汽车的燃油经济

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第二章 汽车的燃油经济性,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,第二节 汽车燃油经济性的计算,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,第四节,装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算,第五节 电动汽车的研究,第六节 汽车动力性燃油经济性试验,9/14/2024,1,第一讲,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,第二节 汽车燃油经济性的计算,9/14/2024,2,第二章 汽车的燃油经济性,定义,在保证动力性的前提下，汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力，称为汽车的燃油经济性。它是汽车使用的主要性能之一。,汽车运输成本的提高,油价上调，货运成本上扬。,9/14/2024,3,第二章 汽车的燃油经济性,9/14/2024,4,第二章 汽车的燃油经济性,中国石油进口依存度,2011,年达到,55%,以上，能源供应凸现安全性压力。,数据显示，目前中国已经成为世界第二大能源消费国。,能源蓝皮书,能源多样化,各种石油贸易和开采,9/14/2024,5,第二章 汽车的燃油经济性,9/14/2024,6,第二章 汽车的燃油经济性,9/14/2024,7,第二章 汽车的燃油经济性,9/14/2024,8,第二章 汽车的燃油经济性,9/14/2024,9,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,京都协定,降低,CO,2,的排放,燃油消耗的降低,3L/100km,9/14/2024,10,第二章 汽车的燃油经济性,燃油经济性,尽量少的燃油消耗,一定的动力性条件下,燃油经济性好,降低汽车的使用费用,减少进口的石油量,节约资源,降低,CO,2,等的排放,我国营运汽车的平均运输成本中，,燃料费,和,轮胎费,占比率最大，达,30,以上。,9/14/2024,11,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,9/14/2024,12,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,评价指标,每百公里,的燃油消耗量,一定的燃油量,行驶的里程,等速百公里,燃油消耗量曲线,循环行驶,试验工况,反映实际的汽车,行驶情况,9/14/2024,13,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,u,a,Q,9/14/2024,14,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,坏路,一般路,好路,Q,(L/100km),G,e,0,9/14/2024,15,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,汽车燃油经济性的试验方法：,不加以控制的路上试验,控制的道路试验,道路循环试验,汽车底盘测功器试验,影响因素是否需要考虑,9/14/2024,16,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,多工况燃油消耗量试验（循环工况）,（,1,）货车采用六工况；,（,2,）微型车采用十工况；,（,3,）客车采用四工况；,（,4,）轿车采用二十五工况。,乘用车燃料消耗量的实验方法（,GB,）,9/14/2024,17,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,9/14/2024,18,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,测量汽车燃油经济性的行驶工况图,变化的车速,不变的车速,以,L/100km,计的,1/3,混合油耗为,9/14/2024,19,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,测量汽车燃油经济性的行驶工况图,变化的车速,车速为,0,变化的车速,9/14/2024,20,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,测量汽车燃油经济性的行驶工况图,9/14/2024,21,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,9/14/2024,22,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,9/14/2024,23,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,9/14/2024,24,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,9/14/2024,25,第一节 汽车燃油经济性的评价指标,10.15,工况图,9/14/2024,26,第二节 汽车燃油经济性的计算,发动机的万有特性曲线,P,e, n b,功率平衡曲线,燃油经济性的计算,9/14/2024,27,第二节 汽车燃油经济性的计算,9/14/2024,28,发动机的万有特性曲线,等燃油消耗率曲线,燃油消耗率增大方向,相同的功率需求下可以有不同的转速与之对应。