Как сделать автомобиль с низким расходом топлива?
Чтобы сократить расход топлива автомобиля, автопроизводители концентрируют внимание на следующих параметрах транспортного средства:
- сокращение веса двигателя
- модификации для уменьшения внутренних потерь двигателя и повышения КПД
- сокращение объема двигателя
- сокращение числа цилиндров
- турбонаддув, для получения большего преимущества от использования двигателя меньшего размера и получения производительности как у двигателя большого размера, но с низким расходом топлива
Гибриды и электромобили постепенно завоевывают популярность в покупательской среде, а машины с водородным топливом ждут своего часа. Несмотря на это, автомобили на жидком топливе (бензин, дизель), все еще доступней и популярней автомобилей на альтернативных источниках топлива. По сути это означает, что концентрацией усилий сегодняшней автомобильной инженерии является двигатель внутреннего сгорания.
Модификации внутри двигателя
На протяжении большей части истории автомобилестроения, двигатели, как и многие другие механические компоненты автомобилей, работали по принципу компромиссов. Клапаны, например, были созданы, чтобы открываться и закрываться таким образом, чтобы работа их была эффективной только при определенных скоростях и то – время от времени. За пределами диапазона установленной скорости эффективность работы клапанов снижалась, что приводило к большим внутренним потерям КПД внутри двигателя, и как следствие повышенному расходу топлива.
Во времена, когда бензин был дешевым, человечество не задумывалось о экономии топлива в автомобиле. На тот момент вопрос в эффективности расхода топлива не стоял, была гонка мощности двигателей — «чем быстрей, тем лучше». Ярыми сторонниками такой стратегии были GM, Ford, Chrysler. В то время методы по снижению расхода топлива, может быть, и знали, но воплощать их в жизнь никто не хотел, так как они считались слишком дорогими и невостребованными. К чему привела такая стратегия американских автомобильных гигантов, показал кризис. Вовремя перестоится от технологий «мощность превыше всего», к технологии «тише едешь, экономичней будет» успели не все, что повлекло понижение продаж и не востребованность на автомобильном рынке.
Сегодня ориентиры поменялись. Погоня за мощностью снижает обороты. Высокая цена на бензин и загруженность на дорогах не дает показать удаль 5 литрового двигателя на в городских джунглях. Тогда зачем покупать прожорливый мустанг, если кроме завистливых взглядов соседей больше никакого удовольствия не получишь?
Современные технологии, помогающие снизить расход топлива в автомобиле
Теперь о новых технологиях, на которые раньше не обращали внимания, а сегодня без них не конструируется ни один автомобиль. Поговорим не о каких ни будь супер-присадках и лже-приборах экономии топлива, а о реально работающих технологиях по снижению потребления горючего. Одна из таких технологий — переменная фаза распределения бензина, улучшающая показатели расхода топлива. К сожалению не всеми автопроизводителями технология оценена по достоинству, поэтому используют ее не во всех автомобилях. Проблема в усложняющих структуру двигателя компонентах, за счет которых и происходит снижение расхода топлива. Улучшается КПД двигателя, но и повышается себестоимость производства автомобиля, а также возможное количество поломок в двигателе.
HCCI
Следующая технология имеет аббревиатуру HCCI. По сути, это старая идея, которая проходит обширные эксперименты в современных лабораториях автопроизводителей. HCCI содержит преимущества искрового зажигания бензинового и дизельного двигателя, воспламенение в котором происходит от сжатия. Горение происходит без пламени, сохраняя низкие температуры в каждом цилиндре двигателя, и сразу сжигает всю воздушно-топливную смесь.
В обычном бензиновом моторе смесь топлива и воздуха поджигается в конце такта сжатия электрической искрой (слева), а в HCCI (справа) при разогреве самой смеси от сильного сжатия.
Прямой впрыск бензина
Вместо смешивания бензина с воздухом в центральном отделении двигателя прямой впрыск отправляет топливо в каждый цилиндр по отдельности, что делает возможным более эффективный расход топлива. Эта технология уже применяется в двигателях современных автомобилей.
