汽车燃油经济性
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燃油经济性道路试验引言燃油经济性是指车辆在行驶中消耗的燃料与行驶里程之间的关系。
在当今环境问题日益严峻的背景下,提高车辆的燃油经济性成为了迫切的需求。
为了评估和比较车辆的燃油经济性,道路试验被广泛采用。
本文将详细介绍燃油经济性道路试验的主要内容、步骤和意义。
试验设计试验目的燃油经济性道路试验的主要目的是评估车辆在实际道路行驶中的燃油消耗量,并建立燃油经济性指标,以便消费者在购车时做出明智的选择。
此外,燃油经济性道路试验还可以帮助汽车制造商改进车辆设计、提高燃油经济性,以满足环保要求。
试验内容燃油经济性道路试验主要包括以下内容:1.车辆准备:对试验车辆进行全面检查,确保车辆的机械状况良好,并进行标定以获得准确的测量数据。
2.道路选择:选择适宜的道路路线,使道路条件具有代表性。
道路应包括不同的路况,如城市道路、高速公路、山路等。
3.试验参数:确定试验的参数,包括车速范围、起停频率、平均速度等。
这些参数应考虑到实际车辆使用情况,以保证试验结果的可靠性和可比性。
4.数据记录:在试验过程中,需要记录和保存与燃油消耗相关的数据,如行驶里程、油耗量、速度等。
为了提高数据的准确性,可以使用专业的测量设备和传感器。
5.数据分析:通过对试验数据的分析,计算车辆的燃油经济性指标,如每百公里燃油消耗量等。
同时,还可以比较不同车辆之间的燃油经济性差异,评估车辆的性能。
试验步骤燃油经济性道路试验大致可以分为以下步骤:1.车辆准备:对试验车辆进行全面检查,包括发动机、传动系统、轮胎等部件的检测和维护。
同时,进行车辆标定,以获得准确的测量数据。
2.道路选择:根据试验目的和要求,选择适宜的道路路线。
道路应具有代表性,包括不同的路况和行驶距离。
3.试验参数确定:根据试验目的和车辆型号,确定试验参数,如车速范围、平均速度、起停频率等。
试验参数应具有一定的代表性和可操作性。
4.数据记录:在试验过程中,使用合适的测量设备和传感器记录与燃油消耗相关的数据,如行驶里程、油耗量、车速等。
影响汽车燃油经济性的因素汽车燃油经济性是指车辆在行驶过程中消耗的燃油数量与行驶里程之间的比值。
燃油经济性不仅关系到车主的经济成本,也对环境产生影响。
影响汽车燃油经济性的因素有很多,主要包括以下几个方面:1. 发动机性能1.1 发动机功率发动机功率是指发动机在单位时间内所能输出的功率,通常以千瓦或马力表示。
功率越大,燃油经济性通常越差,因为更高的功率通常意味着更多的燃油消耗。
1.2 发动机转速发动机在不同转速下的工作状态对燃油消耗有影响。
高转速下燃油消耗通常更大,因此适当控制车速和换挡可以提高燃油经济性。
2. 车辆质量车辆的重量直接影响燃油经济性。
较重的车辆通常需要更多的燃油来提供动力,因此轻量化设计可以提高燃油经济性。
3. 空气阻力车辆行驶时受到空气阻力的作用,空气阻力的大小与车辆的外形设计、车速等因素有关。
减小空气阻力可以降低燃油消耗。
4. 轮胎和悬挂系统良好的轮胎和悬挂系统可以减小车辆的滚动阻力,提高汽车燃油经济性。
轮胎气压、胎面磨损情况等都会对燃油经济性产生影响。
5. 驾驶习惯驾驶方式对燃油经济性有着直接影响。
急加速、急刹车、高速行驶等行为都会增加燃油消耗。
保持稳定的车速、合理的加减速可以提高燃油经济性。
6. 空调使用启用空调会增加发动机负荷,导致燃油消耗增加。
在气温适宜的情况下尽量减少空调使用,可以节省燃油。
总结汽车燃油经济性受多方面因素影响,车主可以从购车、保养、驾驶等方面入手,采取相应的措施来提高燃油经济性,既可以减少经济负担,也可以减少对环境的影响。
汽车燃油经济性及评价指标
汽车燃油经济性是指车辆在使用过程中对燃油的消耗情况。
评价指标主要包括:
1. 工信部公布的综合工况油耗:综合工况油耗是指车辆在模拟道路行驶工况下的油耗数据,是评价车辆燃油经济性的主要指标之一。
2. 实际行驶油耗:实际行驶油耗指的是车主在实际使用中根据自己的驾驶习惯和道路状况所测得的油耗数据。
3. 续航里程:续航里程是指在满油状态下车辆可以连续行驶的距离,续航里程长意味着燃油经济性好。
4. 百公里油耗:百公里油耗指的是车辆每行驶100公里所消耗的燃油量,通常以升/百公里为单位,数值越小表示油耗越低。
5. CO2排放量:二氧化碳是一种温室气体,汽车燃烧燃油会产生CO2排放。
低排放量表示车辆燃烧燃油效率高。
以上是评价汽车燃油经济性的一些指标和评价方法,消费者在购车时可以根据这些指标来选择燃油经济性较好的车型。
汽车燃油经济性的测试与评估在如今的交通出行中,汽车扮演着至关重要的角色。
然而,随着油价的波动和环保意识的增强,汽车燃油经济性成为了消费者在购车和使用过程中关注的焦点之一。
了解汽车燃油经济性的测试与评估方法,对于我们做出明智的购车决策、降低使用成本以及保护环境都具有重要意义。
汽车燃油经济性,简单来说,就是指汽车在一定的行驶条件下,消耗燃油的多少。
这一指标直接关系到车主的钱包和能源的有效利用。
那么,如何对汽车的燃油经济性进行准确的测试和评估呢?首先,常见的测试方法包括道路测试和实验室测试。
道路测试是在实际道路条件下进行的,能够更真实地反映车辆在日常使用中的燃油消耗情况。
