汽车以多少的速度行驶,油耗最低?

飞龙在天9783


本人从事汽车油耗研发10多年,对汽车油耗可谓是了如指掌,根据大量试验结果可以发现,现在汽车行驶最经济油耗大约在60kph~90kph之间,车辆定速行驶,油门踏板要保持稳定,这样的车辆开起来最省油,以上结果可以试用大部分配置1.4L~2.0T发动机车型!以上数字绝对权威认证,支持所有反驳意见。如果想了解更多汽车油耗知识,或者对自己汽车油耗有疑问,欢迎关注“汽车概况”,专业人士为您解疑答惑!


其实汽车发动机最经济油耗应该是一个范围,理论上讲,发动机根据负载和转速条件有一个MAP图,在这个MAP图上,我们可以清晰看到发动机最佳省油区域,但是并不是说发动机在最佳省油区域,汽车开起来就省油,毕竟还有风阻系数,轮胎和轴承摩擦系数等等,发动机档位和转速差异,直接影响车辆驾驶经济性!看似简单的理论,需要通过负责的关系,建立发动机燃油经济性和整车行驶阻力之间的系数关系,最后发现没一辆车最佳省油速度都是不一样的,但是大致范围是60kph~90kph,该速度条件下变速器档位都处于最高档!

在车辆行驶阻力中,对油耗影响最大的就是风阻系数,车辆速度越高,风阻系数越大,车辆阻力也就越大,如果车速足够高,超过120kph,几乎所有的行驶阻力全部都是风阻,所以并不是说车速越高,汽车越省油!具体的汽油油耗,应该是随着车速的增加,先减小,后增加,在低速条件下油耗低的原因是由于发动机燃烧效率低,在高速条件下油耗高的原因是汽车行驶阻力大,而经济时速在中间范围!具体看一参考下图~

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汽车概况


这道题很有意思,实际上对于不同的车子来说,最省油速度是不同的;比如对一辆民用小车来说,跑到100千米左右的时速最为省油;而对于超跑来说,可能速度达到200千米左右才是最省油的车速,当然这是同自己比较、并找出最适合自己的车速;解答此题需要三个关键词,分别就是发动机热效率、发动机推进效率、发动机总效率,而能体现整个动力系统燃油经济性的是发动机总效率,换句话说发动机总效率最高的车速,就是最省油车速(对于同一辆车而言)。。。



发动机最高热效率转速区间,并没有办法反应实际的燃油经济性。。。

如上图所示,某热效率为40%的自然吸气发动机,当发动机转速维持在2500转时,发动机热效率可以达到40%;那么是不是我们一直保持发动机转速在2500转运行,就可以最省油?其实不然;要搞清楚一点,单独一个发动机与发动机塞入车内与车子成为一个整体是两种完全不同的概念,所以千万不要混淆,计算台架上的发动机最佳燃油经济性很容易,但塞入汽车后就不同了。。。


如果将一台发动机放到台架上测试(还用上面图片的那个例子),只要保持发动机以最高热效率运行,燃油经济性就是最好,简单点说就是保证发动机在2500转左右运行,这台发动机的油耗就是最低;但如果把这台发动机塞入到汽车中,与汽车形成一个整体,那么只靠热效率的高低就没办法反应实际燃油经济性了;而这时就应该通过发动机的总效率来判断什么时候的油耗最低。。。

何为发动机总效率?

发动机总效率=热效率✖️推进效率

热效率大家都应该清楚啥意思,鄙人简单解释一下这个推进效率,发动机的推进效率由排气速度和行驶速度的比值决定,比值越大,推进效率越低,简单的理解就是在同样的排气量之下(同样排气量可以理解成同样转速;假设匀速工况,过量空气系数为1、不加浓),速度越快、推进效率越高;举一个非常简单的例子来说明,同一款车、同排量发动机,在保持恒定的发动机转速时,7挡最高车速120千米、而8挡最高车速140千米,那么我们就可以说8挡140千米的速度推进效率更高;写到这朋友们就可以理解了,想找到一辆车的最低油耗行驶速度很容易,只要找到总效率最高的那个车速就可以。。。


如何确定代表最高总效率的车速?

