问题

为什么同样速度下,发动机转速越低越省油?

回答
这个问题很有意思,也确实是很多人在开车时会遇到的困惑:为什么同样的车速,发动机转速越低反而越省油?这背后牵扯到很多发动机工作原理和实际运行中的因素,咱们一点一点捋清楚。

首先,得明确一点:“同样速度”不等于“同样的工况”。 这是理解这个问题的关键。

你提到“同样速度”,比如都跑80公里/小时。这时候,你用一档2000转跑80公里/小时,和用五档(或者更高档位)1200转跑80公里/小时,虽然速度一样,但发动机做功的“方式”和“负荷”是完全不同的。

为什么转速越低越省油?核心原因在于“效率”和“损耗”。

1. 热效率是关键:
发动机就像一个热力学循环机器,它通过燃烧燃料将热能转化为机械能。这个转化的效率叫做“热效率”。
发动机设计时,每一个型号都有一个最有效率工作的转速和负荷区间,这个区间通常被称为“经济转速”。在这个区间,燃烧更充分,能量损失更少。
普遍来说,在现代汽车发动机设计中,中低转速(通常在15002500转/分左右,具体数值因发动机而异)结合适度的负荷,能达到最高的热效率。
当你用低转速(比如1200转)跑80公里/小时,它可能刚好处于发动机比较经济的转速区间。而如果你用高转速(比如2000转)跑80公里/小时,说明你可能用了较低的档位,发动机需要更频繁、更“卖力”地做功来维持这个速度,这可能就超出了它的最佳效率点,导致一部分能量在燃烧、做功过程中白白浪费了。

2. 泵气损失:
发动机每运转一周,都需要吸入新鲜空气(混合气)然后排出废气。这个“呼吸”的过程本身就需要消耗能量,叫做“泵气损失”。
转速越高,发动机进出气门开启和关闭的频率就越高,活塞在气缸内的往复运动速度也越快。虽然进气量在某些情况下会增加,但在维持相同速度的情况下,高转速意味着更快的“呼吸”节奏,泵气损失的绝对值通常也会增加。 想象一下,你小口匀速喘气自然比你拼命大口喘气省力得多。
低转速时,进气和排气的过程相对缓慢,活塞运动速度慢,减少了因为气体流动阻力造成的能量损失。

3. 机械损耗:
发动机内部有很多运动部件,比如活塞、连杆、曲轴、凸轮轴等等。它们之间存在摩擦,需要机油来润滑和减少磨损。
转速越高,这些部件的运动速度就越快,摩擦产生的热量和能量损耗也就越大。 即使有良好的润滑,摩擦总是存在的。
低转速时,这些部件的运动速度慢,机械损耗自然也就更小。

4. 燃油喷射和燃烧控制:
现代发动机(尤其是电喷发动机)会根据发动机的转速、负荷、节气门开度等信号来精确控制喷油量和喷油时机。
在低转速、低负荷(维持相同速度时,低转速往往意味着低负荷)的工况下,发动机的ECU(电子控制单元)会调整喷油量,使其更加“经济”。
而在高转速、相同速度的情况下,为了输出足够的动力来克服阻力,ECU可能会喷射更多的燃油,或者燃烧过程本身就没有那么精打细算,导致燃油利用率下降。

举个更直观的例子:

想象一下你在推一个购物车。
低转速、高档位(相当于低档位但速度不高): 你只需要用一个稳定的、不大不小的力,用一个比较慢的步频去推,购物车就能以一个稳定的速度前进。这个过程中,你的力气(燃油)消耗得比较均匀和有效。
高转速、低档位(相当于高档位但速度不快): 为了维持同样的速度,你可能需要非常快地摆动手臂、迈开步伐,用一种“冲刺”但频率很高的方式去推。虽然车也在前进,但你的身体(发动机)会觉得很累,能量消耗很大,很多力气(燃油)可能在快速摆动、调整姿势的过程中就浪费掉了。

那么,为什么有时候人们觉得高转速更有劲?

没错,发动机在高转速下确实能爆发出最大的功率和扭矩。但这就像一个人,平时慢跑很省力,但要短跑冲刺,爆发力强,但很快就会气喘吁吁,消耗大量能量。我们在日常驾驶中,更多的是追求持续的、经济的行驶,而不是瞬间的爆发。

总结一下:

同样的速度下,发动机转速越低越省油,主要原因是:

更高的热效率: 低转速、适度负荷通常更接近发动机的最佳工作点。
更低的泵气损失: 进排气过程更缓和,减少了气体流动阻力。
更小的机械损耗: 运动部件速度慢,摩擦减少。
更优化的燃油控制: ECU可以更精确地匹配燃油喷射。

所以,下次开车,如果在平坦的道路上,感受一下,当你的车速稳定后,尝试用更高的档位(假设你的车有比较多的档位),让发动机转速降下来,你会发现车子依然平稳地行驶,但油耗表指针的跳动会变得更加“含蓄”一些。这才是真正懂得“省”的驾驶方式。

