Donde los autos de 3000MPG + vienen a competir: el Comarathon

Cada año, equipos de todo el mundo se reúnen para el Ecomarathon, un evento (irónicamente organizado por Shell) que asigna tareas a equipos de escuelas secundarias y universidades para crear vehículos eléctricos, de gas e híbridos energéticamente eficientes. El concurso de este año se llevó a cabo en Detroit, así que me propuse comprobarlo.

El evento tiene dos categorías en las que compiten los vehículos: vehículos prototipo que compiten por la mayor eficiencia de combustible y vehículos de "concepto urbano" que se centran más en entornos y apariencias de conducción normales. un poco más cerca de los vehículos policiales de la calle. Los automóviles de ambas categorías pueden ser totalmente eléctricos o accionados por gas, diesel, gas natural comprimido u otros combustibles alternativos. Los vehículos viajan alrededor de una pista de 0,9 millas que atraviesa el centro de Detroit y el rendimiento de cada vehículo se mide a medida que completan un número fijo de vueltas alrededor de la pista.

Aunque muchos de estos equipos cuentan con el apoyo de universidades con grandes cantidades de financiación, los grupos ágiles de miembros individuales del equipo tienen un gran impacto en el éxito de un equipo. Hablé con un equipo de Ohio cuyo equipo de vehículo eléctrico consistía tute de ingenieros mecánicos, y de hecho fueron capaces de armar un vehículo completamente funcional.

El Ecomarathon requiere que cada vehículo eléctrico tenga un controlador de motor personalizado, lo cual fue un gran desafío para un grupo con tiempo limitado y poca experiencia eléctrica. Para encender algo lo más rápido posible, el equipo tomó un Arduino y lo conectó a un conjunto de FET paralelos que están PWMed para controlar su motor. Desafortunadamente, su simple proyecto terminó friendo un montón de FET durante un concurso, probablemente debido a una conducción inadecuada de la puerta. Sin embargo, el equipo pudo arrancar su coche antes del final de la competición y terminó en el puesto 11 con un consumo de energía de 109 km / kWh.

En contraste, algunos otros equipos tenían una electrónica bastante impresionante; controladores de vehículos personalizados construidos alrededor de microcontroladores, y algunos que se han conectado a teléfonos o tabletas Android para mostrar datos en vivo a través de Bluetooth o USB. Un par de equipos incluso tenían interfaces de Internet que mostraban telemetría en vivo de su vehículo.

A pesar de toda la electrónica bastante avanzada, la mayoría de los vehículos se basan en motores de explosión de gasolina de un solo cilindro y la mayoría usa un controlador de motor comercial.

La mayoría de los equipos comienzan con un motor de cortadora de césped gratis o algo similar en tamaño. Algunos equipos simplemente operan los motores, mientras que otros agregan inyección de combustible mecánica o electrónica y fabrican sus propios cilindros y pistones. Los equipos con motores de serie a menudo funcionan sorprendentemente bien, ya que se gana y se pierde mucha eficiencia solo en la aerodinámica del automóvil.

La construcción de cada automóvil varía bastante: algunos automóviles tienen proyectos simples en torno a marcos metálicos tubulares, mientras que otros proyectos son componentes complejos insertados con rodillos y soportes de fibra de carbono. Algunos autos tienen trabajos de pintura de alta calidad, mientras que otros tienen un acabado bastante rugoso. Independientemente de la apariencia exterior, casi todos los autos que he visto han tenido algún tipo de reparación de última hora hackeada increíblemente (tenga en cuenta que el pop puede en la imagen de abajo).

La mayoría de los autos prototipo tienen formas de carrocería extremadamente aerodinámicas, que los estudiantes pasan mucho tiempo simulando para asegurarse de que sean lo más eficientes posible. Una de las mayores fuentes de tracción de los vehículos son las ruedas, por lo que muchos de los vehículos tienen cubiertas aerodinámicas sobre las ruedas o, de hecho, mueven las ruedas dentro del automóvil. Cada equipo tenía su propio manejo de la carrocería y la mayoría de los diseños eran realmente únicos.

Aunque estos prototipos de automóviles no se parecen a lo que podría ver en la carretera, este concurso reúne a los estudiantes para explorar y crear proyectos mecánicos y eléctricos energéticamente eficientes. Es posible que los proyectos no se traduzcan directamente en vehículos en la carretera pronto, pero estoy seguro de que los estudiantes usarán su habilidad y pasión por la ingeniería y la piratería para hacer que los futuros vehículos sean aún más asombrosos.

¿Quiere ver los puntajes del evento y ver qué escuelas compitieron? Vaya a la página de resultados.

  • Dax dice:

    Estos vehículos utilizan principalmente la estrategia de presionar y deslizar, lo que significa que intentan encontrar dónde está el camino hacia arriba y hacia abajo y caminar lo más lejos posible.

    Es por eso que no les importa mucho el motor, que solo funciona durante unos pocos segundos por vuelta; ponen más esfuerzo en las ruedas, los cojinetes, la aerodinámica y la estrategia de conducción porque ofrece una mayor inversión, y al mismo tiempo pone la vehículos cada vez más alejados de todo., que podría conducir realmente y sin sentido.

    Lástima, porque todo el concurso es una especie de humo y espejos. La idea detrás de esto es competir por la eficiencia del combustible, pero en realidad solo evitan todo el problema.

    • Fritoeata dice:

      Excepto que el pulso y el deslizamiento funcionan. Lo uso (al menos, aunque lo uso) para almacenar alrededor de + 2-4mpg durante mi viaje diario.
      Drive 1.0 Geo Meter (¡WOOT!)

