Các bộ phận trên vành đai động cơ thường sử dụng bao nhiêu năng lượng (HP)?


13

Nói chung, bao nhiêu năng lượng (HP) cho các thành phần trên vành đai động cơ thực sự sử dụng? Tôi đang cố gắng đưa ra ước tính về một động cơ lãng phí bao nhiêu mã lực cho những thứ như máy nén AC, máy phát điện, máy bơm nước, pullies, siêu nạp, v.v.

Chỉnh sửa: Tôi nhận ra không thể nói cụ thể vì tất cả các phương tiện đều khác nhau và đặt các bộ phận khác nhau vào vành đai động cơ của chúng. Prius và Highlander Hybrid có AC điện, ví dụ, loại bỏ hoàn toàn máy nén khỏi ổ đĩa.

Điều gì về một số khái niệm chung: Vì vậy, một chiếc xe cỡ nhỏ đến trung bình điển hình với:

- Tensioner
- AC
- Alternator
- Water pump
- Power Steering pump

HP cần cho mỗi? Trong một kịch bản trung bình? Trong một kịch bản lớn?

Trả lời cảm ơn @Scott và nhiều nghiên cứu đã được thực hiện:

  • Ô tô nhỏ (ví dụ: Corolla, Civic, Focus): 15 HP - 25 HP. (thường có máy phát điện xoay chiều ~ 80 amp, máy bơm nước nhỏ hơn, nhiều máy có tay lái elec)
  • Ô tô cỡ trung bình (ví dụ: Camry V6, Fusion V6): 25 HP - 40 HP.
  • Những chiếc xe lớn hơn (ví dụ Traverse, Explorer, Mustang V8): 30 HP - 50 HP.

7
"Chất thải" là một thuật ngữ thú vị để cung cấp năng lượng cho các thành phần đó. :)
Ricket

1
Nó sẽ là một phạm vi khá lớn. Sẽ phụ thuộc vào kích thước / công suất của các thành phần, không chỉ chất lượng. Ngoài ra, rất có thể nó sẽ tăng theo RPM, vì vậy bạn sẽ phải quyết định xem bạn đang tìm kiếm số nhàn rỗi, hành trình hoặc trường hợp xấu nhất.
Brian Knoblauch

Đồng ý rằng một con số thực tế là không thể đưa ra câu trả lời, sẽ khác nhau đối với mỗi chiếc xe, thậm chí không phải mẫu mã, nhưng mỗi chiếc xe riêng lẻ có thể có biến động. Có lẽ sửa đổi câu hỏi để hỏi về các cách để giảm tiêu hao năng lượng của các thành phần (ngoài việc loại bỏ)?
ManiacZX

Cảm ơn vì bạn đã phản hồi. Điều gì về một ước tính nhỏ / trung bình / lớn? Xem câu hỏi, cập nhật.
Joshua

Câu trả lời:


11

Thứ nhất, những bình luận của người khác là chính xác. Công suất được sử dụng bởi mỗi thành phần được liệt kê sẽ khác nhau trên một thành phần theo cơ sở thành phần và thậm chí trên cơ sở cài đặt theo cơ sở cài đặt. Công suất được sử dụng bởi mỗi thành phần cũng sẽ khác nhau tùy thuộc vào tốc độ mà nó đang chạy. Ngoài ra số lượng và loại linh kiện sẽ thay đổi tùy theo xe.
Ngoài ra, đây là một số con số có thể được sử dụng cho các xấp xỉ thô.

Căng thẳng

Công suất được sử dụng bởi bộ căng sẽ là tối thiểu và có thể không đáng kể. Nó sẽ phụ thuộc vào mức độ tốt của vòng bi, nhưng nếu nó sử dụng nhiều năng lượng, tất cả năng lượng đó sẽ được chuyển thành nhiệt (hoặc có thể là tiếng ồn). Vì vậy, căng thẳng có thể được bỏ qua khá nhiều tôi nghĩ.

