Také pomocí řemen Systém řízení je vybaven hydraulickým posilovačem. Posilovač řízení je totiž většinou vybaven čerpadlem, které pohání hydraulická kapalina v systému, který usnadňuje otáčení volantu.
Kapalina posilovače řízení a čerpadlo nám v podstatě pomáhají zatáčet volant pomocí hydraulického systému. Aby však čerpadlo posilovače řízení fungovalo, je nutný zdroj energie. Jako vodní čerpadlo, generátor a kompresor klimatizace, čerpadlo posilovače řízení funguje na základě otáčení řemenice s řemenovým pohonem. Nakonec hydraulická pumpa, přijímající točivý moment, vytváří určitý tlak v řízení, což usnadňuje proces otáčení volantu.
Kolik energie tedy ztrácí motor, který převádí část své síly na různé pomocné vybavení?
Obvykle se používá v autech různé systémy konstrukce motoru a přílohy. Nakonec různé modely auta ztrácejí různé úrovně výkonu motoru. Naštěstí díky různým studiím automobilových organizací a strojírenských firem existují přesnější informace o tom, jak moc auta vlastně ztrácejí díky provozu různých nástavců.
Autoklimatizace podle studií v průměru odebírá motoru asi 4 hp. (výzkum British Renewable Energy Laboratory).
Generátor střídavý proud v autě to při plné zátěži v průměru trvá asi 10 koní (studie ZENA, DC).
Posilovač řízení bere z motoru průměrně 2-4 hp. v závislosti na rychlosti a amplitudě otáčení volantu.
Automobilový expert Davis Craig ale přesto dokázal spočítat ztráty motoru z provozu vodní pumpy.
Podle jeho výpočtů tedy při 1000 otáčkách motoru za minutu vodní čerpadlo bere pouze 0,13 hp. nebo 0,1 kW. Když se motor točí rychlostí 2000 otáček za minutu, vodní čerpadlo má přibližně 1,1 hp. nebo 0,8 kW. Při otáčkách motoru 4000 ot/min je ztráta motoru přibližně 8,6 hp. nebo 6,4 kW.
V důsledku toho lze sečtením všech ztrát způsobených připojeným pomocným zařízením motoru vypočítat, že v průměru každé auto vybavené motorem s vnitřním spalováním ztrácí přibližně 16-27 hp.
Ztráta výkonu samozřejmě závisí také na velikosti zatížení konkrétní součásti.
Ale to je opět přibližná hodnota, jelikož se to vše počítá zvlášť pro každou součástku, pokud by byla každá součástka poháněna samostatným řemenovým pohonem. Ale všechna vozidla obvykle používají jeden nebo dva řemenové pohony k napájení všech přídavných zařízení. V důsledku toho jsou samozřejmě ztráty výkonu motoru s největší pravděpodobností o něco nižší, než je uvedeno výše.
Rovněž nezapomínejme, že kromě řemenového pohonu a příslušenství dochází ke ztrátě výkonu generovaného motorem i na dalších součástech vozidla, jako je převodovka, hnací ústrojí, nápravy atd. K tomu dochází v důsledku tření rotujících součástí automobilu a také v důsledku jejich zahřívání.
Na kola se tedy zpravidla nedostane stejné množství výkonu, které motor skutečně vyprodukuje.
Takže, jak vidíte, pomocná zařízení umístěná v motorový prostor, odebírá motoru hodně energie. Přídavná zařízení jsou však pro každé auto velmi důležitá. Ano, samozřejmě, mnohým se nemusí líbit skutečnost, že výkon původně generovaný motorem nakonec nedosáhne na kola automobilu, ale odmítají namontované doplňkové vybavení pohonná jednotka je nemožná.