Сокращение потерь на холостом ходу
Каждый раз, стоя на светофоре, либо поджидая товарища на остановке в нашей машине, происходит напрасная трата топлива. Но выключать двигатель каждый раз, когда автомобиль останавливается, тоже «не по феншую». Данную проблему с успехом удалось решить гибридным автомобилям (например, Toyota Prius). При вынужденной коротковременной остановке, бензиновый двигатель глушится, и в работе остается лишь электрический, который питается аккумуляторной батареей. При начале движения, машина трогается от усилий эллектро-движка, и плавно переходит на бензиновый при ускорении.
Метод отключения двигателя при остановке автомобиля, также применяется и в двигателях внутреннего сгорания, например, BMW 5 серии в кузове F10. В Mercedes-Benz такая технология реализована за счет дезактивации цилиндров. В состоянии покоя половина цилиндров бездействует, не снижая при этом управляемости автомобилем.
Дополнительные автомобильные опции, которые приводятся в движение двигателем, также негативно влияют на расход топлива, поэтому инженеры постепенно отказываются от многих из них. Естественно системы безопасности и музыку, для понижения расхода никто из модели снимать не будет, но, например, вместо используемого в прошлом насоса с ременным приводом, сегодня используется электроусилитель руля.
Меньший вес — больше топлива в баке
Вес — одна из проблем снижения расхода топлива, но и она с успехом решается. Последние 5 лет в двигатель и ходовую автомобилей, постепенно включают детали из пластика и композитных материалов. Porsche к примеру, в этом году объявил о изготовлении некоторых запчастей ходовой, в своей новой модели Panamera 2013, из углеволокна, что снижает вес машины, а соответственно улучшает ходовые характеристики и показатели потребления бензина.
Размер имеет значение
Сокращение объема двигателя играет большую роль в экономии топлива. Если 6-цилиндровые двигатели займут место V-8, а 4-цилиндровые заменят 6-ти, то, несомненно, мировое потребление бензина сократится.
Маленькие автомобили больше распространены в Европе, чем в Америке или Азиатских странах. Точно так же дело обстоит и с дизельными двигателями, которые экономнее бензиновых. В ближайшем будущем не только автомобили, но и двигатели уменьшатся в размерах, следуя европейскому примеру.
Выходя за рамки конструкции двигателя, у инженеров есть длинный список модификаций, которые могут быть использованы для улучшения расхода топлива, например, шины с низким сопротивлением качению, которые будут как нельзя, кстати для автомобилей с полным приводом. О новых модификациях автомобилей, помогающих снижению расхода топлива, читайте в наших следующих материалах.
Какой стиль вождения обеспечит наименьший расход топлива на грузовом автомобиле
[contact-form-7 404 «Не найдено»]
ГЛОНАСС, GPS мониторинг, тахографы
Сэкономил значит заработал
Заказать обратный звонок sales@divizion-bi. ru Нижний Новгород, пр. Молодёжный, 80 Пн — Пт с 8:30 до 17:00
Манера вождения – один из важных элементов использования машины. Он сильно влияет на расход топлива. Наверняка все владельцы грузовых автомобилей задумываются о том, чтобы стиль вождения обеспечивал наименьший расход топлива.
В основном машина требует больше топлива за счет постоянных пробуксовок, резких переключений скоростей, движения во время пробки или дороге с плохим покрытием.
Манера вождения оказывает влияние не только на потребление топлива, но и состояние транспортного средства. Спокойный стиль вождения, равномерная езда позволят сэкономить деньги. А эффектные разгоны и быстрые торможения точно увеличат траты на бензин.
Если внести некоторые корректировки в стиль вождения, то можно сэкономить серьезный бюджет на топливе. Система контроля расхода топлива и мониторинг автопарка также станут идеальными помощниками в этом вопросе.
