Расчет расхода топлива и воздуха двигателем на холостом ходу.
Доброго дня, уважаемые! Вчерашняя заметка заставила перед сном посчитать.
Рассмотрим обычный типичный впрысковый или даже карбюраторный двигатель.
С совершенно обычным дросселем, без всяких извращений типа VVT/Valvematic.
Абсолютное давление во впускном коллекторе исправного ДВС порядка 20-40кПа.
Как показал поиск — для 4кл на цилиндр давление 20-30кПа, для 2кл уже 30-40кПа.
Нормальная стехиометрия для бензинового ДВС на стандартном бензине 14,7:1
Нормальный 4х тактный ДВС с делает 2 вспышку топлива за 1 оборот коленвала.
Рабочая температура ТВС в КС прогретого ДВС около 100С, расчет будет от этой Т.
Изменение температуры воздуха на +-25С не особо повлияют на его плотность.
Плотность воздуха при 100С составляет 946г/1м3 (немного зависит от состава).
В 1л ДВС с камерой сгорания около по 250сс будет примерно 47-94мг воздуха.
В 1л ДВС в камеру сгорания 250сс за 1 такт впрыскивается 3,2-6,4мг бензина.
За один оборот коленвала происходит 2 сжигания топливо-воздушной смеси.
Холостые обороты ДВС в среднем 750об/мин или 12,5об/сек 25 вспышек/сек.
Соответственно расход воздуха для 1л ДВС на 750об/мин составит 1,175-2,35г/с.
Таким образом расход топлива для 1л ДВС при 750об/мин составит 0,288-0,576л/час.
8кл ВАЗ объемом 1,6л на впуске 40кПа, обороты ХХ 750об/мин и расход 3,76г/с и 0,9л/час
16кл 1л с давлением на впуске 20кПа с оборотами ХХ 750об/мин расход 1,175г/с и 0,288л/час
Фактически единственный критичный недостаток 8кл ДВС — большой расход на холостых.
Эврика! Для меня теперь стало понятно как комп считает расход топлива эмпирическим путем…
Чтобы получить ваш текущий расход надо знать давление на впуске и обороты холостого хода.
Соответственно если расход топлива меньше — вы на бедной смеси, больше — на богатой.
Естественно в современных ДВС большое количество способов снижения кислорода.
VVT, EGR приведут к снижению давления на впуске, но и содержание кислорода.
Можно узнать исправность показаний замерив давление во впускном коллекторе.
Расход топлива на холостых и холостые обороты НАПРЯМУЮ зависят от разрежения.
Также, судя по формуле есть прямая зависимость расхода от Т ДВС и впускного воздуха.
Снижая температуру воздуха на впуске и температуру ДВС вы сильно растите расход.
Если у вас больше 30кПа с великой вероятностью есть подсос воздуха или износ ЦПГ.
При нормальной стехиометрии соотношение расхода воздуха грамм/сек к расходу топлива литр/час должно составлять 4,08, если больше — у вас бедная смесь на ХХ, если меньше — у вас богатая смесь. Чаще всего всеми способами добиваются бедной смеси для снижения расхода топлива в пробках.
PS если где-то серьезно протерялся в расчетах — укажите в комментариях.
PSS напишите объем двигателя, а также расход воздуха и топлива на холостых.
PSSS после возвращения домой добавлю картинки иллюстрации может что-то допишу.
Какой у автомобиля расход топлива на холостом ходу?
На практике однажды доводилось в мороз долго гонять движок на казенном бензине, что-бы в салоне машины погреться. Из этих наблюдений получилось расходу около 1 литра бензина в час. Двигатель был инжекторный 2000 куб.см.
Тут вроде как всё от оборотов двигателя напрямую зависит. И конечно и безусловно это зависит от марки машины и типа двигателя, так результаты у карбюраторных двигателей будут отличаться от двигателей со впрыском топлива.
А если в общих словах то на холостом ходу машина потребляет топлива больше чем просто ходу, и вроде как двигатели карбюраторные расходуют в этом режиме больше топлива, нежели со впрыском.
Ещё говорят, что самые прожорливые на холостом ходу автомобили марки BMW.
Всегда на холостых оборотах расход больше, чем под нагрузкой. Это описано в разной литературе. Я сам проверял по бортовому компу спускаясь с горки но нейтралке и на передачи. На нейтралке больше на 1-1,5 литра.