发动机总效率=热效率✖️推进效率

其实通过这个总效率公式我们很容易看出,要想获得最高的总效率,那么就必须让热效率以及推进效率同为所能达到的最高值,而这个时刻的车速就是最省油的车速;我们还用上面那台热效率为40%的发动机为例,现实中这台发动机被安装在2.5L的凯美瑞之中,那么我们就开始找凯美瑞的最省油车速。。。


首先要将转速拉到2500转,先保证达到发动机最佳热效率40%,然后维持这个转速,持续升挡拉到2500转所能维持的最高车速(这里面已经考虑到风阻系数了,所以朋友们不用在强调风阻之类的,因为本身就是对抗风阻在完成提速的);说一句实话,2.5L的凯美瑞在2500转到底能到多高的车速鄙人没实际测试过,但估计2.5L的版本在发动机2500转时,所能达到的最高车速在140千米左右(假设只是能达到140千米左右、各位勿怪),那么这个140千米的时速就是最高燃效转速下,所能达到的最高推进效率车速,这样一来热效率✖️推进效率的乘积就为最大,所以这个车速就是能代表总效率最高的车速,而这个车速就为最省油的车速!

实际上每款车的最省油车速都不同,因为不同发动机的最高热效率转速不同、最高推进效率的车速也不同;在通常情况下我们日常驾驶是很难达到最省油车速的,因为有车速限制的存在,就像鄙人上文中举的凯每瑞的例子,在最高热效率2500转时所能达到的最高车速超过了限速120千米,所以这是一种尴尬的局面;在这限速的要求下,若想保证高推进效率则必须降转速、等于热效率降低;而若想保证维持住高热效率,那就必须将挡、推进效率又产生降低,所以限速120千米令一些排量稍微大点的车子很难达到最省油车速!

而各位朋友想找到自己车子最省油的车速也很简单,首先各位要知道自己车子的发动机的最高热效率转速是多少(和鄙人上的第一张图是一个道理),把最高热效率转速确定下来,就可以保持这个最佳热效率转速行驶,把车速拉到这个转速所能支撑的最高车速(已考虑进风阻),这个最高热效率转速下所能达到的最高车速就是最省油的车速;对于一些小排量车而言,可能会在限速范围内找到这样一个最高总效率车速;但对于一些排量大的车来说,找到这个速度必然是超速的结果;所以找到这个最省油车速并不难,只要知道自己车子发动机最高热效率转速即可,之后自己保持这个最高热效转速拉下车速即可(注意不要超速);正是因为这个最高总效率很不容易在限制车速下做到,所以日系主机厂才不断的改良CVT,因为也只有CVT才能做到在不超速的情况下,最大程度的接近最高总效率车速。。。总而言之最省油车速就是基于最高发动机热效率转速下所能达到的最高车速,这个车速最省油(当然与自己比较)。。。


非专业车评


汽车经济时速以推重比决定,在整备质量和发动机动力的影响下跨度比较大。

整备质量指空车重量,重量越高需要的的动力越高,两者的比例大小决定了经济时速的范围。推重比的计算公式为功率除整备质量,这一比值的不同范围经济时速大约如下(排量可做参考):

  • 80~90Hp/T经济时速在50~70Km/h之间(1.0~1.5L)

  • 90~110Hp/T经济时速在60~80km/h之间(1.5~2.0L)

  • 100~120Hp/T经济时速在70~90km/h之间(1.5T/2.5L)

  • 120~140HP/T经济时速在80~100km/h左右(≥2.0T)

以上标准可以理解为动力储备越充足经济时速越高,原因为发动机的高功率等于高车速、高车速等于高油耗,不论燃油汽车还是电动汽车,时速越高能耗越高。

而功率的计算公式为【转速*扭矩÷常数】,所谓的发动机“劲大”起步有力指的的扭矩足够大,活塞完成进压爆排的一次往复循环是产生扭矩的动作,这一力量通过曲轴的旋转带动飞轮、从飞轮到离合器或变矩器再到变速箱放大直到输出到车轮,这是一次完整的动力输出。