      • Dax dice:

        + 2-4 mpg es realmente una diferencia demasiado pequeña para medir realmente de todas las otras cosas que afectan su millaje. Es una medida que la gente ahorrativa usa porque la gente está convencida de que funciona porque ven una mejora temporal por cualquier motivo.

        • lerouxb dice:

          ¿No comentabas hace un momento que el ahorro de combustible que obtienen se debe principalmente a la estrategia de presionar y deslizar? ¿O era otro Dax?

          • Dax dice:

            Sí, porque lo practican mucho, conduciendo vehículos diseñados explícitamente para deslizarse y palpitar, pasando por el mismo camino en las mismas condiciones para mejorar continuamente sus habilidades y destrezas.

            Los conductores dominicales no ordinarios están tratando de adivinar si sus esfuerzos hacen una diferencia

          • Dax dice:

            Uno de los problemas al tratar de medir el combustible es que la densidad del combustible cambia con la temperatura, por lo que un galón en la bomba no es necesariamente la misma cantidad de energía.

            La cantidad de combustible que realmente recibe cambia en aproximadamente un 2% entre el invierno y el verano, por lo que si está conduciendo un Geo Metro que espera 53 MPG, puede esperar + -1 mpg solo dependiendo de la temperatura de su combustible. Sin embargo, el combustible en sí no es necesariamente la misma mezcla, por lo que puede ver diferencias de + -1 mpg simplemente porque el contenido de energía es diferente para empezar. Entonces es el clima, el tráfico, su estado de ánimo lo que afecta su conducción ... Debe realizar un seguimiento de su kilometraje durante mucho tiempo, un año o más, con cuidado, antes de poder reclamar cambios con menos del 10%, pero la mayoría de las personas no lo habrá hecho.

            Lo que realmente sucede es que la gente dice: "Bueno, supongo que solía hacer 50 millas por galón, pero ahora estoy haciendo 54. ¡Eso es una mejora! ¡Estos imanes de combustible realmente funcionan!"

          • nachtritter dice:

            Yo diría que incluso un conductor dominical ordinario puede adquirir mucha experiencia conduciendo su vehículo estándar de tal manera que mejore significativamente su combustible (FE). Obtener una respuesta instantánea es barato y fácil (por ejemplo, un dongle Bluetooth OBDII de $ 15 y la aplicación Torque gratuita si tiene autos del 96 o más nuevos si aún no forma parte de una pantalla incorporada) y el seguimiento de las ayudas de tanque a tanque para calibrar. las lecturas inmediatas. En mi caso, ahora puedo mejorar la FE en mi automóvil "normal" en un 40 - 50% frente a mi esposa en el mismo automóvil. De acuerdo, no es el mismo clima, tráfico, ruta, etc., pero ha sido constante en varias rutas durante los últimos ~ 5 años y ~ 65,000 millas que he rastreado.

        • cnlohr dice:

          2-4 es solo si ni siquiera lo intentas.

          Mi familia periódicamente hipermila, conduciendo efectivamente como un completo mudo para exprimir hasta la última onza de gasolina. Con el Honda Fit 2009 de serie (anunciado 35 MPG, carretera), mi hermano obtiene habitualmente 42-45 MPG. El miembro de la familia de otro colaborador realiza esfuerzos adicionales y habitualmente recibe alrededor de 48 durante los viajes. http://imgur.com/ChKVRBm

          En mi Toyota Tacoma (anunciado 25 MPG), cuando hago esfuerzos específicos, aunque no tan TOC como mi hermano, puedo obtener 30-31 MPG en un tanque ... y eso todavía tiene algo de ciudad conduciendo allí.

          Siendo abrumadoramente lento para acelerar, desacelerando colinas, deslizándose, cronometrando las luces rojas a 1/2 milla de distancia, evite el control de crucero a menos que esté en un terreno completamente nivelado (está bien, y no encienda el aire acondicionado o más para romper las ventanas). En los vehículos / convencionales /, el automóvil importa menos que lo neurótico que sea el conductor.

          • Dax dice:

            + 2-4 mpg para un automóvil con 35 mpg es una diferencia proporcionalmente mayor. Es una mejora significativa en un Toyota Tacoma, pero solo un ruido estadístico en un Toyota Prius.

            Y conducir 10 mph por debajo del límite de velocidad le ahorra mucho más, pero eso es lo que necesita. Para ahorrar combustible como los conductores de eco-maratón, tienes que conducir como un completo idiota.

          • Palmadita dice:

            Por eso quiero que estas carreras sean más automáticas, o al menos que el piloto se haya estandarizado entre vehículos. Sería realmente interesante ver a los coches intentar optimizar la eficiencia ellos mismos: si el objetivo es realmente optimizar la eficiencia del combustible, un procesador podría mantener la carga del motor en un nivel óptimo de manera mucho más eficiente que un ser humano.

            Por supuesto, también sería interesante ver a alguien intentar conducir un automóvil cuyo acelerador está controlado dinámicamente fuera de su control.

          • hoja de oli dice:

            Intenta seguir la ruta del equipo de ecomodder.com. Carrocería altamente modificada y conducción ecológica. Siento que es casi un "deporte" para ellos. ¡Felicitaciones a ellos!

          • Greenaum dice:

            Probablemente obtendría un mejor kilometraje si no condujera un camión a todas partes. Puede ahorrar lo suficiente al comprar un automóvil realmente eficiente para pagar el automóvil. Por alguna razón, los automóviles europeos y no estadounidenses tienden a tener un rendimiento mucho mejor. En realidad, la razón es el combustible, pero lo sabías.

            Consiga un vehículo que se adapte a sus necesidades con la eficiencia como lo más importante. Si quieres ahorrar combustible.