AC

Theo Điều khoản Điều hòa nhiệt độ của Wikipedia

Trong một chiếc ô tô, hệ thống A / C sẽ sử dụng khoảng 5 mã lực (4 kW)

Nó được đánh dấu là "cần dẫn nguồn" mặc dù vậy hãy dùng nó với một hạt muối, nhưng nó sẽ gần đúng khi máy điều hòa được kích hoạt. Hãy nhớ rằng aircon được kẹp điện tử để không phải lúc nào cũng bật và do đó không phải lúc nào cũng sử dụng nhiều quyền lực.

Máy phát điện

Theo Zena Incorporated

... Máy phát điện 150 Ampe, hoạt động hết công suất, tải động cơ diesel dự kiến ​​sẽ vào khoảng 7-8 mã lực

Giống như tất cả những người khác, số này chỉ nên được sử dụng như một xấp xỉ và lưu ý rằng Máy phát điện 150 Amp là một máy phát điện xoay chiều khá lớn.
Cũng lưu ý rằng con số này là khi 'hoạt động ở đầu ra đầy đủ', rất hiếm khi máy phát điện đang chạy ở đầu ra đầy đủ.

Máy bơm nước

Theo Davies, Craig FAQ Câu hỏi số 19

Davies, Craig đã thực hiện một số thử nghiệm kết luận rằng một máy bơm nước bình thường sử dụng tới 10kW năng lượng để hoạt động ở tốc độ cao.

Xin lưu ý rằng Davies, Craig bán máy bơm nước thay thế cần ít năng lượng hơn để chạy nên giả sử các con số chỉ là gần đúng.
Cũng đáng đọc qua Câu hỏi 2 trên cùng một trang nơi họ mô tả cách năng lượng được kéo bởi một bơm cơ học chạy từ vành đai ổ đĩa sẽ tăng lên khi khối lập phương của tốc độ vận hành. Vì vậy, nếu công suất tiêu thụ ở 1000rpm là 0,1kW tại 2000RPM thì sẽ là 0,8kW và ở 4000rpm sẽ là 6,4kW.

Tay lái trợ lực

Theo một bài báo của EE Times của Dave Wilson

... thay thế bơm trợ lực ba đến năm mã lực của bạn và hệ thống thủy lực cồng kềnh của nó bằng động cơ điện là một cải tiến thực sự giúp cải thiện hiệu suất

Xin lưu ý rằng anh ấy đang bán những ưu điểm của việc thay thế bơm trợ lực lái của bạn bằng một chiếc điện, vì vậy, giả sử các con số chỉ là gần đúng.

Vì vậy, để tóm tắt

  1. Máy căng: ~ 0 kW
  2. AC: 4kW (5hp)
  3. Máy phát điện: 5-6kW (7-8hp)
  4. Máy bơm nước: 10kW (13hp)
  5. Tay lái trợ lực: 2-4kW (3-5hp)

Hãy nhớ rằng tất cả các giá trị này là gần đúng để bắt đầu và chúng là để rút tối đa, một AC sẽ gần như không có gì khi nó không hoạt động, cũng như một máy phát điện xoay chiều. Máy bơm nước truyền thống sẽ tiêu thụ nhiều năng lượng hơn khi chúng quay nhanh hơn (vì vậy động cơ càng quay vòng càng cao). Tôi không hoàn toàn chắc chắn về máy bơm trợ lực lái nhưng tôi tin rằng chúng sẽ chỉ đạt công suất tối đa khi được sử dụng đầy đủ.

Các tài liệu tham khảo mà tôi đã sử dụng ở đây không có nghĩa là 'dứt khoát' vì vậy nếu có ai tìm thấy bất kỳ tài liệu tham khảo nào phù hợp hơn thì bằng mọi cách hãy chỉnh sửa câu trả lời này để cải thiện nó.


