智能型汽车油耗快速检测系统仿真技术研究【21931字】【优秀机械毕业设计论文】
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本科学生毕业论文 智能型汽车油耗快速检测系统 仿真技术研究 系部名称： 汽车工程系 专业班级： 车辆工程 学生姓名： 王乙成 指导教师： 付百学 职 称： 教 授 黑 龙 江 工 程 学 院 二 九 年六月 s 009龙江工程学院本科生毕业论文 I 摘 要 本 文是 在目前国内汽车油耗快速检测仪器功能单一、操作不便、测量精度低的情况下，提出的一种建立汽车油耗的智能快速检测仪器的数学模型和仿真方法。为顺应车辆不解体检测的发展趋势，利用容积式流量计（ 流量计）的结构原理建立了智能型汽车油耗快速检测系统的数学模型。并 应用 真软件，利用它的通用模块 ， 分析影响汽车油耗的主要因素对所建立的模型的影响 ，同时对 有些仿真不可行的影响测量精度的参数进行了简 化，使模型具有可操作性 ，实 现 对汽车油耗智能控制 的 仿真， 并由此来修正各个影响因素的模型参数。最后利用 件进行仿真分析， 将计算结果与实际测量结果进行对比，说明所建立模型 的可行性和精确性，并对影响测量精度的因素进行了分析 ， 从而达到提高检测精度的要求 。 关键词 ： 数学模型；仿真； 汽车；智能； 油耗 ；检测 黑龙江工程学院本科生毕业论文 n to as of a to of s s To of s （ up s in of In to of s to of of to do s be of is of 龙江工程学院本科生毕业论文 I 黑龙江工程学院本科生毕业论文 目 录 摘要 . I . 1 章 绪论 . 1 内外研究现状 2 内 智能 油耗快速检测仿真技术 研究状况 2 外 智能 油耗快速检测仿真技术 研究状况 3 究的目的和意义 4 究的主要内容 4 第 2 章 智能型汽车 油耗快速检测系统 概述 . 5 能型汽车油耗快速检测系统的主要功能 5 能型汽车油耗快速检测系统的组成及工作原理 5 能型汽车油耗快速检测系统的主要部件 6 章小结 8 第 3 章 数 学模型的建立 . 9 学模型的类型和功能 9 学模型的类型 9 学模型的功能 10 学建模的步骤 10 定建模的方法 11 等模型的假设与建立 11 合各因素对模型的改进 13 型参数的确定 15 章小结 17 第 4 章 模型 仿真 . 18 算机仿真技术概述 18 黑龙江工程学院本科生毕业论文 算机仿真的分类 18 算机仿真的使用范围及功能 19 算机仿真的步骤 19 析油耗仪测量模型 21 立 真模型 21 示 真模型 22 析油耗仿真曲线 26 章小结 28 第 5 章 实验论证 . 29 验过程 29 验方法 29 验 所需条件 29 验车辆准备 30 验数据的处理 31 验结果的分析 36 型的最终修正与确定 37 章小结 38 结论 . 39 参考文献 . 41 致 谢 . 43 附 录 . 44 黑龙江工程学院本科生毕业论文 1 第 1章 绪 论 安全、节能、环保是汽车制造行业面临的三大课题。汽车的主要能源是石油产品中的汽油和 柴油。我国的石油消耗在过去 20 年里以每年 5%的速度增加。目前，快速增长的石油消耗造成的能源等问题己经出现。短缺的石油供应与经济快速发展带来石油需求间的矛盾突出，而燃油消耗快速增加成为首要因素。权威统计显示，机动车消耗了全国石油总产量的 85%，柴油总产量的 42%。预计到 2010 t。而国内年产量仅能达到 亿 t，供需缺口为 t。石油能源短缺迫使人们关注汽车燃料经济性，交通部 2001 年第 13 号令汽车运输业车辆技术管理规定中要求对营运车辆进行燃料经济性的检测评价具 有重要意义。为实现可持续发展的战略目标，节约能源和保护环境是一项长期而艰巨的任务。汽车运输成本中，燃油消耗费约占 20%30%;在车辆技术管理中，汽车燃油消耗是衡量汽车燃油经济性的重要指标，是车辆技术等级评定的关键项。燃油经济性好，可以降低汽车的使用费用、节省石油资源、降低发动机产生的有害气体的排放量，特别是碳的有害气体，起到防止全球变暖的作用。因此，对车辆燃油经济性进行检测是十分重要和必要的。 对汽车燃油经济性的评价，一般是通过汽车燃油消耗量测量来确定的，它是用以评价在用汽车技术状况与维修质量的综合性参数 ，也是诊断和分析汽车故障的重要参考，因此汽车燃油消耗量是汽车的重要性能之一。 