首页 理论教育 为什么汽车开到速度最佳点最省油

为什么汽车开到速度最佳点最省油

时间:2022-02-11 理论教育 版权反馈
【摘要】:汽车行驶所需的功率随车速的变化而变化。这时候每升汽油行驶公里数增加的幅度是很大的。一部分为可变的消耗量,用于提供行驶所需的功率,具体根据汽车在给定速度下行驶时所需的功率而定。此系数反映的是汽车形状对于其空气动力特性的影响。目前大多数轿车的阻力系数大约是一些轻型客货两用车的一半。如果在“最佳点”行驶,则可以实现汽车的每升汽油行驶公里数最大。

31 为什么汽车开到速度最佳点最省油?

发动机的效率提高了

按照常识,我们可能以为汽车开得越快越费油,或者费油量是一样的,然而并非如此。现在我们知道汽车开得快省油是因为发动机效率提高,那么发动机效率提高的秘密是什么呢?

我们先探讨一下如何计算车辆行驶时所需的功率。汽车行驶所需的功率随车速的变化而变化。所需功率按以下公式计算:

道路负载功率=av+bv2+cv3

字母v代表车速,字母a、b和c分别代表三个不同的常数:

a要素主要与轮胎的滚动阻力、汽车零部件的摩擦力(如制动片的阻力)或车轮轴承的摩擦力有关。

b要素与汽车零部件的摩擦力和轮胎的滚动阻力有关。不过它还与汽车中各种泵的功率有关。

c要素主要与影响空气阻力的因素有关,如汽车迎风面积、空气阻力系数和空气密度

这些常数对不同的汽车是不同的。但最重要的是,如果使车速加倍,则按照此公式计算得到的所需功率将远远不只增加一倍。假设一辆中等大小的运动型多功能车在速度为80公里/小时时,需要的功率为20马力,而它在160公里/小时的时候可能需要100马力。

从此公式中,还可以看到如果速度v为0,则所需功率也为0。如果速度非常低,则所需功率也非常小。可以认为,如果保持非常低的速度(如1.6公里/小时)行驶,则会使每升汽油行驶的公里数最大。

但是,因为其他因素的影响,此推测不能成立。车速为0公里/小时的时候,发动机仍在运转。只是让气缸、各种风扇、泵和发电机保持运转也要消耗一定的燃油。如果我们打开了其他附件(如前照灯和空调),则汽车将消耗更多的燃油。

因此,即使汽车静止不动,它也要消耗相当多的燃油。当车速为0时,每升汽油行驶公里数最小,因为这时汽车消耗了燃油,而行驶距离为零。当汽车以1.6公里/小时的速度行驶时,汽车只会消耗稍多一点的燃油,这是因为在1.6公里/小时时,道路负载非常小。保持此速度行驶,汽车消耗的燃油量将保持不变,但要花1小时才能走完1.6公里。这时候每升汽油行驶公里数增加的幅度是很大的。现在,如果车速为3.2公里/小时,那么它只要消耗再稍多一点的燃油,但行驶的距离就是之前的两倍。这时每升汽油行驶的公里数几乎加倍!

提高速度,发动机的效率实际上也提高了。汽车消耗的燃油分为两部分,一部分为固定的消耗量,用于为其自身和附件提供能量。一部分为可变的消耗量,用于提供行驶所需的功率,具体根据汽车在给定速度下行驶时所需的功率而定。因此按照每公里耗油量来说,车速越高,就能越高效地利用上述固定量的燃油。

因而对大多数汽车来说,车速表上的“最佳点”在64-97公里/小时。

道路负载较高的汽车将在车速较低时达到最佳点。决定汽车道路负载的主要因素包括:

1.阻力系数。此系数反映的是汽车形状对于其空气动力特性的影响。目前大多数轿车的阻力系数大约是一些轻型客货两用车的一半。

2.迎风面积。这主要取决于汽车的大小。大型车的迎风面积是一些小轿车的两倍多。

3.重量。这会影响轮胎对汽车造成的阻力。大型车的重量能达到小车的两到三倍。

一般而言,汽车越小、越轻、空气动力性能越高,在最佳每公里耗油量条件下可达到的速度也就越高。汽车越大、越重、空气动力性越差,在最佳每公里耗油量条件下的速度就越低。

如果在“最佳点”行驶,则可以实现汽车的每升汽油行驶公里数最大。如果我们时快时慢,则每升汽油行驶公里数将变小。但我们越接近最佳点驾驶,汽车的每升汽油行驶公里数就越大。

所以,我们完全可以根据自己车子的条件,开到最大的速度而保持着最低的耗油量。

【格言】你可以超车,但你不是超人。

——驾驶格言一个老板酒后,心情非常高兴,吹着口哨,开着心爱的奔驰在公路上行驶。

这时,他发现路边停着一辆农用拖拉机,并且有一个人在招手。于是,他停下车,原来,这个拖拉机坏在路上,想找人帮助拖走。老板今天心情非常高兴,便答应了。两个人同时约定好,如果拖拉机打右转向灯,请继续开。如果拖拉机打左转向,请停车。

然后,老板开着奔驰与拖拉机一起上路了。突然,一辆宝马轿车从后面以极快的速度超过他们,老板一看,非常生气,怒骂道:“还没有人敢超我的呢!”于是,他马上挂高档,急踩油门,奔着宝马就追了上去。因为喝了酒,他已忘了后面还拖了一辆拖拉机。

老板很快地追上了宝马,正当他们速度飚车的时候,被路边的一个交通警察发现了,想拦已经来不及了,连忙拿出对讲机,跟下一路段警察联系:“喂,喂,喂,发现两辆车在飚车,速度非常快,一个是宝马,一个是奔驰,请你拦阻他们,不对,是三辆车在飚车,后面还紧紧地跟着一辆拖拉机,并且拖拉机还打着左转向灯,想超车……”

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