Specifikt brændstofforbrug
Det specifikke brændstofforbrug er et mål for effektiviteten af en forbrændingsmotor . Det defineres som forholdet mellem brændstofforbrug pr. Periode og den mekaniske effekt. Der er en sammenlignelig karakteristisk værdi for jet- og raketmotorer. Det er beskrevet i artiklen Specifik impuls .
Det specifikke brændstofforbrug er normalt angivet i g / kWh .
Specifikt brændstofforbrug som benchmark
Forbrændingsmotorer kan kun sammenlignes med hinanden på baggrund af det specifikke brændstofforbrug, hvis effektmålingen udføres efter de samme standarder, og brændstofferne har den samme brændværdi pr. Vægtenhed. Artiklen hestekraft viser, hvilke forskellige målemetoder der anvendes til at bestemme motoreffekt.
Konvertering til andre enheder
I det angloamerikanske målesystem kaldes det specifikke brændstofforbrug for forbrændingsmotorer, der leverer strøm til en aksel, Bremsespecifikt brændstofforbrug (abbr.: BSFC) og er specificeret i lb / (hp · h). Ældre tysksproget litteratur giver også brændstofforbrug i gram pr. Hestekræft time (g / PSh).
- Konverteringstabel
lb / (hk h) | g / kWh | g / PSh | |
---|---|---|---|
1 g / kWh = | 0,001644 | - | 0,73549875 |
1 lb / (hk * h) = | - | 608.277 | 447,387258 |
1 g / PSh = | 0,0022352 | 1.3596216 | - |
I angloamerikansk skal decimaltegnet erstattes af et decimaltegn.
Specifikt brændstofforbrug og effektivitet
Den effektivitet af en forbrændingsmotor angår brændværdi den brændsel og ikke til dens (højere) brændværdi . Brændværdien er normalt angivet i kJ / kg eller kWh / kg. Konverteringen er: 1 kWh = 3600 kJ. Hvis brændstoffets specifikke brændstofforbrug (b e ) og brændværdi (H U ) er kendt, kan effektiviteten (η) beregnes som følger:
Eksempel: En dieselmotor har et specifikt brændstofforbrug (ved et bestemt driftspunkt) på 198 g / kWh. Brændværdien af det anvendte dieselolie er omkring 11,9 kWh / kg. Effektiviteten beregnes som følger:
Brændstoftype | MJ / kg | kWh / kg |
---|---|---|
diesel | 42,9-43,1 | ≈ 11.9 |
Almindelig benzin | 41.2-41.9 | ≈ 11.5 |
Premium benzin | 41.2-41.6 | ≈ 11.4 |
Luftfartsbrændstof ( AvGas ) | 43,5 | ≈ 12.1 |
Petroleum | 43 | ≈ 11.9 |
Det skal bemærkes, at de sædvanlige brændstoffer består af brændstofblandinger, og at brændværdierne derfor ikke er konstante. Eksempler er vinterdiesel, sommerdiesel og benzin med forskellige grader af ethanolblanding .
Kort over specifikt brændstofforbrug
Det specifikke brændstofforbrug - og dermed effektiviteten - er ikke en konstant værdi, men afhænger af motorens driftstilstand. Afhængig af dens hastighed og belastning resulterer forskellige værdier. Imidlertid gives ofte kun en enkelt værdi. Hvis der ikke følger nogen yderligere forklaring, er denne værdi den såkaldte "bedste værdi", dvs. det opnåelige minimum.
Et karakteristisk felt for det specifikke brændstofforbrug, som også kaldes et ”skaldiagram”, er meget mere meningsfuldt . Ud over det "bedste punkt" kan alle andre værdier ved fuld belastning og ved delbelastning også læses fra dette diagram.
Disse karakteristiske felter er af særlig betydning for design og kontrol af manuelle transmissioner. Ved at vælge det passende gearforhold kan motorhastigheden og belastningstilstanden justeres, så det respektive minimumsforbrug opnås.