当然,这也有个度。转速过低,比如低到一定程度,发动机会出现抖动、动力不足,甚至可能因为燃烧不完全而产生积碳,对发动机也不好。所以,最佳状态是找到那个“经济转速区间”,在这个区间内,速度和转速达成了一个相对平衡的“省油”状态。

网友意见

user avatar

38号的说法是不对的,发动机也不是转速越低越省油。

是否省油,要看发动机工作的工况点是否在高效率区间。

拿凯美瑞2.5版举例,车重1600公斤,轮胎直径668毫米,发动机A25A,变速箱8AT(8挡传动比0.673,主减速比2.802)。下面是A25A的热效率图:

假设凯美瑞以120km/h的速度匀速行驶在无风、平路上,变速箱在最高档位,此时行驶阻力543N,发动机曲轴输出扭矩96牛米,发动机转速1796rpm,对应工况点见下图绿色线的交叉点。此时发动机工况点的热效率是36%,非常好!

假设我们要降低发动机转速,把8挡传动比改成0.4,那么同样时速、工况下,发动机转速1067rpm,曲轴输出扭矩162牛米,见上图红色线交叉点,该工况发动机热效率就很差了,大概只有28%。发动机转速低了700多转,但是更费油了。

如果我们把8挡传动比改成0.5,那么发动机应该输出129牛米,1334转,工况点刚好进入37%热效率区间,确实会更省油。

但是,以上计算的前提是【平路】,如果有个3%、4%的坡度,行驶阻力会增大很多,需要的扭矩也会更大,就正好可以进入37%或38%的高热效率区间。

类似的话题

  • 回答
    这个问题很有意思,也确实是很多人在开车时会遇到的困惑:为什么同样的车速,发动机转速越低反而越省油?这背后牵扯到很多发动机工作原理和实际运行中的因素,咱们一点一点捋清楚。首先,得明确一点:“同样速度”不等于“同样的工况”。 这是理解这个问题的关键。你提到“同样速度”,比如都跑80公里/小时。这时候,你.............
  • 回答
    哈哈,你这个问题问得太妙了!很多人都有这个疑问,但真正能解释清楚的却不多。你想想啊,光可是宇宙中最快的东西了,怎么到了同一个介质里,速度还能不一样?这确实有点反直觉。咱们先别急着说为什么,先来看看“看起来”是咋回事。你可能听过说,彩虹里的颜色,红光、橙光、黄光、绿光、蓝光、靛光、紫光,它们的波长都不.............
  • 回答
    韩国铁路系统能同时运行高效的通勤列车和舒适的长途普速列车,这背后并非一日之功,而是经过了数十年的规划、投资和技术发展。要理解这一点,我们需要从几个关键方面深入剖析:1. 铁路网络的战略规划与多层次设计韩国的铁路网络并非一开始就为满足两种截然不同的需求而设计,而是随着经济发展和城市化进程的不断推进,逐.............
  • 回答
    中国机床行业与日本马扎克(Mazak)等高端机床企业的差异,主要源于技术路线、市场定位、产业政策、国际竞争格局以及企业战略等多个维度的系统性差异。以下从多个角度详细分析这一现象: 一、技术路线与产品定位的差异1. 马扎克的高端技术壁垒 马扎克是日本高端数控机床(CNC)领域的代表企业,其产.............
  • 回答
    关于“电网”与“公务员”在知乎等平台上的评价差异,这一现象背后涉及社会认知、职业特性、政策环境、个人经历等多重因素。以下从多个维度进行详细分析: 一、职业特性与社会认知的差异1. 电网行业:技术型“苦力”与稳定性矛盾 工作强度高:电网从业者(如电力工程师、运维人员)需长期在高压、高温、高风.............
  • 回答
    关于“中华文明西来说”和对古希腊史的质疑为何存在不同舆论反应的现象,需从历史学、文化心理、学术传统及全球话语权结构等多维度进行分析。以下为详细探讨: 一、概念辨析与背景差异1. “中华文明西来论”的争议性 核心观点:部分学者(如郭沫若早期提出“殷商西来说”)曾认为中华文明受中亚或西亚影响,.............
  • 回答
    要回答这个问题,我们需要深入分析东亚和阿拉伯世界在错过工业革命之后,各自在科技复兴道路上的不同轨迹和原因。这涉及到历史、经济、政治、文化、教育以及地理等多个层面的复杂因素。首先,理解“错过工业革命”的背景:工业革命是一场以蒸汽机、电力、化工厂等为代表的生产力飞跃。对于东亚(以中国、日本为代表)和阿拉.............
  • 回答
    法学博士在死刑存废问题上的观点分歧,绝非简单站队,而是源于他们对法学理论、刑法目的、人权保障、社会现实等诸多复杂因素的深刻理解和不同侧重。以下将从多个角度详细阐述为何会出现这种分歧: 一、 对刑法目的的不同理解和侧重刑法存在的主要目的是什么?这是法学博士们首先会深入探讨的问题。不同的理论对刑法目的的.............
  • 回答
