Esim. on hyvä alamäki ja siinä jarruttelee. No alamäet on yleensä hyviä ohituspaikkoja. Ylämäessä taas on luonnollista vähän hidastua, ja turvallistakin, kun mäennyppylä muodostaa katveen näkemään. Se on ihan normaalia, että isommassa mäessä vauhti vähän hyytyy ja alamäessä kiihtyy, mikäli vain näkyvyys ja liikennetilanne sen sallivat.
Oletko sitten itse heti tukkona seuraavassa ylämäessä kun olet ensin ohittanut alamäessä "jarruttelijan"?
Esim. on hyvä alamäki ja siinä jarruttelee. No alamäet on yleensä hyviä ohituspaikkoja. Ylämäessä taas on luonnollista vähän hidastua, ja turvallistakin, kun mäennyppylä muodostaa katveen näkemään. Se on ihan normaalia, että isommassa mäessä vauhti vähän hyytyy ja alamäessä kiihtyy, mikäli vain näkyvyys ja liikennetilanne sen sallivat.
Oletko sitten itse heti tukkona seuraavassa ylämäessä kun olet ensin ohittanut alamäessä "jarruttelijan"?
Jos keskinopeuteni on edellä ajavaa suurempi niin kyllähän siitä ohi mennään niin että heilahtaa. Ei ole tapana jäädä eteen hidastelemaan. Itse poljen ylämäessä tarvittaessa kaasun pohjaankin asti, mutta ohituksen yhteydessä saa muutenkin hyvän alkuvauhdin seuraavaan mäkeen. Taloudellisemmat kuskit lienevät kuitenkin enemmän ohiteltavina, joten jos jatkettaisiin siitä taloudellisuusajosta.
Noinhan se taloudellisessa ajossa käytännössä menee. Siis jos säästellään polttoainetta ihan oikeasti.
Jos säästellään polttoainetta ihan oikeasti, tärkein asia on ajaa maantiellä riittävän hitaasti. Keskinopeuden vaikutus polttoaineenkulutukseen on kuitenkin niin suuri, että millään maltillisilla nopeudenheilahteluilla ei tavallisilla autoilla saa siihen verrattuna näkyviä tuloksia aikaan. Kuten aiemmasta viestistäni näkyy, aika äärimmäisillä nopeusheilahteluilla voi saada esimerkiksi desin satasella eroa.
Tässä pitää erottaa subjektiivinen ja objektiivinen näkemys keskenään. Jos kuljettaja alkaa hidastaa ylämäissä ja kiihdyttää alamäissä, keskikulutus laskee joskus tuntuvastikin. Syy on kuitenkin siinä, että todennäköisesti keskinopeus laskee ihan selvästi.
Samalla keskinopeudella vakionopeussäätimestä tuleva kulutuslisä on pieni verrattuna joustavampaan ajoon modernilla autolla tavallisella tiellä. Vanhemmilla automaateilla oli joskus tapana heitellä aika helposti pienempää silmään ylämäissä, ja silloin kyllä mehua saa kulumaan.
Ja poikkeuksiakin on, jotkut autot voivat eri syistä haluta kulkea tietyllä kuormituksella, joten yleissäännöt pätevät vain tavallisilla autoilla. Esimerkiksi raskaan liikenteen kohdalla mäkisyys vaikuttaa paljon enemmän.
En osaa perustella mutta luin aikoinaan lehtijutun, jossa joku taloudelliseen ajoon perehtynyt teki kaksi lähes tuhannen kilsan identtistä lenkkiä säätimen kanssa ja ilman. Ilman säädintä pääsi vähemmällä. En tosin muista kuinka paljon vähemmällä.
Itse olen kokeillut asiaa vakioreitillä, ja aina pääsen ilman säädintä taloudellisemmin jos viitsii vähän keskittyä ajamiseen taloudellisuusmielessä. Eroa on muutama desi ja se on tietysti vähäisempi, mitä selkeämpi tie ja liikennetilanne on.
Alamäet vapaalla ja ylämäet kiihdyttäen olisi taloudellisinta mutta ei kovin turvallista (kansa ajajien hermot menee).
Jos luit laskutoimitukseni läpi, huomaat että yritin ottaa tämänkin huomioon. Periaatteessa siis olet oikeassa, koska ylämäessä kaasua käyttämällä saisi hyötysuhteen paremmaksi. Mutta kun sitten alamäessä rullaat vapaalla, moottori vie tyhjäkäyntijuomat antamatta yhtään tehoa ulos.
Toki jostain voi löytyä moottori, jolla tämäkin kannattaa. Todennäköisemmin käy kuitenkin niin, että ero on toisin päin. Ja jos uskallat sammuttaa moottorin alamäiksi, niin sitten kulutus pienenee...
Missä autossa on 1500 rpm, kun (oikea) vauhti on 90 km/h?
En tiedä, mutta jos tuon VW:n kaksilitraisen TDI:n laittaa 1500 kg:n autoon, niin noilla nurkilla sen ylimmän vaihteen pitäisi olla. Jos se on lyhyempi, kulutus alkaa kasvaa aika lailla.
Itse olen kokeillut asiaa vakioreitillä, ja aina pääsen ilman säädintä taloudellisemmin jos viitsii vähän keskittyä ajamiseen taloudellisuusmielessä. Eroa on muutama desi ja se on tietysti vähäisempi, mitä selkeämpi tie ja liikennetilanne on.
En sinänsä ota kantaa koejärjestelyihin, mutta muistutan taas siitä keskinopeudesta. Jos ajat sadan kilometrin pätkän minuutin hitaammin, juomaa voi isommassa autossa säästyä parikin desiä.
Tämän takia asian vertaaminen on erittäin vaikeaa. Harvemmin tulee ajettua samaa pätkää niin samoissa oloissa, että mitään kunnon vertailua pääsee tekemään.
Priuksella taloudellisinta olisi tehdä jopa tasamaalla pumppausta. Vedetään 100 km/h rajoituksessa mittariin kohtuukaasulla 110 km/h ja sen jälkeen käytetään 2-4 km akkuja apuna ja n. 1,5 - 2 l/100km kulutuksella annetaan nopeuden valua kohti 95 km/h. Tämän jälkeen taas pientä kiihdytystä ja mahdollisesti alamäkeä hyväksikäyttäen. Priuksella paras taloudellisuus kun nopeus on max 80 km/h. Moottoritiellä hybridi ei juuri säästä.
Tässä kohdassa kyse on enemmän ns. urbaanilegendasta kuin mistään todellisesta säästöstä. Toki ajotapa säästää paljonkin polttoainetta verrattuna tasaiseen 110 km/h, mutta ei oikein löydy mitään teknistä syytä, miksi se Priuksen hybriditoteutuksella säästäisi muuten mitään.
Noin suurilla nopeuksilla moottori on kuitenkin lähes koko ajan hyvän hyötysuhteen tehoilla (10..50 kW). Vaihteiston hyötysuhteen optimoinnin kannalta tosin saattaa olla muista autoista poiketen edullista vähän höllätä ylämäessä.
Autossa on kuitenkin juuri tätä varten taloudellisen ajon indikaattori. Jos sen pitää keskellä, saa taloudellisen (joskin kovin vaihtelevanopeuksisen) suorituksen.
Honda Insightissa on lisäksi "löysä" vakionopeussäädin ekoajoa varten. Priuksen vakkarista en osaa sen enempää sanoa, sitä ei ainakaan ole tällä mainostettu.
