Polttoaineen ominaiskulutus - polttoaineen kulutuksen (matka- tai aikayksikköä kohti) suhde tehoon , vetovoimaan , lastin massaan tavarankuljetuksessa tai henkilöä kohti matkustajakuljetuksessa. Sitä käytetään moottoreiden sekä ajoneuvojen polttoainetehokkuuden ominaispiirteenä henkilö- ja tavaraliikenteessä . Polttoaineen ominaiskulutuksen mittayksikkö riippuu yksiköiden valinnasta määritelmään sisältyville parametreille (polttoaineen tilavuus tai massa, etäisyys tai aika, teho tai työntövoima, lastin massa tai matkustajien määrä). Esimerkiksi: polttoaineen ominaiskulutus - 166 g / ( hv h ), polttoaineen ominaiskulutus risteilytilassa - 0,649 kg / ( kgf h ) , ominaiskulutus - grammaa / ( henkilökm ) .
Pyörimisvoimaa tuottavan polttomoottorin ominaiskulutus ilmaistaan yleensä grammoina 1 kWh:ta kohti. Kuvassa näkyy, kuinka monta grammaa polttoainetta moottori kuluttaa 1 tunnissa tehdäkseen työt, jotka tarvitaan 1 kW teholla. Tällä luvulla ei ole yhtä arvoa tietyn moottorin koko toiminta-alueella, mutta se on muuttumaton sen RPM-arvon osalta. Tarkemmin sanottuna ominaiskulutusluku on muuttumaton sen nopeuden suhteen käytettäessä stoikiometristä palavaa seosta, ja käytettäessä rikastettua työseosta tämä luku on hieman suurempi, vaikka tätä ei ole ilmoitettu, koska tällainen ohimenevä moottorin toimintatapoja ei oteta huomioon. Moottoria koskevissa tietomateriaaleissa valmistaja ilmoittaa yleensä vähimmäisominaiskulutuksen arvon. Jos on olemassa luotettava kaavio tietyn polttomoottorin tehoominaisuuksista, niin siinä polttoaineen ominaiskulutuskäyrä yleensä heijastuu kaarevuutensa vääntömomenttikäyrään ja ominaispolttoaineenkulutuksen minimiarvo on suunnilleen sama. nopeusalue maksimivääntömomentin arvona. Selitys tälle on, että suurin vääntömomenttitila on tietyn moottorin korkeimman hyötysuhteen tila.
Riippumatta siitä, mikä polttoaineen ominaiskulutuksen arvo näytetään kaaviossa tai julkaistaan tiedotusmateriaaleissa, on aina ymmärrettävä, että todellinen polttoaineenkulutus kiinnostavalla moottorin nopeudella riippuu sen todellisesta kuormituksesta - eli ei teho, joka on teoreettisesti käytettävissä oleva moottori tietyllä nopeudella, mutta joka on tosiasiallisesti käytetty tietyllä nopeudella (ja joka on aina pienempi tai yhtä suuri kuin teoreettisesti käytettävissä oleva). Esimerkiksi: ilmoitettu kulutus 150 grammaa per 1 kWh nopeudella 4000 rpm ja tämän tilan teho 80 kW ei tarkoita, että 4000 rpm:llä moottorin kulutus on aina 12 kiloa polttoainetta tunnissa, koska tämä kulutus määritetään vain nykyisissä ajo-olosuhteissa käytetyn tehon perusteella, ja tämä voi olla hyvin pientä.
Polttoaineen ominaiskulutuksen arvolla ei ole suoraa yhteyttä moottorin suunnitteluun: sen sylinterien lukumäärään, työtilavuuteen, tehonsyöttöjärjestelmän tyyppiin, paineistuksen olemassaoloon, pakokaasujen suunnitteluun. Samaan aikaan on olemassa yleisiä suuntauksia, kuten: dieselmoottorit ovat taloudellisempia kuin bensiinimoottorit; mäntämoottorit ovat taloudellisempia kuin pyörivät mäntä- ja kaasuturbiinimoottorit; 2-tahtiset männät ovat taloudellisempia kuin 4-tahtiset. Myöskään moottorin ominaiskulutuksen arvolla ei ole yhteyttä tietyn kuljettajan ajotyyliin, ja se on aina sama kaikille tämän moottorimallin käyttäjille. Samalla polttoainekoostumuksella ja poltto-olosuhteilla ominaiskulutus on verrannollinen CO2:n tuotantoon.
