Что такое потраченная энергия от автомобильного двигателя?

Автомобильный двигатель тратит значительное количество энергии, как правило, около 60-70% от энергии, производимой сжиганием топлива теряется как отходы. Это потраченные впустую энергетические проявления в различных формах:

1. Тепло:

- Система охлаждения: Блок двигателя и камера сгорания становятся невероятно горячими во время работы. Система охлаждения с его радиатором и охлаждающей жидкостью удаляет этот избыток тепла, чтобы предотвратить повреждение двигателя. Это тепло в значительной степени рассеяется в атмосферу.

- выхлоп: Выхлопные газы, покидающие двигатель, чрезвычайно горячи, несущие значительное количество потраченного впустую тепло. Это также усугубляется неэффективностью традиционных двигателей внутреннего сгорания.

2. Трение:

- движущиеся части: Существует трение между всеми движущимися частями двигателя, такими как поршни, коленчатый вал и шатуны. Это трение превращает механическую энергию в тепло, способствуя общей потере энергии.

- передача и трансмиссия: Передача, оси и другие компоненты трансмиссии также испытывают трение, что еще больше снижает эффективность.

3. Неполное сгорание:

- несгоревшее топливо: Не все топлива полностью сжигается во время сгорания. Некоторые остаются несгоревшими и выходят из выхлопной системы, представляя впустую энергию.

- неполное окисление: Даже когда топливо сжигается, оно не может быть полностью окислено, что приводит к производству монооксида углерода и других загрязняющих веществ, что указывает на неполное высвобождение энергии.

4. Вспомогательные системы:

- Рулевое управление: Гидравлическая система, используемая для рулевого управления, потребляет небольшое количество мощности двигателя.

- генератор: Генератор генерирует электричество для электрической системы автомобиля, но также рисует энергию от двигателя.

способы повышения эффективности:

- Конструкция двигателя: Современные двигатели включают такие технологии, как прямое впрыск, время переменного времени клапана и турбонаддув, чтобы повысить эффективность сжигания и снизить трение.

- Гибридные и электромобили: Эти транспортные средства используют альтернативные источники энергии, такие как электродвигатели и батареи, значительно повышая эффективность использования топлива, минимизируя зависимость от двигателей внутреннего сгорания.

- Аэродинамика: Упрощенные конструкции автомобилей уменьшают сопротивление и минимизируют потерю энергии из -за сопротивления воздуха.

- Легкие материалы: Использование более легких материалов в конструкции автомобиля может снизить вес и повысить эффективность использования топлива.

В целом, сокращение потраченной энергии в автомобильных двигателях остается важной областью для автомобильных инженеров для улучшения экономии топлива и минимизации воздействия на окружающую среду.