      • Dax dice:

        Una de las razones por las que los ecologistas usan pulso y deslizamiento es porque un motor otta es más eficiente con un acelerador abierto. Presionan el motor con carga al 100% durante unos segundos para ganar velocidad o subir una colina, y luego lo desconectan del vehículo y lo apagan.

        Generalmente, esta no es una forma viable de conducir un automóvil normal. Hacer exactamente lo que harían significaría lanzar su automóvil en neutral a la rampa de salida y apagar el motor, luego arrancarlo en el último momento posible cuando necesite acelerar nuevamente.

        • Cubrir dice:

          > Por lo general, esta no es una forma viable de conducir un automóvil normal.
          Supongo que luego excluyó a los híbridos de su conjunto de "autos normales". El Prius no funciona exactamente, pero la aproximación y otros autos híbridos podrían funcionar de esa manera.

          • Dax dice:

            Realmente no. Especialmente el Prius no funciona de esa manera. La recarga de la batería pierde un 30% de energía durante el viaje de ida y vuelta, por lo que encender y apagar el motor a plena potencia y sin energía no tiene sentido y solo causa daños injustificables debido al ciclo térmico. Cuando el automóvil se mueve a velocidad constante, el El motor siempre está activo.

            También necesita que el motor esté encendido para proporcionar calor para mantener las ventanas libres y los pasajeros cómodos.

          • Dax dice:

            De hecho, utilicé la comparación incorrecta.

            Debería haber dicho que su forma de conducir los autos del eco-maratón es como acelerar hasta 100 mph en la carretera, luego bajar a 10 mph antes de arrancar el motor con el pedal del acelerador firmemente pegado al suelo. Rugirías hasta 100 mph y soltarías el motor, lavarías y repetirías.

            Sería imposible conducir así. Además de ser increíblemente incómodo, rompería el automóvil en unos pocos kilómetros, ya que simplemente no está diseñado para hacer eso.

          • salsa de alfies dice:

            Tengo un amigo que trabajó en Rusia durante un tiempo y dijo que su conductor conducía así dondequiera que fueran. Tuvo que acostumbrarse a superar el mareo de conducir de 0 a 100 mpg y reducir la velocidad del motor hasta que volvieron a golpear 0 y llegaron a todas partes.

        • R Travis Brown dice:

          Además de que yo conduzca un C230 2004 de 2 puertas y 6 velocidades. "Desconectarme del tren de vehículos está perfectamente bien, solo una simple salida del acelerador abajo es suficiente para mí en un promedio de 25 mpg durante mi viaje de 24 millas con un promedio de alrededor de 27 mph con aproximadamente 1/3 del viaje dedicado al tráfico y al tambaleo. Medido basado en la calculadora de mpg activa en mi tablero, que encontré correcto.También hice el viaje lanzándolo en neutral hacia abajo y el delta entre la sexta marcha hacia abajo y neutral en relación con el mpg es casi insignificante.Ciertamente nunca más de 1mpg- diferencia Por lo tanto, cuestionaría su afirmación de que el pulso y el deslizamiento no son una forma viable de conducir un automóvil normal; sin embargo, estoy de acuerdo en que "apagar el motor" no es una forma razonable de conducir (obviamente es factible porque la gente lo hace).

          • Dax dice:

            “El delta entre la 6ª marcha hacia abajo y la neutral en relación con el mpg es casi insignificante. "

            Esto se debe a que el motor detiene el combustible cuando las ruedas lo apagan, mientras que poner el automóvil en punto muerto continuará quemando el motor para mantenerlo inactivo. De cualquier manera, pierde energía: caminar hacia abajo en el engranaje lo ralentiza.

            Si quisieras hacer lo que hicieron los ecologistas, pondrías la marcha en punto muerto y apagarías el motor por completo mientras caminas. Eso significa todo conducción impotente, frenos asistidos, clima, ventiladores, luces, todo, y luego reiniciarlo al pie de la montaña.

    • Palmadita dice:

      Yo no lo llamaría "humo y espejos", es una experiencia de aprendizaje para darles a los estudiantes una idea práctica de lo que realmente causa pérdidas en los autos, como la aerodinámica.

      En la práctica, no podrá tener equipos para mejorar significativamente la eficiencia (térmica) del motor. Eso simplemente no es posible para un tipo universitario. Y sí, mejorar la aerodinámica a bajas velocidades también es un poco ridículo, porque esas mejoras realmente no se traducen en velocidades más altas como te gustaría. Pero estoy de acuerdo, sería bueno si la competencia intentara eliminar los beneficios de una "estrategia de conducción", porque eso no es realmente ingeniería.

      • Dax dice:

        Así es. Es un valioso desafío de ingeniería.

        Mi problema es que no abordan la economía y la eficiencia reales de la fuente de energía, ya que muchos de los equipos solo utilizan piezas disponibles. No es realmente un maratón "ecológico", sino más sobre lo que puede hacer el concurso de jabón más aerodinámico. La letra de la ley es competir contra vehículos con un mínimo de energía, lo que hacen, mientras que el espíritu del juego es abordar la sostenibilidad y la energía futuras, lo que no hacen.

        • Jools dice:

          Hace unos años estuve en un equipo shell de eco-maratón ... un equipo muy pequeño, con un presupuesto muy bajo.

          Les puedo asegurar que tanto el proyecto de carrocería completo como el proyecto de motor central fueron considerados
          del equipo de estudiantes de ingeniería.

          A veces, durante algunos años, esto ha causado fallas catastróficas debido a un diseño deficiente. Pero si la mayoría de los equipos usan * algunas * de las partes de la carcasa, la mayoría de los equipos también usan partes y proyectos personalizados innovadores.