Теперь рассмотрим главные причины повышенного расхода топлива.
Агрессивный стиль вождения
Это больше характерно для владельцев легковых машин. Но и водители грузовых автомобилей часто ездят в режиме «разгон-торможение». Движение на высоких оборотах, перегазовки и быстрый разгон серьезно увеличивают потребление горючего. В таком случае можно забыть про средние значения расхода бензина.
Неправильное управление педалью акселератора
Уже доказано, что изменения положения ступни на педали способны обеспечивать увеличение потребления бензина. Убедиться в этом можно через бортовой компьютер, если он есть в транспортном средстве. Неправильным методом вождения считается прожатие педали до упора за короткий период времени.
Переключение передач и правильная скорость
В любом автомобиле есть зависимость между переключением передач и расходом топлива. С данной проблемой могут столкнуться владельцы транспортных средств с механической и автоматической коробкой передач. Последняя на грузовых машинах встречается реже, чем на легковых, но тоже довольно распространена.
В грузовиках с механической коробкой передач расход топлива зависит от того, как водитель переключает скорости. При движении на маленькой скорости нужно обязательно переключать передачу при выходе на высокие обороты. Автомобили с механической коробкой передач считаются в целом более экономичными с точки зрения обслуживания топливом. Для грузовиков с автоматической коробкой характерны трансмиссионные потери мощности.
Передаточные числа шестерен в трансмиссии подбираются для сохранения баланса между тягой, скоростью, выбросом вредных веществ. Правильное переключение передач гарантирует сохранение энергии и минимальные затраты.
Повышенная и пониженная скорость движения
При движении грузового автомобиля на повышенной скорости увеличивается количество оборотов двигателя. В результате начинает расти число подачи в цилиндры смеси воздуха и топлива. После выхода на определенную скорость, ее постоянного увеличения сопротивление воздуха уже возрастает стремительно.
Неблагоприятное воздействие на потребление топлива оказывает и пониженная скорость движения. Движение на небольшой скорости растягивает время работы двигателя и автомобиля в целом. Двигатель за это время выполняет очень большое количество оборотов с циклами впуска смеси воздуха и топлива.
Переключение передач на повышенных оборотах при разгоне позже или раньше установленного момента
Если водитель грузового автомобиля поздно переключил передачу на высоких оборотах, он увеличивает расход своей машины. На машине с механической коробкой передач водитель сам выбирает время переключения скорости. На грузовиках с автоматической коробкой передач повышенный расход может вызвать движение с принудительным ограничением верхней передачи. Это приводит к увеличению расхода бензина.
Также это происходит, когда водитель спешит с переключением передач. Двигатель грузовика не успевает развить требуемый крутящий момент после снижения оборотов. Давление водителем педали акселератора только ухудшает ситуацию. Машина при этом набирает скорость очень медленно. У каждой модели автомобиля есть свой индивидуальный порог переключения передач. Со временем умелый водитель привыкает к машине и начинает точно чувстовать, когда нужно переключить скорость.
Пробки и торможения
Частые старты и торможения приводят к максимальному расходу топлива, так как двигатель вынужден работать на чрезмерных оборотах. Рекомендуется соблюдать дистанцию между передними машинами. Это позволит не тормозить и ускоряться много раз. До подъезда к светофору лучше включить нейтральную передачу.
USDOT объявляет о новых стандартах экономии топлива для транспортных средств 2024-2026 модельного года
Национальное управление безопасности дорожного движения Министерства транспорта США сегодня объявило о новых знаковых стандартах экономии топлива, которые следуют указу президента Байдена, направленному на продвижение американского лидерства в области экологически чистых автомобилей. Новые стандарты сделают пробег автомобиля на галлон более эффективным, сэкономят деньги потребителей на заправке и сократят выбросы при транспортировке.
