Устройство экономии топлива
Устройства для экономии топлива продаются на вторичном рынке с утверждениями, что они могут улучшить экономию топлива , выбросы выхлопных газов или каким-либо образом оптимизировать зажигание, поток воздуха или расход топлива в автомобилях. Ранним примером такого устройства, продаваемого с труднообоснованными заявлениями, является на 200 миль на галлон (1,2 л/100 км), карбюратор разработанный канадским изобретателем Чарльзом Нельсоном Погом .
США В соответствии с разделом 511 Закона об информации об автотранспортных средствах и экономии средств Агентство по охране окружающей среды обязано тестировать многие из этих устройств и предоставлять публичные отчеты об их эффективности; Агентство считает, что большинство устройств не улучшают экономию топлива в какой-либо измеримой степени, в отличие от принудительной индукции , впрыска воды (двигатель) , промежуточного охлаждения и других устройств экономии топлива, которые уже давно доказали свою эффективность. [ 1 ] Тесты, проведенные журналом «Популярная механика», также показали, что непроверенные типы устройств не дают измеримых улучшений в расходе топлива или мощности, а в некоторых случаях фактически снижают как мощность, так и экономию топлива. [ 2 ]
Другие организации, обычно считающиеся авторитетными, такие как Американская автомобильная ассоциация и Consumer Reports, провели исследования с тем же результатом. [ 3 ] [ 4 ]
Одной из причин популярности неэффективных устройств для экономии топлива является сложность точного измерения небольших изменений в экономии топлива автомобиля. Это связано с высоким уровнем разницы в расходе топлива транспортного средства при нормальных условиях движения. Из-за избирательного восприятия и предвзятости подтверждения покупатель устройства может почувствовать улучшение там, где его на самом деле нет. Кроме того, эффект ожидания наблюдателя может привести к тому, что пользователь подсознательно изменит свои привычки вождения. Эти предубеждения могут быть как положительными, так и отрицательными по отношению к тестируемому устройству, в зависимости от предубеждений человека. По этим причинам регулирующие органы разработали стандартизированные ездовые циклы для последовательного и точного тестирования расхода топлива транспортных средств. [ 5 ] Если экономия топлива улучшается после установки устройства, обычно это связано с процедурой настройки, которая проводится в рамках установки. [ 6 ] В старых системах с распределительным зажиганием производители устройств указывали опережение времени , превышающее рекомендованное производителем, что само по себе могло повысить экономию топлива, одновременно потенциально увеличивая выбросы некоторых продуктов сгорания с риском возможного повреждения двигателя . [ 5 ]
Типы устройств
[ редактировать ]Модификации привода вспомогательных устройств
[ редактировать ]Модификация системы привода вспомогательных агрегатов может в некоторой степени повысить экономию топлива и производительность. [ 7 ] Шкивы понижающей передачи изменяют мощность двигателя, которую могут получить вспомогательные устройства. Такие изменения в системах привода генераторов или компрессоров кондиционера (например, вместо насоса гидроусилителя рулевого управления) могут нанести ущерб удобству использования автомобиля (например, из-за неполной зарядки аккумулятора), но не повлияют на безопасность. [ 8 ]
Присадки к топливу и маслам
[ редактировать ]Соединения, продаваемые для добавления в топливо автомобиля, могут включать олово , магний и платину . Заявленная цель их, как правило, состоит в том, чтобы повысить энергетическую плотность топлива. [ нужна ссылка ] Присадки для добавления в моторное масло , иногда продаваемые как «обработка двигателя», содержат тефлона , цинка или хлора . соединения [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]
Магниты
[ редактировать ]Утверждается, что магниты, прикрепленные к топливной магистрали автомобиля, улучшают экономию топлива за счет выравнивания молекул топлива, но поскольку моторное топливо неполярно , такое выравнивание или другое магнитное воздействие на топливо невозможно. При испытаниях типичные магнитные устройства не показали никакого влияния на производительность или экономичность автомобиля. [ 2 ]
Паровые устройства
[ редактировать ]Некоторые устройства утверждают, что повышают эффективность за счет изменения способа преобразования жидкого топлива в пар . К ним относятся подогреватели топлива и устройства для увеличения или уменьшения турбулентности во впускном коллекторе . Они не работают на стандартных автомобилях, поскольку этот принцип уже заложен в конструкцию двигателя. [ 15 ] Однако этот метод является неотъемлемой частью обеспечения работоспособности двигателей, работающих на растительном масле, и аналогичных двигателей, работающих на тяжелом топливе. [ 16 ]
Устройства для удаления воздуха
[ редактировать ]На рынке имеются устройства, которые стравливают небольшое количество воздуха в топливопровод перед карбюратором. Это может улучшить экономию топлива, поскольку в результате двигатель работает на обедненной смеси. Однако работа на обедненной смеси, чем предполагалось производителем, может привести к перегреву, повреждению поршня, потере максимальной мощности и снижению выбросов (например, к увеличению выбросов NOx из-за более высоких температур сгорания или, в случае пропуска зажигания, к увеличению выбросов углеводородов).
