигатель производит наибольшую механическую энергию на единицу топлива при умеренных оборотах и ​​умеренно высокой нагрузке. На предельно низких оборотах КПД падает из-за потери тепла в цилиндр и потери давления на прорыв газов.

Но если вы ищете лучшее количество миль на галлон и срок службы двигателя, более низкие обороты будут выигрывать каждый раз (при условии, что двигатель не тянет, что вы будете знать, потому что он будет звучать как отбойный молоток). Двигатель может быть не на пике своей эффективности, но вы не будете тратить бензин на производство энергии, которая вам не нужна. На постоянной скорости более высокая передача обеспечивает более низкие обороты, а медленнее вращение двигателя требует меньше топлива, чем более быстрое вращение двигателя, вот и все.

Что касается тяги, это действительно трудно сделать с хорошо спроектированным и управляемым компьютером двигателем. В современном автомобиле компьютер управляет открытием дроссельной заслонки, впрыском топлива и опережением зажигания, поэтому, даже если вы нажмете педаль акселератора на 1000 об/мин, компьютер позаботится о том, чтобы двигатель не перегружался.

Раньше я знал парня, у которого была Honda 80-х годов, и он включал 5-ю передачу на скорости около 30 миль в час, а двигатель трясся. Он получил 50+ миль на галлон, а его машина проехала 250 тысяч миль, когда он отдал ее своей дочери. Это было чертовски неудобно, но, по-видимому, это не оказало никакого вредного воздействия на машину.

Если вы беспокоитесь об износе двигателя, проблема не в том, насколько высоки вы набираете обороты. вопрос в том, как быстро ты разогнался до этих оборотов? Быстрое ускорение гораздо более разрушительно, чем высокие обороты.

как насчет перехода со 2-й на третью, когда вам нужно получить большее ускорение и позволить ему перейти на 4k об / мин. Разве это не лучше, чем переключение на 3-е место на 2500. Я уверен, что изменение на 4k - это просто лучшее место, но во время гонок вам не нужно сначала достигать оптимальной скорости крутящего момента, чтобы получить максимальный охват на линейной дистанции