Новые корпоративные стандарты средней топливной экономичности требуют, чтобы в среднем по отрасли парк автомобилей составлял примерно 49миль на галлон для легковых автомобилей и легких грузовиков в 2026 модельном году, самые высокие стандарты экономии и эффективности использования топлива на сегодняшний день. Новые стандарты повысят эффективность использования топлива на 8% ежегодно для 2024-2025 модельных годов и на 10% ежегодно для 2026 модельного года. Они также увеличат расчетный средний показатель по всему автопарку почти на 10 миль на галлон для 2026 модельного года по сравнению с 2021 модельным годом.
Строгие стандарты экономии топлива укрепляют энергетическую независимость США и помогают снизить зависимость от ископаемого топлива. Поскольку CAFE был подписан в 1975, с тех пор стандарты сократили потребление нефти в Америке на 25%, или примерно на 5 миллионов баррелей в день.
Новые стандарты CAFE для модельного года 2024-26 сократят потребление топлива более чем на 200 миллиардов галлонов до 2050 года по сравнению со старыми стандартами.
Повышение эффективности транспортных средств и сокращение расхода топлива сэкономит деньги американских семей и потребителей на заправке. Американцы, приобретающие новые автомобили в 2026 году, получат на 33% больше миль на галлон по сравнению с автомобилями 2021 года. Это означает, что новым водителям автомобилей в 2026 году придется заправлять свои баки только три раза по сравнению с четырьмя, которые сегодня делают водители новых автомобилей для тех же поездок.
«Сегодняшнее правило означает, что американские семьи смогут проехать дальше, прежде чем им придется заправляться, что позволит сэкономить сотни долларов в год», — сказал министр транспорта США Пит Буттиджич. «Эти улучшения также сделают нашу страну менее уязвимой к глобальным изменениям цен на нефть
и защитят население за счет сокращения выбросов углерода на 2,5 миллиарда метрических тонн».
Новые стандарты также сократят выбросы парниковых газов и загрязнение воздуха. Эти сокращения улучшат здоровье населения и обеспечат экологическую справедливость для сообществ, живущих вблизи автострад и других дорог с интенсивным движением, которые являются цветными сообществами с непропорционально низкими доходами.
«NHTSA помогает американским семьям, делая жизнь более доступной, а воздух — чище для их детей. Эти автомобили будут лучше для окружающей среды, безопаснее, чем когда-либо, и будут стоить меньше топлива в течение всего срока службы. Мы гордимся тем, что выполняем миссию президента Байдена по продвижению нас к более устойчивому будущему, которое укрепляет энергетическую независимость Америки и помогает наполнить карманы американских семей большим количеством денег», — сказал д-р Стивен Клифф, заместитель администратора НАБДД.
Это объявление о новых стандартах прозвучало, когда автомобильная промышленность переоснащает производство для будущих моделей в ответ на быстро растущий рыночный спрос на более чистые и экономичные автомобили. Почти все автопроизводители анонсировали новые модели электромобилей.
Более строгие стандарты экономии топлива будут стимулировать отрасль к дальнейшему улучшению экономии топлива автомобилей с двигателями внутреннего сгорания по мере перехода транспортного сектора на электрификацию.
Сегодняшние окончательные стандарты экономии топлива следуют исполнительному указу президента Байдена 13990, который предписывает НАБДД пересмотреть окончательное правило 2020 года «Правило более безопасных доступных топливно-эффективных (SAFE) транспортных средств для легковых автомобилей и легких грузовиков 2021-2026 годов выпуска». Эти стандарты CAFE также поддерживают приоритеты администрации Байдена-Харриса по сокращению расходов для американских семей, улучшению общественного здравоохранения, борьбе с изменением климата, а также созданию и сохранению хорошо оплачиваемых рабочих мест со свободным и справедливым выбором для вступления в профсоюз.
Чтобы ознакомиться с окончательным правилом средней корпоративной экономии топлива, нажмите здесь. Чтобы узнать больше о сегодняшнем объявлении, посетите сайт www.NHTSA.gov/CAFE.
Хотите MPG? 10 факторов, влияющих на экономию топлива (2023 г.)
