¿Acelerar más rápido empeora la eficiencia del combustible?

A menudo escuché que acelerar más rápido hace que la eficiencia del combustible sea mala, pero aún no se me ha dado una explicación sólida de por qué. Naturalmente, esto me hace cuestionar este consejo. Ahora, obviamente, cuando aceleras más fuerte, se bombea más combustible a tu motor, pero antes llegarás a ese punto dulce de crucero donde el consumo de combustible es mucho menor. Entonces, ¿vale la pena la recompensa o no?

Esta pregunta necesita algunos parámetros, ya que, obviamente, si vuela en las luces solo para detenerse con fuerza en 100 metros, seguramente enfrentará una muy mala eficiencia de combustible. Estoy hablando más de luces al comienzo de una carretera larga y abierta, donde la forma en que aceleras no tiene impacto en el frenado eventual que tendrá que suceder.

Creo que el quid de esta pregunta tiene que ver con la potencia de salida por entrada de combustible a diferentes RPM del motor. He estado pensando en esto ya que mi automóvil tiene un par muy bajo a bajas RPM, pero una vez que es de más de 3.000 RPM es genial (viejo BMW 320i). ¿Podría ser que el motor de mi automóvil funcione más eficientemente a 3,000 RPM y, como tal, una aceleración ligeramente más fuerte de lo normal mejorará la eficiencia del combustible? ¿O estoy soñando?

Como dijiste, el quid de la cuestión tiene que ver con sacar la última cantidad de energía de una unidad de combustible. Puede considerar esta su eficiencia total de combustible.

Acelerar su vehículo del reposo a 60 mph o 100 km / h requerirá una cantidad fija de energía basada en el peso del vehículo (excluyendo el viento, la fricción y la resistencia a la rodadura).

Por lo tanto, debe utilizar su motor de la manera más eficiente para producir esa cantidad de energía. Por ejemplo, podría simplemente pisar el acelerador y producir rápidamente la energía requerida, pero no hay forma de saber si ese camino es más eficiente que construir esa energía durante un período de tiempo más largo.

Para saber esto necesitas conocer tu motor. Específicamente, necesita conocer su consumo de combustible específico de freno (BSFC). El BSFC mide cuánta energía produce su motor por unidad de combustible (generalmente un gramo de combustible). Su motor tendrá diferentes BSFC a diferentes RPM y valores de par. Desea hacer funcionar su motor donde tenga el BSFC más bajo (consumo de combustible más bajo por unidad de energía producida). Entonces, si observa el cuadro BSFC que he vinculado, verá que para ese motor, su valor BSFC más bajo es 206 a aproximadamente 2100-2200 rpm, cerca del par máximo, lo que significa que este motor funciona de manera más eficiente en ese rango operativo.

En general, los motores funcionan más eficientemente cerca de su par máximo con el acelerador totalmente abierto y a las RPM más bajas posibles. Este rango será diferente para cada motor y vehículo porque todos los motores son diferentes y cada vehículo tiene diferentes cargas parásitas. Probablemente podría calcularlo para su vehículo si ejecuta el vehículo en un dinamómetro para medir la potencia y luego también controla el consumo de combustible y luego hace una división a través de la curva para ver dónde el motor era más eficiente.

Ahora que sabe en qué condiciones de operación su vehículo es más eficiente, la dificultad se convierte en hacer funcionar su motor en esas condiciones en todo momento durante la aceleración. Esto se vuelve difícil con una transmisión porque las RPM tienen que aumentar a medida que su vehículo acelera.

Con una transmisión manual, lo que haría con la curva de ejemplo anterior sería tener el acelerador a una velocidad máxima de 1500-2500 rpm y cambiar a 2500 rpm para cada marcha. Estoy seguro de que es posible calcular los puntos de cambio exactos para lograr la máxima eficiencia, pero no estoy dispuesto a poner tanto esfuerzo en ello.

Con una transmisión automática, esto es muy difícil porque si intenta hacer funcionar el motor con el acelerador totalmente abierto, la transmisión automática extenderá su punto de cambio hasta el rango alto de RPM y obtendrá una muy mala BSFC y, a su vez, eficiencia. Con una transmisión automática, debe acelerar mucho más despacio para que la transmisión cambie en los puntos apropiados para mantener su motor en rpm, donde puede operar con su máxima eficiencia. Tal vez presionar el acelerador a media aceleración puede lograr esto, pero tendrías que hacerlo por tacto.