Nedávno se mě zeptali: "Sergeji, kolik energie přibližně spotřebuje klimatizace nebo klimatizace z motoru auta?" Určitě to bere, ale jak moc, to je nevyřešená otázka. A znáte to, v autě je spousta nástavců a všechny jsou spojeny přes řemeny (nebo jinak) s pohonnou jednotkou (jsou i takové, které jí prostě brání dýchat - třeba katalyzátor). A všichni to nabijí! Proto jsem se dnes rozhodl mluvit nejen o klimatický systém, ale také o generátor, katalyzátor, posilovač řízení a dokonce i čerpadlo. Jako obvykle bude článek + video verze...
Pokud mluvíme o spalovacím motoru, pak to (v nejv efektivní systémy asi 25 %, u nafty asi 40-50 %). Čili z 10 litrů jde skutečně do práce 2,5 a zbytek jde do ztrát (tepelných, mechanických atd.). Dnešní článek se dotkne některých mechanických ztrát, protože vše, co jsem uvedl výše, je třeba zkroutit, plyny (výfuk) tlačit atd. A zajímalo by mě, kolik koňských sil nebo kilowattů do toho vlastně jde? Pojďme na to přijít
Pásy a elektřina
Na samém začátku (pro ty, kteří nestudovali fyziku ve škole), chci říci pár slov - odkud pocházejí tyto ztráty energie?
ANO, vše je jednoduché – na boku motoru máte zavěšený kompresor klimatizace a aby produkoval „chlad“ (přesněji pumpovat freon systémem), musíte jej „otočit“, že je, přiveďte na něj mechanickou energii, a to je přesně to, co se odebírá řemenovým pohonem (na jedné straně je hřídel klimatizace, na druhé hřídel motoru; obvykle se věci věší na „klikovou hřídel“).
U generátoru (v podstatě specializovaného „dynama“) je situace stejná, aby mohl vyrábět elektřinu, musíte otáčet jeho hřídelí. Opět jsme svázáni s klikovou hřídelí
Hydraulický posilovač řízení funguje na stejném principu. Řemen – čerpadlo posilovače řízení – klikový hřídel. I když nyní existují posilovače řízení s elektrickým čerpadlem
No a u pumpy je situace stejná. Pokud někdo neví, čerpadlo čerpá přes chladicí systém.
Abychom byli spravedliví, mnoho výrobců nyní začíná přecházet na elektrická čerpadla a kompresory klimatizace, elektrické zesilovače volant To znamená, že již neexistují žádné pásy a vše je „poháněno“. palubní síť, ale jak ukazuje praxe, zatížení generátoru se zvyšuje přímo úměrně, pokud by byly. Zákon zachování energie, žádné zázraky neexistují
No, pár slov o katalyzátoru, ten také ubírá část výkonu. To se děje tímto způsobem, plyny, které vycházejí z motoru, narazí na „překážku“, kterou musí projít, jak víte, toto je náš neutralizátor. Tedy že motor potřebuje výfukové plyny nejen vytlačit z válců, ale také je (zhruba řečeno) posouvat dále. To také ubírá určitou energii.
Kolik stojí klimatizace?
Nemusí existovat přesné údaje! Ne všichni výrobci udávají výkon svých kompresorů. ANO, hodně záleží na třídě a výkonu auta.
Pokud vezmeme průměrné zahraniční auto (třída B - C), existuje důkaz, že výkon je asi 2,9 kW, převedeme to na koňská síla a dostaneme 4hp.
vozidla třídy ON D – E, velkých SUV výkon je 4 413 kW (asi 6 hp)
Rovněž stojí za zvážení přibližně 5 % ztrát řemenového pohonu dostáváme téměř přesně 3 a 4,5 kW, tedy v přepočtu na 4 a 6 koní.
Je to hodně nebo málo? Přijde mi to slušné - např. máš auto s torusem 100 koní a 4 ti odnese jen klima.
Kolik stojí posilovač řízení (posilovač řízení nebo elektrické řízení)?
Mimochodem, mám podrobný článek - pro ty, kteří ho nečetli, doporučuji. ALE o to teď nejde, tady nás zajímá, co si bere z motoru víc?
