汽车开得快省油还是开得慢省油(汽车“经济时速”是什么,车速多少最省油?)

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篇首语:曲直都是经历,好坏都有风景。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了汽车开得快省油还是开得慢省油(汽车“经济时速”是什么,车速多少最省油?)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

汽车开得快省油还是开得慢省油(汽车“经济时速”是什么,车速多少最省油?)

今天看到了一个问题,“360公里路程,时速90要4小时,时速120要3小时,到底哪个省油?”

想来这也是很多人关心并且其实跟我们日常用车息息相关的。

我们知道高速比城市驾驶更省油,那么是不是说时速120会更省呢?

不考虑“时间就是金钱”,对于我们一般的家用车来说,90的时速会更省油

要理解这个问题,首先我们要了解一个名词,叫做“经济时速”

经济时速是指汽车最省油的行驶速度,在实际中往往是一个速度区间。

一、为什么不是速度越慢越省油?

因为发动机要维持运转就会保持一定的转速,也就是我们汽车的怠速转速,一般在800转左右。速度无论多低,哪怕静止,发动机也会维持这个转速。我们知道这样是相当费油的,这也是为什么城市堵车更费油的原因。

当然原因并不仅仅这么简单。因为如果这么简单的话,我只要保持某个档位,以最低转速行驶就是最省油了?也不是这样。我们会在第三部分详细讲解。

二、为什么不是速度越快越省油?

根据空气阻力公式F=(1/2)CρSV^2,空气阻力与速度的平方成正比。也就是速度提升两倍,空气阻力增加4倍。因此在高速状态下,汽车的“力量”更大部分要用来克服空气阻力,也就是行驶同样的距离需要出更多力气(做功更多)。因此也会更加费油。

三、发动机万有特性

我们首先来看下面一张图:

上图是Saturn 1.9升自然吸气发动机的玩有特性曲线图。

图中横坐标是转速纵坐标是扭矩,图上一圈一圈的(即不同颜色色块的边)是等油耗曲线蓝色的斜线是等功率线

用通俗易懂的话来翻译一下:

等功率线(蓝色斜线)大体可以看做是等速度线。也就是说一条蓝色的线条代表相同的速度。


我们以从左至右第二条蓝色曲线举例子:

还是刚才说的,这条被描粗的线就是等功率线,我们也同样看做是等速度线(阻力不变情况下,功率不变则速度不变)。

绿色五角星-粉色五角星-黑色五角星对应横坐标的数值越来越小(4500-2000-1000),即转速越来越低。想一下我们开车的时候什么情况下速度不变但转速降低呢?没错,就是升档的时候

而且我们可以看到,在转速降低的同时,这条等速度线所经过的色块也由最下方的黑紫色变成蓝色,再变成黄色。

记得我们上面说的吗?相同颜色的色块代表相同油耗,颜色越偏红(红橙黄绿青蓝紫)油耗越低,越偏紫越高。这也正与我们开车的直觉相同,速度一样的情况下,档位越高则转速越低,转速越低油耗越低。

有细心的读者可能发现了,在500-700转的时候代表油耗的色块反而变成了绿色,转速降低油耗反而增加了?

是的,请回头看本答案的第一条。


现在我们再看下图:

我们可以看到在红色块内,只有我加粗的四条蓝色等速度线(等功率线)在里面,第五条只是有一个切点,而第六条(红色加粗)完全不在红色块范围内了。也就是说,这台发动机在五条等速度线的范围内匀速行驶,油耗最低。如最左侧加粗蓝线代表60km/h,每条依次间隔为10,则最右侧一条蓝色加粗等速度线为100km/h,即表示该发动机在60-100km/h等速运行且发动机转速在1500-3500转时,油耗最低。

而第六条红色加粗速度线,我们可以看到要求的最低转速已经是3500转,而油耗无论如何不能落入红色块。其实第五条蓝色加粗横线以外的所有速度都不可能落入红色块。也就是说,只要超过100km/h,汽车就超过了“经济时速”。

四、普通家用车经济时速

上面只是讲了经济时速产生的原理。我们一般家用车时速是多少呢?每一台车其实都多多少少不一样。发动机万有特性曲线不同,而且车况不同,路面状况(摩擦力)、风力风向(风阻)等其实都会影响到经济时速。

根据不同的实验,普通家用车一般在60-70km/h左右最省油,而超过这个速度,车速越快越费油。同样低于这个速度也是一样。

我们可以将一辆汽车的百公里油耗视为一个抛物线,最顶点的位置燃烧效率最高,即最省油。超过这个最高点(比这个速度快)或低于最高点(比这个速度慢)都更加费油,越极端越费油。

上图为日本汽车工业协会在测功机上测得的数据。要知道测功机上跑,汽车会测得一个比实际稍高的数值。但这个数值也仅仅在70km/h左右。

五、结论

综合上面内容,可以认为本题“360公里路程,时速90要4小时,时速120要3小时,到底哪个省油”答案为时速90更省油。

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