Eficiencia de combustible y cambio / RPM

Estaba leyendo un hilo en un foro de automóviles donde alguien escribió:

Cuanto más bajas son las RPM, menos combustible usas, menos esfuerzo pones en todo.

Otra persona respondió, diciendo:

No es verdad. Si está tirando de velocidades altas y haciendo que el motor funcione más para ir como quiere, use más gasolina. Además de poner más tensión en el automóvil. Al querer más del automóvil cuando está fuera de su potencia, obliga a los inyectores a abrir más y, por lo tanto, quema más gas. No engañe a nadie si no está seguro. Sin embargo, esperar hasta que la línea roja cambie no es ideal tampoco. El cambio a aproximadamente 3/4 de la curva de torque es óptimo para el gas.

¿Quién es correcto? ¿Es más eficiente el cambio de gas a RPM más bajas que a RPM altas? ¿Algo como esto varía mucho de un automóvil a otro, de un modelo a otro, o sería una regla general para todos los motores estándar?

Creo que necesitas definir tus términos. La eficiencia podría significar al menos cuatro cosas en este contexto:

1. Menos combustible consumido por hora.
2. La mayoría de las millas recorridas por unidad de combustible.
3. La mayoría de la energía cinética creada por unidad de combustible consumida.
4. La mayor aceleración creada por segundo.

Estas cuatro opciones a menudo interfieren destructivamente entre sí. Alcanzar algunos de los puntos más altos de cada uno de los significados anteriores:

1. Engranajes altos generalmente significan revoluciones más bajas, lo que significa menores cantidades de combustible inyectado en promedio. Los chorros de combustible pueden cambiar de tamaño dependiendo de la posición del acelerador, pero esos chorros ocurren con menos frecuencia.
2. El millaje por unidad de combustible es una ecuación multivariada en la que la resistencia aerodinámica comienza a dominar a velocidades de carretera más altas. Aun así, si conduce muy lentamente, también verá un kilometraje más bajo que el óptimo, ya que simplemente no está cubriendo mucha distancia lineal.
3. Los motores de combustión interna casi siempre tienen un punto de salida de energía máxima donde pueden combinar mejor el combustible y el aire y transformarlo en energía cinética. Este suele ser el pico de par del motor. Nota: el par máximo también significa un consumo de combustible cercano al pico por segundo. También recuerde que el pico de torque de un motor no tiene nada que ver con la selección de marchas actual.
4. La aceleración máxima también está vinculada al pico de par, pero también requiere una selección de marcha adecuada e implica factores de resistencia aerodinámicos y estáticos. La mejor aceleración desde una parada utilizará la marcha más baja. A velocidad, las marchas bajas no serán una opción, ya que tendrías que acelerar el motor más allá de sus limitaciones físicas, que es una de las muchas razones por las que tu aceleración disminuye a medida que aumenta la velocidad.

Tenga en cuenta que todos los factores son más complicados de lo que se puede abordar en una sola página. Por ejemplo, mi automóvil de transmisión estándar turbo inyecta aún más combustible del que cabría esperar en su pico de torque. La computadora del motor está usando ese combustible extra para enfriar la mezcla de aire y combustible de mayor compresión para evitar la detonación prematura. Esto permite que el automóvil tenga un mayor impulso, pero no es el mejor para el ahorro de combustible ...

La respuesta específica a su pregunta se encuentra en el mapa BSFC (consumo específico de combustible de freno) para su motor, combinado con la potencia deseada.

El mapa BSFC muestra cuán eficientemente el motor convierte la energía química en trabajo mecánico en cualquier condición dada.

Aquí hay un ejemplo:

Bien...

• Desea la mayor apertura posible del acelerador (en automóviles de aspiración natural de todos modos) para reducir el vacío y, por lo tanto, las pérdidas de bombeo, sin embargo, no desea forzar a la computadora a salir del modo de circuito cerrado ... Entonces, aproximadamente 50-75% acelerador dependiendo del vehículo (suponiendo que la transmisión manual como automática probablemente tome una marcha menos eficiente en esas circunstancias).