Prius (varsinkin nykyinen) on maantielläkin hyvin energiatehokas auto, mutta se perustuu Atkinson-moottoriin ja hyvään aerodynamiikkaan. Energian varastoinnilla ei ole kovin suurta roolia tuossa.
Missä autossa on 1500 rpm, kun (oikea) vauhti on 90 km/h?
En tiedä, mutta jos tuon VW:n kaksilitraisen TDI:n laittaa 1500 kg:n autoon, niin noilla nurkilla sen ylimmän vaihteen pitäisi olla. Jos se on lyhyempi, kulutus alkaa kasvaa aika lailla.
Jos katsoo 15kW vakiotehokäyrää 1000 ja 1500 rpm välillä niin eipä tuossa juuri eroa ole. Mutta eipä juuri missän normaali autoissa alle 1800rpm:n 90mkm/h nopeuksissa päästä.
3 asteen alamäki ja 1500kg auto antaa "alamäkitehoksi" noin 12kW. Jos auto tarvitsee 15kW edetäkseen tasaista nopeutta 90km/h nopeudella on nopeuden hidastuminen vapaalla alamäessä melko hidasta. Jos moottorilla tehdään tuo puuttuva 3kW niin ollaan erittäin heikon hyötysuhteen alueella.
Jos moottorilla tehdään tuo puuttuva 3kW niin ollaan erittäin heikon hyötysuhteen alueella.
Toisaalta tyhjäkäynnilläkin moottorin hyötysuhde on periaatteessa erittäin huono. Melkein pitäisi tehontuoton hyötysuhdetta arvioidessa poistaa kulutuksesta laskennallinen perusosa, joka menee joka tapauksessa.
Tämän vuoksi 3kw tuottamien huonolla hyötysuhteella ei ole lähellekään yhtä paha asia kuin tehon tuottaminen huonolla hyötysuhteella ylämäessä tai kiihdytyksessä. Silloin sitä bensaa menee oikeasti harakoille, vieläpä useampikymmenkertainen määrä.
Toisaalta tyhjäkäynnilläkin moottorin hyötysuhde on periaatteessa erittäin huono. Melkein pitäisi tehontuoton hyötysuhdetta arvioidessa poistaa kulutuksesta laskennallinen perusosa, joka menee joka tapauksessa.
Kymmenen pistettä ja papukaijamerkki!
Jos autolla ajetaan vakiokierroksilla, olennaista on kulutuksen lineaarisuus tehon suhteen. Sillä ei ole väliä, kuinka paljon nollan yläpuolella tämä suora kohtaa nollatehon. Nollatehollahan kulutus on huomattavasti yli nollan, koska moottori kuitenkin pyörii.
Nollatehon (joutokäynnin) kulutus toki riippuu kierrosluvusta, koska liikkuvien osien kitkat ovat vakiovoimia, ja koska esimerkiksi vesipumppu vispaa ahkerammin isommilla kierroksilla.
Tein taas yhteiseksi iloksi vähän laskuharjoituksia tuosta VW:n TDI:n käyrästä. Mittasin pisteet siitä kuvankäsittelyohjelmalla, joten ehkä tuollainen prosentin verran voi olla heittoa käyrän todellisiin arvoihin. Ei niin paljon, että se tässä keskustelussa vaikuttaisi.
Joten:
Kuvassa vaaka-akselilla on moottorista otettava teho kilowatteina. Pystyakselilla on moottorin kulutus mittayksiköissä kg/h. Näitä ominaiskäyriä saadaan eri kierrosluvuille erilaisia. Kannattaa huomata, että kierroslukukäyrät eivät mene tasaisesti, vaan 1000:n ja 1500:n välissä on reikä (= allekirjoittanut ei viitsinyt).
Tehoalue on koko ajan parhaan hyötysuhteen alapuolella, mutta tämän keskustelun alue on nimenomaan tuo tehoalue.
Kuvasta näkyy ensinnäkin se, että tuolla alueella pienempi kierrosluku antaa samalla teholla aina pienemmän kulutuksen. Tosin tässä on se pieni poikkeus, että vääntö alkaa hyytyä isommilla tehoilla aivan pienillä kierroksilla. Ja jos käyriä piirtäisi tarpeeksi pitkälle, niin esimerkiksi 1900 rpm:n ja 2000 rpm:n käyrät kohtaavat toisensa jossain 50 kW:n hujakoilla (mikä on hyvin lähellä maksimivääntöä ).
Tästä voi muuten samalla huomata, että olipa tuolla moottorilla varustetussa autossa minkälainen ylin välitys hyvänsä tosiasiassa, niin teoriassa 1500 rpm voisi olla aika hyvä kierrosluku. Ero 15 kW:n teholla 1800 rpm:ään on kuitenkin vain 3 %, joten ehkä on käyttäjäystävällisempää pitää käsivaihteisen ylin välitys järkevänä.
Kuvasta näkyy myös käyrien hämmästyttävä lineaarisuus. Jos 1800 rpm:llä ajaa puolet ajasta 5 kW:lla ja puolet ajasta 25 kW:lla, niin keskiarvo on jotakuinkin täsmälleen sama kuin jos ajaisi koko ajan 15 kW:lla. Itse asiassa tuosta käyrästä mitattuna sain eroksi promillen verran, mikä on jo kaukana piirtotarkkuuden alapuolella.
Jotta vaihtelevasta kuormituksesta tulisi sakkoa, käyrien pitäisi kaartua ylöspäin ( _/ ). Silloin ison tehon ja pienen tehon keskiarvo olisi suurempi kuin keskimääräisen tehon arvo. Tällaista käytöstä tämän moottorin käyrät eivät kuitenkaan normaalilla käyttöalueella esitä.
Toisaalta jotta autolla kannattaisi yrittää tietoisesti hakea oikein suuria tehoja, käyrien pitäisi kaartaa alaspäin ("kääntää rattia oikealle" ) jossain kohdassa ( /¨ ). Sitä ne tekevät myös hyvin vähän.
Samoin käyrät käyttäytyvät siinä loogisesti, että jos nopeuden päästää putoamaan, kone käy pienemmillä kierroksilla ja antaa saman tehon pienemmällä kulutuksella. Tämäkin ilmiö on niin lineaarinen, että siitä on vaikea repiä iloa irti. Jos haluat ottaa moottorista tietyn kokonaisenergian irti tietyssä ajassa, ja samalla pyörittää kampiakselia tietyn määrän kierroksia, on aika samantekevää, miten kuormituksia tai nopeuksia pyörittää.
Edellinen tarkoittaa suomeksi sitä, että jos vaihde on koko ajan sama ja keskinopeus sama, niin kaasunkäytöllä on hyvin vähän vaikutusta kulutukseen.
Tähän pitää kuitenkin liimata varoituskyltti: Ylläolevia johtopäätöksiä ei saa sellaisenaan yleistää kaikkiin moottoreihin. Todennäköisesti suunnilleen kaikki modernit TDI:t käyttäytyvät tällä tavalla, mutta bensiinimoottorit eivät välttämättä ole yhtä lineaarisia.
Priuksella taloudellisinta olisi tehdä jopa tasamaalla pumppausta. Vedetään 100 km/h rajoituksessa mittariin kohtuukaasulla 110 km/h ja sen jälkeen käytetään 2-4 km akkuja apuna ja n. 1,5 - 2 l/100km kulutuksella annetaan nopeuden valua kohti 95 km/h. Tämän jälkeen taas pientä kiihdytystä ja mahdollisesti alamäkeä hyväksikäyttäen. Priuksella paras taloudellisuus kun nopeus on max 80 km/h. Moottoritiellä hybridi ei juuri säästä.