Posilovač řízení je hydraulický systém , má čerpadlo, které pumpuje spec pracovní kapalina do hřebenu, když otočíte volantem, napumpuje se buď na jednu nebo na druhou stranu. To vám usnadní otáčení volantem. Přesný údaj o jeho výkonu opět neexistuje (respektive ne vždy je možné jej dohledat) a zde se opět údaje mohou lišit v závislosti na třídě a výkonu a voze.
Průměrná data jsou však následující. Malá třída - 2-3 hp, velká auta- asi 4 hp
Za zmínku stojí, že posilovač řízení téměř vždy odebírá sílu z pohonné jednotky, protože je připojena řemenovým pohonem. Ale v " volná pozice"(když auto stojí, řekněme v Volnoběh a netočíte volantem) dochází ke ztrátě malého množství výkonu (asi 0,25 - 0,5 hp)
EUR – elektrický posilovač řízení , jak se ukáže elektrický systém. Ona nepoužívá pohonná jednotka přímo a je napájen energií z generátoru (jsou zde elektromotory a speciální senzory). ANO a připojí se přesně, když otočíte volantem. Když tedy auto stojí a nejede (neřídíte), nedochází k žádné spotřebě energie. To vám umožní ušetřit určitou energii, a tedy i palivo. ANO a poslední trendy ukazují, že už brzy nemusí zbýt vůbec žádný GUROV.
Pokud zhruba přenesete zátěž na generátor, dostanete stejné 2 - 4 hp.
Nyní je jich několik (na hřídeli na stojanu), kvůli tomu se může výkon lišit.
Kolik stojí generátor?
Všechno je zde mnohem jednodušší, jsou to generátory, které se liší výkonem. Některá z nejoblíbenějších zařízení jsou 120A (nebudu brát staré modely s 80-90A)
Když stroj běží, napětí, které produkuje, je přibližně 13,8 - 14,0 V. Vezměme 14 jako příklad Pak 14 X 120A = 1680 Watt nebo 1,68 kW. A to je kdy maximální zatížení. Opět jsou zde produktivnější zařízení 140 A, tedy 2,0 kW
Pokud to přeložíme do „hp“. pak je to asi 2 - 3 hp. Tolik spotřebuje generátor při maximální zátěži
Je na vás, abyste se rozhodli, zda je to hodně nebo málo, osobně mi to připadá - čím více elektroniky je auto nacpané, tím více krade výkon motoru.
Spotřeba PUMP
Stejně jako posilovač řízení mohou být elektrické nebo mechanické (pohon přes řemen). Mnoho výrobců však přechází na elektrické možnosti; jsou kompaktnější a efektivnější (nedochází ke ztrátám na řemenovém pohonu).
Je těžké spočítat jeho spotřebu, proto použiji data automobilový odborník Davis Craig. Rozhodl se vypočítat spotřebu mechanické verze:
Při 1000 otáčkách za minutu se získá asi 0,1 kW nebo 0,13 hp.
Při rychlosti 2000 za minutu zabere 1,1 hp. nebo 0,8 kW
Při otáčkách nad 4000 za minutu - 8,6 hp nebo 6,4 kW
Za zmínku stojí, že elektrická verze bere o něco méně, rozdíl je patrný zejména ve vysokých rychlostech.
Kolik energie bere katalyzátor?
No, ještě poslední věc katalyzátor výfukové plyny. Řeknu to takto, nyní je tato pocta životnímu prostředí nainstalována na všech autech (osobně si myslím, že je to správné).
Jak jsem již psal výše, pro motor je obtížnější protlačit výfukové plyny přes tento filtr, a tak jeho výkon mírně plýtvá.
Jdou na internet různé verze, jak moc to skrývá, někdy píšou, že až 5% výkonu. Ale často to má úroveň chyby přibližně 2 - 3 hp.