En conclusión, diría que la mejor manera de acelerar es acelerar lo más rápido posible en las RPM más bajas.

Espero que esta explicación haya ayudado un poco.

Consumo de combustible específico del freno Wiki

Se necesita una cantidad específica de energía para acelerar una cantidad específica de masa a una velocidad específica. Entonces, solo mirando esos factores, estaría en lo correcto al suponer que importa poco qué tan rápido acelere dicha masa.

Pero no es así como funciona el mundo real. El problema aquí es que los motores de combustión y las muchas cosas a las que los conectamos son asombrosamente ineficientes. Hay una cantidad sustancial de fricción involucrada. Para acelerar su automóvil rápidamente, su motor tiene que moverse más rápido. Cuanto más rápido deba oscilar un pistón, mayor será la fuerza a la que están sujetos los rodamientos. El trabajo requerido para introducir y sacar aire de los cilindros a través de las válvulas es mucho mayor a altas RPM, exponencialmente. Y la lista continúa.

Además de eso, el motor de su automóvil tiene que desperdiciar aún más energía a altas RPM girando el alternador, la bomba de agua, la bomba de dirección, etc.

Si combina todos estos factores, es bastante obvio por qué su motor es más eficiente a bajas RPM.

¿Acelerar más rápido empeora la eficiencia del combustible?

Si.

Ahora, obviamente, cuando aceleras más fuerte, se bombea más combustible a tu motor, pero antes llegarás a ese punto dulce de crucero donde el consumo de combustible es mucho menor. Entonces, ¿vale la pena la recompensa o no?

No.

Esto se mide fácilmente a través del puerto OBD II. Por ejemplo, mi Accessport me da lecturas inmediatas sobre el consumo instantáneo de combustible. La combinación de dongle automático y teléfono inteligente pretende brindarle información tan detallada (aunque sin la capacidad de reprogramar su ECU). Como dicen en su recorrido por el producto: "Aceleración rápida: pisar con fuerza el acelerador disminuye la eficiencia del combustible y desperdicia dinero". Con un dispositivo como este, podrás medir exactamente cuánto dinero estás perdiendo con conejos.

Acelerar requiere más energía que el crucero en estado estable, por lo tanto requiere más combustible. Acelerar rápidamente requiere más energía que acelerar lentamente. Existe una relación súper lineal entre la tasa de aceleración y la tasa de consumo de combustible (más combustible consumido por metro / segundo ^ 2 a tasas más altas de aceleración).

Si desea una demostración práctica de cómo la aceleración de las tortugas puede ahorrar combustible, lo remito a la demostración de Jeremy Clarkson en su viaje épico de Londres a Edimburgo y de regreso con un tanque de combustible en un Audi V8 de doble turbo (desplácese hasta el episodio 4 de la temporada 4). Describe en detalle cómo evitar el desperdicio de combustible de la aceleración. Lo más importante, mantuvo las revoluciones por debajo de 1200 rpm.

Estas son cantidades medibles. No hay justificación de eficiencia de combustible para el conejo comienza en las luces de freno.

Resultados de la vida real

Tengo un Nissan Armada 2005 con cabecera CAI, escape personalizado y sintonizado. Mi esposa lo maneja como una abuelita: la aceleración es lenta y agradable, anticipando el frenado, obtiene un promedio de 12-14 mpg.

Conduzco a esa bestia como si la hubiera robado donde quiera que vaya, aunque sigo anticipando el frenado y la desaceleración, generalmente obtengo un promedio de 14.8-15 mpg. Hago alrededor de 1-3 mpg mejor que ella y lo atribuyo a acelerar lo más rápido que puedo a mi velocidad de crucero y luego sentarme allí durante un período de tiempo más largo que ella.

Cuando observa su medidor de escaneo, no importa cuán fuerte acelere el consumo de mpg hasta que alcance la velocidad de crucero. Cuanto más tiempo permanezca en la zona pobre de mpg, más gas usará. El medidor de escaneo no miente, ni los resultados de la vida real.

Pruebe 3 tanques llenos conduciendo como si tuviera un par a su velocidad de crucero y luego navegue. ¡Vea cuál es mejor para su vehículo! También tengo un Toyota Yaris que conduzco 112 millas todos los días para trabajar y regresar. La aceleración-como-tengo-un-par-luego-crucero me dio 1.3 mpg mejor en un promedio de 6 tanques que la aceleración lenta.