Tässä kohdassa kyse on enemmän ns. urbaanilegendasta kuin mistään todellisesta säästöstä. Toki ajotapa säästää paljonkin polttoainetta verrattuna tasaiseen 110 km/h, mutta ei oikein löydy mitään teknistä syytä, miksi se Priuksen hybriditoteutuksella säästäisi muuten mitään.
Niin ihmeelliseltä kuin se tuntuukin, jos priuksella ajaa helsingistä ouluun, se kuluttaa vähemmän keskisuomen mäkiosuudella kuin pohjois-pohjanmaan tasamaalla. Sama taktiikkaa käyttävät myös "3L-kerholaiset" jotka yrittävät minimoida pikkudieselien kulutusta.
Niin ihmeelliseltä kuin se tuntuukin, jos priuksella ajaa helsingistä ouluun, se kuluttaa vähemmän keskisuomen mäkiosuudella kuin pohjois-pohjanmaan tasamaalla. Sama taktiikkaa käyttävät myös "3L-kerholaiset" jotka yrittävät minimoida pikkudieselien kulutusta.
Ei tullut puheeksi testaajan kanssa, mutta käsittääkseni vakkarilla. Meni ensin väittelyksi aiheesta fysiikan lait, mutta uskottava se oli. Täytyy kysyä vielä tarkemmin tuosta,
Ei tullut puheeksi testaajan kanssa, mutta käsittääkseni vakkarilla. Meni ensin väittelyksi aiheesta fysiikan lait, mutta uskottava se oli. Täytyy kysyä vielä tarkemmin tuosta,
Olisi ihan mielenkiintoista. Nimittäin Priukselle on olemassa ihan raportoitu tekniikka nimeltään "pulse-and-glide". Se perustuu siihen, että jos vehkeen saa olemaan kohtuullisen osan ajasta kokonaan käyttämättä moottoriaan, osa joutokäyntihäviöistä saadaan poistumaan. Se näkyy kulutuksessa.
Ajatus on siis se, että autolla kiihdytetään reippaasti (voi tosin tässä kontekstissa tarkoittaa reippaasti etanaperspektiivistä ) keskinopeuden yli. Sen jälkeen kaasua painetaan juuri sen verran, että autossa ei kulje sähköä mihinkään suuntaan. Jos kaasu on aivan ylhäällä, regeneroiva jarrutus alkaa tehdä sähköä, ja siinä vaiheessa voi sanoa hellät jäähyväiset hyötysuhteelle.
Kun nopeus on laskenut tarpeeksi alas, auto potkaistaan taas takaisin vauhtiin. Tyypillisiä aikasuhteita voivat olla esimerkiksi 20 s/20 s.
Kuitenkin hypermailereiden pulse-and-glide tapahtuu aika matalissa nopeuksissa (60 km/h ja alle), jolloin Prius todella sammuttaa moottorinsa kokonaan. Suuremmissa nopeuksissa taitaa olla niin, että uudempi Prius (2010) pystyy pitämään moottorinsa paikallaan 100 km/h:iin asti, vanhempi joutuu pyörittämään sitä jo kuudessakympissä.
Lisäksi asiasta liikkuu aivan järkyttävä määrä väärää tietoa. Hyvää selitystä tai fysiikkaa on vähemmän, vaikka monetkin hypermailerit keräävät auton väylästä vaikka kuinka paljon dataa. Monet raportit sisältävät niin pahoja virheitä fysiikan kanssa, ettei niitä oikein osaa ottaa vakavissaan, mutta kyllä ilmeisesti kaikkein piheimmät kulutukset (kakkosella alkavat) tehdään matalan nopeuden pulse-and-glidella.
Itse asiassa ainakin uudempi Prius tekee asiaa ihan oma-aloitteisestikin matalissa nopeuksissa. Välillä se tasaisellakin nopeudella pudottaa bensiinimoottorin sammuksiin.
Fysiikka harvoin on väärässä, mutta Priuksen kohdalla sen tulkinta on vaikeaa. Ja ehkä minun pitää vähän vetää takaisin jyrkkiä sanojani, koska tällä kerralla on todella olemassa mahdollisuus siihen, että auto kulkisi pulse-and-glidella vähemmällä bensiinillä kuin aivan tasaisella ajolla.
Ilmiö ei tosin selitä vakionopeussäätimen kanssa mäkisellä osuudella tulevia säästöjä, koska silloin moottori tuskin menee maantienopeuksissa pois. Edelleen pidän ensimmäisenä epäilyksenalaisena keskinopeutta.
Pitänee lähteä jossain vaiheessa Priuksen ratissa vähän leikkimään... Sittenhän se selviää.
Minulla on omia Prius-kokemuksia siitä, että auto menee alle neljällä litralla tuollaista mäkisensyheröistä maaseutupikitietä oikein helposti, ja meno tuntuu vielä ihan urheilulliseltakin. Mutta jos sitten katsoo todellista keskinopeutta, niin menisi se samalla keskinopeudella samalla kulutuksella viivasuoraakin pitkin.
(Ja jotta tämä sotku olisi vähän täydellisempi, niin todennäköisesti vanhempi ja uudempi Prius käyttäytyvät aika eri tavoilla mitoituseroistaan johtuen.)
Tavallinenkin auto vähentää kulutustaan pulse-and-glidella, jos kuskilla on ns. munaa vääntää moottori pois käynnistä lilluttelun ajaksi... En suosittele.
Eli tähän ei ole ihan helppoa vastausta. Jälleen ehkä vähän yllättäenkin jotkut hybridit saattavat pitää eniten joustavasta ajotavasta, vaikka periaatteessa ne pystyvätkin tasoittamaan moottorin hyötysuhde-eroja lataamalla sopivasti.
Täytyypä pariin kertaan lukea että ymmärtää nuo kaaviot Hyvää settiä! Bensa autoilla näyttää käyrissä olevan vähemmän lineaarisuuksia. Esim. 1500rpm alapuolella, joillakin bensoilla kannattaa jo vaihtaa pienemmälle. Dieselit vaikuttavat kulkevan hyvällä hyötysuhteella laajalla alueella eikä ole niin tarkkoja kuormituksesta.
Toinen kysymys.
Kokeilin ykkösellä kiihdytystä 70-90% talla pohjassa ja tottakai silloin kiihtyy ripeästi ja saa olla nopeat kädet että ehtii vaihtaa 2500-3000rpm kohdilla isompaa kakkoselle ja heti perään kolmoselle. Myöskin jalat saavat olla nopeat, ettei luistata kytkintä ja menetä siten kulutuhyötyä. Paremmin tuo onnistuu kun vaihtaa suoraan ykköseltä kolmoselle, jolloin kierrokset jäävät 1500rpm paremmalle puolelle ja meno taas maistuu (bensiini-auto). Mitä mieltä tästä metodista?
Täytyypä pariin kertaan lukea että ymmärtää nuo kaaviot Hyvää settiä! Bensa autoilla näyttää käyrissä olevan vähemmän lineaarisuuksia.
Näinhän se on, että TDI on kaikkein vähiten herkkä oikein millekään. Bensiiniautossa jo kaasuläpän asento vaikuttaa enemmän.