Если Вы не указали литраж двигателя, его год изготовления и особенности системы питания, то ответить можно так: — в любом случае на холостых оборотах расход топлива самый минимальный!))) Если нет нагрузки!)
Практически всегда зимой расход бензина возрастает. От летнего времени до 30 % увеличивается нередко такой расход топлива. Это происходит в связи с эксплуатацией автомобиля в сложных условиях, по причине прогрева двигателя. Причинами также являются холод , лед, а также снежные заносы. Большинство водители полагает, что если двигатель работает на холостых оборотах, возрастает расход топлива. Так ли это?
На практике проверено, что 1,0 литра в час примерно составляет на холостых расход. Около 0,8 – 0,9 литра составляет этот расход летом .
Расход топлива на холостом ходу.
Здравствуйте, уважаемые господа автомобилисты!
Зима близко. А во многих регионах она к тому же ещё и очень холодная. Поэтому в это время года приходится часто гонять двигатель на холостом ходу для прогрева, а иногда не глушить по несколько часов.
Естественно возникает вопрос, по поводу расхода топлива, тем более, на волне роста его стоимости.
Во многих современных машинах установлены электронные расходомеры отображающие расход в реальном времени. В том числе у меня. Но на холостом ходу почему то "0" показывает(BMW e39).
Существует множество методик, как расчитать этот параметр. Я предлагаю, по моему мнению, самый близкий истинному.
Ну чтож, приступим.
***
Все просто. Берем объем двигателя и делим на 2.
Допустим, объем двигателя 2.5 литра, значит расход на холостом ходу 1.25 литра в час. Это актуально как для бензиновых, так и для дизельных двигателей.
Этим способом пользуюсь давно, владею 5 по счету машиной, в том числе были дизельные. Часто,вообще, приходилось не глушить машину всю ночь. Проживаю в северном Казахстане. Перепады температур и зимы бывают дикие. Кто был в Астане зимой, меня поймет.
Естественно, существует погрешность. Но, незначительная. Надеюсь, оказался кому — то полезен.
Всем добра, ровных дорог, урчащих моторов и тёплых зим!
Расход топлива на холостом ходу
Потребление бензина двигателем начинает волновать автовладельцев чаще всего зимой, ведь именно с приходом морозов увеличивается количество отдаваемых на заправочных станциях денег. Желая оптимизировать свой бюджет, водители начинают поиск причин возникшей ситуации и непременно сталкиваются с вопросом о расходе топлива мотором на холостом ходу в час.
Далее будет рассказано о факторах, влияющих на объём сжигания бензина движком, и о способах самостоятельного произведения замеров энергопотребления силового агрегата во время стоянки авто. Также читателям будут даны советы по оптимизации расхода топлива.
Что влияет на расход топлива
К сожалению, производители не указывают в технических документациях к автомобилям какую-либо информацию, связанную с расходом бензина во время холостого хода двигателя. Единственное, что все-таки можно попытаться найти в спецификациях, — это объём потребления топлива мотором конкретной серии. Подобная ситуация объясняется тем, что цифры расхода зависят не только от модели движка, но и от множества переменных факторов:
- Температуры окружающей среды. В зимние месяцы на прогрев двигателя приходится тратить больше топлива: чем ниже температура воздуха, тем выше необходимые для запуска мотора обороты. Также если водитель активно пользуется во время стоянки автомобиля кондиционером, то расход бензина увеличится и в другие времена года.
- Количества дополнительных потребителей электроэнергии. Пока транспортное средство пребывает на стоянке, больше всего бензина уходит на поддержание работы генератора и кондиционера: электрические компрессоры вращаются благодаря ДВС. Включенные фары, акустическая система и климат-контроль могут увеличить расход топлива на холостых оборотах в 7-8 раза.
- Технического состояния движка. Исправность двигателя влияет на объём потребляемого машиной бензина, как во время езды, так и во время стоянки. Чем лучше техническое состояние авто, тем меньше сжигается топлива.
- Объема двигателя. Возможно, многие читатели посчитали бы данный фактор основным, но, как ни странно, на холостом ходу мотора тот же климат-контроль расходует топлива больше, чем сам силовой агрегат. Пока транспортное средство находится в состоянии покоя, двигатель потребляет бензин только ради собственного вращения, энергозатраты на которое никак не зависят от объема движка. С другой стороны, если на двигатель ложится дополнительная нагрузка в виде кондиционера, то в выигрыше окажутся владельцы много-, а не малолитражек: количество необходимой энергии прямо пропорционально концентрации воздушно-топливной смеси, а двигателю с большим объемом вращать компрессор на холостом ходу гораздо легче.