Электронные устройства
[ редактировать ]Некоторые электронные устройства продаются как средства экономии топлива. Например, Fuel Doctor FD-47 подключается к прикуривателю автомобиля и отображает несколько светодиодов . Утверждается, что он увеличивает экономию топлива автомобиля до 25% за счет «регулирования мощности электрических систем автомобиля». [ 17 ] но Consumer Reports не обнаружил никакой разницы в экономичности или мощности в тестах на десяти отдельных автомобилях, обнаружив, что устройство только загоралось. [ 18 ] Журнал Car and Driver обнаружил, что устройство не содержит ничего, кроме «простой платы для светодиодных фонарей». [ 19 ] разборка и анализ схемы пришли к такому же выводу. [ 20 ] Производитель оспорил утверждения о том, что устройство не оказывает никакого эффекта. [ 21 ] и предложил внести изменения в процедуру тестирования Consumer Reports , реализация которых не повлияла на результаты. [ 22 ]
Еще одно устройство, описываемое как «электронное», — это «электронный ионизатор топлива для двигателя». Испытания этого устройства привели к потере мощности и возгоранию моторного отсека. [ 2 ]
Существуют также действительно полезные « устройства контроля выбросов », которые позволяют двигателю автомобиля работать за пределами установленных правительством параметров выбросов выхлопных газов. Эти государственные стандарты вынуждают заводские двигатели работать за пределами наиболее эффективного диапазона. Либо блоки управления двигателем перепрограммируются для более эффективной работы, [ 23 ] или датчики, влияющие на работу ЭБУ, модифицируются или «моделируются», чтобы заставить его работать более эффективно. снижающие экономию топлива . каталитические нейтрализаторы, Имитаторы датчиков кислорода позволяют удалить [ 24 ] Такие устройства часто продаются «только для бездорожья». [ 24 ]
Термодинамическая эффективность
[ редактировать ]Причина, по которой большинство устройств не способны обеспечить заявленные улучшения, кроется в термодинамике . Эта формула выражает теоретический КПД бензинового двигателя: [ 25 ]
где η — КПД, r v — степень сжатия , γ — коэффициент удельных теплоемкостей цилиндровых газов.
Если предположить, что это идеальный двигатель без трения, с идеальной изоляцией, идеальным сгоранием, степенью сжатия 10:1 и коэффициентом γ, равным 1,27 (для сгорания бензина и воздуха), теоретический КПД двигателя составит 46%.
Например, если автомобиль обычно проезжает 20 миль на галлон США (12 л/100 км) с двигателем с КПД 20% и степенью сжатия 10:1, карбюратор, заявленный на 100 миль на галлон США (2,4 л/100 км), будет придется увеличить КПД в 5 раз, до 100%. Это явно выходит за рамки того, что теоретически или практически возможно. Аналогичное утверждение о расходе топлива в 300 миль на галлон (0,78 л/100 км) для любого транспортного средства потребует двигателя (в данном конкретном случае) с КПД 300%, что нарушает Первый закон термодинамики .