Cảm ơn. Đã thêm một số cập nhật cho câu hỏi của tôi dựa trên câu trả lời của bạn.
Joshua

1
5-8kW cho máy phát điện 150A? Công suất điện 150A @ 14V = 2100W. Điều đó có nghĩa là máy phát điện chỉ có hiệu suất khoảng 30%, 70% còn lại của đầu vào cơ học sẽ nóng?
Anthony X

Làm thế nào chính xác là câu trả lời trên? Dường như có rất nhiều sự khác biệt.
Narcotixs

Phải downvote do tuyên bố máy phát điện chỉ có hiệu suất 30% khi tải đầy và do chỉ có số liệu đầy tải. Các số liệu tải một phần sẽ nhỏ hơn và hầu hết thời gian các thành phần đang hoạt động ở mức tải một phần.
juhist

@juhist Tại sao lại ghét? Hãy nói rõ về một vài điều, tôi chưa bao giờ tuyên bố bất cứ nơi nào rằng máy phát điện chỉ có hiệu quả 30%, những gì tôi đã làm là trích dẫn một bài báo nơi họ đưa ra những con số đó. Những gì tôi đã không làm là cung cấp một số được đặt mà không có nguồn cho những số đó được lấy. Hơn nữa, tôi đã tuyên bố rõ ràng rằng số Số chỉ nên được sử dụng như một số xấp xỉ và sau đó tôi tiếp tục nói rằng tất cả các giá trị này là gần đúng để bắt đầu và chúng là để rút ra tối đa , một AC sẽ gần như không có gì khi nó không hoạt động, như một máy phát điện xoay chiều , không thể rõ ràng hơn nhiều.
Scott

0

10kW cho máy bơm nước? !! Nghe có vẻ quá cao! Máy bơm nước có thể rút 100 watt, những chiếc xe cao cấp hơn cũng sử dụng bộ điều chỉnh nhiệt điện tử bỏ qua nước nên điện trở thủy lực thậm chí còn ít hơn.

Ngoài ra bơm trợ lực lái chỉ rút ra dưới 1kW khi bạn lái khi xe đang đứng yên. Khi bạn di chuyển, có lực cản tối thiểu trong chất lỏng thủy lực kể từ khi van mở. Tương tự với AC khi thảnh thơi hoặc máy phát điện đang tải một phần. Tải điện bình thường ở xe ngày nay là 300W khi sử dụng đèn LED ban ngày và động cơ hiệu quả và các thiết bị điện tử khác. Máy phát điện có cos fi của vòng 0,85 nên phải mất 15% để tạo ra từ trường trong một rôto.

Tôi không biết về AC nhưng âm thanh 4kW rất nhiều. Nếu điều này đúng hơn xe máy nén khí AC thì rất kém hiệu quả.

Bạn đã quên rằng xe hơi cũng có bơm dầu, máy nén khí để phanh điện (chỉ động cơ diesel), bơm nhiên liệu áp suất cao (chạy bằng dây đai hoặc bánh xích) và phần lớn năng lượng (10% công suất danh định của động cơ) bị mất trong hệ thống ống xả do sức cản của dòng chảy (bộ giảm thanh và bộ chuyển đổi catalist). Cũng đừng quên rằng dây cao su là phương pháp vận chuyển năng lượng rất kém hiệu quả và không quan trọng bạn sử dụng vòng bi tốt như thế nào, lực cản nằm giữa bánh xe và dây cao su.

Vì vậy, nếu tất cả người tiêu dùng cùng nhau mất động cơ 10kW sẽ mất 15kW do lực cản trong dây đai. Nếu bạn không tin chạm vào vành đai khi bạn quay trở lại từ ổ đĩa và xem nó ấm đến mức nào.


AC thực sự rút ra RẤT NHIỀU và tôi sẽ không ngạc nhiên nếu nó thường rút 10kW ở một số xe. Tôi đã nhận thấy rằng nó sẽ giảm MPG tới 5-8%, vì vậy nó chắc chắn sẽ hút sức mạnh.
Joshua
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.