К факторам, влияющим на потребление энергии во время холостого хода, также можно отнести качество бензина. Если, например, вместо рекомендованного АИ-95 использовать АИ-92, то расход топлива увеличится на примерно 20%: точные цифры зависят от качества горючего.
Как измерить расход топлива в час на холостых оборотах
Чтобы определить объём потребления бензина двигателем на холостом ходу, необходимо узнать, на сколько миллилитров уменьшается количество топлива в баке неподвижного автомобиля за выбранный период времени. Для проведения замеров владельцу машины с карбюраторным двигателем потребуется:
- Наполнить канистру заранее измеренным количеством бензина.
- Соединить данную канистру с мотором — придётся заменить топливную магистраль, которая направляется к насосу ДВС, на опущенный в канистру шланг.
- Завести транспортное средство, предварительно сделав несколько «качков» лягушкой топливного насоса.
- Оставить автомобиль с работающим на холостых оборотах двигателем на 60 минут.
- Определить, сколько бензина исчезло из канистры на час эксперимента.
При желании машину можно заставить прогреваться не 60 минут, а, например, 20. В подобном случае объём потреблённого во время испытания горючего потребуется умножить на 3 — данный коэффициент находится по формуле:K = 60 / X, где X — это время эксперимента (в минутах).
Описанный метод не подходит для машин с инжекторными двигателями. Так как в этих авто топливный насос обычно располагается в бензобаке, подсоединение канистры сделает запуск мотора просто невозможным. Для решения проблемы следует:
- Заправить бак до полного.
- Оставить авто на прогрев в течение 1 часа.
- Повторно заправить бензобак.
Количества топлива, которое вместится в бак после часа работы мотора на холостом ходу, и будет являться искомым показателем.
Сколько расходует автозапуск
Согласно статистике, большинство автомобилей, оснащённых бензиновым двигателем с рабочим объёмом до 2.0 литра, расходуют при прогреве в зимние месяцы 1 000 миллилитров топлива в час. В тёплое время года расход бензина снижается до 800 мл. Стоит заметить, что тип коробки переключения передач на данные показатели никак не влияет.
Итак, чтобы узнать, каков расход топлива при использовании функции автозапуска, потребуется примерить следующие формулы:
- Зимой — 1000 (мл) / 60 (мин) x t.
- Летом — 800 (мл) / 60 (мин) x t.
В данных формулах “t” обозначает время автоматического прогрева мотора. Так как многие сигнализации настроены по умолчанию на запуск 10-минутного прогрева, то в случае с автомобилем с 2-литровым двигателем расход бензина автозапуском будет примерно равен:
- Зимой — 1000 (мл) / 60 (мин) x 10 (мин) = 167 (мл/ч).
- Летом — 800 (мл) / 60 (мин) x 10 (мин) = 133 (мл/ч).
Получается, что зимой автозапуск сжигает 0.17 литра топлива в час. Необходимо добавить, что при использовании системы обогрева салона данный показатель может увеличится до 1.5 л/ч. Для получения точных данных потребуется самостоятельно замерить расход бензина на холостом ходу, а не полагаться на приведённую выше статистику.
Как сократить потребление топлива
Чтобы снизить объём потребляемого во время холостого хода топлива, автовладельцу рекомендуется:
- прогревать мотор не более 5 минут — до момента, когда понизятся «прогревочные» обороты;
- не включать при прогреве фары, снизить до минимума интенсивность работы системы обогрева салона;
- использовать обогрев стёкол и зеркал лишь при крайней необходимости;
- утеплить двигатель и установить автономную систему прогрева — в результате вероятность замерзания двигателя снизится до минимальной.
Как только обороты движка спадут, водитель должен начать ехать, закончив прогрев уже во время движения.
Заключение
В заключение статьи хочется разобрать миф о том, что «холодный» двигатель потребляет бензина больше, чем прогретый.
При прогреве мотора наблюдается расход топлива, значительно больший тех дополнительных миллилитров горючего, которые сжигаются в первые минуты езды замёрзшим автомобилем.
Следовательно, подобная экономия будет оправдана не во всех случаях.
Также большинство производителей не рекомендуют прогревать автомобиль: остывший двигатель выбрасывает в атмосферу большое количество вредных газов. В связи с этим, как было отмечено в статье, водителю необходимо как можно скорее начать движение, во время которого мотор и прогреется.