在道路测试中,测试人员会按照规定的路线和驾驶方式驾驶车辆,并记录行驶里程和燃油消耗。
这种测试方法虽然更接近实际使用,但受到路况、驾驶习惯等多种因素的影响,结果可能会有一定的偏差。
实验室测试则是在受控的环境中进行的。
车辆被放置在专门的测试设备上,模拟各种行驶条件,如不同的车速、加速度和负载等。
实验室测试可以更精确地控制测试条件,减少外部因素的干扰,从而获得相对稳定和可重复的测试结果。
但它与实际道路情况存在一定的差异。
为了使测试结果更具可比性和可信度,国际上制定了一系列的标准和规范。
例如,我国采用的是《乘用车燃料消耗量限值》和《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》等标准。
这些标准规定了测试的流程、条件和计算方法,确保了不同车型之间的燃油经济性能够在相同的基准下进行比较。
在评估汽车燃油经济性时,有几个关键的指标需要关注。
其中,最常见的是百公里油耗。
这一指标表示车辆行驶一百公里所消耗的燃油量,数值越小,表明燃油经济性越好。
此外,还有城市工况油耗和高速工况油耗等细分指标。
城市工况油耗通常较高,因为城市道路中频繁的启停和低速行驶会增加燃油消耗;而高速工况油耗相对较低,因为车辆能够保持较为稳定的速度行驶。
除了直接的油耗数据,车辆的技术参数也会对燃油经济性产生影响。
提高汽车燃油经济性的措施汽车燃油经济性是指在行驶过程中,汽车所消耗的燃油相对较少,即单位里程所消耗的燃油更少。
提高汽车燃油经济性不仅可以减少油耗,节省成本,还可以减少对环境的污染。
下面将介绍一些提高汽车燃油经济性的措施。
1.车辆维护保养:定期进行车辆维护保养是提高燃油经济性的重要措施。
确保发动机、传动系统、轮胎等各个部件的正常工作状态,可以提高汽车的行驶效率,减少油耗。
2.轮胎保养:轮胎的选择和保养对燃油经济性有着重要影响。
选择质量好、滚动阻力小的轮胎可以减少油耗。
并定期进行轮胎的气压检查和调整,保持标准气压可以降低滚动阻力,减少油耗。
3.减少空气阻力:车辆行驶时,与空气的摩擦会造成较大的阻力。
通过减少车辆外部突起物、改善车辆外形等措施,可以减小空气阻力,提高燃油经济性。
4.合理驾驶行为:驾驶行为对燃油经济性的影响也很大。
合理驾驶行为包括避免急刹车和急加速、保持匀速行驶、合理利用惯性等。
避免频繁的加减速,可以减少油耗。
5.利用动力系统的智能控制:现代汽车的动力系统配备了各种智能控制系统,如发动机自动启停系统、智能巡航控制系统等。
合理利用这些系统,可以根据实际需求调整发动机的工作状态,减少不必要的燃油消耗。
6.使用合适的燃油:根据车辆生产厂家的要求,选择适合的燃油。
使用低辛烷值的燃油会导致发动机工作不稳定,并增加油耗。
7.减轻车辆重量:在合理范围内减轻车辆的重量,可以减少惯性和轮胎滚动阻力,并提高燃油经济性。
8.使用高效节能的动力系统:选择具有高效节能性能的发动机、变速器和传动系统,可以显著提高燃油经济性。
9.采用混合动力或电动汽车:混合动力汽车或电动汽车是当前燃油经济性的最佳选择。
这些车辆采用了先进的动力系统,能够很大程度上减少油耗,提高燃油经济性。
综上所述,提高汽车燃油经济性需要从多个方面综合考虑和改进。
定期保养车辆,合理驾驶,减轻车辆重量,选择合适燃油,使用高效节能的动力系统以及采用混合动力或电动汽车等措施,可以有效地降低油耗,提高汽车燃油经济性。
车辆燃油经济性评估方法车辆燃油经济性评估是指对汽车使用燃油的效率进行评估和比较的过程。
这是在汽车研发、生产和销售中一个关键的环节,旨在提高车辆的能源利用效率,降低使用成本并减少对环境的影响。
为了评估车辆的燃油经济性,有几种常见的方法可以使用。
下面将介绍其中几种常见的评估方法。
1. 燃油消耗率评估法燃油消耗率评估法是最常用的一种评估方法。
它通过测量车辆行驶一定距离所消耗的燃油量来计算燃油消耗率。
通常,这个距离是100公里。
燃油消耗率评估法的优点是简单易用,并且可以直接比较不同车型之间的燃油经济性能。
然而,它并不能考虑到不同车型之间的质量、空气阻力和行驶条件等因素的影响。
2. 化石能源消耗评估法化石能源消耗评估法是综合考虑石油、天然气和煤炭等化石能源消耗来评估车辆能源利用效率的方法。
这种方法考虑了整个能源供应链上的能源消耗,包括能源生产、加工、运输和使用过程中的能量损失。
它可以更全面地评估车辆对能源的消耗情况,并提供更准确的评估结果。
3. CO2排放评估法二氧化碳(CO2)排放评估法是评估车辆对环境影响的一种方法。
它通过测量和计算车辆产生的CO2排放量来评估车辆的燃油经济性能。
CO2是主要的温室气体之一,对全球气候变化起着重要作用。
因此,CO2排放评估法的应用有助于评估车辆对气候变化的贡献,并推动车辆制造商和用户采取减碳措施。
除了以上几种主要的评估方法,还有一些其他的评估指标可以用来评估车辆的燃油经济性能。
例如,燃油消耗与车辆行驶里程的比值可以用来计算每百公里燃油费用,以评估车辆的经济性。
此外,还可以通过计算车辆的行驶里程和燃油消耗的比值来评估车辆的效率。
这些额外的指标可以提供更多的信息,帮助用户更全面地评估车辆的燃油经济性。
总的来说,车辆燃油经济性评估是衡量汽车燃油使用效率的重要环节。
通过使用不同的评估方法和指标,我们可以客观地评估和比较不同车型的燃油经济性能。