Jak píšou na mnoha službách (kde blikají na EURO2), pokud to sundáte, váš motor se zhluboka nadechne.
Shrňme si to
Údaje jsou samozřejmě přibližné (vezmu maximální čísla), ale odrážejí podstatu ztrát pohonné jednotky.
Odpověď redaktoraOd nástupu klimatizace řidiči mluví o její nebezpečnosti. Jednak zvyšuje spotřebu paliva a ubírá motoru výkon, jednak se neuvěřitelně snadno ovládá. Potřebujete něco obětovat?
Klimatizace v autě má složitý systém stlačování a chlazení pracovního plynu, který vyžaduje hodně energie. Proto je jeho kompresor připojen k výstupnímu hřídeli motoru přes řemenový pohon. Při nastartování motoru se také aktivuje klimatizace, elektronický systém jehož ovládání je kompresor poháněn spojkou. Vyžaduje to velké úsilí, takže okamžik spuštění kompresoru je v autě vždy cítit. Na volnoběžné otáčky je vidět, jak ručička tachometru trochu klesá a auto se sotva chvěje. Poté elektronika změní nastavení a motor přidá plyn, aby kompenzoval energetické ztráty na klimatizačním systému.
Když letní slunce prohřeje interiér jako sauna, bez klimatizace se neobejdete. Nejlepší způsob nebylo vynalezeno přivedení teploty na příjemnou úroveň. Pak si ale znalci jízdy položí otázku: co s tímto agregátem, když se interiér chladí přes stažená okna?
Kolik paliva spotřebuje klimatizace?
Měření ukazují, že klimatizace spálí přibližně 0,5 litru za hodinu. A to je téměř 10 % spotřeby 1,6litru přirozeně plněný motor na dálnici rychlostí 90 km/h.
V porovnání s celkovou spotřebou se údaje zdají malé, ale mnoho lidí zapomíná, že kompresor klimatizace při provozu spotřebovává nejen benzín, ale také odezvu na plyn. Podle měření z časopisu „Behind the Wheel“ jsou ztráty výkonu motoru přibližně 10 %. A pro dynamiku je to velmi významné.
Faktem je, že klimatizace odebírá točivý moment z motoru během nejkritičtějších provozních podmínek. Točivý moment vrcholí při 3800 otáčkách za minutu, kompresor klimatizace startuje při 800 otáčkách za minutu. To znamená, že k maximální spotřebě energie klimatizačního systému dochází v režimu minimálního výkonu motoru, kde je k dispozici pouze 50–60 % točivého momentu. Někdy se zdá, že motor běží na limitu a je připraven každou chvíli zastavit.
Navíc při jízdě nejvyšší rychlostní stupeň při rychlostech 70-90 km/h motor také pracuje v ekonomickém režimu a zároveň je nucen plýtvat energií na roztočení těsného kompresoru, přičemž na něj vynakládá až 10 % svého potenciálu.
To je patrné zejména na motory s přirozeným sáním, ve kterém při 1000-1500 ot./min. K dispozici je pouze 65–75 % točivého momentu a jeho vrchol je posunut zpět do pásma 3800–4000 ot./min. Navíc jim v horku stále chybí vzduch.
U přeplňovaných 4válcových jednotek je vrchol točivého momentu k dispozici již při 1500 otáčkách za minutu, takže si s klimatizací snáze poradí. Takové motory však také znatelně vadnou, když je kompresor plně zatížen teplem.
V jakých rychlostech klesá reakce auta na plyn?
Ztráta výkonu o 10 % je patrná při rychlostech nad 50 km/h, když řidič zařadí vyšší rychlostní stupně manuální krabice. Například auto v pátém stupni dokáže s jistotou jet 60 km/h. Se zapnutou klimatizací hůře reaguje na plynulou akceleraci. Jinými slovy, motor velmi ztrácí na pružnosti a při výrobcem uváděné spotřebě paliva nezvládá plynulou akceleraci.