Venäjällä lyhenne UDR (erityisesti sallittu polttoaineenkulutus) on yleinen, tulliliiton maissa ja IVY-maissa käytetään yleisimmin lyhennettä UR.
Bensiinimoottori pystyy muuttamaan vain noin 20-35% polttoaineenergiasta hyödylliseksi työksi ( hyötysuhde = 20-35%) ja sen vuoksi sen ominaiskulutus on korkea [1] .
Dieselmoottorin hyötysuhde on yleensä 30-40%, turboahtimella ja välijäähdytyksellä varustetut dieselmoottorit - yli 50%. Esimerkiksi MAN B&W S80ME-C7 -dieselmoottori, jonka hyötysuhde on 54,4 %, kuluttaa vain 155 g polttoainetta 1 kWh:n hyödylliseen työhön (114 g/(hv h)) [2] .
Lentokoneiden moottoreiden polttoainetehokkuuden mittana käytetään kilogrammaa polttoainetta kilogrammaa kohti tunnissa . Tehostetuilla moottoreilla tämä vastaa noin: 0,77 kg / (kgfh) ( MiG-29- lentokoneen RD-33- moottori ), 1,95 kg / (kgfh) Tu-22M2, 2, NK-22- moottorilla, 08 kg / (kgf h) Tu-22M 3 -lentokoneen NK-25- moottorille (jälkimmäiselle - noin tonni kerosiinia minuutissa jokaista moottoria kohden jälkipolttimessa).
Siviili- ilmailun lentokoneiden polttoainetehokkuuden kuvaamiseksi käytetään myös toista ilmaisua - polttoaineen kulutuksen suhdetta 1 km:n matkaa kohti matkustajamäärään, jota kutsutaan usein myös ominaiskulutukseksi. Mittayksikkö on grammaa matkustajakilometriä kohden .
Keskipitkän matkan matkustajalentokoneiden vertailu [4] :
| Tu-204 | Airbus A321 | Boeing 757-200 | Tu-154M | |
|---|---|---|---|---|
| Matkustajakapasiteetti, hlö. | 212 | 220 | 235 | 180 |
| Suurin lentoonlähtöpaino, t | 107.5 | 89 | 108.8 | 102 |
| Suurin hyötykuorma, t | 21 | 21.3 | 22.6 | kahdeksantoista |
| Risteilynopeus, km/h | 850 | 900 | 850 | 950 |
| Vaadittu kiitotien pituus, m | 2500 | 2500 | 2500 | 2300 |
| Polttoainetehokkuus, g / (pass. km) | 19.3 | 18.5 | 23.4 | 27.5 |
| Kustannukset, milj. USD | 35 (2007) | 87-92 (2008) | 80 (2002) | 15 (1997) |
Supersonic Tu-144: n kohdalla tämä luku oli noin 100 g/(pass km).
Pienin ominaiskulutus on keskikokoisissa ja suurissa vetoautoissa. Kun paino on joskus yli 50 tonnia, niiden kulutus voi olla alle 40 l / 100 km. Samaan aikaan henkilöautot, joiden paino on paljon pienempi, voivat kuluttaa hieman vähemmän polttoainetta. Alla olevassa taulukossa on esimerkkejä ominaiskulutuksesta.
| Koneen merkki | Kulutus | Oma/bruttopaino (kg) | ominaiskulutus per 100 km suhteessa painoon litroina tonnia kohti | Ominaisvirrankulutus | Virta HP:ssa |
|---|---|---|---|---|---|
| Mercedes Actros 2553 | 30-50l/100km | 16000/56000 | 0,55-0,89 | 0.16 | 530 |
| Peugeot Boxer | 8.4 - 10.8 | 2000/4005 | 2,1 - 2,7 | 0.09 | 120 |
| BMW 528i | 8-10 | 1795/2330 | 4,7 - 3,43 | 0,024 | 240 |
| VAZ 2131 Niva | 9-12 | 1350/2000 | 6 (keskikokoinen) | 0,069 (enintään) | 83 |