Tässä käppyräke:
Skaala on sama, ja vaikka polttoaineet ovat eri, hyötysuhteet ovat aika lailla vertailukelpoisia, koska bensiinin ja dieselin energiasisältö kiloa kohden on osapuilleen sama.
Kuvasta näkyy, että bensakone on paljon herkempi kierrosten käyttämiselle; liian suuret kierrokset rankaisevat kovin helposti. Toinen asia on se, että tässä tapauksessa on olemassa myös asia "liian paljon kaasua", koska käyrät kaartuvat lopussa ylöspäin.
Ei noissakaan käyrissä ole kovin paljon kaarevuutta, joten tasanopeus ei juuri hävitä tai voita mäkisellä tiellä.
Kokeilin ykkösellä kiihdytystä 70-90% talla pohjassa ja tottakai silloin kiihtyy ripeästi ja saa olla nopeat kädet että ehtii vaihtaa 2500-3000rpm kohdilla isompaa kakkoselle ja heti perään kolmoselle. Myöskin jalat saavat olla nopeat, ettei luistata kytkintä ja menetä siten kulutuhyötyä. Paremmin tuo onnistuu kun vaihtaa suoraan ykköseltä kolmoselle, jolloin kierrokset jäävät 1500rpm paremmalle puolelle ja meno taas maistuu (bensiini-auto). Mitä mieltä tästä metodista?
Vaikea sanoa. Kuvittelisin, että reippaan ja repivän kiihdytyksen välillä kannattaisi kulutusmielessäkin valita reipas, jolla ehtii vaihtaa vaihteitakin. Voi myös olla, että moottorin kulutus on kiihdytyksessä vähän muuta kuin mitä tasaisen kuormituksen käyrät sanovat, koska jo moottorin osien kiihdyttämiseen menee energiaa. Mutta se on selvää, että tavoitenopeuteen päästyä kannattaa loikkia vaihteiden yli.
Ei noissakaan käyrissä ole kovin paljon kaarevuutta, joten tasanopeus ei juuri hävitä tai voita mäkisellä tiellä.
Ainakin heikolla moottorilla tasanopeus häviää. Ylämäessä joutuu vaihtamaan pienemmälle pitääkseen tasanopeuden, tai välttääksen totaalihyytymisen. Parempi pitää yllä vähän vauhtia edellisestä alamäestä.
En myöskään täysin usko tuohon tasaisen kulutuksen teoriaasi ainakaan bensamoottorilla. Olen nähnyt käppyröitä, joissa ominaiskulutus riippuu sekä kierrosluvusta että tehosta. Kierrosluvusta paljon enemmän, mutta tehostakin jonkin verran. Täyskaasu on hieman epätaloudellisempaa kuin 75% kaasutus. Toisaalta kuitenkin täyskaasu on aina taloudellisempaa kuin pienemmälle vaihtaminen ja kierrosten nostaminen.
Ripeä kiihdytys on fiksumpaa tehdä täyskaasulla ja maltillisilla kierroksilla, kuin osakaasulla isommilla kierroksilla. Tämän varmaan tietää kaikki. Taloudellisen ajon suurin virhe on ajaa pintakaasulla liian pienellä vaihteella. Mitään ei tapahdu, mutta bensaa palaa kierrosten pitämiseen ylhäällä.
Meneekö nuo insinöörilaskelmat ja käppyrät ihan aina käsi kädessä todellisuuden kanssa?
Tasanopeudella kyllä varsin pitkälle. Niistä puuttuvat vain voimansiirron häviöt. Vaihteistossa tilanne on kuitenkin samalla tavalla simppeli; pienempi koneen kierrosluku tuottaa vähemmän häviöitä vaihteiston moottorin päässä, ja kierrosluku vaihteiston lähtöpuolella taas riippuu vain ajonopeudesta.
Noita käyriä on tietysti tässä esitelty vasta kaksi, yksi tyypilliselle TDI:lle, yksi uuden teknologian vapaastihengittävälle bensakoneelle. Bensaturbo oletettavasti toimii noiden välissä, ja vanhemmissa koneissa on sitten ihan omat kiemuransa. Lisäksi on ihan tuurista kiinni, löytyykö tuo käppyrä juuri omalle autolla.
Kiihdytystilanne on sitten jo monimutkaisempi asia. Noin teoriassa kannattaa kiihdyttää aina parhaan hyötysuhteen pisteessä, koska kiihdytystilanteessa kuljettaja voi valita käytettävän tehon varsin vapaasti.
Tässä on kuitenkin vähän enemmän epävarmuustekijöitä. Vaihdot hukkaavat energiaa ja niitä on vaikea liikenteen takia saada osumaan. Pieni kaasun hellääminen isommilla kierroksilla syö mehua aika lailla.
Automaatti (eritoten DSG) voisi olla tässä paras vaihtoehto, mutta siinä taas riittävä kaasunpainaminen saa vaihteiston leikkimään sporttista, jolloin systeemi hakee parhaan tehon pistettä.
Olen joskus itse kaipaillut automaattivaihteisiin vakionopeussäätimeen sellaista asentoa, jossa se kiihdyttäisi nopeuteen X taloudellisimmalla mahdollisella tavalla. Jos auton aivo tietää tavoitteen, se voi suunnitella kiihdytykseen optimaalisesti.
Yhteenvetona kuitenkin se, että nuo käyrät ovat parasta, mitä saatavilla on.
Ainakin heikolla moottorilla tasanopeus häviää. Ylämäessä joutuu vaihtamaan pienemmälle pitääkseen tasanopeuden, tai välttääksen totaalihyytymisen. Parempi pitää yllä vähän vauhtia edellisestä alamäestä.
Jos moottori todella on niin heikko, että ylämäessä tarvitsisi vaihtaa isommalle, vauhdinotto voi kannattaa. Toisaalta esimerkiksi vaunun kanssa, pakettiautolla tai raskaalla kuormalla pienemmälle vaihtamalla voi saada paremman hyötysuhteen, kun teho nousee lähemmäs parhaan hyötysuhteen tehoa.
Totaalihyytymiseen ei kannata ajaa. Noista tekemistäni käyristä ei näy se, että käyrien loppupään jälkeen ne alkavat kaartaa aika selvästi ylöspäin bensakoneella. Dieselillä tätä riskiä vähemmän on.
Olen nähnyt käppyröitä, joissa ominaiskulutus riippuu sekä kierrosluvusta että tehosta.
Niinhän se noissakin riippuu! Mitä suuremmat kierrokset, sitä suurempi kulutus (pystyakseli) samalla antoteholla (vaaka-akseli), kunhan moottori pysyttelee hyvällä vääntöalueella.
Toisaalta kuitenkin täyskaasu on aina taloudellisempaa kuin pienemmälle vaihtaminen ja kierrosten nostaminen.
Ei välttämättä ihan aina, mutta tuo riippuu kyllä paljon moottorista. Joka tapauksessa täyskaasun sakko jää yleensä aika vähäiseksi.
Taloudellisen ajon suurin virhe on ajaa pintakaasulla liian pienellä vaihteella. Mitään ei tapahdu, mutta bensaa palaa kierrosten pitämiseen ylhäällä.
Juuri niin kuin käyrästä näkyy erityisesti bensakoneella; sama teho tulee paljon vähemmällä kulutuksella pienemmillä kierroksilla, jos kone jaksaa vääntää.