          • Dax dice:

            ¿Se le permitió aislar el motor y calentarlo antes de la carrera para evitar la pérdida de calor en el cilindro y mantener la eficiencia térmica?

            Cuando el motor está funcionando con pulsos cortos, se enfría y la eficiencia durante el reinicio es terrible porque tiene que ejecutarlo abundantemente y todas las optimizaciones se tiran por la ventana. Por lo tanto, es útil poner demasiado esfuerzo en el motor y es más útil utilizar el motor lo menos posible.

          • Jools dice:

            Por lo que he visto en otras implementaciones, ninguna de ellas ha hecho aislamiento de motores.
            Sin embargo, he visto mucho trabajo realizado en el mapeo del motor y el chip del controlador del motor (pero eso fue más interesante para mí porque estaba más en el área de mi lista, por lo que mi opinión es parcial al respecto).
            No eran exactamente pulsos cortos, sino quizás 3 o 4 "motores en períodos" cortos para cada vuelta (por supuesto, yo dependo del circuito).

            Las reglas de la competencia prohíben explícitamente cualquier trampa, donde usando solo un arrancador corto, el arrancador del motor con la batería entregaría más energía que el combustible en sí (no recuerdo cómo se hizo, quizás usando algún tipo de indicador cuando enciende motor).

      • Dax dice:

        Tomemos, por ejemplo, las noticias en el sitio web de Ecomarathon:

        "Día 1 del concurso
        Los fuertes vientos envían prácticas al interior "

        Estos coches están creados de forma tan específica para determinadas condiciones externas que ni siquiera se salen de él; carecen de la potencia del motor para conducir con el viento y toda su estrategia se arruina incluso si lo hacen.

        Tan lejos de la realidad está la competencia. Uno puede preguntarse, ¿deben conducirse los coches económicos solo cuando hace buen tiempo?

        • Maave dice:

          Ese es un buen punto. El Vetter Challenge está tratando de producir vehículos ecológicos más prácticos. Los vehículos deben poder llevar varias bolsas de víveres, deben mantener un cierto ritmo y las vías suelen estar ventosas.

        • SolidSquid dice:

          Parece más probable que los fuertes vientos afecten la dirección o incluso solo afecten las cifras que sería imposible comparar con años anteriores. Si el objetivo de esto es mejorar continuamente los proyectos anteriores, deben mantener las cosas al menos un poco consistentes para saber si lo han logrado.

          • Greenaum dice:

            Supongo, pero proyectan un elefante blanco cada vez más específico. La aerodinámica ya se comprende bien, su aplicación a los autos de carreras no es realmente algo que el mundo necesite.

          • Dax dice:

            Un "automóvil" diseñado para bajar media milla por 20 mph en terreno plano no tolera el viento. Una suave brisa en contra del viento reducirá a la mitad el kilometraje.

  • Fritoeata dice:

    Siempre he querido trabajar en un coche para eventos como este ...

  • Tomfornow dice:

    La mayor eficiencia de combustible que puede obtener es conducir menos. Si bien trato de exprimir hasta el último MPG de los autos, parece que un mejor uso del poder del cerebro sería que descubrieran cómo tener menos personas en menos vehículos.

    • lel dice:

      DING DING DING - TENEMOS UN POLLO !!!!

  • LXDickman dice:

    De repente quiere construir una cortadora de césped de magnesio

  • Gravis dice:

    parece que sería mejor agregar un panel solar y quitar el motor.

    • Alguien dice:

      ¿No lo convertiría eso en un panel solar con ruedas?

    • Dax dice:

      Hay un concurso separado para esto.

  • TheRegnirps dice:

    Necesitan informar millas por libra o kg de combustible. Compremos todos por peso, no por volumen. No es exactamente un engaño, pero es un engaño, ya que el gobierno (en los EE. UU.) Requiere cantidades variables de menor cantidad de alcohol según la temporada y la región. Mmm. Sí, es un engaño.

  • Pedro dice:

    Este equipo fabricó un automóvil con muchas piezas impresas en 3D.

    http://www.shell.com/global/environment-society/ecomarathon/events/europe/2014-highlights/aalborg-energy-coming-back-with-a-bang.html

  • Paul dice:

    Una sorprendente cantidad de negatividad aquí, en respuesta a las personas inteligentes que realmente trabajan para lograr algo nuevo: "humo y espejos", "conducir como un completo idiota", etc. El concepto de “aceleración abominablemente lenta” en muchos casos solo tiene sentido en el contexto de los conductores tradicionales que corren de un semáforo a otro, o para alcanzar el parachoques del siguiente automóvil. Estaría feliz con los autos que solo tienen un interruptor de "marcha" que presionas y acelera suavemente a la velocidad legal, o una velocidad apropiada dada la distancia hasta el siguiente faro. Todo esto, por supuesto, viene con conectividad V2V de alta velocidad adaptativa y vehículos cada vez más automáticos que coordinan las velocidades en el tráfico pesado para suavizar el flujo (y aumentar el rendimiento medio del tráfico). La otra razón por la que estos vehículos hiper-MPG son tan eficientes es que son pequeños y livianos. ¿Por qué el estadounidense promedio, incluso si tenemos un peso pesado, lleva consigo un promedio de 2 TONELADAS de metal mientras conduce? (Http://www.nytimes.com/2004/05/05/business/05weight.html). Bueno, conocemos las razones, pero no tiene por qué ser así.

    • Dax dice:

      Tienes que mantener una cierta velocidad y velocidad en el tráfico o simplemente bloquearás a todos los demás y provocarás más desperdicio de combustible, porque al acelerar lentamente estás disminuyendo la velocidad promedio.