Sammenlignende værdier
motor | Type | Specifikt brændstofforbrug [g / kWh] |
brændstof |
---|---|---|---|
Firetaktsmotor | Lastbil / bil | 180-210 | diesel |
Firetaktsmotor | Bil | 220-250 | benzin |
Roterende motor | Bil / motorcykel | 300-380 | benzin |
Gasturbine | Biler / luftfart | 300-1000 | Petroleum |
Pulveriseret kulmotor | Stationær motor | 340-350 | Kulstøv |
To-takts motor | motorcykel | 380-500 | benzin |
Damp maskine | Damplokomotiv | 965-1260 | kul |
Udvalgte motorer / kraftenheder
Anvendelseseksempel | Motortype | år | Effekt kW] | Arbejdsprincip | Specifikt brændstofforbrug [g / kWh] |
brændstof |
---|---|---|---|---|---|---|
1940'ernes industrielle motor | MAN D 0534 G | 1942 | 51,5 | diesel | 217,5 | Gasolie |
Industriel motor fra 1950'erne | Mercedes-Benz OM 636 | 1952 | 29 | diesel | 286 | Dieselbrændstof |
Første dieselmotor | - | 1897 | 13 | diesel | 324 | benzin |
Børstesaks ( firetaktsmotor ) | Honda GX 35 | 2011 | 0,94 | Otto | 390 | benzin |
Motorsav ( totaktsmotor ) | Stihl MS 391 | 2016 | 3.3 | Otto | 421 | benzin |
Wankel motor til drone | UAV-motorer AR801 | 1999 | 30. | Wankel | 304 | benzin |
Industriel dieselmotor fra 2000'erne | VW EA188 1,9 l | 2005 | 63 | diesel | 207 | Dieselbrændstof |
Personbil dieselmotor fra 2000'erne | BMW N47 | 2007 | 130 | diesel | 198 | Dieselbrændstof |
Personbil benzinmotor 2010'erne | Ford EcoBoost | 2011 | 74 | Otto | 240 | benzin |
1960 industriel motor | ЯМЗ-236 | 1968 | 132 | diesel | 238 | Dieselbrændstof |
Industriel dieselmotor fra 2010'erne | OM 936.972 | 2015 | 220 | diesel | 212 | Dieselbrændstof |
1930'erne flymotor | BMW 114 | 1936 | 460 | diesel | 266 | Gasolie |
1940'erne flymotor | Junkers Jumo 205 | 1940 | 647 | diesel | 211 | Gasolie |
Formel 1- motor i 1980'erne | Honda 1.5L | 1987 | 559 | Otto | 258 | Premium benzin |
Akselturbine | Klimow TW3-117 WM | 1972 | 1.103 | Joules | 299 | Petroleum |
1940'erne flymotor | Pratt & Whitney R-4360 | 1945 | 2.610 | Otto | 265 | benzin |
Turboprop | Kuznetsov NK-12 | 1955 | 11.032 | Joules | 218,9 | Petroleum |
2-takts skibsdiesel | MAN S80ME-C9 | 2014 | 27.060 | diesel | 164.4 | Tung olie ISO 8217 |
2-takts skibsdiesel | Wärtsilä RT-flex96C | 2008 | 84.420 | diesel | 171 | Tung olie ISO 8217 |
4-takts skibsdiesel | Wärtsilä 8V31 | 2015 | 4.480 | diesel | 170,6 | Tung olie ISO 8217 |
1960'ers boxermotor | VW type 126 | 1969 | 35 | Otto | 306 | benzin |
Rotationsmotor fra NSU Ro80 | KKM 612 | 1967 | 85 | Wankel | 313 | benzin |
Roterende motor på Mazda 787B | 26B | 1991 | 515 | Wankel | 286 | benzin |
Industriel motor fra 1890'erne | Hornsby Akroyd motor | 1891 | 5.6 | Akroyd | 460 | Gasolie |
Individuelle beviser
- ^ Bosch: Kraftfahrtechnisches Taschenbuch, 28. udgave, maj 2014. ISBN 978-3-658-03800-7 , s. 33.