• Desea que las RPM sean lo más bajas posible, ya que realmente son las RPM las que realmente queman combustible (pérdidas por fricción con RPM más altas). Sin embargo, si las RPM son demasiado bajas, entonces no obtienes el beneficio del avance del tiempo ...

Entonces, "depende" de los manuales de aspiración natural. Le dan el mayor control sobre cómo optimizar su uso de combustible, pero necesita conocer su automóvil específico. :-) El coche más fácil para optimizar es el turbo automático ... Conduzca lo más lento posible y espere lo mejor, ya que realmente no tiene mucho control más allá de eso ... :-)

Básicamente, sí menor rpms == menor consumo, pero hay una advertencia Mirando lo que está haciendo su acelerador, si está a bajas revoluciones por minuto en una velocidad alta pero su pie está acelerando mucho, entonces hay más aire entrando y a baja velocidad Las válvulas rpm están abiertas por más tiempo, por lo que la computadora responde con la cantidad correcta de combustible para el aire que está aspirando con el acelerador abierto. Desea obtener sus rpm bajas pero no a costa de tener que abrir el acelerador. Entonces hay un límite. Así que elija el engranaje más alto que pueda manejar un acelerador ligero.

Respuesta más intuitiva, menos científica. El ahorro de combustible de mi motocicleta (250cc, encendido electrónico y FI, por lo tanto comparable en comportamiento a los automóviles EFI), recientemente se redujo considerablemente (menos de 80 con el más bajo de 76 MPG por combustible). Sin tener en cuenta la posible influencia negativa de los aditivos de invierno (¿hay algo de cierto en eso?), Una cosa en común entre esos combustibles menos eficientes fue cargarlo, es decir, cambiar de marcha temprano y acelerar lentamente.

Sin embargo, aunque lo tomé con calma, la cantidad de trabajo que tuvo que realizar resultó ser mayor de lo normal. Los últimos dos reabastecimientos volví a los intervalos de cambio recomendados por el fabricante, y mi economía de combustible retrocedió más de 82MPG (85 más recientes), y con una aceleración mucho más rápida.

La respuesta es complicada. Digamos que tenemos dos condiciones: bajas revoluciones y altos tiempos de inyección, y el doble de las revoluciones y la mitad de los tiempos de inyección. En ambos casos, el combustible quemado será el mismo. Esto es normal: necesitamos trabajar y esto proviene del combustible. Tenemos que tener en cuenta algo más: cuando el motor gira hay fricción, cuantas más revoluciones produzcan más energía desperdiciada. Por eso queremos bajas revoluciones / altas. Pero ese es un lado de la historia: cuando hay una situación de baja velocidad / par alto, hay más vibración, que nuevamente es energía desperdiciada y nada cómoda. Algunos de los periféricos, como la bomba de agua y aceite que funcionan a altas rpm, pueden no ser eficientes a bajas revoluciones, y puede no haber suficiente aceite, en esta situación de alto par que conduce a una fricción aún mayor. El alternador tiene su propia eficiencia que depende de las rpm.

En el caso de camiones pesados, mantener las RPM entre 10 y 15, independientemente de los cambios de marcha, es lo mejor para la eficiencia del combustible.

En términos generales, todos los motores de combustión interna automotrices son más eficientes con alrededor de 0.3 de potencia máxima, lo que se traduce, en general, a aproximadamente 2000 rpm en la velocidad más alta. Los diseñadores tienden a configurarlos de esa manera porque estos puntos de operación producen un automóvil que se siente manejable. Todos los autos son diferentes. El comportamiento de conducción juega un papel muy importante en la eficiencia. En general, puede obtener aumentos de eficiencia mucho mayores aprendiendo a conducir de manera eficiente que analizando detalladamente la eficiencia del motor. Si mantiene sus velocidades tan bajas como sea razonablemente seguro, vacíe el peso inútil del automóvil, mantenga sus llantas infladas y evite el freno, lo está haciendo lo mejor que puede. Basado en varias décadas de estudio e investigación en economía de combustible.