Чрезвычайно эффективные конструкции транспортных средств, способные достигать расхода 100+ миль на галлон (2,4 л/100 км) (например, VW 1L ), не имеют существенно большей эффективности двигателя, а вместо этого фокусируются на лучшей аэродинамике , уменьшении веса автомобиля и использовании энергии, которая могла бы в противном случае оно будет рассеиваться в виде тепла во время торможения .
Городская легенда
[ редактировать ]Есть развенчанное [ 26 ] Городская легенда об изобретателе, который создал расходом 100 миль на галлон (2,4 л/100 км) или даже 200 миль на галлон (1,2 л/100 км) карбюратор с , но после демонстрации его крупным производителям автомобилей изобретатель загадочным образом исчезает. В некоторых версиях истории утверждается, что он был убит правительством. Считается, что эта фантастика возникла после того, как канадец Чарльз Нельсон Пог в 1930-х годах подал патент на такое устройство. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]
Разрушители мифов
[ редактировать ]Популярное американское телешоу « Разрушители мифов» исследовало несколько устройств для экономии топлива, использующих бензиновые и дизельные автомобили с впрыском топлива в контролируемых условиях. [ 30 ] Магниты топливопровода, которые предположительно выравнивают молекулы топлива, чтобы они лучше сгорали, были протестированы и выяснилось, что они не влияют на расход топлива. Разоблаченный [ 31 ] Было проверено предположение о том, что добавление ацетона в бензин повышает эффективность, заставляя бензин сгорать более полно, не повреждая пластиковые части топливной системы, и, хотя видимого повреждения топливной системы не было, экономия топлива автомобиля фактически ухудшилась.
На шоу проверялась гипотеза о том, что автомобиль с бензиновым двигателем карбюраторного типа может работать только на газообразном водороде, что было подтверждено как жизнеспособное, хотя высокая стоимость газообразного водорода, а также трудности с хранением в настоящее время препятствуют его широкому внедрению. Они также протестировали устройство, которое предположительно производит достаточное количество водорода для питания автомобиля путем электролиза (пропускания электрического тока через воду, чтобы расщепить ее молекулы на водород и кислород). Хотя некоторое количество водорода и было произведено, его количество было ничтожным по сравнению с количеством, необходимым для работы автомобиля даже в течение нескольких секунд.
На выставке также был протестирован карбюратор , который, по словам производителя, может повысить топливную экономичность до 300 миль на галлон США (0,78 л/100 км). Однако на самом деле устройство сделало автомобиль менее экономичным. Они также определили, что автомобиль с дизельным двигателем может работать на отработанном растительном масле , но не проверяли, повредило ли это двигатель.
На выставке было отмечено, что из 104 устройств топливной эффективности, протестированных Агентством по охране окружающей среды, только семь показали какое-либо улучшение эффективности, и даже тогда улучшение никогда не превышало шести процентов. В шоу также отметили, что если бы какое-либо из протестированных ими устройств действительно работало так, как предполагалось, этот эпизод стал бы одним из самых легендарных часов на телевидении.
См. также
[ редактировать ]- История вечных двигателей
- Средняя корпоративная экономия топлива
- Стандарт выбросов
- Магнитная очистка воды
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Оценка устройств EPA по экономии газа и сокращению выбросов
- ^ Jump up to: а б с Майк Аллен (25 августа 2005 г.), «В поисках чуда: мы тестируем автомобильную систему экономии топлива » , Popular Mechanics
- ^ «Вещи, которые не работают: взгляд на гаджеты для экономии газа» (PDF) . АВТОграмма ААА (30). Май – июнь 1999 г. Архивировано из оригинала (PDF) 30 сентября 2012 г. Проверено 22 мая 2011 г.
- ^ «Испытания газосберегающих устройств» . Потребительские отчеты (30). Июль 2010. Архивировано из оригинала 14 июня 2011 года . Проверено 22 мая 2011 г.
- ^ Jump up to: а б Джим Данн (август 1974 г.): «Эти «газосберегающие» устройства… они или нет?» , Popular Science , стр. 67–68.
