¿Por qué los automóviles con engranajes dan más kilometraje que sus homólogos automáticos?

Answer 1

Intentaré responder de la manera más simple posible, porque es posible profundizar en este tema, pero siento que no es exactamente necesario según la pregunta.

Comencemos con el propósito de una caja de cambios. El motor de un vehículo funciona a una determinada velocidad de rotación o revoluciones por minuto (rpm). La velocidad de revolución requerida de las ruedas suele ser mucho menor que eso. Por ejemplo, un motor de bicicleta típico de 100cc puede acelerar hasta 6000 rpm, pero si las ruedas (18 pulgadas de diámetro) de una bicicleta típica de 100cc se mueven a esa velocidad, ¡alcanzaría una velocidad de 518 kmph!
Básicamente, la caja de cambios es el mecanismo intermedio que permite que el motor y las ruedas funcionen a diferentes rpm.

Ahora tomemos los vehículos que comparó, a saber. un activa / scooty vs una motocicleta de 100cc. Las activas / scootys utilizan un sistema llamado Transmisión Continuamente Variable (CVT), que en su forma más simple es solo un sistema de polea de cono con correas que permite el ajuste automático de la velocidad. La bicicleta de 100 cc, por otro lado, tiene una caja de cambios manual, que requiere que seleccione manualmente una relación de transmisión ideal para la velocidad dada. Por lo general, las bicicletas tienen 5 relaciones de velocidad de cambio para elegir hoy en día y, por lo tanto, se llaman cajas de cambios de 5 velocidades.

Ahora, en la caja de cambios manual, está presionando manualmente el embrague para desconectar el motor de las ruedas, y luego presionando manualmente una palanca con el pie para mover los engranajes en posición a la relación requerida. En una CVT, todo esto se omite y, en cambio, las poleas cónicas se desplazan para obtener la relación ideal. La diferencia a tener en cuenta es que esto se hace automáticamente, sin alimentación manual. La potencia requerida para que funcione el CVT proviene de la única fuente de energía mecánica en el vehículo: su motor. Esto a su vez conduce a más carga en el motor y más combustible consumido.

Además, hasta hace poco, la mayoría de los mecanismos CVT inherentemente tenían como máximo el 88% de la eficiencia mecánica de los engranajes de corte de metal que utilizamos en cajas de cambios manuales. Estos dos factores combinados conducen a una Activa equipada con CVT que proporciona menos del 80% de eficiencia de combustible de una motocicleta comparable.

Básicamente, en cualquier tipo de caja de cambios automática, la carga adicional aplicada al motor para hacer automáticamente el trabajo que haría manualmente en una caja de cambios manual da como resultado una ligera caída en la eficiencia. Pero a la mayoría de los consumidores no les importa porque la conveniencia de no cambiar de marcha manualmente parece una compensación justa. Sin embargo, las transmisiones automáticas se están volviendo más de alta tecnología mientras hablamos, y muy pronto esta diferencia en la eficiencia será insignificante.

Answer 2

Todo depende de la relación entre la rotación del motor y la rotación de las ruedas.

Por ejemplo, cuando la relación es 2: 3, la rueda completa 3 rotaciones para 2 rotaciones del motor.

Para obtener más información sobre cómo funcionan los engranajes:

Los fundamentos básicos son simples: obtenga la máxima rotación de las ruedas con respecto a las rotaciones del motor.

Llegando al punto, los vehículos donde no se realiza el cambio de marcha, la relación es fija. Por lo tanto, no importa qué velocidad alcance, el número de rotaciones para el motor a la rueda sería el mismo. También tenga en cuenta que la proporción es mayor en estos vehículos para aumentar la potencia de las ruedas y hacer que el vehículo se mueva. Una relación más alta significa más rotaciones del motor, menos rotación de la rueda.

En los vehículos de cambio de marchas, la potencia se gestiona con los cambios en la relación de marchas. Se requiere más potencia cuando el vehículo está quieto, por lo tanto, la relación de primera y segunda marcha es más alta que la última. Cuando el vehículo está en movimiento, los engranajes más altos se usan para reducir la relación.

