在一个循环中,发动机的压缩和膨胀,理论上,一圈的面积就是所做的功,这是一种理想状态。但事实上,理想状态是无法实现的。主要有两个问题。首先,它不会准时,它会前进或落后。另一方面,它不能一次烧完,所以它有一个活塞逐渐向下燃烧的过程,所以就产生了活塞燃烧周期的问题,这就缩小了它的面积,所以同一种油不能达到同样的功,这就是问题所在。
燃烧放热率的理想曲线状态应为燃烧。事实上,现在还做不到。它的燃烧会稍微提前一点。另外,也不可能达到理想状态。然而,优化其与理想状态之间的差异有两个方向。一是燃烧时间短,越快越好,不能一次烧完,但可以尽快烧完;二是上止点不能烧完,所以你放热速率的重心要尽量接近上止点。这两个方向就是节油的方向。也就是说,我们需要节约燃料。实现这两点的关键是燃烧速度越快越好。如果速度更快,TDC将更短。而且,我们可以在它快的时候尽快接近TDC,这实际上是为了提高效率。
有几种方法可以提高效率。一是降低转速,可以有效提高燃烧速度。燃烧率是从这个角度计算出来的。如果燃烧角相同,则燃烧质量相同。当速度较低时,同样的时间角度被节省。所以这是低速的原因之一,也就是说,低速后燃烧可以更快。二是降低转速后,机械效率可显著提高。随着转速的降低,连续燃烧效率提高,机械效率提高。
然而,也存在一些问题。速度越低越好。如果转速过低,燃烧进气系统会降低,从而导致燃烧效率降低。这并不是说它越低,速度就越快。还有一种转速低,动力会下降,需要更大的发动机来满足要求。所以实际上,当位移较大时,机械效率会受到影响。然而,也有一些技术,如共轨、变截面和双增压技术,可以改善低速性能。新技术使低速发动机更容易实现。一般来说,在一定范围内降低车速可以降低油耗。
那么多大的速度是合适的?在优化匹配时,我们更关注普通转速下的转速,更注重传动比。在确定最佳转速和常用转速时,合适的传动比是多少。按总重55T,普通车速85km/h,发动机经济转速1350rmp,传动比3.083,最适合使用要求,经济性最好。新gb1589实施后,整机重量降至49T,传动比为2.846。
除了发动机的转速之外,还有扭矩,一个是变速器,另一个是动力,这两个力和反作用力构成了主要的力矩。道路上的阻力主要有两种,一种是迎风阻力,另一种是滚动阻力。总重量为55吨,滚动阻力和迎风阻力随着速度横坐标速度从0到100增加,但滚动阻力占很大比例,风阻所占比例较小。
从总重量和动力需求来看,随着总重量和速度的增加,对动力的需求也在增加。按总重55吨、时速85公里计算,电力需求为120千瓦,远小于实际。因为它只考虑在平坦的路面上行驶,所以不考虑加速和上坡。这是往年常见的过载情况。车速一般为60km/h,因此速度对动力的影响大于对重量的影响。目前,超载控制严格,速度要求高。转速提高后,电力需求将大大增加。虽然总重量减轻了,但重量减轻的影响远小于车速。因此,大扭矩大功率发动机更适合当前物流运输环境。
车辆的动态性能由排量保证,此外,还有其他因素影响排量。最重要的是排放法规的影响。从国家3到国家5,主要控制发动机转速,不控制在1200 RMP以下。因此,发动机低速不仅是为了提高机械效率和燃油效率,也是为了避免排放法规的考虑。如果车速为85km/h,发动机转速控制在1200rmp,则不受排放法规的控制,油耗可以大大降低。速比小于2.9,发动机输出扭矩大于2400N.M,排量大于12L。