      Los autos económicos pequeños típicos tienen su mejor kilometraje alrededor de 35 a 45 mph, y su eficiencia de combustible se vuelve terrible si los obliga a conducir a menos de 25 km / h. Ir despacio en realidad tiene un mayor impacto en el desperdicio de combustible que rápido.

      • Dax dice:

        Más lento de 25 mph, eso es.

    • TheRegnirps dice:

      Cuando pueda telecomunicarse y las cosas le sean entregadas por un dron, no necesitará un automóvil en absoluto. Pero ese eres tú. Me gustan de 350 a 500 CV. Navega por las colinas de Palouse. Incluso los aviones rápidos son baratos de todos modos. Estos concursos son buenos como desafíos de ingeniería. Pensar que van más allá de eso es un poco tonto. Incluso podrían ser perjudiciales porque fomentan una existencia mínima de energía. Preferiría una cultura rica en energía con opciones abiertas para todos. Creo que las competiciones de suministro de energía eficientes y de alta capacidad conducirán a predecir un futuro mejor.

  • Charles dice:

    El coche eléctrico no es más eficiente energéticamente que el mismo peso de ICE. Todavía requiere la misma energía para hacer el mismo trabajo. Teniendo en cuenta la enorme cantidad de tecnología incorporada en los automóviles de hoy, apenas producen un mejor rendimiento de combustible que los automóviles de principios de los 80. La industria automotriz ha logrado menos alto rendimiento hace unos 30-35 años en el departamento de mpg. Tampoco importa quién lo construya, las leyes de la física y la termodinámica no se pueden romper. Si reducimos el consumo de energía de los vehículos de propiedad privada, estos deben ser más livianos y aerodinámicos, pero realmente reducir el consumo general, los sistemas de carreteras más inteligentes parecen mucho más prometedores, es decir, los límites de velocidad basados ​​en las condiciones del tráfico vinculadas a los automóviles inteligentes. La mayoría de las ciudades estadounidenses carecen actualmente de la densidad de población para respaldar la inversión en la construcción o expansión económica de sistemas de transporte masivo. Además del automóvil del siglo XX, quiero mi maldito vehículo volador privado, también conocido como el automóvil volador que acabaría con la necesidad de costosos sistemas de carreteras.

    • ĈJ dice:

      No estaría de acuerdo con algunos de los comentarios que dices ... Sí, se necesita la misma cantidad de energía cinética para mover autos eléctricos o ICE igualmente masivos. pero no es así como se mide la eficacia. Los motores de combustión tienen una eficiencia limitada desde la transformación del combustible (energía potencial química) en movimiento (energía cinética) desde la física hasta un 40-60% según el diseño del motor. Un motor eléctrico decente que convierta la energía de la batería (energía potencial química) o, con suerte, pronto la energía almacenada sobrealimentada (energía potencial eléctrica) en movimiento puede tener una eficiencia de más del 85 o 90%. También puede notar que la mayoría de los autos eléctricos usan trenes de transmisión simplificados (sin transmisiones), lo que puede causar hasta un 20% de eficiencia entre el motor y las ruedas.
      En cuanto a sus pensamientos sobre el diseño de ICE desde los años 80, le preguntaría cuántos cabriolets de gama media en los 80 producían más de 200 CV. Probablemente no muchos. ¿Y cuántos de esos estarían cerca de 30mpg? Incluso menos. ¿Y qué pasa con la masa extra en los coches actuales debido al aumento de las normas de seguridad? El hecho de que no haya un gran aumento en las millas por galón, no significa que no haya habido un avance masivo en la tecnología ICE.

      • TheRegnirps dice:

        Tenía un Alpha Romeo Spyder de 1956. 40 MPG en carretera y mucho más rápido. Probablemente en la clase de tamaño / peso de esos autos contemporáneos, tal vez más pesados. Un motor pequeño como los coches modernos (o cualquier Ferrari). El peso, el tamaño y el kilometraje de los automóviles estadounidenses modernos se relacionan más con Ralph Nader que con cualquier otra cosa.

        • nachtritter dice:

          No estoy de acuerdo en que el peso, el tamaño (y por lo tanto la EF) estén más relacionados con Nader que con cualquier otra cosa. Se trata mucho más de consumidores que quieren vehículos rápidos (y rápidos), cómodos, silenciosos y espaciosos ... de ahí el paso a los SUV eléctricos V8 con aire acondicionado, asientos (y neveras portátiles), elevalunas y cerraduras eléctricas, sistemas de entretenimiento de 90 altavoces con una pantalla de video de alta definición separada para cada uno de los 7 pasajeros, etc., etc. Y sí, también más equipamiento de seguridad. Pero la seguridad está al final de las 10 razones principales por las que los compradores eligen un automóvil, según JD Powers.

          Tenga en cuenta que el Smart ForTwo (creo que esto es representativo de los "coches de hámster" actuales), que tiene aproximadamente el mismo HP y peso que el Alpha Romeo, está clasificado para una autopista de 41 mpg que * incluye * aire acondicionado, alta velocidad y temperatura fría. pruebas. El Alpha Romeo de 1956 no tenía una clasificación de la EPA para FE, por lo que no hay forma de comparar ni siquiera las clasificaciones "antiguas" de la EPA con las clasificaciones actuales del Smart ForTwo. Personalmente, preferiría el Alfa Romeo, aunque si tuviera que conducir o viajar largas distancias todos los días, preferiría no usar nada más cómodo y más grande que una autopista de 40mpg.