Noista käyristä kuitenkin näkee myös sen, että tavalliselle vähemmän tekniselle kuskille automaatti voi olla oikein hyvä vehje, jos kuljettajalla on muuten taipumusta ajaa korkeilla kierroksilla. Lisäksi niistä näkee sen, että diesel on käytännössä vähemmän herkkä, jolloin käytännön kuski pääsee sillä lähemmäs optimaalista kulutusta kuin bensakoneella.
Yhteenvetona kuitenkin se, että nuo käyrät ovat parasta, mitä saatavilla on.
Hyviä käyriä ovat, kiitos vaan niistä. Vaikea kuitenkaan päätellä millä teholla olisi paras kiihdyttää kun ei tiedä miten jyrkkään suoraan pitää verrata.
Sopivan jyrkällä vertailusuoralla tuosta bensakoneen käyrästä löytyisi kaksi optimia. Toinen minimiteholla ja toinen niiltä seuduilta, missä käyrän kaartumissuunta muuttuu. Selittäisikö tämä mäkisessä maastossa tapahtuvan pumppaavan ajotyylin (kaasun pumppaus lähinnä ) väitetyn taloudellisuuden?
Viimeaikoina on virinnyt keskustelua miten eu-kulutus ja todellisuus erkaantuvat yhä kauemmaksi.
Tuulilasi kirjoittaa:
"Ajo-ohjelma on laadittu niin kevyeksi, että se voidaan ajaa millä tahansa autolla, vaikkapa rättisitikalla. Nykyautoille se on lastenleikkiä. Tämä antaa mahdollisuuden optimoida auton toiminta niin, että päästään hyvinkin pieniin kulutuslukemiin.
...
Virallisen mittauksen arvoa heikentää se, että autolla on vaikea ajaa niin kevyellä jalalla kuin sykli edellyttää. Mittausajo poikkeaa täysin normaalista. Se voidaan ajaa pienellä kulutuksella, vaikka kunnolla poljettaessa tehoa ja kulutusta löytyy rajusti."
Mitenkä hidas kiihdyttäminen voi tuoda eu-testissä etua? Senhän pitäisi yllä olevan keskustelun perusteella olla myrkkyä talodellisuudelle.
Sami Heikkisen opinnäytetyön (http://tinyurl.com/cc6837q, kuvio 6) mukaan Yariksen moottorin ominaiskulutus (g/kWh) pysyy likimain vakiona pyörimisnopuden suhteen pyörimisnopeuksilla 2000-4000 rpm.
Pienin kulutus saavutetaan täydellä kuormalla, joten tuosta voinee päätellä, että taloudellisin kiihdytys tapahtuisi mahdollisimman suurella vaihteella (kuitenkin yli 2000 rpm pyörimisnopeudella) ja täydellä kaasulla.
Suurinta vaihdetta puolustanee myös täydellä kaasulla saatava pienin mahdollinen teho, joka tarkoittaa mahdollisimman pitkää aikaa suurella hyötysuhteella. Keskinopeuskin laskee nopeampaan kiihdytykseen verrattuna, mikä osaltaan vähentänee ilmanvastuksen voittamiseen kuluvaa enrgiaa.
Hienojen tietotekniikkalelujen aikana olisi hienoa saada piirrettyä moottorin toimintapiste hyötysuhdekartalle ajon aikana. Siitä voisi sitten myöhemmin katsella, että tuliko kiihdytettyä parhaalla mahdollisella tavalla, mutta eihän moottorin hyötysuhdekarttoja ole edes yleisesti saatavilla.
drive:
Oletko sitten itse heti tukkona seuraavassa ylämäessä kun olet ensin ohittanut alamäessä "jarruttelijan"?
Noinhan se taloudellisessa ajossa käytännössä menee. Siis jos säästellään polttoainetta ihan oikeasti.
Knight Rider:
Jos keskinopeuteni on edellä ajavaa suurempi niin kyllähän siitä ohi mennään niin että heilahtaa. Ei ole tapana jäädä eteen hidastelemaan. Itse poljen ylämäessä tarvittaessa kaasun pohjaankin asti, mutta ohituksen yhteydessä saa muutenkin hyvän alkuvauhdin seuraavaan mäkeen. Taloudellisemmat kuskit lienevät kuitenkin enemmän ohiteltavina, joten jos jatkettaisiin siitä taloudellisuusajosta.
ddr5:
Jos säästellään polttoainetta ihan oikeasti, tärkein asia on ajaa maantiellä riittävän hitaasti. Keskinopeuden vaikutus polttoaineenkulutukseen on kuitenkin niin suuri, että millään maltillisilla nopeudenheilahteluilla ei tavallisilla autoilla saa siihen verrattuna näkyviä tuloksia aikaan. Kuten aiemmasta viestistäni näkyy, aika äärimmäisillä nopeusheilahteluilla voi saada esimerkiksi desin satasella eroa.
Tässä pitää erottaa subjektiivinen ja objektiivinen näkemys keskenään. Jos kuljettaja alkaa hidastaa ylämäissä ja kiihdyttää alamäissä, keskikulutus laskee joskus tuntuvastikin. Syy on kuitenkin siinä, että todennäköisesti keskinopeus laskee ihan selvästi.
Samalla keskinopeudella vakionopeussäätimestä tuleva kulutuslisä on pieni verrattuna joustavampaan ajoon modernilla autolla tavallisella tiellä. Vanhemmilla automaateilla oli joskus tapana heitellä aika helposti pienempää silmään ylämäissä, ja silloin kyllä mehua saa kulumaan.
Ja poikkeuksiakin on, jotkut autot voivat eri syistä haluta kulkea tietyllä kuormituksella, joten yleissäännöt pätevät vain tavallisilla autoilla. Esimerkiksi raskaan liikenteen kohdalla mäkisyys vaikuttaa paljon enemmän.
Alamäet vapaalla ja ylämäet kiihdyttäen olisi taloudellisinta mutta ei kovin turvallista (kansa ajajien hermot menee).
Missä autossa on 1500 rpm, kun (oikea) vauhti on 90 km/h?
Kale_tm:
Esimerkiksi BMw 530d menee hyvin lähelle noita lukemia. 550i kulkee jo hieman yli 100 km/h tuolla kierrosluvulla.
Hiilipäästö:
Ei välttämättä, jos uskaltaa alamäessä kiihdyttää vauhtia sinne sakkoalueelle.
Kale_tm:
Miten ylämäessä kiihdyttäminen säästää polttoainetta verrattuna alamäessä kiihdyttämiseen?
ddr5:
Itse olen kokeillut asiaa vakioreitillä, ja aina pääsen ilman säädintä taloudellisemmin jos viitsii vähän keskittyä ajamiseen taloudellisuusmielessä. Eroa on muutama desi ja se on tietysti vähäisempi, mitä selkeämpi tie ja liikennetilanne on.
Kale_tm:
Aika monessa nykyisessä dieselissä ja isommassa bensakoneessa.
Kale_tm:
Jos luit laskutoimitukseni läpi, huomaat että yritin ottaa tämänkin huomioon. Periaatteessa siis olet oikeassa, koska ylämäessä kaasua käyttämällä saisi hyötysuhteen paremmaksi. Mutta kun sitten alamäessä rullaat vapaalla, moottori vie tyhjäkäyntijuomat antamatta yhtään tehoa ulos.
Toki jostain voi löytyä moottori, jolla tämäkin kannattaa. Todennäköisemmin käy kuitenkin niin, että ero on toisin päin. Ja jos uskallat sammuttaa moottorin alamäiksi, niin sitten kulutus pienenee...