  • 假设发动机的峰值扭矩是100N·m,单次输出这一力量能够推动汽车行驶50米。

  • 而另一台发动机峰值扭矩的扭矩是50N·m,扭力的减小导致只能推动汽车行驶30米。

扭矩差一倍想要实现高车速只能通过高转速,因为【功率=转速*扭矩÷常数】;而发动机的每一转都需要喷油嘴往气缸内喷油完成一次扭矩输出,在峰值扭矩的状态下转速越高等于发动机工作的强度越大、消耗的燃油越多,所以高转速等于高油耗等于高功率等于高车速。

仍不好理解的话拿出两台车距离。

  1. 某轿车使用1.5L自然吸气发动机,最大功率80kw、峰值扭矩145N·m,推重比为85.8Hp/T;这台车在时速70公里时以6挡行驶转速达到2200转,动力差就要高转速。

  2. 同款轿车使用1.5T涡轮增压发动机,最大功率113kw、峰值扭矩240N·m,推重比为118Hp/T,以同样的70km/h在6挡行驶转速只需要1800转,动力强则可以以更低的转速实现同样的车速,因为单次更大的扭矩输出可以推动车辆行驶更长的距离,输出的频率就不用很高了。

这一解释应该比较容易理解,所谓的经济时速不同排量、不同进气方式、不同重量的汽车差异很大,但简而言之动力越强推重比越高则经济转速越高、反之越低,没有固定标准。

至于电动汽车也是有经济时速的,因为电动机的特点是恒扭矩发力(起步瞬间爆发峰值扭矩),但是在恒功率高转速运行时扭矩会快速减弱;所以电动汽车想要提高经济时速的范围只能选择大功率电动机,一般入门级的代步车使用几十kw的小功率电机车数越高电耗会越高,可以理解为小电机就是城市低速短途代步车,时速60km/h左右是最经济的时速。

总结:经济时速的判断因素可以参考上文推重比的范围,频繁高速驾驶的话还是建议选择大排量汽车。


(上文由天和Auto撰写,仅代表个人观点;禁止站外转载,平台内欢迎转发。)



天和Auto


这个问题在头条已经被讨论不止一次了,很多文章讲的也在理,但细看的话不是太专业就是太浅显,有很多关键因素都被一带而过且没有回答到核心点上。这篇问答我用自己的语言和大家白话的讨论下汽车速度、转速和油耗之间的关系,看了之后我相信你就是不懂车也会理解的。

汽车速度由来

分四大步:发动机做功产生动力后会将动力传递给变速箱变速;变速箱通过变速比将动力按需求输出后传递给主减速器;主减速器将力矩放大后经差速器和半轴传递给车轮;车轮接受转矩后带动汽车克服阻力运行。

发动机输出特性和变速装置

发动机自行运转是“傻瓜式”的,它的运转特性是高转速低扭矩,因此只要给油它就会不断的提高转速来输出功率。因此如果仅凭借发动机自身的功率和扭矩是根本带不动汽车整体来运行的更不要说让汽车高速行驶了。所以它根本没法直接把动力传递给车轮,这过过程必须经降转速增扭装置后再传递给车轮。而动力传递的过程就涉及到两个重要装置单元:变速箱和主减速器,了解了以上对理解车辆速度、转速和油耗的关系会有帮助。

变速箱和主减速器

以六速自动变速箱为例,六个档位每个档位的变速比是不同的,所以每个档位传递的动力力矩也是不同的。主减速器主要是减速增扭的作用,通过放大变速箱传递的扭矩来为车轮提供更大扭矩输出。如下是某品牌6AT自动变速箱的变速比:

一档:4.044、二档:2.371、三档:1.556

四档:1.159、五档:0.852、六档:0.672

档位越低传动比越大,要使车辆达到某一速度(比如60KM/h)就必须拉高发动机转速而此时扭矩也增大;档位越高传动比越小,要达到相同速度时发动机就不需要太高的转速,此时发动机处于相对经济的运行工况。

下面切入正题

功率=扭矩×转速/常数

发动机输出工况中油耗、转速、扭矩和功率的图表如下:某自吸发动机
任何一款发动机的最大扭矩来的都会比峰值功率早,也就是扭矩的爆发可以在相对低的转速下达到。如图所示发动机的最佳经济油耗是在转速2200-3200转之间(最小圆圈范围),这时候发动机的输出功率为35-55KW,输出扭矩为210-230N·M。而此时变速箱的作用就是尽可能的去迎合发动机的工况,让速度尽可能快的达到既定设置的范围并且让变速箱以最快速度达到最高档来保持这个经济区间有更稳定的输出条件。此工况下传动比小,可保持发动机在较低的转速在变速箱和主减速器的转扭作用下输出不错的动力来驱动车辆行驶。

车速(km/h)=发动机转速*60*π*轮胎直径/(1000*主减速器传动比*档位传动比)

由此公式得出:主减速比一般恒定,那么在转速不变的情况下车速和变速箱传动比是成反比的。也就是说转速不变的情况下变速箱档位越高其车速越快。如图发动机的运行工况已经不可改变那就通过变速箱的调教来让它的运行工况更符合实际用车需求。家用车日常转速区间往往集中在1500-3500转之间,行驶速度集中在60-120KM,在此转速下上图发动机的输出功率在15-80KW之间,要想省油那我变速箱就得稳定转速输出,保持转速在1500-3500转的时候让发动机有15-80KW的功率输出。保持这个功率的同时通过变速箱和主减速器的增速-减速-增扭可以实现实际轮上转扭达到“扩增”的效果。

举个例子好理解比如:在发动机输出功率不变情况下:3档传动比为1,6档传动比0.5,主减速器传动比4,发动机1600转速时经过变速箱6档变速后成为3200转,再经过主减速器减速增扭后成800转。若3200转时经过3档变速后转速为3200转再经过主减速器减速后传递给半轴的转速也为800转,这时在功率不变情况下较小的传动比可以降低发动机转速。好比你逐渐加速待发动机功率达到15KW,转速2000转而这个过程变速箱也会随之升6档,速度也逐渐提高,待稳定这个工况后由于达到最高档传动比较小转速下降至1500转,这时只要不加大油门强迫变速箱降档,它会在这个经济工况持续运行。(以上前提都是假设在同阻力情况)


上图为某涡轮增压发动机的工况油耗图

那么车速多高它的油耗最低

油耗最低的工况肯定是发动机做最少的功并且还要保持在常用速度区间,也就是变速箱在最高档的前提下它才可能更省油。由于发动机的工况油耗各有差异,我们仍以上图自吸发动机为例:它在转速保持在1500-4200转且功率保持在15-80KW这个区间最省油,那变速箱可能有两个或者以上适配的工况,转速1500-2200转和3500-4200转为次之转速,2300-3500转为最佳经济转速;而功率保持15-55KW,65-80KW为次工况,55-65KW为最佳工况。如果知道传动比和主减速比就能算出它的最佳经济工况速度。从实际情况来看,虽然各主机厂家对发动机调教不同,但它们都有一个常用速度依据就是60-80KM和100-120KM两个工况,因为这两个工况符合绝大多数人的用车工况,也符合绝大数国家的政策要求,厂家会往这方面调教。所以从实际情况看普通家用车的最佳经济运行速度应该都会保持在时速100-120KM/h之间。

总结:发动机工况是发动机工况,它对油耗有直接影响,但是从整车来看在排除重量和行车阻力外对油耗影响最大的当属变速箱。因此变速箱和发动机的研发和匹配也一直都是相辅相成的,变速箱就起到是把“傻瓜”式输出的发动机匹配出更符合实际需求的作用。有的人说车速保持在60-80km/h最省油,不过这个速度大多数只是次经济速度,真正省油的速度区间是高速100-120km/h。这里是为何同样的车高速可以跑出5个油,而郊区60-80km/h哪怕开的再谨慎也不会低于5个油。


旋转的方向盘


Fuel Efficiency什么时候最优?