这有助于推动车辆技术的发展,提高能源利用效率,减少车辆的使用成本,并减少对环境的负面影响。
汽车燃油经济性提升技巧:一、燃油效率优化1. 选择适合的机油:选择合适黏度的机油可以降低燃油的损耗,从而提升燃油经济性。
如果车辆是涡轮增压发动机,应该使用中等粘度的机油以保持发动机最佳运行状态。
2. 定期更换空气滤清器:脏污的空气滤清器会使发动机吸入的空气量减少,导致燃油消耗量增加。
因此,定期更换空气滤清器可以保证发动机有足够的进气量,从而降低油耗。
3. 定期更换火花塞:如果火花塞老化或故障,会影响燃油的燃烧效率,导致油耗增加。
因此,定期更换火花塞可以保证燃油得到充分燃烧,从而降低油耗。
二、驾驶习惯改善1. 保持适当的车速:在行驶过程中,保持合理的车速可以减少不必要的燃油消耗。
过快或过慢的车速都会增加燃油消耗,因此应该根据道路状况选择适当的车速。
2. 避免急加速和急刹车:急加速和急刹车都会增加燃油消耗。
应该提前规划好行驶路线,并注意跟车距离,避免不必要的加速和刹车。
3. 减少怠速时间:长时间怠速会使发动机处于高油耗的状态。
如果停车时间短,可以适时关闭发动机;如果停车时间较长,可以使用怠速热车。
三、使用高品质的燃油使用高品质的燃油可以保证发动机有更好的燃油雾化效果和燃烧效率,从而降低油耗。
因此,应该选择正规加油站提供的高品质汽油或柴油。
四、定期保养车辆定期保养车辆可以保证发动机和其他零部件处于良好状态,减少不必要的燃油损耗。
例如,定期更换机油和机滤可以保证发动机有更好的润滑效果,减少摩擦损失;定期检查轮胎压力可以保证轮胎与地面的接触均匀,减少行驶过程中的摩擦损失。
总的来说,提升汽车燃油经济性的技巧主要包括优化发动机的工作环境、改善驾驶习惯以及使用高品质的燃油并定期保养车辆。
这些措施不仅可以降低油耗,还可以延长车辆的使用寿命。
燃油经济性的计算
燃油经济性是指汽车在工作过程中每消耗一定量的车载燃料所能行驶
的里程数。
通常以每百公里的油耗来衡量,单位为升/百公里(L/100km)。
燃油经济性的计算对于车辆的购买和使用非常重要,下面将详细介绍如何
计算燃油经济性。
计算燃油经济性的基本公式是油耗=行驶里程/消耗燃料量。
其中,
行驶里程单位是公里(km),消耗燃料数量单位一般是升(L),所以算
出来的油耗单位是升/公里(L/km)。
为了方便比较和理解,一般将油耗
转换成升/百公里(L/100km)。
首先,要计算行驶里程,可以通过车辆仪表盘上的里程显示器来获取。
里程显示器一般显示的是车辆自上次加油以来的行驶里程。
其次,要计算消耗燃料量,可以通过以下两种方法:
1.加油量法:在加满油之后复位车辆上的里程显示器,然后在下次加
油前记录行驶里程,再将加油时加入的油量记录下来。
消耗燃料量就等于
加油前的行驶里程减去加油后的行驶里程,单位是升(L)。
2.油耗计算器法:在车辆加油时,可以选择按下计算器上的油耗按钮,仪表盘会自动记录汽车在加油时的油耗。
下次加油时,读取仪表盘上的记
录就可以得到消耗燃料量,单位是升(L)。
然后,将得到的行驶里程和消耗燃料量代入燃油经济性的计算公式即可。
基本公式是油耗=行驶里程/消耗燃料量。
最后,为了方便理解和比较不同车辆的燃油经济性,通常将油耗转换
成升/百公里(L/100km)。
转换方法是将油耗乘以100再除以行驶里程。
如何评估一辆汽车的燃油经济性汽车的燃油经济性是指汽车在行驶过程中燃料的消耗量,它是消费者购买和使用汽车时非常关注的重要指标。
评估一辆汽车的燃油经济性不仅可以帮助消费者选择更加省油的汽车,还可以对环境保护和节能减排起到积极作用。
本文将介绍几种常用的评估汽车燃油经济性的方法和技巧。
1. 标准测试方法一种常用且可靠的评估汽车燃油经济性的方法是使用标准测试方法。
许多国家和地区都有自己的标准测试方法,其中最为知名的是美国环保局(EPA)的“城市/高速循环测试”(City/Highway Fuel Economy Test)。
这种测试方法模拟了汽车在城市和高速公路行驶时的真实路况,可以得出一个相对准确的燃油经济性数值。
2. 单位油耗计算另一种简单而常用的评估汽车燃油经济性的方法是通过计算单位油耗。
单位油耗可以用每100公里的油耗量表示,例如升/百公里(L/100km)。
消费者可以通过车辆手册或者汽车制造商提供的数据,将每次加油的油量与行驶里程进行对比来计算单位油耗。
这种评估方法简单易行,但是受到驾驶风格、路况和载重等因素的影响较大。
3. 实际驾驶测试为了更准确地评估汽车的燃油经济性,消费者可以进行实际驾驶测试。
在测试过程中,消费者需要控制自己的驾驶习惯,尽量稳定速度、避免急刹车和急加速等。
消费者可以选择相同的路线和相同的条件进行多次测试,然后计算平均油耗量,以得出一个相对准确的燃油经济性指标。
4. 参考其他车主的经验除了以上方法外,消费者还可以参考其他车主的经验来评估汽车的燃油经济性。
在汽车论坛、社交媒体等平台上,许多车主会分享他们使用汽车的燃油经济性数据和感受。
通过阅读其他车主的经验,消费者可以了解不同汽车品牌和型号的燃油经济性表现,从而有针对性地选择适合自己需求的汽车。
在评估汽车燃油经济性时,消费者还需要注意以下几点:首先,消费者需认识到燃油经济性并不是唯一的考虑因素,还需要综合考虑车辆价格、性能、安全性等其他方面。
如何了解车辆的燃油经济性?