En tiedä, mutta jos tuon VW:n kaksilitraisen TDI:n laittaa 1500 kg:n autoon, niin noilla nurkilla sen ylimmän vaihteen pitäisi olla. Jos se on lyhyempi, kulutus alkaa kasvaa aika lailla.
AkiK:
En sinänsä ota kantaa koejärjestelyihin, mutta muistutan taas siitä keskinopeudesta. Jos ajat sadan kilometrin pätkän minuutin hitaammin, juomaa voi isommassa autossa säästyä parikin desiä.
Tämän takia asian vertaaminen on erittäin vaikeaa. Harvemmin tulee ajettua samaa pätkää niin samoissa oloissa, että mitään kunnon vertailua pääsee tekemään.
Böpi:
Tässä kohdassa kyse on enemmän ns. urbaanilegendasta kuin mistään todellisesta säästöstä. Toki ajotapa säästää paljonkin polttoainetta verrattuna tasaiseen 110 km/h, mutta ei oikein löydy mitään teknistä syytä, miksi se Priuksen hybriditoteutuksella säästäisi muuten mitään.
Noin suurilla nopeuksilla moottori on kuitenkin lähes koko ajan hyvän hyötysuhteen tehoilla (10..50 kW). Vaihteiston hyötysuhteen optimoinnin kannalta tosin saattaa olla muista autoista poiketen edullista vähän höllätä ylämäessä.
Autossa on kuitenkin juuri tätä varten taloudellisen ajon indikaattori. Jos sen pitää keskellä, saa taloudellisen (joskin kovin vaihtelevanopeuksisen) suorituksen.
Honda Insightissa on lisäksi "löysä" vakionopeussäädin ekoajoa varten. Priuksen vakkarista en osaa sen enempää sanoa, sitä ei ainakaan ole tällä mainostettu.
Prius (varsinkin nykyinen) on maantielläkin hyvin energiatehokas auto, mutta se perustuu Atkinson-moottoriin ja hyvään aerodynamiikkaan. Energian varastoinnilla ei ole kovin suurta roolia tuossa.
Hiilipäästö:
Jos katsoo 15kW vakiotehokäyrää 1000 ja 1500 rpm välillä niin eipä tuossa juuri eroa ole. Mutta eipä juuri missän normaali autoissa alle 1800rpm:n 90mkm/h nopeuksissa päästä.
3 asteen alamäki ja 1500kg auto antaa "alamäkitehoksi" noin 12kW. Jos auto tarvitsee 15kW edetäkseen tasaista nopeutta 90km/h nopeudella on nopeuden hidastuminen vapaalla alamäessä melko hidasta. Jos moottorilla tehdään tuo puuttuva 3kW niin ollaan erittäin heikon hyötysuhteen alueella.
Kale_tm:
Toisaalta tyhjäkäynnilläkin moottorin hyötysuhde on periaatteessa erittäin huono. Melkein pitäisi tehontuoton hyötysuhdetta arvioidessa poistaa kulutuksesta laskennallinen perusosa, joka menee joka tapauksessa.
Tämän vuoksi 3kw tuottamien huonolla hyötysuhteella ei ole lähellekään yhtä paha asia kuin tehon tuottaminen huonolla hyötysuhteella ylämäessä tai kiihdytyksessä. Silloin sitä bensaa menee oikeasti harakoille, vieläpä useampikymmenkertainen määrä.
drive:
Kymmenen pistettä ja papukaijamerkki!
Jos autolla ajetaan vakiokierroksilla, olennaista on kulutuksen lineaarisuus tehon suhteen. Sillä ei ole väliä, kuinka paljon nollan yläpuolella tämä suora kohtaa nollatehon. Nollatehollahan kulutus on huomattavasti yli nollan, koska moottori kuitenkin pyörii.
Nollatehon (joutokäynnin) kulutus toki riippuu kierrosluvusta, koska liikkuvien osien kitkat ovat vakiovoimia, ja koska esimerkiksi vesipumppu vispaa ahkerammin isommilla kierroksilla.
Tein taas yhteiseksi iloksi vähän laskuharjoituksia tuosta VW:n TDI:n käyrästä. Mittasin pisteet siitä kuvankäsittelyohjelmalla, joten ehkä tuollainen prosentin verran voi olla heittoa käyrän todellisiin arvoihin. Ei niin paljon, että se tässä keskustelussa vaikuttaisi.
Joten:
Kuvassa vaaka-akselilla on moottorista otettava teho kilowatteina. Pystyakselilla on moottorin kulutus mittayksiköissä kg/h. Näitä ominaiskäyriä saadaan eri kierrosluvuille erilaisia. Kannattaa huomata, että kierroslukukäyrät eivät mene tasaisesti, vaan 1000:n ja 1500:n välissä on reikä (= allekirjoittanut ei viitsinyt).
Tehoalue on koko ajan parhaan hyötysuhteen alapuolella, mutta tämän keskustelun alue on nimenomaan tuo tehoalue.
Kuvasta näkyy ensinnäkin se, että tuolla alueella pienempi kierrosluku antaa samalla teholla aina pienemmän kulutuksen. Tosin tässä on se pieni poikkeus, että vääntö alkaa hyytyä isommilla tehoilla aivan pienillä kierroksilla. Ja jos käyriä piirtäisi tarpeeksi pitkälle, niin esimerkiksi 1900 rpm:n ja 2000 rpm:n käyrät kohtaavat toisensa jossain 50 kW:n hujakoilla (mikä on hyvin lähellä maksimivääntöä ).
Tästä voi muuten samalla huomata, että olipa tuolla moottorilla varustetussa autossa minkälainen ylin välitys hyvänsä tosiasiassa, niin teoriassa 1500 rpm voisi olla aika hyvä kierrosluku. Ero 15 kW:n teholla 1800 rpm:ään on kuitenkin vain 3 %, joten ehkä on käyttäjäystävällisempää pitää käsivaihteisen ylin välitys järkevänä.
Kuvasta näkyy myös käyrien hämmästyttävä lineaarisuus. Jos 1800 rpm:llä ajaa puolet ajasta 5 kW:lla ja puolet ajasta 25 kW:lla, niin keskiarvo on jotakuinkin täsmälleen sama kuin jos ajaisi koko ajan 15 kW:lla. Itse asiassa tuosta käyrästä mitattuna sain eroksi promillen verran, mikä on jo kaukana piirtotarkkuuden alapuolella.
Jotta vaihtelevasta kuormituksesta tulisi sakkoa, käyrien pitäisi kaartua ylöspäin ( _/ ). Silloin ison tehon ja pienen tehon keskiarvo olisi suurempi kuin keskimääräisen tehon arvo. Tällaista käytöstä tämän moottorin käyrät eivät kuitenkaan normaalilla käyttöalueella esitä.
Toisaalta jotta autolla kannattaisi yrittää tietoisesti hakea oikein suuria tehoja, käyrien pitäisi kaartaa alaspäin ("kääntää rattia oikealle" ) jossain kohdassa ( /¨ ). Sitä ne tekevät myös hyvin vähän.
Samoin käyrät käyttäytyvät siinä loogisesti, että jos nopeuden päästää putoamaan, kone käy pienemmillä kierroksilla ja antaa saman tehon pienemmällä kulutuksella. Tämäkin ilmiö on niin lineaarinen, että siitä on vaikea repiä iloa irti. Jos haluat ottaa moottorista tietyn kokonaisenergian irti tietyssä ajassa, ja samalla pyörittää kampiakselia tietyn määrän kierroksia, on aika samantekevää, miten kuormituksia tai nopeuksia pyörittää.
