Блог про автомобили и все что с ними связано.
|
|
Блог про автомобили и все что с ними связано.
|
|
Не так давно меня спросили – «Сергей, а сколько примерно мощности забирает кондиционер или тот же климат-контроль у двигателя автомобиля?» Забирает он однозначно, вот только – сколько, вопрос нерешенный. И знаете, ведь навесного оборудования в машине очень много и все они через ременные (или другим способом) связываются с силовым агрегатом (есть и такие которые просто мешают ему дышать – например, катализатор). И все они его нагружают! Поэтому сегодня я решил говорить не только о климатической системе, но и о генераторе, каталитическом нейтрализаторе, усилители руля и даже о помпе. Как обычно будет статья + видео версия …
СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ
Если говорить про двигатель внутреннего сгорания, то его КПД очень низкий (в самых эффективных системах около 25%, у дизеля около 40-50%). ТО есть из 10 литров, 2,5 идут реально на работу, а остальные на потери (тепловые, механические и т.д.). Сегодняшняя статья будет затрагивать часть механических потерь, ведь все что я перечислил сверху нужно крутить, газы (отработку) проталкивать и т.д. И вот интересно, сколько же реально на это уходит лошадиных сил или киловатт? Давайте разбираться
В самом начале (для тех, кто физику в школе не учил), хочу сказать пару слов – откуда берутся эти потери мощности?
ДА все просто — вот висит у вас компрессор кондиционера сбоку от мотора, и чтобы он вырабатывал «холод» (точнее качал фреон по системе), его нужно «крутить», то есть прикладывать к нему механическую энергию, а она как раз и берется через ременную передачу (с одной стороны вал кондиционера, с другой вал двигателя, обычно вешают всякое на «коленвал»).
Такая же ситуация с генератором (по сути это специализированная «динамо-машина»), чтобы он вырабатывал электричество нужно крутить его вал. Опять же привязываемся к коленвалу
Гидравлический усилитель руля, работает по такому же принципу. Ремень – насос ГУРА – коленвал. Хотя сейчас появляются ГУРЫ с электрическим насосом
НУ и с помпой такая же ситуация. Если кто не в курсе, то помпа качает Антифриз или ТОСОЛ по системе охлаждения.
Справедливости ради, сейчас многие производители начинают переходить на электрические помпы и компрессоры кондиционеров, электрические усилители руля. То есть — уже нет ремней, а все «питается» от бортовой сети, но как показывает практика, нагрузка на генератор возрастает прямо пропорционально, если бы они были. Закон сохранения энергии, чудес не бывает
НУ и пару слов, про катализатор, он также забирает часть мощности. Происходит это таким образом, газы которые выходят из двигателя встречаются с «преградой» которую должны пройти, как вы понимаете это наш нейтрализатор. То есть двигателю нужно выталкивать отработанные газы не только из цилиндров, но и проталкивать (если грубо выразится) дальше. НА это также уходит часть энергии.
Точных данных может и не быть! Не все производители указывают мощность своих компрессоров. ДА и от класса и мощности автомобиля, многое зависит.
Если брать среднестатистическую иномарку (класс B – С), есть данные что мощность около 2,9 кВт, переводим на лошадиные силы и получаем 4л.с.
НА автомобилях класса D – E, больших внедорожниках мощность составляет 4,413 кВт (около 6 л.с.)
Стоит также учитывать примерно 5% на потери ременной передачи, таким образом, получаем почти ровные 3 и 4,5 кВт, то есть в переводе — 4 и 6 л.с.
Много это или мало? Мне кажется прилично – например, у вас машина с тором в 100 л.с., и 4 из них забирает только климатическая система.
У меня, кстати, есть подробная статья – что лучше ГУР (гидроусилитель) или ЭУР (электроусилитель), кто не читал, советую. НО сейчас не об этом, здесь нас интересует, что больше забирает от мотора?
ГУР – это гидравлическая система, у нее есть насос, который нагнетает специальную рабочую жидкость в рейку, при повороте руля она накачивает либо одну, либо другую сторону. Из-за этого вам легче крутить рулем. Опять же точных данных то его мощности нет (точнее не всегда их можно найти), и здесь опять же данные могут разниться от класса и мощности и авто.