          • TheRegnirps dice:

            El impacto de Nader fue un subproducto de las reglas de seguridad. (Bueno, él personalmente terminó el experimento con una camioneta / automóvil económico refrigerado por aire para fabricantes estadounidenses). Mató al auto de usos múltiples. Para obtener un servicio de usos múltiples, se construyeron camionetas y camionetas deportivas para calificar de acuerdo con las reglas de los camiones y usar bastidores de orugas, por lo tanto, su tamaño y construcción. Todos los mecánicos de Toyota lo llaman camioneta 4Runner. Era la única opción para los consumidores que necesitaban asientos para una familia o un espacio para una carga.

            Tenía un automóvil Ford Country Squire de 1968 que podía contener láminas completas de madera contrachapada con los asientos abajo y 7 u 8 exploradores y su equipo para caminar 100 millas y poder sobre pasos de montaña sin problemas: un Ford 390 con transmisión automática. Sin fondo de la suspensión y buen manejo. Cinturones de seguridad para todos. También tenía ventanas eléctricas y una ventana trasera. El mejor auto de todos los tiempos. Recuerde que los automóviles producidos entonces estaban acelerando rápidamente desde un arranque constante hasta una velocidad de fusión en la carretera que se registró en 70, y el tráfico a menudo era más rápido. El crucero interestatal rondaba los 85-90. Los autos de los años 80 apuntaban a las 55 mph del presidente Carter. Incluso al BMW 325i de los 80 no le gusta superar los 90.

            No creo que todas las comodidades interiores y las opciones de medios tengan mucho que ver con el peso. Considere también que los autos de producción actuales recorren entre 300 y 500,000 millas sin casi ningún mantenimiento y los neumáticos son adecuados para una distancia de 3 o 4 veces en comparación con los años 50/60. El costo total de producción + rendimiento en material y energía debería ser mucho menor que un automóvil de los años 60. Me pregunto cómo se puede comparar la “huella” de por vida del M5 o 4Runner 2015, etc., con un automóvil Chrysler multipropósito de 1970. Además, no me interesan las MPG. Es importante quemar kilos al día. Todos en mi ciudad pueden conducir un Cadillac Eldorados para todo lo que me importa. Si hay un concurso de emisiones, los viajeros de 60 millas en un Prius se acercarán al conductor de la camioneta que recoge a los niños en la escuela.

          • nachtritter dice:

            Lo siento, no obtuve tus puntos en absoluto ...

            >> El efecto Nader fue un subproducto de las reglas de seguridad. ... Mató al auto de usos múltiples.
            Er, ¿qué? ¿El coche polivalente fue asesinado? ¿Por qué, reglas de seguridad? Pensé que era la suprema fealdad de los productos del Big 3 lo que los mataba, porque todavía veo vagones Mercedes, BMW, VW, Subaru allí ...

            >> No creo que todas las comodidades internas y las opciones de medios tengan mucho que ver con el peso.
            Hmmm ... De acuerdo, la próxima vez que tenga la oportunidad, intente sacar un asiento de un SUV (o automóvil) que tenga ~ 6 motores para los diversos ajustes, además de un calentador de asiento y un radiador trasero y una pantalla de video en el respaldo. Rápidamente se dará cuenta de que necesita un motor elevador para salir de allí, porque pesa en algún lugar cercano a un pasajero bien alimentado. Bueno, tal vez no tanto, pero el doble, si no el triple, de los asientos de ~ 35 libras que tenía en mi 240Z. Luego está la insonorización, los vidrios más gruesos, los motores para la trampilla, el techo, el armario, etc., el cableado para alimentar todos esos garabatos ... sí, el peso aumentará. Obviamente, no es una parte significativa del peso del vehículo, pero aún podría entrar en el rango de porcentaje de dos dígitos, contra equipos de seguridad inferiores al 5%.

            El resto es demasiado para seguir ... 🙂

          • TheRegnirps dice:

            Sí, hay una especie de vagones allí después de una ausencia muy larga y están fuera de Estados Unidos. No sé si califican como autos o como reglas reducidas sobre camiones / camionetas deportivas. Estoy seguro de que no puedo lograr nada grande en Subaru. [68 Ford https://www.flickr.com/photos/coconv/6523771653/?rb=1 Great visibility too (Have you tried see out of a new FJ Cruiser?). Back door is tail gait or swing out depending on the handle you use. All seats but the front fold into a completely flat floor.] Para entender el efecto Nader, hay que mirar la regulación estadounidense de "Inseguro con cualquier velocidad" hasta 1985. Sí, no es todo Nader, pero en realidad impulsó la pelota. No es como si no pudiéramos mejorar sin los grandes grupos de recomendación, solo con una velocidad de ingeniería realista.

            Europa está llena de carros y nunca se han vuelto impopulares. Creo que algunos aparcamientos alemanes son al menos la mitad de los vagones. En los Estados Unidos, el automóvil (camión) se ha trasladado al espacio del vagón, pero ellos y un SUV no viajan como un vagón que tiene el uso más seguro de un automóvil.

            1972 introdujo estándares de emisiones increíblemente ambiciosos y terminó el muscle car y el excelente rendimiento del motor (excepto los camiones) y los vagones de tamaño completo necesitan el torque cuando están cargados. La gente los usaba como camioneta. Fue un error. Para cumplir con las normas de emisiones impuestas recientemente, se requería una bolsa (grande) de aditivos y trucos que hacían que los grandes motores parecieran una gran pila de mangueras y cables, cualquiera de los cuales estropearía la cosa si saliera mal. Los V8 de hoy son increíbles y se adaptarían al estilo de carro completo.

            Perdón por la controversia. El tema trata de un espectro realmente amplio.