了解车辆的燃油经济性是购车过程中非常重要的一步,因为这关系到你的日常使用成本。
以下是一些了解车辆燃油经济性的方法:
1. 查看官方数据:大多数汽车制造商都会在官方网站上公布其车型的燃油经济性数据,这些数据通常以每百公里油耗(L/100km)的形式呈现。
这些数据通常是在标准测试条件下得出的,可以作为参考。
2. 阅读汽车评测:许多汽车媒体和网站会对不同车型进行评测,其中包括燃油经济性的评估。
这些评测通常会提供真实的使用场景下的油耗数据,帮助你更全面地了解车型的燃油经济性。
3. 询问车主:如果你有机会接触到已经购买该车型的车主,可以向他们询问实际使用中的油耗情况。
他们的实际使用体验可能会给你提供更真实的数据和反馈。
4. 使用在线工具:有一些在线工具可以帮助你比较不同车型的燃油经济性。
这些工具通常会提供用户输入的参数(如车型、发动机类型、驾驶方式等),然后计算出大致的油耗数据。
5. 进行实际测试:如果你有条件,可以进行实际测试来了解车辆的燃油经济性。
找一条熟悉的路线,在相同的驾驶条件下多次行驶,并记录每次的油耗情况。
这样可以得出相对准确的油耗数据。
需要注意的是,燃油经济性受到多种因素的影响,包括驾驶方式、路况、车辆质量、发动机类型等。
因此,在比较不同车型的燃油经济性时,需要综合考虑这些因素。
同时,也要注意官方数据和实际使用数据可能存在差异,需要以实际使用情况为准。
第2章 汽车的燃油经济性学习目标通过本章的学习,应重点掌握汽车燃油经济性的评价指标,掌握汽车燃油经济性的计算方法,理解影响燃油经济性的汽车结构因素和使用因素;石油是现代工业,尤其是交通运输的重要能源,汽车的燃料在今后较长的一段时间仍然是石油产品;随着工业的发展,车辆的增多,使用石油产品越来越多;现在各国都把节约汽车用油作为汽车制造业和汽车运输业中的二个重大问题;节 汽车燃油经济性的评价指标汽车的燃油经济性,是指以最小的燃油消耗量完成单位运输工作量的能力;燃油消耗已占运输成本的40%左右,所以节约用油是降低运输成本的重要措施之一;汽车燃油经济性的评价指标主要又以下三种;2.1.1 单位行驶里程的燃油消耗量当燃油按质量计算时,用符号m Q 表示燃油消耗量,其单位为kg/100km;当燃油按容积计算时,用符号V Q 表示燃料消耗量,其单位为L/100km;单位行驶里程的燃油消耗量只考虑了行驶里程,没有考虑车型与载重量的差别,所以只能用于比较同类型汽车或同一辆汽车的燃料经济性,但它也可用于分析不同部件如发动机、传动系等装在同一汽车上,对燃料经济性的影响;其数值越小,汽车燃油经济性越好;2.1.2 单位运输工作量的燃油消耗量若燃油以质量计算时,该指标单位对于载重汽车为kg/100t ·km,对客车为kg/1000人·km;若燃油以容积计算时,该指标单位对于载重汽车为L/100t ·km,客车为L/1000人·km;该指标可以用来比较不同类型、不同装载质量汽车的燃料经济性;其数值越小,汽车燃油经济性越好;2.1.3 消耗单位燃油所行驶的里程美国采用消耗单位燃油所行驶的里程的评价方法,其单位是MPG 或mile/ USgal,指的是每消耗一加仑燃油能行驶的英里数1mile=1.61km,1Usgal=4.55L;其数值越大,汽车燃油经济性越好;节 汽车燃油经济性的计算在汽车设计时,常需要在实际的试验样车制成之前,先根据所选用的发动机台架试验得到的油耗曲线与汽车功率平衡图,对汽车进行燃油经济性的估算;其中包括汽车等速百公里油耗的计算,等速、加速、减速和怠速等行驶工况的油耗的计算;2.2.1 汽车等速百公里油耗的计算汽车以速度a u 在路上等速行驶时,发动机相应工况的有效燃油消耗率为e g g/kW ·h,而此时汽车行驶100km 所消耗的功率即阻力功率为P kW,则等速百公里油耗V Q L/100km 为γa e V u Pg Q 02.1=式中 γ——燃料的重度N/L,汽油取—/L,柴油取—/L ;e g ——有效燃油消耗率g/kW .h;有效油耗率e g 与发动机的负荷率有关;所谓负荷率,是指在某一转速下,节流阀部分打开时,所发出的功率与该转速下节流阀全开时最大功率之比;有效油耗率e g 与负荷率U 的关系曲线,即为负荷特性曲线;发动机负荷特性是从台架试验上获得的,因此,由功率平衡图与负荷特性,可得出行驶时发动机的油耗;图 用功率平衡图与负荷特性计算汽车等速百公里油耗a 功率平衡图b 负荷特性c 等速百公里油耗图所示为计算汽车等速百公里油耗的功率平衡图和负荷特性图,以及计算得到等速百公里油耗曲线;图 2.1a 中,若汽车以车速'a u 在水平路上行驶,发动机应提供的功率即为汽车阻力功率P ',即bc ,此时发动机的负荷率为 ac bcU ='与车速'a u 相对应的发动机转速为'e n r i i u n g a e 377.00=,根据'e n 、U '就能在负荷特性曲线上通过插值法找出有效燃油消耗率e g 见图;汽车行驶l00km,发动机应作的功为 ''='au P W 100 若每隔一定车速如l0km/h 求出相应的百公里油耗Q ,便可作出汽车等速百公里油耗曲线Q -a u ,按同样的方法,也可算出在有坡度的道路上行驶时的等速油耗曲线见图2.1c;2.2.2 汽车等加速行驶油耗的计算方法在分析汽车燃油经济性时,除等速百公里油耗曲线外,还常用计算法确定按某试验循环行驶时的总平均百公里耗油量;为此必须进行加速、减速及停车怠速的耗油量计算;减速及停车怠速时的油耗量,可根据试验得到的怠速油耗量来估算;下面具体介绍一种确定加速时油耗的近似计算法;前面讨论知道汽车行驶的油耗V Q L/100km 为γa e