Los vehículos de cambio de marchas tienen un concepto llamado sobremarcha, aquí la relación se reduce a menos de 1. Esto generalmente es la quinta marcha en motocicletas estándar. La rueda del vehículo se mueve más de una rotación para una rotación del motor. Por lo tanto, obtenemos más promedio en vehículos con engranajes.

La primera vez he tratado de explicarle esto a alguien. Espero que pase.

Monto Yamaha FZS que tiene una relación de transmisión como, primero = 2.714, segundo = 1.789, tercero = 1.318, cuarto = 1.045 y sobremarcha quinto = 0.875

Editar: Como se menciona en los comentarios de Adithya Bhat (Gracias por señalar), los vehículos modernos utilizan CVT, pero el CVT requiere energía en sí mismo para funcionar, que se deriva de la única fuente de energía para el motor, que es el combustible. Por lo tanto, se consume más combustible.

Answer 3

Otra razón puede ser esta:
En el ejemplo que mencionó, el scooter usa CVT como lo explicaron los otros coroanos. Lo que pasa con CVT es que mantiene las RPM estables, es decir, el motor funciona a RPM constantes y la caja de transmisión cambia la relación continuamente como sugiere el nombre.

En una caja manual, podemos hacer funcionar el motor a RPM más bajas si conducimos a alta velocidad y baja velocidad (por ejemplo, 40 km / h en quinta velocidad). Esto reduce el consumo de combustible.
Esto no sucede en CVT. Por lo tanto, los scooters ofrecen un bajo kilometraje porque el motor funciona a las mismas (comparativamente) RPM más altas, incluso a bajas velocidades.
Y cuanto más nos detenemos, más combustible consume (que es el caso normal en el tráfico de la ciudad).

Por favor, siéntase libre de corregirme si mi respuesta parece incorrecta.
Gracias.

Answer 4

La economía de combustible depende de sus RPM. Cuanto más bajas son las rpm, mejor economía de combustible. Las bicicletas con engranajes nos permiten cambiar a velocidades más altas y, al hacerlo, las rpm disminuyen.
A una velocidad dada (por ejemplo, 40 km / h), cuando está en una velocidad más alta (4 ° engranaje), la bicicleta tiene menos rpm en comparación con ir a la misma velocidad (40 km / h) en una velocidad más baja (3 °).
En un scooter sin engranajes, los rpms siguen aumentando continuamente. Por lo tanto, tiene una menor economía de combustible.

Además, otro contribuyente importante a esto es el hecho de que los scooters sin engranajes tienen un embrague centrífugo. En dicho sistema, a medida que aumenta la velocidad, aumenta la fuerza centrífuga que actúa sobre el embrague. Por lo tanto, siempre permanece parcialmente enganchado (separado del eje de entrada). Esto se traduce en pérdida de potencia y, por lo tanto, menor ahorro de combustible.

Answer 5

el motor necesita ser acelerado en particular rpm para tener la mejor economía de combustible.

Los engranajes sirven para satisfacer el requisito de par de torsión para tirar de la carga del vehículo a un rango de velocidad particular.

En la transmisión manual, puede elegir la marcha más adecuada manualmente utilizando el embrague manual que alcanzará las rpm del motor donde el motor funcionará de manera más económica.

En automático no puede cambiar de marcha manualmente. en 2 ruedas tiene embrague centrífugo y mecanismo CVT para cambiar de marcha.

Tiene más pérdida de potencia tanto en el embrague como en el mecanismo de engranaje CVT.

Por lo tanto, el motor está produciendo potencia, pero se pierde en el funcionamiento del embrague centrífugo y el cambio de marcha CVT (polea con diámetro variable). También es difícil lograr las mejores rpm del motor para diferentes velocidades del vehículo debido a la naturaleza funcional de este sistema.

En última instancia, tiene menos economía de combustible ya que se pierde energía en esta cosa automática.

Pero tiene una conducción automática sin problemas a expensas del ahorro de combustible.

Answer 6

Simple, en una bicicleta con engranajes tenemos el control del embrague, pero en las sin engranajes, hay un embrague centrífugo que es muy ineficiente. Este embrague también se agrega para permitir detenerse en las señales, etc. Pero en un automóvil CVT, este embrague se retira para permitir el deslizamiento y un automóvil CVT puede devolver más kilometraje que un manual, a diferencia de alguien que antes mencioné que CVT es menos eficiente que el manual.