      • Dax dice:

        Los coches eléctricos tienen problemas con la forma en que se genera la electricidad y la energía necesaria para fabricar sus piezas específicas. La pérdida de red promedio es de alrededor del 7% y la energía almacenada en energía invertida (ESOI) de las baterías de litio es de alrededor de 10: 1. La eficiencia de la transmisión de transmisión directa está aproximadamente un 75% por encima del rango típico de velocidades de manejo porque la eficiencia del motor varía según la velocidad de funcionamiento, alcanzando el rango superior del 97-98% solo a la velocidad máxima nominal.

        Teniendo en cuenta, la eficiencia efectiva de la fuente a la rueda de un automóvil eléctrico es de alrededor del 55%, que se reduce aún más considerando que el suministro de energía de la red promedio tiene actualmente un efecto entre el 30-60%. En términos de energía primaria, el automóvil eléctrico usa tanta, si no más, energía que los motores de combustión interna.

        Hay MUCHO humo y espejos con autos eléctricos.

        • nachtritter dice:

          No agreguemos el humo aquí ... Si llama a la fuente a la eficiencia de un vehículo eléctrico, entonces también debe indicar la fuente a la eficiencia del vehículo ICE ... sin eso, la afirmación de que el uso eléctrico es tan mucha o más energía de la que el ICE no soporta.

          La eficiencia (y las emisiones) de la fuente de electricidad depende completamente de cómo se genera la electricidad. El carbón tiene una eficiencia de ~ 33% y produce emisiones bastante altas. El gas natural tiene una eficiencia de ~ 45% y produce menos emisiones que el carbón. La hidroeléctrica tiene una eficiencia de ~ 90% y no produce emisiones de manera eficiente. Entonces, si vive en el Medio Oeste, donde gobierna el carbón, probablemente serviría mejor al medio ambiente conduciendo un vehículo ICE. Pero en el noroeste, donde hay una mezcla de gas natural, energía hidroeléctrica, nuclear y renovable, la eficiencia y las emisiones de ICE de los vehículos no pueden acercarse a las de los vehículos eléctricos.

          La fabricación de ICEV versus EV es otra historia y se suma a la complejidad. Sin embargo, una vez construido y comprado, el EV tiene la ventaja adicional de ser capaz de volverse más eficiente y generar menos emisiones, sin ninguna modificación en el propio vehículo, reemplazando gradualmente las plantas más viejas y sucias con versiones más nuevas y más limpias (o mejorando las existentes plantas de energía para limpiarlas).

          • Dax dice:

            La eficiencia de la fuente de, por ejemplo, combustible diesel es de aproximadamente el 80%, lo que compensa en gran medida la menor eficiencia del motor.

            Invocar la alta eficiencia de la energía hidroeléctrica u otra fuente de energía existente es una pista falsa, ya que los vehículos eléctricos representan un aumento neto en la demanda de electricidad, y ese aumento neto se satisface con un mayor consumo de carbón, petróleo y gas natural. Sí, las energías renovables ayudan un poco, pero tienen que estar respaldadas por combustibles fósiles de las formas más ineficientes (pico después de las plantas de energía), por lo que el problema es dudoso.

            Llevará décadas limpiar la red hasta el punto de que tenga más sentido conducir coches eléctricos.

          • Dax dice:

            Para sacarlo de hierro:

            Si vive al lado de una planta de energía hidroeléctrica y recarga su automóvil eléctrico con su energía de contaminación cero, la planta de energía puede vender mucha menos electricidad a otra persona que luego enciende una turbina de gas para llenar el vacío. Es un juego de suma cero. Agregar cualquier requisito en la cuadrícula aumentará el uso de la fuente de energía más barata disponible, que es el carbón y el gas.

          • nachtritter dice:

            Un par de cosas que omite:
            >> La eficiencia de la fuente de, por ejemplo, combustible diesel es de aproximadamente el 80%, lo que compensa en gran medida la menor eficiencia del motor
            Esto todavía no ofrece una buena comparación, así que lo verifiqué. Encontré varios informes que dan buenos costos de rueda por milla para varios vehículos:
            * Vehículo ICE de gasolina: 6,000 BTU / milla
            * Vehículo diesel ICE: 5,500 BTU / milla
            * Vehículo eléctrico basado en CA: 2500 BTU / milla
            * Vehículo eléctrico promedio de EE. UU.: 3,000 BTU / mi
            Entonces, en comparación, el ICEV requiere aproximadamente el doble de energía para moverse una milla que un EV, calculando la eficiencia (o ineficiencia) de toda la trayectoria de la rueda. No hay pistas falsas.

            >> ... la planta puede vender mucha menos electricidad a otra persona, quien luego enciende una turbina de gas para llenar el vacío
            Si nadie necesita el exceso de electricidad, nadie se venderá y nadie encenderá una turbina de gas. Lo que significa que si el vehículo eléctrico se carga en horas no pico, la compañía eléctrica puede vender la electricidad que genera, en lugar de recibir nada por ella. No hay equivalente para ICEV.

            >> Agregar cualquier demanda a la red aumentará el uso de la fuente de energía más barata disponible, que es el carbón y el gas.
            Supongamos que los vehículos eléctricos se cargan durante las horas pico de consumo eléctrico, lo que requiere encender una turbina de gas para llenar el vacío. Ciertamente es una opción, incluso muy probable. Sin embargo, no es un juego de suma cero. Como ve el BTU / I arriba, operar la turbina NG será significativamente más eficiente que usar ICEV. Sí, el BTU / I de California puede crecer, pero a menos que CA comience a carbonizarse también, ni siquiera llegará tan alto como el BTU / I estadounidense promedio. Así que incluso mejor ir a EV.