Одним из главных преимуществ новых автомобилей является их топливная экономичность. Но даже экономичные автомобили могут проехать меньше миль на галлон (миль на галлон) при определенных условиях.
Итак, как добиться максимальной экономии топлива вашего автомобиля? Многочисленные факторы влияют на то, как ваш автомобиль использует топливо, делая двигатель более или менее эффективным. Эти факторы включают в себя то, как вы едете, а также то, как вы обслуживаете свой автомобиль.
В этом блоге мы перечисляем пять привычек вождения и пять физических характеристик автомобиля, которые могут снизить расход топлива на галлон.
Как ваше вождение влияет на экономию топлива
То, как вы едете, может повлиять на время вашего прибытия, физическую безопасность и расход топлива. Следующие пять привычек могут оказать заметное влияние на ваш MPG.
1. Слишком короткие поездки
Ваш двигатель работает с максимальной эффективностью после прогрева. Когда вы в основном путешествуете на короткие расстояния, ваш автомобиль не успевает полностью прогреться и, следовательно, в целом расходует больше топлива.
2. Частые поездки в холодную погоду
В холодную погоду двигателю вашего автомобиля требуется больше времени для прогрева, поэтому он проводит меньше времени при желаемой температуре для экономии топлива. Уменьшите влияние холодной погоды на ваш MPG, следуя рекомендациям в нашем блоге «Как подготовиться к зиме: 8 шагов, чтобы подготовить свой автомобиль к холодной погоде».
Имейте в виду, что работа вашего автомобиля на холостом ходу для прогрева на самом деле приводит к трате топлива, а не к увеличению расхода бензина.
3. Резкое торможение или ускорение
Агрессивное вождение заставляет ваш автомобиль переключать передачи с большей скоростью, чем это оптимально для экономии топлива. Тесты EPA показывают, что частое резкое торможение и быстрое ускорение могут снизить расход топлива на целых 33% при движении по шоссе.
4. Большой вес автомобиля или вес буксировки
Когда ваш автомобиль загружен, ваш двигатель должен работать с большей нагрузкой. Этот дополнительный вес может быть связан с грузовым или велосипедным багажником, тяжелым внутренним грузом или прицепом.
5. Превышение скорости
Ни для кого не секрет, что штраф за превышение скорости может стоить вам денег, но при превышении скорости бензин расходуется быстрее. Когда вы едете со скоростью 80 миль в час или быстрее, вы создаете более высокое сопротивление воздуха, снижая расход топлива.
Как состояние вашего автомобиля влияет на расход бензина
Когда ваш двигатель работает неравномерно, ваш автомобиль может потреблять больше бензина, чем обычно. Физические характеристики, такие как приведенные ниже, могут повлиять на экономию топлива.
1. Проблемы с топливными форсунками
Топливные форсунки контролируют количество бензина, поступающего в двигатель. Утечка или другая проблема с форсункой может уменьшить количество топлива, поступающего в двигатель, что заставит ваш автомобиль работать менее эффективно.
2. Тип масла
Моторное масло снижает трение в двигателе и может увеличить расход топлива на 12 %. Для достижения наилучших показателей расхода топлива используйте синтетический вариант, снижающий трение.
3. Плохое техническое обслуживание
Если обслуживанием вашего автомобиля пренебрегают, все его системы работают менее эффективно, включая те, которые напрямую связаны с экономией топлива. Например, забитый воздушный фильтр может повлиять на работу двигателя и, как следствие, на расход топлива.
4. Проблемы со свечами зажигания
Пропуски зажигания в свечах зажигания могут вызвать проблемы с общим расходом топлива. Когда двигатель не получает достаточной мощности сгорания, экономия топлива снижается.
5. Проблемы с шинами или развал-схождением
Когда ваши шины начинают изнашиваться или колеса выходят из строя, они могут тянуть против движения автомобиля. Эта дополнительная нагрузка может снизить расход топлива.