时速60公里(在我国不用英里表示速度,等1.60公里),跑四档还是五档省油?总的来说,五挡跑比较省油。当然,在没有机器完整的特性图可供参考的情况下,是没有办法准确回答的。
一般来说,汽车在低速区间匀速行驶时,速度越低越省油;当然,这是在不拖的情况下!这个所谓的拖是什么意思?其实就是高挡低速,也叫高挡低阻。这种做法确实可以实现更低的转速,但必然会导致发动机承受的扭矩负荷增加。如果发动机承受的扭矩负荷过大,发动机的效率就会下降;所以一定要明白,并不是低转速才会省油。刻意追求低转速会因为扭矩负荷过大导致油耗!
以时速60公里为例。在水平路面上跑可能五档油耗低,因为五档速度低,但是如果是爬坡呢?爬五档低速行驶时,输出动力不足,扭矩负载会增加。此时,虽然发动机转速仍然很低,但发动机每循环所承受的负荷会大大增加,油耗也会上升。这种描述朋友可能感觉不到?举个实际的例子,骑变速自行车。
我们都是用高速挡在平坦的路面上,匀速阶段跑(也就是慢慢蹬,当然也要考虑自己的力量。比如小孩在平坦的路面上也很难踩踏板,可以引申为发动机的不同特性,这一点也是不同的)。因为这个时候踩踏板的频率低(等于发动机转速低),所以我们觉得很省力!当我们爬坡的时候,高挡并不合适,因为输出功率需要结合转速才能得到最优值。低转速的高挡位意味着更成熟的扭矩负载。简单来说,就是在高挡位高扭矩负荷下,发动机必须输出更大的扭矩来应对车辆的正常行驶。所以骑高挡爬坡,腿很酸(酸可以理解为更耗力,等于更耗能量)。那么,对于汽车来说,因此,不建议朋友们刻意追求低速。
至于开自动挡的车,会轻松一些,D挡就可以,因为调校很智能!那么,60 km行驶,4挡和5挡哪个省油?我们先约束一下条件,假设60公里行驶是匀速行驶,在平坦的路面上(没有坡度),那么保持五档行驶肯定更省油。想一想,要让汽车以60公里的时速(水平匀速)行驶,需要多大的动力?如上图所示,对于大多数车辆来说,匀速行驶60公里只需要4、5千瓦的动力。开个玩笑,车辆原地怠速时产生的功率大于这个(怠速时还能带动3、4千瓦空调);所以车子在2000转左右的时候,无论是四档还是五档,输出功率都远远高于所需功率!
比如都是4挡1500转跑60km,5挡需要2000转左右(参考其他回答者数据,这部分准确与否不影响结论,请不要较真)。无论用哪个挡位,以什么速度行驶,我们都可以确定输出功率大于4或5千瓦,也就是说这两个挡位很容易输出高于保持车辆60公里匀速行驶的功率,比如输出功率100%。转速越高,机器运转时产生的摩擦功越多,泵气损失越大,自然消耗的油也就越多!所以在这种情况下,我们可以用五档和更低的速度行驶!
如果是另一种情况,比如加速或者爬坡,用高挡低速行驶更省油的思路就不适用了;因为影响油耗的因素不仅仅是发动机转速,还有扭矩负荷。朋友们,你们可以想象一下,为什么车辆起步的时候速度那么低,油耗那么高?实际上,启动时的扭矩负载更大。比如很多小排量车高速行驶,挡位始终没有升到最高档位(自动挡)。就是因为最高档的扭矩负荷太大,发动机要输出更多的扭矩来应对负荷,所以油耗就上去了!
许多受访者提到了Bsfc。实际上,BSFC实际上是发动机在不同工况下的不同状态和功率消耗。其实就是寻求扭矩负载和速度的平衡。合理位置油耗低,平衡被打破的区域油耗就高。比如发动机在低转速高扭矩负荷时(也就是骑自行车高挡加速),油耗必然会高。同理,低扭矩负荷高转速油耗也不低。合理的想法是,在扭矩负荷差不多的情况下,结合更低的转速,可以获得更好的燃油经济性!就像同时跑60公里,用1500转的五档,2000转的四档。两者的扭矩负荷相差不大,所以此时选择较低速档,也就是五档!但如果换个场景,5挡1500转的扭矩负荷远大于4挡2000转,那么此时就4挡跑(你找不到发动机的声音,和同转速不同挡位不同负荷的声音完全不一样)。
500的转速差造成的摩擦功损失可以忽略不计,但转速对油耗的影响较小,负荷对油耗的影响才是关键;明白3000转绝对不等于1000转的三倍损失!