Optimaler Drehzahlbereich für manuelles Getriebe

Gibt es optimale Drehzahlbereiche für verschiedene Fahrzeuge? Mir wurde gesagt, dass es für den Motor besser ist, mit etwas höheren Drehzahlen zu fahren (z. B. 2500-3000 für meinen Tacoma) als mit niedrigen Drehzahlen (1000-1500).

Ich verstehe, dass vieles von der Größe und den Übersetzungsverhältnissen der verschiedenen Transen abhängt. ZB ist das Verhältnis zwischen meinem 1. und 2. Gang ziemlich groß, so dass der Drehzahlabfall zwischen diesen beiden Geschwindigkeiten fast 1000 beträgt. Das heißt, um ein Schleppen beim Schalten in den 2. Gang zu vermeiden, muss ich den 1. Gang auf fast 3000 U / min hochdrehen, was sich ergibt in einem weniger als angenehmen Motorgeräusch.

Gibt es einen optimalen Drehzahlbereich für alle Drehzahlen, der die Lebensdauer des Motors verlängert, oder ist er drehzahlspezifisch? IOW, ist es weniger schlecht, mit niedrigeren Geschwindigkeiten als mit höheren zu schleppen?

Können Sie als Bonusfrage erklären, warum höhere Drehzahlen in Bezug auf Motorzustand, Leistung und Kraftstoffeffizienz besser sind als niedrigere?

Tatsächlich ist das Fahren mit etwas höheren Drehzahlen (Stichwort) viel besser (sowohl für die Kraftstoffeffizienz als auch für die Lebensdauer des Motors. Der Drehzahlbereich für beide kann unterschiedlich sein).

Teil 1. Motorlebensdauer:

Jeder Motor hat eine niedrigste Resonanzdrehzahl. In diesem Moment vibriert Ihr Motor am wenigsten (Stellen Sie sich dies als das Gegenteil von dem Moment vor, an dem Ihr gesamtes Auto aufgrund einer zu hohen Last heftig zu zittern beginnt). Da die Vibration bei dieser Drehzahl minimal ist, wird der Verschleiß des Motors und die Reibung zwischen den Motorkomponenten minimiert. Dies bedeutet natürlich, dass Sie Teile haben, die ruhiger und länger laufen. Dies kann auch Ihre Kraftstoffeffizienz erhöhen, da der Reibungsverlust minimiert wird.

Teil 2.Optimale Kraftstoffeffizienz:

Dieser Drehzahlbereich muss nicht mit dem für eine optimale Lebensdauer des Motors übereinstimmen. Ihre Kraftstoffeffizienz ist am besten, wenn Sie nicht zu viel am Auto arbeiten. Dies hat mehrere Dimensionen. Wenn Sie das Auto in einem hohen Gang fahren und die Mitte Ihres Drehzahlmessers nicht ganz erreichen, ist es ideal, wenn der Kraftstoffverbrauch maximal ist (z. B. während der Fahrt). Wenn Sie jedoch eine Beschleunigung fordern, verbrauchen Sie viel Kraftstoff, um sehr wenig Kraftstoff zu erhalten . Diese Art des Fahrens ist am besten für die Autobahn. Im Stadtgebiet ist es am besten, den Motor bis zum Sweet-Spot (wo die Resonanz am geringsten ist) anzuheben und dann zu schalten, um die Drehzahl wieder zu senken, ohne dabei aggressiv mit dem Pedal umzugehen.

Niedrige Drehzahlen bieten aus zwei Gründen eine bessere Effizienz:

1. Die dynamische Reibung ist proportional zur Geschwindigkeit. (Je höher die Geschwindigkeit, desto größer die Reibung). Dies gilt überall, von der Kurbelwelle über den Kolbenzylinder bis zum Getriebe. Ein Auto kann nur so viel drehen, weil ab einem bestimmten Punkt weniger Strom erzeugt wird, als zur Überwindung der Reibungskraft erforderlich ist.

Fazit: Verringern Sie die Geschwindigkeit, verbessern Sie den Wirkungsgrad.

2. Volumenwirkungsgrad. (Höhere Drehzahl, niedrigerer volumetrischer Wirkungsgrad) Bei niedrigen Motordrehzahlen kann Luft leicht aus dem Motor austreten und den Motorzylinder füllen, während der Motor den Auslass- und den Saughub durchläuft. Mit zunehmender Motordrehzahl wird es immer schwieriger, dass das Kraftstoffgemisch mit verbrannter Luft aus dem Zylinder austritt (im Auslasshub) und dass Frischluft in den Zylinder eintritt (im Saughub). Dies bedeutet Energieverschwendung, da der Motor einen Teil der erzeugten Energie verwenden muss, um die Luft immer schneller herauszudrücken. Während des Saughubs bewegt sich die Luft nicht schnell genug, um den Zylinder in der kurzen Zeit zu füllen, in der das Einlassventil geöffnet ist. (Erschwerend kommt hinzu, dass die ECU den Druck am Einlass misst und erwartet, dass eine bestimmte Menge Luft in den Motor gelangt, und den eingespritzten Kraftstoff entsprechend anpasst.)