,说明了什么？,同时也存在着不同的燃油消耗率？,怎样选择？,在相同的功率提供下只有一个转速下的燃油消耗率最低。,9/14/2024,29,第二节 汽车燃油经济性的计算,汽车行驶,等速行驶工况,加速行驶工况,减速行驶工况,怠速工况,9/14/2024,30,第二节 汽车燃油经济性的计算,等速行驶工况燃油消耗量的计算,万有特性曲线,车速,u,a,阻力功率,P,燃油消耗率,燃油消耗量,P,阻力功率,(KW),b,燃油消耗率,(g/(KWh),g N/L,单位时间内的燃油消耗量,9/14/2024,31,第二节 汽车燃油经济性的计算,等速行驶燃油消耗量的计算,行程,s,(m),车速,u,a,(Km/h),所用时间,t (s),等速行驶,s,m,燃油消耗量,9/14/2024,32,第二节 汽车燃油经济性的计算,发动机提供的功率,滚动阻力功率,空气阻力功率,9/14/2024,33,第二节 汽车燃油经济性的计算,等加速行驶工况燃油消耗量的计算,发动机提供的功率,滚动阻力功率,空气阻力功率,加速阻力功率,9/14/2024,34,第二节 汽车燃油经济性的计算,等加速行驶燃油消耗量的计算,(u,a1, u,a2,),t1,t0,ua,t,9/14/2024,35,第二节 汽车燃油经济性的计算,将,u,a2,-u,a1,分成,若干个小区间,每个区间计算,燃油消耗量,将所有区间的,燃油消耗量相加,等加速行驶工况,燃油消耗量,9/14/2024,36,第二节 汽车燃油经济性的计算,将,u,a2,-u,a1,分成若干个小区间（如每,1Km/h,为一区间）,速度增加,1Km/h,所需的时间,(s),发动机的功率,每个区间计算燃油消耗量,燃油消耗率,区间起始,时的车速,区间燃油消耗量,9/14/2024,37,第二节 汽车燃油经济性的计算,将所有区间的燃油消耗量相加,如第一个区间的燃油消耗量为,如第二个区间的燃油消耗量为,9/14/2024,38,第二节 汽车燃油经济性的计算,等加速行驶工况燃油消耗量,等加速区间内行驶的距离,9/14/2024,39,第二节 汽车燃油经济性的计算,等减速行驶工况燃油消耗量的计算,等减速行驶,发动机怠速状态,等减速行驶,燃油消耗量,怠速燃油消耗率,等减速行驶时间,9/14/2024,40,第二节 汽车燃油经济性的计算,减速时间,t (s),减速过程燃油消耗量,(ml),怠速燃油,消耗率,9/14/2024,41,第二节 汽车燃油经济性的计算,等减速过程,行驶的距离,(m),9/14/2024,42,第二节 汽车燃油经济性的计算,怠速停车时的燃油消耗量的计算,怠速停车,燃油消耗量,怠速燃油消耗率,怠速停车时间,9/14/2024,43,第二节 汽车燃油经济性的计算,整个循环工况的百公里燃油消耗量的计算,循环工况,等速,等加速,怠速停车,等减速,百公里,燃油消耗量,CHINA,ECE-R.15,整个循环行驶的距离,(,km,),9/14/2024,44,第二讲,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,第四节,装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,45,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,汽车等速百公里燃油消耗量,9/14/2024,46,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,美国轿车循环工况的能量平衡,9/14/2024,47,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,影响汽车,燃油经济性的因素,汽车的使用,汽车的结构,9/14/2024,48,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,汽车的使用,行驶车速,挡位的选择,挂车的应用,保养与调整,燃油消耗率,后备功率的变化,发动机的负荷增加,质量利用系数大,发动机的性能,汽车的行驶阻力,汽车的使用,9/14/2024,49,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,汽车的结构,轿车的尺寸和质量,轿车的尺寸,和质量,F,f, F,w, F,i,F,j,发动机负荷较低,微型车,铝和,复合材料,9/14/2024,50,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,铝合金、塑胶与高张力钢板,9/14/2024,51,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,铝合金车身,9/14/2024,52,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,车用塑胶零件占一辆汽车重量的,19,左右,9/14/2024,53,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,燃油经济性与汽车质量的关系,9/14/2024,54,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,发动机性能,发动机的性能,机械损耗,热损失,提高机械和热效率,柴油机的效率高,增压发动机的应用,发动机电喷技术,65%,化学能,9/14/2024,55,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,传动系性能,传动系的挡位,分级式变速器,发动机的负荷,无级式变速器,提供了发动机在最经济条件下工作的可能,9/14/2024,56,发动机的万有特性曲线,在相同的转速下有不同的功率与之对应，但仅有一个功率下的燃油消耗率最低。