Edellinen tarkoittaa suomeksi sitä, että jos vaihde on koko ajan sama ja keskinopeus sama, niin kaasunkäytöllä on hyvin vähän vaikutusta kulutukseen.
Tähän pitää kuitenkin liimata varoituskyltti: Ylläolevia johtopäätöksiä ei saa sellaisenaan yleistää kaikkiin moottoreihin. Todennäköisesti suunnilleen kaikki modernit TDI:t käyttäytyvät tällä tavalla, mutta bensiinimoottorit eivät välttämättä ole yhtä lineaarisia.
Niin ihmeelliseltä kuin se tuntuukin, jos priuksella ajaa helsingistä ouluun, se kuluttaa vähemmän keskisuomen mäkiosuudella kuin pohjois-pohjanmaan tasamaalla. Sama taktiikkaa käyttävät myös "3L-kerholaiset" jotka yrittävät minimoida pikkudieselien kulutusta.
jjvi:
Nopea kysymys: vakkarilla vai ilman?
Ei tullut puheeksi testaajan kanssa, mutta käsittääkseni vakkarilla. Meni ensin väittelyksi aiheesta fysiikan lait, mutta uskottava se oli. Täytyy kysyä vielä tarkemmin tuosta,
jjvi:
Olisi ihan mielenkiintoista. Nimittäin Priukselle on olemassa ihan raportoitu tekniikka nimeltään "pulse-and-glide". Se perustuu siihen, että jos vehkeen saa olemaan kohtuullisen osan ajasta kokonaan käyttämättä moottoriaan, osa joutokäyntihäviöistä saadaan poistumaan. Se näkyy kulutuksessa.
Ajatus on siis se, että autolla kiihdytetään reippaasti (voi tosin tässä kontekstissa tarkoittaa reippaasti etanaperspektiivistä ) keskinopeuden yli. Sen jälkeen kaasua painetaan juuri sen verran, että autossa ei kulje sähköä mihinkään suuntaan. Jos kaasu on aivan ylhäällä, regeneroiva jarrutus alkaa tehdä sähköä, ja siinä vaiheessa voi sanoa hellät jäähyväiset hyötysuhteelle.
Kun nopeus on laskenut tarpeeksi alas, auto potkaistaan taas takaisin vauhtiin. Tyypillisiä aikasuhteita voivat olla esimerkiksi 20 s/20 s.
Kuitenkin hypermailereiden pulse-and-glide tapahtuu aika matalissa nopeuksissa (60 km/h ja alle), jolloin Prius todella sammuttaa moottorinsa kokonaan. Suuremmissa nopeuksissa taitaa olla niin, että uudempi Prius (2010) pystyy pitämään moottorinsa paikallaan 100 km/h:iin asti, vanhempi joutuu pyörittämään sitä jo kuudessakympissä.
Lisäksi asiasta liikkuu aivan järkyttävä määrä väärää tietoa. Hyvää selitystä tai fysiikkaa on vähemmän, vaikka monetkin hypermailerit keräävät auton väylästä vaikka kuinka paljon dataa. Monet raportit sisältävät niin pahoja virheitä fysiikan kanssa, ettei niitä oikein osaa ottaa vakavissaan, mutta kyllä ilmeisesti kaikkein piheimmät kulutukset (kakkosella alkavat) tehdään matalan nopeuden pulse-and-glidella.
Itse asiassa ainakin uudempi Prius tekee asiaa ihan oma-aloitteisestikin matalissa nopeuksissa. Välillä se tasaisellakin nopeudella pudottaa bensiinimoottorin sammuksiin.
Fysiikka harvoin on väärässä, mutta Priuksen kohdalla sen tulkinta on vaikeaa. Ja ehkä minun pitää vähän vetää takaisin jyrkkiä sanojani, koska tällä kerralla on todella olemassa mahdollisuus siihen, että auto kulkisi pulse-and-glidella vähemmällä bensiinillä kuin aivan tasaisella ajolla.
Ilmiö ei tosin selitä vakionopeussäätimen kanssa mäkisellä osuudella tulevia säästöjä, koska silloin moottori tuskin menee maantienopeuksissa pois. Edelleen pidän ensimmäisenä epäilyksenalaisena keskinopeutta.
Pitänee lähteä jossain vaiheessa Priuksen ratissa vähän leikkimään... Sittenhän se selviää.
Minulla on omia Prius-kokemuksia siitä, että auto menee alle neljällä litralla tuollaista mäkisensyheröistä maaseutupikitietä oikein helposti, ja meno tuntuu vielä ihan urheilulliseltakin. Mutta jos sitten katsoo todellista keskinopeutta, niin menisi se samalla keskinopeudella samalla kulutuksella viivasuoraakin pitkin.
(Ja jotta tämä sotku olisi vähän täydellisempi, niin todennäköisesti vanhempi ja uudempi Prius käyttäytyvät aika eri tavoilla mitoituseroistaan johtuen.)
Tavallinenkin auto vähentää kulutustaan pulse-and-glidella, jos kuskilla on ns. munaa vääntää moottori pois käynnistä lilluttelun ajaksi... En suosittele.
Hiilipäästö:
Style66:
Näinhän se on, että TDI on kaikkein vähiten herkkä oikein millekään. Bensiiniautossa jo kaasuläpän asento vaikuttaa enemmän.
Tässä käppyräke:
Skaala on sama, ja vaikka polttoaineet ovat eri, hyötysuhteet ovat aika lailla vertailukelpoisia, koska bensiinin ja dieselin energiasisältö kiloa kohden on osapuilleen sama.
Kuvasta näkyy, että bensakone on paljon herkempi kierrosten käyttämiselle; liian suuret kierrokset rankaisevat kovin helposti. Toinen asia on se, että tässä tapauksessa on olemassa myös asia "liian paljon kaasua", koska käyrät kaartuvat lopussa ylöspäin.
Ei noissakaan käyrissä ole kovin paljon kaarevuutta, joten tasanopeus ei juuri hävitä tai voita mäkisellä tiellä.
Vaikea sanoa. Kuvittelisin, että reippaan ja repivän kiihdytyksen välillä kannattaisi kulutusmielessäkin valita reipas, jolla ehtii vaihtaa vaihteitakin. Voi myös olla, että moottorin kulutus on kiihdytyksessä vähän muuta kuin mitä tasaisen kuormituksen käyrät sanovat, koska jo moottorin osien kiihdyttämiseen menee energiaa. Mutta se on selvää, että tavoitenopeuteen päästyä kannattaa loikkia vaihteiden yli.
Siis lyhyesti: Paha sanoa.
Meneekö nuo insinöörilaskelmat ja käppyrät ihan aina käsi kädessä todellisuuden kanssa?
Hiilipäästö:
Ainakin heikolla moottorilla tasanopeus häviää. Ylämäessä joutuu vaihtamaan pienemmälle pitääkseen tasanopeuden, tai välttääksen totaalihyytymisen. Parempi pitää yllä vähän vauhtia edellisestä alamäestä.
En myöskään täysin usko tuohon tasaisen kulutuksen teoriaasi ainakaan bensamoottorilla. Olen nähnyt käppyröitä, joissa ominaiskulutus riippuu sekä kierrosluvusta että tehosta. Kierrosluvusta paljon enemmän, mutta tehostakin jonkin verran. Täyskaasu on hieman epätaloudellisempaa kuin 75% kaasutus. Toisaalta kuitenkin täyskaasu on aina taloudellisempaa kuin pienemmälle vaihtaminen ja kierrosten nostaminen.