Однако средние данные такие. Малый класс – 2-3 л.с., большие авто – около 4 л.с.
Стоит отметить, что ГУР практически всегда отнимает мощность от силового агрегата, потому как он связан ременной передачей. Но в «свободном положении» (когда машина стоит, скажем на холостом ходу и вы не крутите рулем) отъедается небольшое количество мощности (около 0,25 – 0,5 л.с.)
ЭУР – электроусилитель руля, как становится понятно электрическая система. Она не использует силовой агрегат напрямую, а питается энергией от генератора (стоят электромоторы и специальные датчики). ДА и подключается она именно тогда, когда вы поворачиваете руль. Поэтому когда машина стоит и не движется (рулем вы не играете), тогда и расхода энергии нет. Это позволяет экономить немного энергии, соответственно и топлива. ДА и последние тенденции показывают, что скоро ГУРОВ может вообще не остаться.
Если примерно перекинуть нагрузку на генератор, то получаются эти же 2 – 4 л.с.
Сейчас есть несколько видов ГУР (на валу на рейке), из-за этого мощность может варьироваться.
Здесь все намного проще, именно генераторы различаются по мощности. Одни из самых массовых являются устройства в 120А (не буду брать старые модели в 80-90А)
Когда машина работает, то вырабатываемое им напряжение равняется примерно 13,8 – 14,0В. Давайте возьмем для примера 14. Тогда 14 Х 120А = 1680Ватт или 1,68 кВт. И это при максимальной нагрузке. Опять же есть более производительные устройства в 140 А, то есть 2,0 кВт
Если перевести это на «л.с.» то получается около 2 – 3 л.с. Именно столько забирает генератор при максимальной нагрузке
Много это или мало решать вам, лично мне кажется — чем больше электроникой напичкана машина, тем больше он скрадывает мощности от мотора.
Они как и усилители руля могут быть электрической или механической (привод через ремень). Однако многие производители переходят именно на электрические варианты, они более компактные и производительные (нет потерь на ременную передачу).
Вычислить ее потребление сложно, поэтому я воспользуюсь данными автомобильного эксперта Дэвиса Крэйга. Он решил подсчитать, потребление механического варианта:
При оборотах в 1000 в минуту – забирается около 0,1 кВт или 0,13 л.с.
При оборотах в 2000 в минуту – забирает мощности в 1,1 л.с. или 0,8 кВт
При оборотах свыше 4000 в минуту – 8,6 л.с или 6,4 кВт
Стоит отметить, что электрический вариант берет немного меньше, особенно разница видна на высоких оборотах.
НУ и последнее про каталитический нейтрализатор отработанных газов. Скажу так, сейчас эта дань экологии устанавливается на всех автомобилях (лично я считаю, что это правильно).
Как я уже писал сверху, двигателю сложнее проталкивать отработанные газы через этот фильтр, поэтому его мощность немного расходуется.
В интернете ходят различные версии, сколько он скрадывает, иногда пишут что АЖ 5% от мощности. Но зачастую это оказывает на уровне погрешности — примерно около 2 — 3 л.с.
Как пишут на многих сервисах (где прошивают на ЕВРО2), если уберете ваш мотор задышит полной грудью.
Конечно данные примерные (я возьму максимальные показатели), но они отражают всю суть потерь силового агрегата:
Кондиционер (6 л.с.) + ГУР или ЭУР (4 л.с.) + Генератор (3 л.с.) + Помпа (возьмем значение при 2000 об/мин – около 1 л.с.) + Катализатор (3 л.с.) = 17 л.с
Таким образом, потери мотора на различного рода механические потери составляет около – 17 л.с. НО стоит оговориться, при условии, если у вас будет полностью нагружен генератор, ГУР или ЭУР (что бывает крайне редко), работает кондиционер и прочее. От мотора общей мощность в 100 л.с. это почти его пятая часть – НЕ МАЛО!
Сейчас интересная видео версия, смотрим.
НА этом заканчиваю, думаю, моя статья и видео были вам полезны. Искренне ваш, АВТОБЛОГГЕР.
(23 голосов, средний: 4,00 из 5)
Добавить комментарий