,在相同的功率提供下只有一个转速下的燃油消耗率最低。,9/14/2024,57,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,每个转速都对应一个最低的燃油消耗率，同时也对应一个功率。换句话，如果需要某个功率，并要求有最低的燃油消耗率，则必须找到该转速。,最低燃油,消耗率曲线,不同转速下燃油消耗率与功率的关系,100%,90%,A,1,A,3,A,2,P,e,最小燃油消耗特性曲线,9/14/2024,58,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,汽车外形与轮胎,汽车的外形,轮胎,空气阻力系数,空气阻力,滚动阻力系数,滚动阻力,9/14/2024,59,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,C,D,值的降低与燃油节省程度,C,D,值每降低,10%,可节省燃油,7%,9/14/2024,60,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,滚动阻力与燃油消耗量的关系,9/14/2024,61,第三节 影响汽车燃油经济性的因素,绿色轮胎与同等规格的轮胎相比，滚动阻力可降低,22%-35%,，并因此减少汽车燃料消耗,3%-8%,。,9/14/2024,62,第四节 装有液力变矩器汽车燃油经济性的计算,装有液力变矩器,汽车燃油经济性的计算,发动机的特性,液力传动装置,的特性,泵轮的转矩特性,液力变矩器的,无因次特性,9/14/2024,63,第四节 装有液力变矩器汽车燃油经济性的计算,发动机的转矩以及燃油消耗量与转速及节气门开度的关系,9/14/2024,64,第四节 装有液力变矩器汽车燃油经济性的计算,9/14/2024,65,第四节 装有液力变矩器汽车燃油经济性的计算,装有液力变矩器汽车的转矩平衡曲线,9/14/2024,66,第四节 装有液力变矩器汽车燃油经济性的计算,百公里燃油消耗量,小时燃油消耗量,(L/h),百公里燃油消耗量与车速曲线,Q,s, u,a,9/14/2024,67,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,防止地球变暖,节约燃油,控制排气污染,高效节能汽车,9/14/2024,68,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,PNGV,复合动力的电力驱动装置,制动能耗回收利用装置,降低汽车的装备质量,降低阻力系数,(f, C,D,),降低附属设备能耗,9/14/2024,69,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,70,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,71,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,72,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,百公里可省油,0.2,升左右,9/14/2024,73,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,74,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,75,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,76,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,77,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,78,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,79,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,80,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,81,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,82,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,83,