e V u g P Q 02.1= 当该式中的e P 、e g 、a u 为变量时,同样也适合于计算加速过程,即此时)15.21(36722dtdu g G Au C G g Q a D T e V δψγη++=令 dt du g δψψ+='则 )15.21(36722a D T e V Au C G g Q +'=ψγη ψ'为汽车的当量道路阻力系数,即将加速行驶时的惯性力,相当于某一道路阻力来考虑;这样加速过程的燃料经济性,可用等速行驶的燃料经济性的分析方法进行分析;前面在介绍等速行驶百公里油耗计算方法时,曾作出在一定坡道上如1ψ、2ψ、3ψ,…油耗曲线图2.1c;当把加速过程用当量道路阻力系数ψ'来考虑时,如果假设其在水平良好的道路上加速行驶,0=i ,f 很小,则j g δψ='dtdu j =;因为δ、g 为常数,因此这些等速油耗曲线可以转换为在水平道路上,以相应的等加速度1j 、2j 、3j …行驶的油耗曲线如图所示;图 等加速行驶的油耗曲线图 加速时汽车油耗的确定在等加速度行驶的油耗曲线下面,画上加速过程曲线如图所示,则在对应的1t ∆、2t ∆、3t ∆等的速度间隔中,其平均加速度为111t u j ∆∆=,… ,333t u j ∆∆= 而在1t ∆与3t ∆时间间隔中的绝对油耗为11151106.31t Q u Q am ∆⨯=∆ 33353106.31t Q u Q am ∆⨯=∆ 式中 1am u ——在1t ∆小间隔时的平均速度;3am u ——在3t ∆小间隔时的平均速度;由此即可求出整个加速过程中的绝对油耗为:=Q ∑i Q ∆加速过程的油耗量计算方法分成三个步骤:(1) 把加速阻力作为道路阻力,把Q -a u 1ψ、2ψ、3ψ…转换成Q -a u 1j 、2j 、3j …2根据Q -a u 1j 、2j 、3j …和a u -t 加速过程图,分别求出每一小段时间间隔i t ∆的油耗量i Q ∆,i t ∆越小,结果越精确;(2) 把各小段计算的i Q ∆加起来,就是整个加速过程的油耗量;节 汽车燃油经济性的影响因素前面讨论得到汽车行驶的油耗V Q L/100km 为γa e e V u g P Q 02.1= 或 Te V Fg C Q η= 式中 C ——常数;F —— 行驶阻力;可以得出,汽车的燃油消耗量正比于行驶时的行驶阻力与燃油消耗率,反比于传动效率;发动机的燃油消耗率,一方面取决于发动机的种类、设计制造水平;另一方面又与汽车行驶时发动机的负荷率有关;下面分别从汽车结构和使用两个方面,讨论影响燃油经济性的因素,从而可以看出提高燃油经济性的一些途径;2.3.1 汽车结构因素设计与制造出性能良好,燃油消耗低的汽车是很重要的;通过对汽车各个主要部件的改进,可以大大节约用油;下面介绍发动机、传动系、汽车外形等方面与燃料经济性的关系;2.3.1.1 发动机方面2.3.1. 发动机的种类为了节省能源,控制排气污染,充分发挥燃料的热效率,近年来对发动机进行了多方面的研究;目前来看,比较成熟的技术有汽油喷射发动机;汽油喷射发动机可以精确地控制混合气的浓度;保证各缸供应混合气的均匀性;由于汽油是以一定压力喷人进油管中,所以雾化效果较好,燃油利用率高;柴油机的压缩比较汽油机的大,所以热效率高,特别是在部分负荷时,柴油机的有效燃油消耗率e g 较低;柴油机的燃油消耗按容量计算,比汽油机要节省20%~40%,而且柴油价格较汽油低;但是,柴油机排量大,重量大,噪声、振动较大,因此,柴油机的性能不断改善之后,扩大柴油机的使用范围是当前的发展趋势;2.3.1. 发动机的压缩比发动机的压缩比提高,热效率增加,使发动机动力性、经济性得以改善,发动机油耗率有所降低;但汽油机压缩比提NO的排放量;所以压缩比的提高有一定的限度,提高汽油机压缩比的措施高到一定程度后,会产生爆燃,,并且会增加x主要有:1改进燃烧室和进气系统,提高发动机结构的爆燃极限;2使用爆燃传感器,自动延迟产生爆燃时的点火提前角;3喷水抗爆;4开发高辛烷值汽油;2.3.1. 选用小排量发动机、提高发动机的负荷率由发动机的负荷特性可知,在转速一定的条件下,负荷率在80%~90%时,有效耗油率最低;发动机在中等转速较高负荷率下工作时,其燃料经济性较好;一般汽车在水平良好路面上,以常用速度行驶时,只利用到相应转速下发动机最大功率的20%左右;由此可见,在汽车大部分使用中,发动机的负荷率都是较低的,因此,在保证动力性足够的前提下,汽车上不宜装用大功率的发动机,以提高发动机的功率利用率,降低汽车的燃油消耗量;2.3.1. 改善发动机的燃烧过程为了改善汽油机的燃烧过程,主要趋向是采用稀薄混合气分层燃烧,其空燃比可达18以上,既能显着提高燃油经济性,又可以降低排放污染;2.3.1.2传动系的影响2.3.1. 变速器类型的影响目前在汽车上应用最广泛的仍然是机械式手动变速器,但随着人们对汽车乘坐舒适性、操纵简便性以及起步平稳性要求的增加,自动液力变速器AT和更先进的机械无级变速器CVT的应用也越来越广泛;汽车装用自动液力变速器后,由于液力变矩器的传动效率低,其燃油经济性有所下降;近年来,为了节油和进一步提高动力性,自动液力变速器的档位数有所增加,一般为四个档;在有的档位如三档进行功率分流,即较大部分功率不经过液力变矩器而直接经输出轴输出;高档装有锁止离合器,离合器锁止时完全消除了滑转,提高了传动效率,从而提高了燃油经济性;有数据表明,由于自动液力变速器使发动机在较佳工况下运转,所以装用自动液力变速器的汽车的油耗有时比装用手动变速器时还要低;装用机械无级变速器CVT的汽车的燃油经济性与操控良好的手动变速器相当,优于自动液力变速器;2.3.1. 