Musíte sešlápnout plynový pedál a popohnat auto, což způsobí spálení motoru. více benzínu. Navíc při takovém popohánění řidiči občas přepnou na třetí stupeň převodovky, roztočí motor na 3-4 tisíce otáček a spálí přebytečné palivo. A to už se nebavíme o desetiprocentním nárůstu spotřeby. V takových chvílích je snadné spálit o 50 % nebo dokonce 100 % více benzínu.
Obecně platí, že při rychlostech 60-70 km/h je výkon motoru klimatizací nejsilněji cítit u vozů s manuální 5stupňovou převodovkou.
Certifikační testy účinnosti a elasticity se proto provádějí s vypnutým klimatizačním systémem.
Zapnout nebo nezapnout klimatizaci?
Mezitím na vozech s automatickou převodovkou a pokročilejších systémy ovládání klimatizace efekt je méně patrný. Existuje režim „ECO“, ve kterém se klimatizace během zrychlování vypne. Navíc 6ti a 7rychlostní automatické boxy a roboti jsou častěji „sekáni“ a jejich převodové poměry ve spodní části umožňují kompenzovat ztráty výkonu ve jmenovaném rozsahu otáček.
I přes nárůst spotřeby paliva je jízda s klimatizací velmi pohodlná. Chladný vzduch vám pomůže uvolnit se a soustředit se na cestu. A ztráta 10% výkonu je zcela přijatelná oběť ve jménu pohodlí.
Pokud znalcům maximální hospodárnosti, kteří rádi jezdí rychlostí 70-90 km/h, klimatizace zlobí svým chodem, pak ji lze vypnout. Je důležité neotvírat okna, protože se tím zvýší výsledné turbulence aerodynamický odpor tělo a auto začne zpomalovat. Pak budete muset sešlápnout plynový pedál ještě silněji, než když je klimatizace zapnutá.
Otázka od čtenáře:
No, odpověď je jako vždy na povrchu, čtěte níže...
Výkon motoru je ovlivněn mnoha faktory. Jakékoli v ceně elektrický spotřebič, tak či onak „sežere“ kus výkonu, i ta nejmenší žárovka trochu ubere, ale ubere! Zvláště tak výkonné zařízení, jako je klimatizace! Klimatizace podle mnoha výrobců odebírá z auta výkon o cca 5 koní Samozřejmě se nyní objevují pokročilé typy klimatizací, ale stále je spotřeba.
Princip pomocného náhonu
Nyní tedy samotná otázka zní – jak k tomuto výběru dochází? A proč nedochází k poklesu výkonu, když není klimatizace zapnutá?
Je to jednoduché! Jakákoli klimatizace má velmi důležitou část - je to kompresor (nebudeme zabíhat do hlubokých technických detailů, ale díky kompresoru klimatizace funguje). Kompresor je připojen k motoru pevným řemenovým spojením (jako generátor v klidovém režimu kompresor nefunguje (nepohání freon přes klimatizační systém), a proto nevytváří absolutně žádné zatížení motoru); . Ale poté, co zapnete klimatizaci, kompresor začne vytvářet tlak v systému, což zatěžuje motor (přes řemenový pohon) a díky tomu motor ztrácí výkon. Je třeba poznamenat, že kompresor vyžaduje mnoho energie k čerpání svého systému, a proto to značně ovlivňuje výkon motoru.
Nyní se samozřejmě začaly objevovat pokročilejší typy. automobilové klimatizace. Například spojení řemenem ( mechanický kompresor) byl nahrazen elektrickým, to znamená, že je poháněn generátorem a běží na energii. Tyto typy kompresorů jsou o něco úspornější než jejich mechanické protějšky, nicméně zvýšené zatížení generátoru stále přispívá k odběru výkonu motoru, i když ne tolik jako u mechanického.
Myslím, že princip je jasný Evgeniy?
To je vše, přečtěte si náš AUTOBLOG