- ^ «Наконец-то испытания Агентства по охране окружающей среды раскрывают правду об этих газосберегающих устройствах» , Popular Science , стр. 117–119, 182, март 1980 г.
- ^ Список Better Business Bureau неэффективных модернизированных устройств и глоссарий терминов
- ^ «Дюжина технических советов» . АвтоСпид. Архивировано из оригинала 3 апреля 2012 г. Проверено 30 декабря 2013 г.
- ^ Иск FTC: масляная присадка ZMax. Архивировано 2 октября 2011 г., в Wayback Machine.
- ↑ Иск FTC: масляные присадки DuraLube. Архивировано 15 января 2013 г., в Wayback Machine.
- ↑ Иск FTC: обработка двигателя STP. Архивировано 6 июня 2011 г., в Wayback Machine.
- ↑ Иск FTC: обработка двигателя Slick-50. Архивировано 16 марта 2011 г., в Wayback Machine.
- ^ Иск FTC: обработка двигателя ProLong. Архивировано 2 октября 2011 г., в Wayback Machine.
- ↑ Иск FTC: присадка к маслу MotorUP. Архивировано 4 апреля 2011 г., в Wayback Machine.
- ^ «Гаджеты для экономии топлива – взгляд профессионального инженера» . Архивировано из оригинала 5 ноября 2004 г.
- ^ «Неочищенное растительное масло как дизельное топливо: Путешествие в вечность» .
- ^ «Fuel Doctor USA's FD-47 теперь доступен по лучшей цене» . Рейтер . 30 марта 2010 г. Архивировано из оригинала 27 июня 2013 г.
- ^ «Fuel Doctor FD-47 не прошел тест на расход топлива Consumer Reports» . News.consumerreports.org. 07.12.2010. Архивировано из оригинала 16 мая 2013 г. Проверено 30 декабря 2013 г.
- ^ МАЙКЛ ОСТИН (май 2011 г.). «Разоблачение устройств экономии топлива: динамический ионизатор, Fuel Doctor FD-47, Hot InaZma Eco, Moletech Fuel Saver, Fuel Boss Magnetic Fuel Saver — коробка передач» . Автомобиль и водитель . Проверено 30 декабря 2013 г.
- ^ Как работает топливный доктор
- ^ «Топливный доктор бросает вызов потребительским отчетам» (пресс-релиз). Топливный доктор США. 10 декабря 2010 г. Архивировано из оригинала 11 июня 2011 г.
- ^ «Новые испытания Fuel Doctor: магии MPG по-прежнему нет» . Отчеты потребителей . 26 мая 2011 г.
- ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 30 августа 2011 г. Проверено 19 октября 2011 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б «Федеральное урегулирование направлено против незаконных устройств контроля выбросов, продаваемых для автомобилей» . Prnewswire.com. 10 июля 2007 года . Проверено 30 декабря 2013 г.
- ^ «Повышение эффективности двигателя внутреннего сгорания» . Университет Вашингтона . Проверено 4 июня 2008 г.
- ^ Snopes.com: Ничьё топливо
- ^ Патент США 1750354.
- ^ Патент США 1 938 497.
- ^ Патент США 1 997 497.
- ^ «Эпизод 53: Взрывающиеся брюки, Великий газовый заговор» . Неофициальные «Разрушители мифов: руководства по эпизодам» . 28 мая 2006 г. Архивировано из оригинала 11 мая 2022 г. Проверено 10 октября 2007 г.
- ^ Snopes.com: Глухие по ацетону
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «Экономия топлива – взгляд профессионального инженера» . Fuelsaving.info . 10 декабря 2005 года. Архивировано из оригинала 10 декабря 2005 года . Проверено 12 мая 2014 г. включая тематическое исследование по «Пример использования: Vaporate (TM)*» . Fuelsaving.info . 5 февраля 2006 года. Архивировано из оригинала 5 февраля 2006 года . Проверено 12 мая 2014 г.
- Предупреждение FCIC об устройствах экономии топлива