有级变速器档数和超速档应用的影响在一定的行驶条件下,变速器应尽量用较高档位,这样发动机的负荷率较高,有效燃料消耗率较低,所以汽车燃油消耗量较低;变速器档位增多以后,选择恰当的档位机会增多,这样使汽车处于燃油消耗量较低的机会增多;但档数太多,会使变速器和传动系结构复杂,操作不便;传动系直接档的总减速比主减速器速比,是根据良好路面上的功率平衡图及直接档要求的动力因数采选择的;这样选择的传动比,在中等车速下行驶时,节气门开度仍然不大,发动机的燃料消耗率较高;为了改善良好路面上行驶时的燃料经济性,常不改变主减速器传动比,而在变速器中设置一个传动比小于1的超速档;在相同的车速和道路条件下,用超速档比用直接档时发动机的转速低,负荷率高,故燃料消耗率下降;因而可降低汽车的100km燃料消耗量;2.3.1. 主减速器传动比的影响主减速器的传动比选择的较小时,在相同的道路条件和车速下,也同样使发动机的燃料消耗率减小,有利于提高汽车的燃料经济性;但主减速器传动比过小,会导致经常被迫使用低一档的档位,最小传动比档位的利用率降低,反而使燃料消耗量增加;2.3.1. 传动系的机械效率传动系的机械效率越高,则传动过程中的功率损失越少,汽车的燃料消耗量也随之减少;2.3.1.3 汽车质量的影响汽车质量影响到滚动阻力、上坡阻力和加速阻力,因此影响燃油经济性;减小汽车质量是降低油耗最有效的措施之一;减小汽车质量方面采取的措施主要有:采用高强度轻材料,如高强度低合金钢、铝合金、塑料、树脂和各种纤维强化等材料制造汽车零件;改进汽车结构,如采用前轮驱动、承载式车身等,以及各种零件的薄壁化和小型化;汽车的轻量化、小型化也是汽车工业的发展方向之一;2.3.1.4 汽车外形与轮胎改善汽车外形,使车身形状近于流线型,以减小空气阻力系数,可以减少行驶过程中特别是高速行驶中的空气阻力,有显着的节油效果;某轿车空气阻力系数由下降到,可使油耗降低22%,预计在不久的将来,实际使用的轿车空气阻力系数可达;汽车轮胎的选用,主要影响动力性和经济性;公认子午线轮胎综合性能好,尤其滚动阻力小,与一般斜交胎相比可节油6%~8%;2.3.2 汽车使用因素的影响对于一定的车型而言,汽车燃料消耗量的多少,取决于汽车的技术状况、驾驶操作技术水平以及有关的运行条件;2.3.2.1 汽车的技术状况为了保持汽车的技术状况良好,必须正确执行汽车保修规范;正确地保养和调整可以提高发动机性能并降低汽车的行驶阻力;汽油机点火系的技术状况,如点火能量,点火提前角和火花塞型号等,都对燃烧过程有很大影响,因而影响汽车的燃料经济性;汽车底盘的技术状况与保养、调整的关系很大;正确调整传动系齿轮传动副的啮合间隙,轴承和油封的紧度,以及正常的润滑可以大大提高传动系统效率;前轮定位、制动器的正确调整可以减小汽车的行驶阻力;这些都有利于降低汽车的燃料消耗量;轮胎气压对滚动阻力系数影响很大;若轮胎气压降低30%,以40km/h的速度行驶,轿车油耗增加5—10%,柴油载货汽车油耗增加20~25%;国外十分重视检查轮胎气压,实行监测仪器仪表化,并研制了胎压警报装置,当胎压低于标准值时,警报装置发出信号,通知驾驶员;燃料和润滑油的质量对汽车的燃料消耗也有很大影响,2.3.2.2 驾驶和使用技术水平2.3.2. 发动机的起动升温油路、电路、怠速和点火提前角的正确调整及发动机预热,是顺利起动的前提;常温起动时,化油器车辆应轻踏加速踏板电喷发动机车辆不要踩加速踏板尽量一次起动成功;再次起动时间不得超过5s,两次起动间隔不得超过10s;三次起动不成功时,必须进行检查,排除故障;起动后应迅速转入怠速;起动时忌重踏和反复踏加速踏板;冬季在室外停放的化油器车辆冷起动前,应注意发动机的充分预热电喷发动机车辆不需要;关闭百叶窗,根据温度适当关闭阻风门,轻踏几次加速踏板,起动发动机;起动后,以稍高的转速运转一二分钟后逐渐推开阻风门,抬起离合器踏板,继续运转一分钟左右,再缓慢减速到怠速运转升温;汽车行驶过程中,经常遇到停车熄火后重新起动热起动的情况;此时,发动机的温度较高,起动时轻踏加速踏板,然后马上转入怠速运转;2.3.2. 汽车起步加速试验表明,发动机水温上升到40℃以上起步,具有较好的节油效果;机体温度低时燃料雾化不良,燃烧不完全,另外机油粘度大,摩擦损失功率增加,因而特别耗油;冬季汽车起步后l0km以内,车速不要超过40km/h,并根据气温适当延长低档行驶时间,直到水温和各总成温度上升至正常后,可进入正常行驶;车辆一般应从一档起步;汽车坡道起步时,加速踏板、离合器、驻车制动器的操作配合应协调,不使车辆倒退、熄火,达到平稳地顺利起步;2.3.2. 档位的选择和变换汽车在良好路面上行驶,在一定的行驶状态下,即可使用次高档,也可用最高档,但用最高档时较节约燃料;为了节约燃料,在节气门开度不超过90%的条件下,应尽可能使用最高档;汽车上坡行驶时,应及时减档;减档过早,不能充分利用汽车惯性爬坡;减档过晚,车速降低过多,常需要多换一次档,增加油耗;2.3.2. 汽车行驶速度汽车满载在良好路面上行驶时,存在一个使得等速燃料消耗最小的车速,即技术经济车速;车速高于或低于经济车速,汽车等速油耗均上升;不同车型的经济车速可通过试验得到;2.3.2. 离合器的运用两脚离合器换档是规范化操作,而经验丰富的驾驶员常采用一脚离合器换档法;试验表明,良好道路起步连续换档至40km/h,一脚离合器换档法可节约燃料,时间缩短1s;在坡道减档,一脚离合器换档法由五档到四档,节约燃料,,缩短时间;2.3.2. 