            >> Se necesitarán décadas para limpiar la red
            Probablemente. Pero sucederá poco a poco. Y cualquier mejora adicional en la limpieza completa beneficiará a todos los vehículos eléctricos que ya estén en la carretera en el área donde se lleva a cabo la limpieza de la red. Por ejemplo, el uso de energía solar para gestionar los picos durante el día y nuclear para proporcionar un requisito de estado constante. Por supuesto, todavía necesitará una forma de llenar los picos, por lo que todavía necesitará turbinas de gas (o similares), pero la mejora en el costo de energía por milla y las emisiones por milla para cada vehículo eléctrico que ya esté en la carretera sería increíble. Por otro lado, incluso si hay una mejora significativa en la eficiencia del pozo al tanque para llevar los combustibles ICE a los vehículos, habría un impacto mínimo en la eficiencia o las emisiones generales del ICEV porque Good to Tank es relativamente pequeño para los ICEV. .

            Todavía hay espacio para los ICEV, pero según los números que he encontrado, parece muy poco probable que alguna vez se acerquen al buen rendimiento de los vehículos eléctricos actuales.

          • Dax dice:

            > Lo que significa que si el vehículo eléctrico se carga durante las horas no pico, "
            > la compañía eléctrica puede vender la electricidad que genera, en lugar de no obtener nada por ella. "

            Las empresas de servicios públicos apagan sus plantas de energía por la noche. No generan electricidad por nada.

            Y para las centrales hidroeléctricas, la energía que producen proviene del flujo del río, en promedio a lo largo del tiempo. Se llenan por la noche y se vacían durante el día, por lo que más para usted significa menos para otra persona, independientemente de cuándo recargue su vehículo eléctrico.

            > Supongamos que los vehículos eléctricos se cargan durante las horas pico de consumo eléctrico, lo que requiere encender una turbina de gas para llenar el vacío. Ciertamente es una opción, incluso muy probable. Sin embargo, no es un juego de suma cero.

            Supone que la carga máxima después de una turbina es eficiente. No lo es.

            Además, las estimaciones del kilometraje de los vehículos eléctricos se exageran enormemente en estos cálculos, generalmente asumiendo el kilometraje informado teórico o fabricado, que es francamente falso. Puede duplicar fácilmente la energía utilizada de California a Nueva York porque no siempre hace calor (menor resistencia al aire, sin calefacción) o seco (menor resistencia a la rodadura).

          • Dax dice:

            El problema con la generación máxima de energía de las turbinas de gas (CCGT) es el siguiente:

            http://cdn.wartsila.com/images/default-source/Power-Plants-pictures/reciprocating-engine-vs-gas-turbine-pulse-load-efficiency-and-profit-7.jpg

            Para una operación de pulso pico de 1 hora, la eficiencia de la instalación será de alrededor del 25-27% y además de eso obtendrá la pérdida de red, la pérdida del cargador, la pérdida de la batería, la pérdida del inversor ... eficiencia de la rueda. es simplemente horrible.

  • Jools dice:

    Me recuerda los buenos recuerdos del Shell Eco Marathon en el circuito de Nogaro, (Gers) Francia.

    Hace 14 años seguía siendo el mismo desafío y las mismas técnicas, buenos momentos, buena música, buen equipo de ingeniería, una necesidad para un equipo de estudiantes (lea aquí: aunque se necesitan algunos estudiantes de ingeniería mecánica) para buscar un buen proyecto extra académico. .

    nb: El Volkswagen XL1 de "bajo consumo de combustible" realmente se parece a algunos de los prototipos más exitosos visibles en la carcasa ecológica.

  • kb dice:

    "Hablé con un equipo de Ohio cuyo equipo de vehículos eléctricos estaba formado exclusivamente por ingenieros mecánicos, y de hecho pudieron armar un vehículo completamente funcional".

    Encontré esto un poco ofensivo, y ni siquiera soy ingeniero mecánico. Como graduado en ciencias de la computación que trabajaba en una empresa aeroespacial, aprendí más habilidades de programación del mecánico responsable del proyecto que de algunos de los científicos de cohetes de CS.

    • Daniel dice:

      +1
      Como ingeniero informático, aprendí más HDL durante el trabajo de un ingeniero biomecánico que cualquier otra persona. Y he trabajado con uno de estos equipos de Ohio en el pasado, y algunos de los ingenieros mecánicos eran solo YO porque no se les permitía duplicar o triplicar su importancia en varios campos de la ingeniería.

  • Chuckt dice:

    Sigo pensando que tienes que separar esto en millas de ciudad y de autopista. El tanque del automóvil se vaciará en la primera colina real.

  • Brian dice:

    "Un equipo estaba formado en su totalidad por ingenieros mecánicos, y en realidad pudieron armar un vehículo completamente funcional".

    Ach. Si fuera ingeniero mecánico, podría ofenderme.

    • sombra dice:

      Creo que estaba implícito que podrían haber tenido problemas para construir un vehículo eléctrico porque ninguno de ellos se especializó en ingeniería eléctrica.

  • arbartz dice:

    Debe visitar la competencia de Fórmula Híbrida SAE en New Hampshire este año. Es otra de las competiciones de SAE College y es ampliamente considerada como la más difícil. Es casi una mini Fórmula 1, ya que los coches tienen un sistema eléctrico además de un motor IC. ¡Es un concurso absolutamente increíble! De hecho, estaré allí con mi equipo escolar (MSOE) este año.

  • bunedoggle dice:

    Si te pareces a mí, te preguntarás esto:

    1 galón de gasolina contiene aproximadamente 33 kWh de energía.

    Entonces, pasar de millas / kWh a millas / galón se multiplica por 33.

    • Dax dice:

      No tan rapido. Primero tienes que pasar la gasolina por un motor.

Ricardo Prieto
Ricardo Prieto

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