Efficacité énergétique et changement de vitesse / tours par minute

Je lisais un fil dans un forum automobile où quelqu'un écrivait:

Plus le régime est bas, moins vous consommez de carburant, moins vous mettez de contraintes.

Une autre personne a alors répondu en déclarant:

Pas vrai. Si vous tirez des engrenages élevés et que le moteur fonctionne plus, allez comme vous le souhaitez en utilisant davantage d’essence. En plus de mettre plus de pression sur la voiture. En voulant plus de la voiture quand elle est en panne, vous obligez les injecteurs à s'ouvrir davantage et à brûler plus de gaz. S'il vous plaît, n'induisez personne en erreur si vous n'êtes pas sûr. Cependant, attendre que la ligne rouge change pour changer n'est pas idéal non plus. Le décalage à 3/4 environ de la courbe de couple est optimal pour le gaz.

Qui est correct? Est-il plus économe en gaz de passer à bas régime plutôt qu’à haut régime? Est-ce que quelque chose comme cela pourrait varier énormément d'une voiture à l'autre, d'un modèle à l'autre, ou s'agirait-il d'une règle générale pour tous les moteurs standard?

Je pense que vous devez définir vos termes. L’efficacité peut signifier au moins quatre choses dans ce contexte:

1. Moins de carburant consommé par heure.
2. La plupart des kilomètres parcourus par unité de carburant.
3. La plupart de l'énergie cinétique créée par unité de carburant consommé.
4. La plupart des accélérations créées par seconde.

Ces quatre choix interfèrent souvent de manière destructive. Frapper certains des points forts de chacune des significations ci-dessus:

1. Les vitesses élevées signifient généralement des régimes plus bas, ce qui signifie des quantités de carburant injectées réduites en moyenne. Les injections de carburant peuvent changer de taille en fonction de la position du papillon des gaz, mais ces injections se produisent moins souvent.
2. Le kilométrage par unité de carburant est une équation multivariée dans laquelle la traînée aérodynamique commence à dominer à des vitesses plus élevées sur autoroute. Malgré tout, si vous conduisez très lentement, vous constaterez également un kilométrage inférieur à l'optimum, car vous ne parcourez pas une grande distance linéaire.
3. Les moteurs à combustion interne ont presque toujours un point de sortie d'énergie maximal où ils sont les mieux à même de combiner le carburant et l'air et de le transformer en énergie cinétique. C’est généralement le pic de couple du moteur. Remarque: le couple maximal correspond également à la consommation de carburant quasi maximale par seconde. N'oubliez pas non plus que le pic de couple d'un moteur n'a rien à voir avec la sélection de rapport actuelle.
4. L’accélération de crête est également liée au pic de couple mais nécessite également une sélection de rapport appropriée et implique des facteurs de traînée aérodynamique et statique. La meilleure accélération à partir d’un arrêt utilisera le rapport le plus bas. À la vitesse, les vitesses faibles ne seront pas un choix car vous devrez tourner le moteur au-delà de ses limitations physiques, ce qui est l’une des nombreuses raisons pour lesquelles votre accélération diminue lorsque la vitesse augmente.

Notez que tous les facteurs sont plus compliqués que ce qui peut être traité dans une seule page. Par exemple, ma voiture à transmission standard turbo injecte encore plus de carburant que prévu à son pic de couple. Le calculateur de moteur utilise ce carburant supplémentaire pour refroidir le mélange air-compression à compression élevée afin d'éviter une détonation prématurée. Cela permet à la voiture de rouler plus fort, mais ce n’est pas le meilleur en termes d’économie de carburant ....

La réponse spécifique à votre question réside dans la carte BSFC (consommation de carburant spécifique au freinage) de votre moteur, combinée à la sortie souhaitée.

La carte BSFC montre l'efficacité avec laquelle le moteur convertit l'énergie chimique en travail mécanique dans n'importe quelle condition.

