Как вычислить расход топлива
- Как вычислить расход топлива автомобиля?
- Процесс сгорания топлива
- Оптимальный состав смеси
- Вычисление расхода топлива
- Умножение и расчет
- Практический пример
- Погрешности и рекомендации
Как вычислить расход топлива автомобиля?
Вычисление расхода топлива конкретного автомобиля может быть осуществлено без необходимости проведения различных измерений. Способы, основанные на измерении расхода топлива на 100 км, часто дают противоречивые результаты. Однако расход топлива - это строго определенная величина, вычисление которой основывается на знании законов физики.
Процесс сгорания топлива
При работе двигателя внутреннего сгорания происходит процесс сгорания топливовоздушной смеси с выделением тепла. Тепловая энергия преобразуется в механическую энергию, которая заставляет автомобиль двигаться. Для бензиновых двигателей оптимальный состав топливовоздушной смеси составляет 14.7 грамма воздуха на 1 грамм бензина. Это означает, что в 14.7 граммах воздуха содержится достаточное количество кислорода для полного сгорания 1 грамма топлива.
Оптимальный состав смеси
Для нормальной работы двигателя необходим оптимальный состав топливовоздушной смеси. Карбюраторные двигатели работают на обогащенной смеси (3-5%), а инжекторные двигатели - на обедненных смесях (3-8%). Двигатель будет работать нормально только в очень узком диапазоне состава топливной смеси, и если дать топлива на 10% больше или меньше, двигатель заглохнет.
Вычисление расхода топлива
Расход топлива - это количество топлива, которое сгорает в составе топливовоздушной смеси. Подсчитать количество топлива, которое расходует двигатель, довольно просто. За основу берется объем цилиндров двигателя, то есть количество топливной смеси, которое сгорит в двигателе за один цикл (2 оборота). Разделив объем двигателя пополам, получим то же самое количество за 1 оборот.
Умножение и расчет
Для вычисления количества топлива, содержащегося в 1 литре смеси, необходимо использовать вес воздуха (1.2928 кг на куб.м при нормальных условиях) и оптимальное соотношение смеси (14.7:1). Результатом будет 0.088 грамма топлива, содержащегося в одном литре оптимальной топливовоздушной смеси. Умножив количество сгораемой смеси за один оборот на содержание топлива в этой смеси, получим расход топлива двигателем за один оборот.
Практический пример
Расход топлива можно вычислить, умножив количество оборотов на количество топлива за один оборот. Например, на холостом ходу (700 об/мин.) в двигателе BMW сгорит 61.6 грамм топлива. На трассе, когда двигатель работает при 2000 об/мин., расход топлива составит 10560 грамм в час, а автомобиль проедет около 60 км за это время.
Погрешности и рекомендации
Вычисленный расход топлива может отличаться от реального из-за различных причин, таких как неточное количество заливаемого топлива или подтекание топлива в бензобаке. Для повышения точности результатов, рекомендуется скорректировать вычисленный расход топлива на 3-5% в большую сторону для карбюраторных двигателей и на 3-8% в меньшую сторону для инжекторных двигателей.