加速踏板的使用汽车行驶时,加速踏板要轻踏,柔和控制,减少加速泵供油的机会;避免空轰加速踏板;试验表明,某车每空轰一次加速踏板,就要耗油3~5mL;节气门开度不宜过大,以避免加浓装置参加工作而增加油耗;2.3.2. 行车温度的控制汽车行车温度,包括发动机冷却水温度、机油温度、发动机罩内气温、变速器和驱动桥齿轮油温度等;水温过低,会使燃料不易雾化,各缸进气不均,燃烧室壁散热损失增加,燃烧速度下降,造成发动机功率和转矩下降,油耗增加;另外,机油的流动性和飞溅润滑能力下降,增加了机械损失;水温过高,会使机体过热,充气量下降,容易出现爆燃、早燃等异常燃烧现象;供油系容易发生气阻,造成功率下降,油耗增加,且在高温下机油压力和粘度下降;并加速机油因氧化和热分解而发生的变质,加快发动机的磨损;正常的发动机水温,有利于燃料的雾化和混合气的分配均匀,使得发动机有良好的燃料经济性和动力性,并保证机油的粘度和润滑能力,减少发动机的磨损;2.3.2. 合理利用滑行汽车滑行可分为减速滑行、加速滑行和下坡滑行;汽车行驶中,当前方遇障碍,以及预见性停车和到达停车场时,预先将变速器置空档的滑行,称为减速滑行;当汽车接近上述障碍时,车速已降低,可不采取制动或少用制动而顺利通过或停车,这样就可达到节约燃料和保证安全的目的;汽车以高档加速至较高车速后,空档滑行至较低的车速,然后再挂高档加速,这种加速和空档滑行交替进行的方法,称为加速滑行方法;试验结果表明,在平均车速相同的情况下,采用最佳的加速滑行模式与等速相比,满载时的节油率达%~%,空载时的节油率达%~%;一般加速滑行不适合拖带挂车的汽车列车,因汽车列车的负荷率已较高,采用加速滑行方法加速时,负荷率很高,比油耗高,节油效果不明显,甚至油耗增加;此外,加速滑行操作法,使驾驶员的劳动强度增加,对安全不利;汽车加速滑行只能在道路宽直、无视线遮挡、行人和车辆稀少的条件下采用;要求汽车的技术状况良好,滑行距离应达到加速距离的倍以上;加速滑行的最大车速,不应超过经济车速范围的上限;加速时应缓慢踏加速踏板,至全开的80%~90%,以免混合气加浓装置起作用;在高速公路行驶时不能使用加速滑行法;在坡度小于5%的缓直坡道或陡坡接近坡尾,可空档滑行;在路况熟悉的波状起伏微丘地带,可在临近坡顶时空档滑行过坡顶,至临近坡尾再挂档加速冲过第二个坡道,但在这种道路滑行时,发动机不得熄火;在长而陡的坡道上,严禁熄火空档滑行;应在高档不熄火滑行,利用发动机阻力,并施加间歇制动,控制车速;如果熄火空档滑行,长时间用行车制动器控制车速,制动器容易发热使制动效能下降,甚至失效或烧毁制动摩擦片;2.3.2.3 运行条件的影响汽车的运行条件包括气候、地理位置,道路条件等;对汽车燃料经济性的影响很大;我国幅员广大,各地区气候和地理条件差别很大,而汽车设计是按一般条件来考虑的;针对当地特殊环境,对汽车,发动机部件做相应的改变,能消除或减轻特殊环境对汽车性能的影响,达到节油的目的;例如:在高原地区运行的汽车,由于空气稀薄,使动力性下降,燃料经济性恶化;利用空气稀薄时发动机不易爆燃的条件,提高压缩比,能使功率有所恢复;化油器车辆可缩小化油器主量孔,防止混合气过浓,能改善燃油经济性;在山区及丘陵地区安装下坡或怠速节油器,可节约下坡滑行时不必要的燃油消耗;发动机冷却风扇采用风扇离合器,根据发动机工作温度调节供给冷却系的风量,既可减少驱动驸件的动力消耗,又可缩短发动机的预热时间,在北方有明显的节油效果;道路条件对汽车的燃油消耗量影响很大;不同路面的道路阻力系数相差很大;在同一车速下,当道路阻力系数增大时,汽车的燃料消耗量增加;因为道路阻力系数增大时,汽车的行驶阻力增加,汽车的行驶阻力增大,则要求发动机发出较大的功率,发动机的燃料消耗率随之减小,但前者的影响为大;在道路阻力系数增大时,汽车最低燃料消耗量对应的经济车速减小;小结Q L/100km、单位运输工作量的燃油消耗量1.汽车燃油经济性的评价指标:单位行驶里程的燃油消耗量VL/100t·km、消耗单位燃油所行驶的里程MPG2. 汽车等速百公里油耗的计算:γa e V u Pg Q 02.1= 3. 汽车等加速行驶油耗的计算:)15.21(36722a D T e V Au C G g Q +'=ψγη 4. 汽车燃油经济性的影响因素:汽车结构因素:发动机方面发动机的种类,发动机的压缩比,选用小排量发动机、提高发动机的负荷率,改善发动机的燃烧过程、传动系的影响变速器的类型、有级变速器档数、主减速器传动比、传动系的机械效率、汽车质量、汽车外形与轮胎汽车使用因素:汽车的技术状况、驾驶和使用技术水平、运行条件复习思考题1、何谓汽车的燃油经济性评价指标是什么评价试验方法有哪些2、推导出汽车的燃料消耗方程式;3、何谓等速行驶燃料经济特性如何利用它分析比较汽车的经济性4、分析发动机的负荷率对汽车燃料经济性的影响,汽车在使用时如何提高发动机的负荷亭5、某汽车总质量5360kg,轮距1650mm,车高2165mm,空气阻力系数,发动机有效油耗=245g /ps ·h,机械效率,估算在i =的柏油路面上以60km /h 稳速行驶百公里油耗是多少。
汽车燃油经济性
汽车的燃油经济性,是指一定数量的燃油完成运输工作量的能力。
由于汽车的燃油费用约
占汽车运输成本的30%,因此燃油经济飞性对汽车的运输成本有很大的影响。
同时,当前、世界能源问题和环境保护问题日益突出,也要求汽车降低燃油消耗,以节约石油资源,减
少对空气的污染。
所以,提高汽车的燃油经济性,已经成为汽车用户和全社会共同关注的
重大课题。
目前世界上评论汽车燃油经济性一般用耗油量或油行程来表示。
耗油量是指汽车满载时单
位行驶里程所需燃油体积。
我国和欧洲都用行驶百公里消耗的燃油数(L)来表示,即L/