- ↑ Klaus Schreiner: Grundlæggende viden om forbrændingsmotoren . 2. udgave. Springer Fachmedien, Wiesbaden 2015, ISBN 978-3-658-06186-9 , 3.3 Hvad betyder en indikation på 200 g / (kWh) egentlig?
- ^ BOSCH (red.): Kraftfahrtechnisches Taschenbuch . 28. udgave. 2014, ISBN 978-3-658-03800-7 , s. 316 .
- ^ A b Bosch: Kraftfahrtechnisches Taschenbuch. 28. udgave, maj 2014. ISBN 978-3-658-03800-7 , s. 457.
- ^ A b Robert Bosch GmbH: Kraftfahrtechnisches Taschenbuch . 19. udgave. 1984, ISBN 3-18-418005-0 , s. 329.
- ^ A b Bosch: Kraftfahrtechnisches Taschenbuch . Stuttgart, 10. udgave 1950, s. 225.
- ^ Bosch: Kraftfahrtechnisches Taschenbuch. 26. udgave, 2007. ISBN 978-3-8348-0138-8 , s. 509.
- ↑ Hans Kremser: Strukturen af højhastighedsforbrændingsmotorer til motorkøretøjer og skinnevogne. I: Hans List (red.): Forbrændingsmotoren. Bind 11. Springer, Wien 1942, ISBN 978-3-7091-5016-0 . S. 136
- ↑ Manual Mercedes-Benz OM 636, s.45
- ↑ Günter Mau: Manuelle dieselmotorer til drift af kraftværker og skibe . Vieweg. Braunschweig / Wiesbaden. 1984. ISBN 978-3-528-14889-8 . S. 7
- ↑ breitband-lambda.de Studienarbeit T3100. Side 58 ff (Ydelsesinformation s. 67)
- ↑ dlg-test.de Stihl MS 391
- ↑ AR 801 50 hk
- ↑ TDI-Industriemotor, s. 3. ( Memento fra 12. marts 2017 i internetarkivet )
- ↑ auto-innovations.com
- ↑ Ernst, R.; Friedfeldt, R.; Lamb, S.; Lloyd-Thomas, D.; Phlips, P.; Russell, R.; Zenner, T: The New 3 Cylinder 1.0L Benzin Direct Injection Turbo Engine fra Ford . I: 20. Aachen Colloquium Automobile and Engine Technology . Aachen 2011.
- ^ GD Chernyshev (red.): ДВИГАТЕЛИ ЯМЗ-236, ЯМЗ-238 , Verlag "Maschinenbau", Moskva 1968, s. 9
- ↑ dlg-test.de Unimog U 530
- ↑ Michael Trzesniowski: racerbilsteknologi . 2. udgave. Vieweg + Teubner, Wiesbaden 2010, ISBN 978-3-8348-0857-8 , s.529
- ↑ Tekniske data TW3-117
- ^ Gerard L. Blake: Betjening af Pratt & Whitney R-4360-59B. (Ikke længere tilgængelig online.) Arkiveret fra originalen den 5. november 2016 ; adgang til den 6. november 2016 .
- ↑ НК-12МП - Основные характеристики двигателя ( Memento fra 25. april 2017 i internetarkivet )
- ↑ MAN B & W S80ME C9, s. 50.
- ↑ WÄRTSILÄ RT - flex96C OG WÄRTSILÄ RTA96C TECHNOLOGY REVIEW
- ^ Wärtsilä-31 motor
- ^ VDA: Volkswagenwerk AG Wolfsburg - Type VW dobbeltkabine. Gruppe 13, nummer 223b. Frankfurt am Main december 1969.
- ^ Matthias Parschau: Egenskaber for Wankel Engines , adgang til den 1. april 2020
- ↑ SAE Paper 920309 Mazda 4-Rotor Rotary Engine til Le Mans 24-timers udholdenhedsløb, side 4 Specifikt brændstofforbrug 286 g / kW.h ved 6000 omdr./min.
- ^ Friedrich Sass: Historie om den tyske forbrændingsmotorkonstruktion fra 1860 til 1918 , Springer, Berlin / Heidelberg 1962, ISBN 978-3-662-11843-6 . S. 418