油耗的常用单位是L/ 100km,可以看出来含义是行驶100km需要消耗的燃油量。这就需要在行驶时车速和喷油量需要进行综合考虑。一般经验来说真实车速在70~90km/h左右是油耗最低的状态。表显车速一般比真实车速多4-5km/h。

车速的控制一般是由发动机的扭矩和功率决定的,我们从发动机的性能上看一下。

如图 所示,发动机的油耗MAP图,能较全面地表示发动机的性能,它是以转速 n为横坐标,以力矩 T(或平均有效压力 p)或


功率P为纵坐标,图内曲线为等油耗线,同一曲线上油耗相同。

我们说的油耗其实主要就是发动机消耗的燃油量,如果可以在车辆的每个车速下都使得发动机处于油耗最低的区间,那么油耗就可以做到最好。

以上图所示发动机油耗map图为例,从图上等油耗线可以看出油耗最低的位置是中间的圆点,油耗是200g/(kw·h),这个位置是发动机运行的工况中可以达到的油耗最低水平,对应的转速是1500rpm,也就是在这个转速下发动机油耗最低。不同的发动机最低油耗数值和对应的转速都有所区别。

动力从发动机传到变速器,再到主减速器,传动轴,最终到达轮胎,车速和发动机转速的关系:车速(km/h)=发动机转速*60*π*轮胎直径/(1000*主减速器传动比*档位传动比)。根据这个关系,我们可以大概计算出在发动机处于最低油耗转速时对应的车速,简化为 :车速=常数*发动机转速/(挡位传动比),当然要考虑到挡位和速度的匹配。这种计算方式计算出的是理论结果,实际上由于风阻、道路阻力等因素会与理论数值有所差别。

基本上实际行驶油耗最低的车速会在70~90kph区间之内。大部分车辆都会在这个范围。



以上。


鲸鱼Auto


大家好!

从A点到B点的距离,发动机工作的时间短自然就省油,那么你就得用到最高档位在短时间内完成这段距离。档位越高速度越快,但发动机做功力量最小,档位低速度慢但力量大,因此在操作时根据动力的提升要迅速加档节约燃油,不要长时间拖档。

另一个,每一档位有每一档位的标定力量与速度,不要动力不足拖档或动力过剩拖档。小车子发动机转速保持在2000左右为宜。

发动机有正常的输出功率,配合与变速箱产生最经济的速度,也就是说发动机在同等工作的情况下根据档位不同产生的效率完全不一样。

油门的踩踏要根据动力的提升均匀加速,千万不要猛踩油门,造成燃油燃烧不完全产生浪费。

行驶过程中不要养成用刹车来控速的习惯,应该学会预见性驾驶中,利用松油门先减速观察再用脚制度的好习惯。

祝福大家平安幸福!


平安交通张文生


SUV 1.6排量手动挡,超过6.5的走的都是高速



放逐141428250


一般80到90最省油



华尔街经济报


那个沈阳的,用户名为“非专业车评”的错误。

扭矩越大车速越快。显然最大扭矩不是效率最高的时候。这个表的意思并非扭矩无法超过180,而是说超过180以后失去经济性。

他说的“速度越快,推进效率越高”实在是不符合物理逻辑。也不是他的图表表达的意思。只能说“经济速度上,推进效率最高”。

你这台发动机经济转数2500,那就在2500转上,找一个经济的速度。绝不是大油门最高速(非经济的档位、非经济的燃油与进气控制)。


友邦人士莫名惊诧


我的答案比较简单,不用解释那么多。

理论上,发动机最大扭矩点最省油,实际情况要略高于这个点。

所谓的经济时速,也是这个点。

个别驾驶员采用溜车等技术手段另算。


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