100km;油行程是指汽车满载时,单位体积燃油所能行驶的里程,美国就是用每加仑燃油
能行驶的里程数来表示,即mile/gal(英里/加仑)。
前一种表示法,数值越小,燃油经济性
越好;后一种表示法,数值越大,燃油经济性越好(换算关系:1加仑=4.546 L,1英里
=1.609km)。
除此之外,汽车运输部门常用百吨公里油耗,即汽车每运输1吨货物行驶百公里所消耗的
燃油量,以L/100mkvt表示。
汽油的燃油经济性指标与发动机的特性和汽车的自重、车速及各种运动阻力如空气阻力、
滚动阻力和爬坡阻力等大小、传动系的效率及减速比等都有关系,因而在数值上往往与实
际情况有差别。
汽车的燃油经济性有两种测定法:一是行驶试验法;另一种是在平坦道路上和一定条件下
进行等速油耗试验。
等速百公里油耗
汽车在无坡度的平坦好路上以等速行驶时的油耗为等速百公里油耗。
所谓等速还要计入以
不同车速等速行驶的情况,不同车速的等速行驶,百公里油耗是不同的。
选择一段无坡度的平坦水泥路面或沥清路面,汽车以最高挡分别以不同车速(可每隔10 km
/h的车速取一个点 )等速行驶完这段路程,往返一次取平均值(消除风和坡度影响),记下
油耗量,即可获得不同车速下汽车百公里油耗,即所谓等速百公里油耗。
其形状一般是两
头高中间凹。
当然各种型号的车辆,即使同一种型号的车辆,其凹下的位置和深度是十分
不同的。
循环油耗
由于等速油耗与实际行驶情况有很大差别,实际上不能全面地评定汽车的燃油经济性。
现
在一般都采用循环油耗来评定汽车的燃油经济性。
循环油耗是指在一段指定的典型路段内
汽车以设定的不同工况行驶时的油耗,起码要规定等速、加速和减速3种工况,复杂的还
要计入起动和怠速停驶等多种工况,然后折算成百公里油耗。
例如我国有6工况循环油耗(货车)和城市4工况循环油耗(客车),欧洲有ECE-R15工况循环油耗,美国有公路循环和
城市循环油耗。
一般而言,求得的循环油耗还要与等速百公里(指定车速)油耗加权平均取得综合油耗,以
便更科学地评价汽车的燃油经济性。
不过有时也不严格地称这种综合油耗为循环油耗,所
以现代轿车给出的城市油耗和公路油耗更全面地说,应该是城市综合油耗和公路综合油耗,也有简称为城市循环油耗和公路循环油耗,在我国也更简单地称为城市油耗和公路油耗。
目前的轿车发动机都是高速汽油发动机,发动机的热效率越高燃油利用率越高,也就越省油。
而发动机的热效率随压缩比的增加而增加,现在轿车汽油发动机压缩比一般在9.3-
10.5之间。
同时,还采用配气系统可变装置(可变气门升程、可变凸轮轴转角、可变进气管长度等)和稀燃技术,来达到节油目的。
同时,世界上许多大汽车生产企业都积极发展和推广柴油机,将汽车汽油发动机改为柴油
发动机比较容易实现进一步节省燃油的目的。
由于技术的进步,目前柴油机在振动、噪声、单位质量(重量)方面与汽油机缩短了差距,只是功率还比较小。
由于柴油机负荷变化平坦,具有比汽油机明显的节油能力。
发动机的功率和负荷率对燃油经济性有很大的影响。
一般发动机气缸排量决定于输出功率,根据使用者的实际需要合理选择汽车排量,在汽车行驶中经常保持较高的功率利用率,对
提高汽车的燃油经济性很有意义。
汽车的传动系对汽车的燃油经济性有重要影响。
变速器档位越多,不但汽车换档平顺,而
且使发动机增加了处于经济工况下运行的机会,有利于提高燃油经济性。
因此现代汽车都
趋向于5档或以上变速器,或者采用无极变速,保证在任何条件下具有使发动机在最经济
工况下工作的可能性。
在速度不变的情况下,接合高速档时,传动比小,发动机转速低;
接合低速档时,传动比大,相应的发动机转速高。
由发动机负荷特性可知,当发动机负荷
相同时,一般是转速越低燃油消耗率越小。
在一定的行驶条件下,传动系的速比越小,汽
车的燃油经济性越高,因此汽车的经济行驶都在高档位。
为了在良好路面条件下以较高车
速行驶,轿车在变速器内装置速比小于1的超速档,在车速相同的情况下,挂上超速档可
使发动机转速比较低,相对也降低了燃油消耗。
传动系的传动比包括变速器各档速比和主减速器比,在良好的道路上行驶选用小速比的主
减速器可提高汽车的燃油经济性。
但是,汽车上许多物体都有一个“临界点”问题,过头就
会走向反面。
主减速器比也是一样,过小就会使最高档的动力性过低,反而会使汽车的燃
油经济性变坏,因此一般设计减速器传动比都有一个范围,使得挂直接档时仍有较大的后
备功率用于加速或上小坡。
由于现代汽车速度的增高,汽车的造型对燃油经济性也有重要影响,车速越快影响越大,
这就是人们常说的“风阻”。
减小空气阻力主要是通过减少汽车的迎风面积和空气阻力系数
来实现,一般而言迎风面积取决于汽车的体积,空气阻力取决于车身造型。
为此,汽车车
身紧凑化和流线型是提高燃油经济性的途径。
目前许多轿车的空气阻力系数在0.28-0.3左右,对减少燃油消耗起到很大作用。
对于整车行驶系,整个行驶过程最大的阻力在于风阻和滚动阻力。
滚动阻力主要来源于车重,而风阻却不同,一般情况下,风阻带来的消耗功率为W=CV3(V的3次方)(C代表空
气阻力系数,V代表车速),如果在同一条件下,风阻系数越小,1公升油的利用率就越高。
根据实际数据的测试,每超过10公里会相应增加1升/百公里油耗,当一辆汽车以80公里/小时行进时,有60%的耗油是用来克服纵向风阻的。
风阻系数降10%,油耗就降7%。
通常而言,车身高度超过1.5米的汽车,其空气阻力系数比较大,与同类型动力系统的低
车身汽车相比,不但行驶速度降低,而且燃油消耗量也增大。
因此,空间、速度、燃油消
耗量都是矛盾的组合体,只能求得一个合理的平衡点,不可能有面面俱到的汽车。