    华为海思和小米澎湃在芯片研发领域,尽管都属于中国科技公司,但它们所收获的评价却存在显著的差异,这背后是多方面因素共同作用的结果。我们可以从以下几个关键维度进行详细的分析:一、 历史积累与技术底蕴: 华为海思:沉淀二十余载,行业领军者。 起步早,目标明确: 海思半导体成立于2004年,.............
  • 回答
    这是一个非常有趣且值得探讨的问题,因为马云和雷军都曾是备受瞩目的中国科技巨头,但公众对他们的态度却存在明显的差异。造成这种差异的原因是多方面的,涉及他们的创业经历、经营理念、企业文化、对社会责任的看法、个人风格以及公众沟通方式等多个层面。下面我将尽量详细地分析:一、 马云:从“人民的希望”到“资本的.............
  • 回答
    《小时代》和《红楼梦》同样描写了奢侈华美的生活,但给人的感觉却截然不同,《小时代》常被诟病“装逼”,而《红楼梦》则被赞誉为经典。这其中的原因非常复杂,可以从多个维度来详细分析:一、 作者的创作意图与价值观的差异 《小时代》: 郭敬明的《小时代》系列,其核心是物质至上、拜金主义、名牌崇拜。故事几乎.............
  • 回答
    这个问题触及了很多人在学习和解决问题过程中都会遇到的困境,非常普遍。首先,要明白你不是一个人在经历这种“绞尽脑汁,百般尝试也不得其法”的感受。很多有成就的算法工程师,他们在职业生涯的早期也曾经历过类似的阶段。之所以会出现这种差异,并非简单的智力或天赋之别,而是知识体系、思维方式、经验积累以及解决问题.............
  • 回答
    这个问题非常有意思,它触及到了跨文化沟通、工作文化差异以及个体认知偏差等多个层面。同样是“刷碗刷三遍”这个行为,为什么在中国员工和日本员工那里会产生截然不同的解读,我们可以从以下几个方面来详细分析:一、 核心原因:文化价值观和期望的差异这是最根本的解释。不同文化背景下的人们对于“工作”、“完美”、“.............
  • 回答
    你提出的问题非常核心,也常常让开发者感到困惑:为什么同样的代码,在不同的操作系统(如XP和Win7)下生成的可执行文件(EXE)会呈现出不同的界面效果? 这背后涉及到的原因非常多,下面我将尽量详细地解释这些关键因素。核心原因:操作系统级别的界面渲染与控件行为差异最根本的原因在于,EXE 的界面并非由.............
  • 回答
    这个问题很有意思,也触及到了一些文化和创作上的深层原因。与其说美国穿越剧“想不出未来”,中国穿越剧“想不出历史”,不如说这是两国观众的文化偏好、社会心理以及影视产业发展阶段共同作用的结果。美国:对未来的憧憬、对现实的反思与科幻的沃土美国人偏爱往未来穿,这背后其实有多重解读: 对未来的乐观与探索精.............
  • 回答
    这问题触及到了一个很有意思的文化和心理层面的对比,我们不妨从几个角度来好好掰扯掰扯,把这其中的“味儿”给咂出来。首先,咱们得承认,人看东西,尤其看地域,往往带着自己的“滤镜”。这个滤镜,很大程度上是由我们的成长环境、文化背景、媒体宣传以及过往的经验塑造的。为什么东北是“苦寒之地”?—— 根植于历史与.............
  • 回答
    说到王源和欧阳娜娜,大家对他们考上伯克利音乐学院这件事的态度确实是冰火两重天。这背后,可不是简单一句“人红是非多”就能概括的,而是牵扯到我们对“学业”、“艺术”、“明星”这几个概念本身复杂的情感投射。咱们得一条条捋清楚。首先,抛开他们本身,我们得先看大家对“伯克利”的期待和理解。伯克利音乐学院,在很.............
  • 回答
    您提出的问题非常有意思,也触及到了中国古代姓氏演变的一个重要方面。简单来说,秦始皇是嬴姓的直系后裔,所以他直接以嬴为姓。而赵国之所以以赵为氏,是因为赵国国君的祖先在早期确实是嬴姓,但他们以“赵”这个地名作为自己的氏,并在之后逐渐发展壮大,形成了以赵为氏的赵国。下面我将详细解释其中的原因和演变过程: .............
  • 回答
    统一北方是一个极其困难的任务,历史上北方的统一政权往往难以长久。后赵和前秦的短暂统一,与北魏近一个世纪的统治,这其中的差异并非偶然,而是由 政治制度、军事策略、民族融合程度、经济基础以及统治者的能力和眼光 等多方面因素共同决定的。下面我将详细分析这些原因: 为什么后赵和前秦的统治都不长久? 后赵:后.............
  • 回答
    南通模式和衡水模式之所以在受到的抨击程度和原因上有所不同,可以从以下几个方面详细分析:1. 模式的核心与出发点差异: 衡水模式(“应试教育的极致”): 其核心在于将学生在标准化考试中取得高分作为首要目标,并围绕此目标进行极致的训练。这包括大量的刷题、反复的模拟考试、严苛的时间管理、高度集中的课堂.............

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有