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什么速度行驶才有最佳燃油效率?(下)

(Lamd Rover图片)
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【大纪元2022年07月27日讯】(大纪元记者玉山编译报导)(续上周)这实际上是一个相当复杂的问题,并不能够简单的给出答案。你要问的是在什么样的速度下行驶才能得到最佳燃油效率,而不考虑踩下刹车和汽车的启动阶段,或者我们假设你问的问题是,假如你正在进行一次很长的高速公路旅行,什么样的行驶速度最为节省汽油。我们首先来讨论一下推动汽车前行需要多少动力。

发动机的效率

发动机的效率是指发动机有效利用燃料的能力。任何发动机的效率都不是百分之百。随着技术的进步,发动机的效率正在稳步提高。发动机需要消耗一定的燃料为自身和附件的连续稳定的运行提供动力。除此之外,发动机还需要使用更多的燃料使其以一定的速度行驶。消耗燃料的多少具体取决于汽车以给定速度行驶所需的功率。因此,就每英里使用的燃料而言,从低速起步开始,汽车行驶得越快,保持发动机及附件系统运行消耗的燃料所占的比例就越小,燃油效率就越高。

这种趋势只能持续到一定程度,因为上面行驶速度与所需功率并不是线性关系。由于速度增加,所需功率也增加。一旦速度达到40英里/小时的范围,速度每增加1英里/小时,所需功率的显着增加。最终,由于速度的增加导致燃油消耗快速增加,使得继续增加速度导致燃油消耗的增加过多从而使燃油效率开始下降。在行驶速度增加到开始导致燃油效率开始下降时的速度就是可以取得最佳燃油效率的速度。下面让我们将一些速度代入上面的方程中,看看行驶速度从2英里/小时到3英里/小时的1英里/小时速度的增加,和与从50英里/小时到51英里/小时的1英里/小时速度的增加有何不同。为方便起见,我们假设a、b和c三个常熟都等于1。

计算结果如下:

2英里/小时2+2²+2³=14

3英里/小时3+3²+3³=39

所需功率增加了25

50英里/小时50+50²+50³=127,550

51英里/小时51+51²+51³=135,303

功率增加7,753

你可以看到从50到51英里/小时所需的功率增加比从2到3英里/小时要大得多。

因此,对于大多数汽车来说,取得最佳燃油效率的最佳速度一般在40-60英里/小时的范围内。道路负载较高的汽车其最佳燃油效率的行驶速度也较低。决定汽车道路负载的一些主要因素是:

•阻力系数:这是一个常数,表明汽车的空气动力学性能,仅取决于其形状。当今最符合空气动力学的汽车的风阻系数约为某些皮卡和SUV的一半。

•正面迎风区域:这主要取决于汽车的大小,大型SUV的正面面积是一些小型汽车的两倍多。

•重量。这会影响轮胎对汽车施加的阻力。大型SUV的重量是最小汽车重量的两到三倍。

一般来说,更小、更轻、更符合空气动力学的汽车将在更高的速度下获得最佳燃油效率。更大、更重、更差空气动力学的汽车将在较低的速度下获得最佳燃油效率。

如果你在“最佳速度”驾驶你的汽车,你将获得该车的最高行驶里程。如果你开的更快或着更慢,都会使燃油效率降低。◇

责任编辑:钟义云

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