Voici un exemple:

Bien...

• Vous voulez que la plus grande ouverture possible du papillon (sur les voitures à aspiration naturelle de toute façon) réduise le vide et par conséquent les pertes de pompage; toutefois, vous ne voulez pas forcer l'ordinateur à sortir du mode en boucle fermée ... Donc, environ 50 à 75% accélération en fonction du véhicule (dans l’hypothèse d’une boîte de vitesses manuelle, la transmission automatique prendra probablement un rapport moins efficace).

• Vous voulez des régimes aussi bas que possible, car ce sont vraiment des régimes qui consomment réellement du carburant (pertes par frottement avec des régimes plus élevés). Cependant, si les RPM sont trop bas, vous n’obtenez pas l’avantage de chronométrer à l’avance ...

Donc, "cela dépend" de manuels aspirés naturellement. Ils vous donnent le plus de contrôle sur la façon d'optimiser votre consommation de carburant, mais vous devez connaître votre voiture en particulier. :-) La voiture la plus facile à optimiser est le turbo automatique ... Conduisez aussi lentement que possible et espérez que tout ira pour le mieux, car vous n'avez pas vraiment beaucoup de contrôle au-delà de ça ... :-)

Fondamentalement, oui, moins de tours == moins de consommation, mais il y a une mise en garde. En regardant ce que fait votre manette des gaz, si vous êtes à bas régime en vitesse élevée mais que vous avez le pied sur l'accélérateur, il y a plus d'air entrant et bas. les vannes de régime s'ouvrent plus longtemps pour que l'ordinateur réponde avec la quantité de carburant adéquate pour l'air aspiré avec le papillon des gaz ouvert. Vous voulez obtenir vos tours bas mais pas au prix de devoir ouvrir les gaz. Donc, il y a une limite. Alors, choisissez l’engrenage le plus élevé qu’un accélérateur léger puisse supporter.

Réponse plus intuitive, moins scientifique. L’économie de carburant de ma moto (250cc, allumage électronique et FI, donc comparable à celle des automobiles EFI), a récemment diminué assez considérablement (moins de 80%, avec un minimum de 76 MPG par essence). Sans tenir compte de l’éventuelle influence négative des additifs d’hiver (cela n’est-il pas vrai?), Une chose en commun entre ces ravitailleurs moins efficaces était de le traîner, c’est-à-dire de changer de vitesse tôt et d’accélérer lentement.

Cependant, même si cela a été facile, la quantité de travail à effectuer s’est avérée supérieure à la normale. Je suis retourné aux intervalles de changement de rapport recommandés par le fabricant, et ma consommation de carburant est revenue à 82 MPG (85 derniers), avec une accélération beaucoup plus rapide.

La réponse est compliquée. Disons que nous avons deux conditions: des régimes bas et des temps d'injection élevés et deux fois le nombre de tours et la moitié du temps d'injection. Dans les deux cas, le carburant brûlé sera le même. C'est normal - nous avons besoin de travail et cela vient du carburant. Nous devons tenir compte de quelque chose d'autre - lorsque le moteur tourne, il y a de la friction - plus de révolutions produiront plus d'énergie gaspillée. Nous voulons donc des régimes bas / haut. Mais c’est l’un des aspects de l’histoire: lorsque la situation est faible et que le couple est élevé, il ya plus de vibrations qui génèrent à nouveau une perte d’énergie et qui ne sont pas du tout confortables. Certains périphériques tels que les pompes à eau et à huile conçues pour fonctionner à haut régime risquent de ne pas être efficaces à bas régime, et une quantité insuffisante d'huile peut être présente, dans cette situation de couple élevé entraînant encore plus de frottement. L'alternateur a sa propre efficacité en fonction du nombre de tours par minute.

Dans le cas de poids lourds, le maintien du régime entre 10 et 15, quels que soient les changements de rapport, est le meilleur en matière de consommation de carburant.