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,84,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,85,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,86,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,87,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,88,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,89,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,能量回馈制动控制系统,Toyota Prius,的能量回馈制动系统部件包括电机和蓄电池，当制动开始的时候，,THS-ECU,计算能量回馈制动力矩的大小，向电机,ECU,发送能量制动指令，电机,ECU,指挥电机施加能量回馈制动力矩，,THS-ECU,同时向电池,ECU,发出充电指令，电池准备充电。,9/14/2024,90,第五节 新一代高效率节能汽车的研究,9/14/2024,91,阅读及课后学习内容,9/14/2024,92,节油三大误区,误区一、空挡滑行省油,无论是对手动挡还是自动挡车型，空挡滑行都无法达到省油的目的。电喷车在不加油的状态下，电脑都将此时默认为怠速供油状态，也就是说以为空挡滑行可以省下的油实际上一滴没少用，而且还有可能造成变速箱烧毁。同时自动挡的车空挡滑行还有可能带来安全隐患，在节气门脏的情况下，有可能导致助力设施失效，方向盘失控，从而车体失控。,9/14/2024,93,误区二、沾油换挡省油,资深汽修专家表示，这种做法是绝对不省油，而且对车有损坏。一般车身转速表上都有一段绿色的区域，当转速值在此区域内即可以安全换挡。而对采用不同压缩比发动机的车来说，正常换挡的转速值都是不一样的。如果是高压缩比的车，比如说,POLO,，需要在,2500,3500,转的时候换挡，如果在低转速的时候换挡就会损坏发动机。,9/14/2024,94,误区三、多热车多省油,实际上在凉车的情况下怠速过久，由于三元催化在冷却情况下并不工作，导致汽油不经燃烧就直接排出车外，造成浪费。科学的做法是夏季热车半分钟到一分钟，冬季在,2,3,分钟即可。,9/14/2024,95,胎压正常能省油,3%,汽车的轮胎就好比人们穿的鞋子。想象一下穿拖鞋跑步时的情形，不仅费力而且还可能把脚磨坏。轮胎气压不够时，也会出现同样的情况。数据表明，只要有一个轮胎少打气,40KPa,，这个轮胎就会减少,1,万公里的寿命，而且还会令汽车的总耗油量增加,3%,。而经过测试符合厂家规定要求的胎压，大约可以降低油耗,3.3%,。若轮胎气压降低,30%,，当汽车以,40,公里的时速行驶时，轿车的油耗会增加,5%-10%,。,9/14/2024,96,为什么充氮气能降低油耗？,1.,轮胎充氮气后能较好地保持压力的稳定，而压力过低会提高轮胎的滚动阻力。,2.,轮胎充氮气后能降低轮胎运行的温度，因而能降低轮胎的滚动阻力。,3.,降低滚动阻力就意味着能降低油耗。,9/14/2024,97,小贴士：,提倡预见性驾驶细心观察前方几百米处的路况，再决定是否加油。明明还有几秒就是红灯了，偏要一脚油门去赶，增加油耗不说，还影响道路行人安全。多注意周围的车况、路况再下判断，平时多注意了，节油也就积少成多了。,最佳燃油时速一般车辆出厂说明书上都会标明一个经济时速，这是厂家测定的最省油、对车辆运行状况最好的行驶速度。高于此时速就会越来越耗油，一般家用小轿车的经济时速约在,90km/h,。,9/14/2024,98,节油小技巧,1,轮胎充压力：,如果轮胎亏气将导致行驶阻力增加，造成油耗上升；相反，如果在轮胎气压规定值内适当增加轮胎气压，将有利于降低油耗。,2,轮胎花纹：,不同类型花纹轮胎的燃油消耗率不同，选择折线花纹轮胎有助于节省燃油。,3,四轮定位：,始终保持车轮定位值正确，可以保证较低的燃油消耗率。,4,行驶环境：,车辆行驶中怠速和低挡位对于整个行驶周期的时间占用率越低，越有利于降低油耗。所以在市区拥堵路面油耗居高不下。,9/14/2024,99,5,道路情况：,路面阻力越大，上下坡路况越多，燃油消耗率越高。所以尽量选择铺装的、平坦的大路行驶。,6,车辆载重：,尽量减少不必要的载质量，有助于降低油耗。,7,平稳加速：,急加速时的瞬时燃油消耗率比平稳加速时高一半，所以我们应尽量避免急加速、避免紧急制动。,8,车速适中：,明确经济车速，车速过高与过低都将使车辆燃油经济性变差。,9/14/2024,100,9,发动机：,如果发动机的技术状况不良，将导致发动机功率向下降，造成大量燃油的浪费。,10,自动变速器：,确保自动变速器换挡正常。,11,传动系统：,定期检查传动轴、差速器、半轴、轮箍轴承等部件旋转阻力是否正常。,12,制动系统：,检查确保制动系统无拖滞现象。,9/14/2024,101,13,齿轮油的黏度：,在气温比较低的环境，将手动变速器和差速器中的齿轮油更换为黏度较低的标号，有助于与节油。,14,风阻系数：,如果车辆外观受损，或由于不正当改装等变大的因素。,15,燃油标号：,不要错误地以为使用,97,汽油比,93,汽油要省油。,9/14/2024,102,作 业,9/14/2024,103,