Fazit: Verringern Sie die Geschwindigkeit, verbessern Sie die Effizienz.

Erinnern Sie sich an die niedrigste Resonanzdrehzahl? Erinnern Sie sich, wie es Reibungsverluste verringert, wenn man sich dieser Drehzahl immer näher rückt? Dies ist ungefähr die Hälfte Ihres Drehzahlbereichs. Daher erhalten Sie die beste Kraftstoffeffizienz, wenn Sie sich in der Nähe der geringsten Resonanz befinden, aber niedrig genug sind, um die Punkte 1 und 2 zu nutzen.

Die obige Grafik bezieht sich auf einen Motor auf einem Prüfstand. Für einen Motor in einem Auto liegt der niedrigste Punkt bei etwa 2500 U / min ein wenig links (wie Sie angegeben haben).

Scheiß auf die Erklärung, gib mir die Antwort:

Für beste Kraftstoffeffizienz:

Wenn Sie auf der Autobahn fahren, fahren Sie nur bis kurz vor die Mittellinie. Fahren Sie in der Stadt den ganzen Weg bis zum Sweet-Spot und kehren Sie dann zum Comeback zurück, um die Mid-Way-Marke zu überschreiten.

Für beste Motorlebensdauer:

Tu, was du tun musst, um am Sweet Spot zu bleiben.

So finden Sie den Sweet Spot:

1.Park das Auto (Handbremse ist angezogen)

2.Starten Sie den Motor und schalten Sie den zweiten oder dritten Gang ein.

3. Während Sie die Kupplung gedrückt halten, heben Sie den Motor in Schritten von ca. 250 U / min an (kleinere Schritte, wenn Sie wirklich besonders sind).

4. Bei einer sehr genauen Drehzahl fühlt sich das Auto ruhiger an als gewöhnlich.

5. Glückwunsch. Sie haben den "Sweet-Spot" gefunden.

(PS. This is harder than it sounds, but I encourage you to do it!)

(Disclaimer: Sweet-spot is not a universally understood term, 
when searching online or talking to your car buddies, use the term 
"Point of least resonance".)

Es kommt darauf an, was Sie optimieren möchten. Wenn Sie nach einer optimalen Beschleunigung suchen, sind mehr Drehzahlen besser. Die meisten Motoren produzieren heute Spitzenleistung bei Redline.

Um einen optimalen Wirkungsgrad zu erzielen, müssen auch zwei Aspekte berücksichtigt werden: Kraftstoff so effizient wie möglich in mechanische Energie umwandeln und die geringste Kraftstoffmenge für die Überbrückung einer Strecke verwenden. Der Motor erzeugt die meiste mechanische Energie pro Kraftstoffeinheit bei mäßiger Drehzahl und mäßig hoher Last. Bei extrem niedrigen Drehzahlen sinkt der Wirkungsgrad aufgrund von Wärmeverlust am Zylinder und Druckverlust durch Blowby.

Aber wenn Sie die besten Meilen pro Gallone und Motorlebensdauer suchen, gewinnt jedes Mal eine niedrigere Drehzahl (vorausgesetzt, der Motor schleppt nicht, was Sie wissen, weil er wie ein Presslufthammer klingt). Der Motor erreicht möglicherweise nicht den höchsten Wirkungsgrad, aber Sie verschwenden kein Benzin, um Strom zu erzeugen, den Sie nicht benötigen. Bei einer konstanten Geschwindigkeit erzeugt ein höherer Gang eine niedrigere Drehzahl, und ein langsameres Drehen des Motors verbraucht weniger Kraftstoff als ein schnelleres Drehen des Motors.

Was das Schleppen angeht, ist das mit einem gut gestalteten und computergesteuerten Motor sehr schwierig. In einem modernen Auto steuert der Computer die Drosselöffnung, die Kraftstoffeinspritzung und den Zündzeitpunkt. Selbst wenn Sie das Gaspedal mit 1000 U / min betätigen, sorgt der Computer dafür, dass der Motor nicht überlastet wird.

Ich kannte einen Typ, der einen Honda der 80er Jahre hatte, und der mit wackelndem Motor im 5. Gang war. Er bekam 50+ mpg und sein Auto hatte 250k Meilen, als er es seiner Tochter gab. Es war zum Teufel unangenehm, aber anscheinend hatte es keine negativen Auswirkungen auf das Auto.

Wenn Sie sich Sorgen über den Motorverschleiß machen, ist das Problem nicht, wie hoch die Drehzahl ist. Das Problem ist, wie schnell bist du auf diese Drehzahl gekommen? Schnelle Beschleunigung ist viel schädlicher als hohe Drehzahlen.

Wie wäre es, wenn Sie vom 2. auf den 3. Gang wechseln, wenn Sie eine Beschleunigung benötigen und diese auf 4k U / min einstellen möchten? Es ist nicht besser, als auf den 3. Platz bei 2500 zu wechseln. Ich bin mir sicher, dass das Wechseln bei 4 km nur der Sweet Spot ist, aber wenn Sie nicht Rennen fahren, müssen Sie zuerst auf die optimale Torrque-Geschwindigkeit kommen, um die größtmögliche Reichweite in linearer Entfernung zu erzielen