Ripeä kiihdytys on fiksumpaa tehdä täyskaasulla ja maltillisilla kierroksilla, kuin osakaasulla isommilla kierroksilla. Tämän varmaan tietää kaikki. Taloudellisen ajon suurin virhe on ajaa pintakaasulla liian pienellä vaihteella. Mitään ei tapahdu, mutta bensaa palaa kierrosten pitämiseen ylhäällä.
ddr5:
Koko tuossa puhuta mistään laskelmista vaan mitatuista ominaiskulutuksista. Ne jos jotku ovat todelisia.
ddr5:
Tasanopeudella kyllä varsin pitkälle. Niistä puuttuvat vain voimansiirron häviöt. Vaihteistossa tilanne on kuitenkin samalla tavalla simppeli; pienempi koneen kierrosluku tuottaa vähemmän häviöitä vaihteiston moottorin päässä, ja kierrosluku vaihteiston lähtöpuolella taas riippuu vain ajonopeudesta.
Noita käyriä on tietysti tässä esitelty vasta kaksi, yksi tyypilliselle TDI:lle, yksi uuden teknologian vapaastihengittävälle bensakoneelle. Bensaturbo oletettavasti toimii noiden välissä, ja vanhemmissa koneissa on sitten ihan omat kiemuransa. Lisäksi on ihan tuurista kiinni, löytyykö tuo käppyrä juuri omalle autolla.
Kiihdytystilanne on sitten jo monimutkaisempi asia. Noin teoriassa kannattaa kiihdyttää aina parhaan hyötysuhteen pisteessä, koska kiihdytystilanteessa kuljettaja voi valita käytettävän tehon varsin vapaasti.
Tässä on kuitenkin vähän enemmän epävarmuustekijöitä. Vaihdot hukkaavat energiaa ja niitä on vaikea liikenteen takia saada osumaan. Pieni kaasun hellääminen isommilla kierroksilla syö mehua aika lailla.
Automaatti (eritoten DSG) voisi olla tässä paras vaihtoehto, mutta siinä taas riittävä kaasunpainaminen saa vaihteiston leikkimään sporttista, jolloin systeemi hakee parhaan tehon pistettä.
Olen joskus itse kaipaillut automaattivaihteisiin vakionopeussäätimeen sellaista asentoa, jossa se kiihdyttäisi nopeuteen X taloudellisimmalla mahdollisella tavalla. Jos auton aivo tietää tavoitteen, se voi suunnitella kiihdytykseen optimaalisesti.
Yhteenvetona kuitenkin se, että nuo käyrät ovat parasta, mitä saatavilla on.
drive:
Jos moottori todella on niin heikko, että ylämäessä tarvitsisi vaihtaa isommalle, vauhdinotto voi kannattaa. Toisaalta esimerkiksi vaunun kanssa, pakettiautolla tai raskaalla kuormalla pienemmälle vaihtamalla voi saada paremman hyötysuhteen, kun teho nousee lähemmäs parhaan hyötysuhteen tehoa.
Totaalihyytymiseen ei kannata ajaa. Noista tekemistäni käyristä ei näy se, että käyrien loppupään jälkeen ne alkavat kaartaa aika selvästi ylöspäin bensakoneella. Dieselillä tätä riskiä vähemmän on.
Niinhän se noissakin riippuu! Mitä suuremmat kierrokset, sitä suurempi kulutus (pystyakseli) samalla antoteholla (vaaka-akseli), kunhan moottori pysyttelee hyvällä vääntöalueella.
Ei välttämättä ihan aina, mutta tuo riippuu kyllä paljon moottorista. Joka tapauksessa täyskaasun sakko jää yleensä aika vähäiseksi.
Juuri niin kuin käyrästä näkyy erityisesti bensakoneella; sama teho tulee paljon vähemmällä kulutuksella pienemmillä kierroksilla, jos kone jaksaa vääntää.
Noista käyristä kuitenkin näkee myös sen, että tavalliselle vähemmän tekniselle kuskille automaatti voi olla oikein hyvä vehje, jos kuljettajalla on muuten taipumusta ajaa korkeilla kierroksilla. Lisäksi niistä näkee sen, että diesel on käytännössä vähemmän herkkä, jolloin käytännön kuski pääsee sillä lähemmäs optimaalista kulutusta kuin bensakoneella.
Hiilipäästö:
Hyviä käyriä ovat, kiitos vaan niistä. Vaikea kuitenkaan päätellä millä teholla olisi paras kiihdyttää kun ei tiedä miten jyrkkään suoraan pitää verrata.
Sopivan jyrkällä vertailusuoralla tuosta bensakoneen käyrästä löytyisi kaksi optimia. Toinen minimiteholla ja toinen niiltä seuduilta, missä käyrän kaartumissuunta muuttuu. Selittäisikö tämä mäkisessä maastossa tapahtuvan pumppaavan ajotyylin (kaasun pumppaus lähinnä ) väitetyn taloudellisuuden?
Nostellaampas hyvä topikki ylös!
Viimeaikoina on virinnyt keskustelua miten eu-kulutus ja todellisuus erkaantuvat yhä kauemmaksi.
Tuulilasi kirjoittaa:
"Ajo-ohjelma on laadittu niin kevyeksi, että se voidaan ajaa millä tahansa autolla, vaikkapa rättisitikalla. Nykyautoille se on lastenleikkiä. Tämä antaa mahdollisuuden optimoida auton toiminta niin, että päästään hyvinkin pieniin kulutuslukemiin.
...
Virallisen mittauksen arvoa heikentää se, että autolla on vaikea ajaa niin kevyellä jalalla kuin sykli edellyttää. Mittausajo poikkeaa täysin normaalista. Se voidaan ajaa pienellä kulutuksella, vaikka kunnolla poljettaessa tehoa ja kulutusta löytyy rajusti."
Mitenkä hidas kiihdyttäminen voi tuoda eu-testissä etua? Senhän pitäisi yllä olevan keskustelun perusteella olla myrkkyä talodellisuudelle.
Sami Heikkisen opinnäytetyön (http://tinyurl.com/cc6837q, kuvio 6) mukaan Yariksen moottorin ominaiskulutus (g/kWh) pysyy likimain vakiona pyörimisnopuden suhteen pyörimisnopeuksilla 2000-4000 rpm.
Pienin kulutus saavutetaan täydellä kuormalla, joten tuosta voinee päätellä, että taloudellisin kiihdytys tapahtuisi mahdollisimman suurella vaihteella (kuitenkin yli 2000 rpm pyörimisnopeudella) ja täydellä kaasulla.
Suurinta vaihdetta puolustanee myös täydellä kaasulla saatava pienin mahdollinen teho, joka tarkoittaa mahdollisimman pitkää aikaa suurella hyötysuhteella. Keskinopeuskin laskee nopeampaan kiihdytykseen verrattuna, mikä osaltaan vähentänee ilmanvastuksen voittamiseen kuluvaa enrgiaa.
Hienojen tietotekniikkalelujen aikana olisi hienoa saada piirrettyä moottorin toimintapiste hyötysuhdekartalle ajon aikana. Siitä voisi sitten myöhemmin katsella, että tuliko kiihdytettyä parhaalla mahdollisella tavalla, mutta eihän moottorin hyötysuhdekarttoja ole edes yleisesti saatavilla.