作为汽车的主要性能之一，准确、迅速地对汽车燃油消耗量进行检测并作出评价，这是非常关键的。 所以寻求开发新的汽车燃油消耗检测技术以适应社会发展的需要，一直都是摆在广大科技工作者面前的一项重大课题。 国家有关标准中规定的燃油经济性的评定使用的是油耗计测定方法。传统的油耗计对于化油器的汽油机燃油消耗的测量较为简单，但是，随着汽车排放法规的日趋严格和汽车电子技术的长足进步，汽油机的化油器已被电控燃油喷射系统 (取代，汽车的燃油经济性测量的对象已全部变成了电控喷射发动机。电控喷射发动机由于需要处理多余燃油的回流问题，使其对油耗的测量变得复杂。所以，相关的测量方法和仪器的研究受到了更多的关注 1。 黑龙江工程学院本科生毕业论文 2 内外研究现状 内 智能 油耗快速检测 仿真技术 研究状况 研究与开发新型智能油耗仪是实现油耗仪产品升级换代的要求，是科学技术日益发展的需要， 目前 我国主要采用普通式汽车 油耗计检测油耗，其测试范围、测试精度、显示、使用维护和可靠性以及抗干扰性等方面都不是很理想。随着时代的变迁，科技的日新月异，这 一系列弊端逐渐突显出来，并需要改善，在 国内由于技术上的落后，对汽车燃油经济性的检测重视较晚，直到 1991 年 10月 1 日交通部才颁布实施了涉及车辆燃油消耗检测的法规 汽车运输业综合性能检测站管理办法，规定采用的测量方法为容积法和重量法，少数几个大的科研单位虽然从国外引进了一些相关的设备，但主要使用在测量汽车的尾气排放上，用碳平衡法原理测量油耗还没有引起重视。 目前国内常用的为自动容积式油耗仪，它主要用于汽油车消耗量的测量，其类型有 活塞式流量传感器，和具有瞬时测量和累积功能的涡轮流量仪，这两种流量仪均用于汽车道路试验只能测量体积流 量，和采用较多的数字式油耗仪 实现油耗和转速的自动测量，通过选择开关，可将仪器分成测量转速和油耗两部分，转速测量采用 数字式转速仪，油耗测量采用容积式油耗仪。另外还有四活塞式流量计测量方法，它由四活塞传感器和油耗指示仪组成，目前发动机台架和整车试验中的汽油，柴油油耗测量大多采用这种仪器，随着计算机技术的不断发展，硬件性能的不断提高，虚拟实验技术也开始用来进行车辆经济性方面的研究。车辆动力性和经济性的虚拟实验系统的类型可分为纯软件型和硬件在环型，它们的体系结构、软硬件构成及开发环境、开发方法方 面都有各自特点。纯软件型系统仅利用软件完成整个系统仿真、它把实验环境实验对象全部抽象为数学模型，其重点在于抽象的数学模型和软件技术，可以利用 一些专用软件开发。硬件在环型系统是指将实物硬件嵌入仿真系统的实时动态仿真技术，其强调软硬件技术以及电子技术的结合，获取的一些关键信号是由真实硬件发出，比纯软件方式可信度高，开发工具可以利用一些通用开发工具或 公司开发的仿真软件。硬件在环仿真系统 在计算机软硬件技术发展到一定程度之后才出现的一种集多种技术于一体 的综合系统，对硬件和软件系统的要求很高，它依赖黑龙江工程学院本科生毕业论文 3 于计算机技术的飞速发展，需要同时完成大量运算、数据处理和执行多任务。 对于仿真技术而言我国早在 50 年代就开始研究了，当时主要用于国防领域，以模拟计算机的仿真为主。 70 年代初开始应用数字计算机进行仿真。随着数字计算机的普及，近 20 年以来，国际、国内出现了许多专门用于计算机数字仿真的仿真语言与工具，如 汽车智能油耗仪的建模与仿真领域有基于 流量差法随车油耗仪、利用模块仿真技术研制成功的燃油单耗模块管理系统，还有基于 汽车建模与仿真和碳平衡法建立的油耗仪模型与仿真。 外 智能 油耗快速检测仿真技术 研究状况 国外汽车工业发达国家比较重视 环保与节能，其车辆油耗检测技术较先进，投入的人力和财力也较多，并大量采用了传感技术和微电脑技术，正在大力开发研制智能型油耗检测装置，其功能、测试项目、精度、显示方式都在不断的发展与完善中，成本逐渐趋向合理 相对国内而言虚拟实验技术更早的开始进行车辆经济性方面的研究 2。 与国内相比较而言国外 的仿真技术发展更早些 ， 并且更加先进些， 国外的计算机仿真技术大致经历了几个阶段： 20 世纪 40 年代模拟计算机仿真； 50 年代初数字仿真； 60 年代早期仿真语言的出现等。 80 年代出现的面向对象仿真技术为系统仿真方法注入了活力 。 由于全球经济和科学技术的快速发展，仿真技术很快引起该领域各国学者、专家们的重视，建立起国际的仿真委员会，此委员会于 1967年通过了仿真语言规范。仿真语言 20世纪 80年代初期， 美国 的 语言出现后，由于其功能较强大，并有一些系统分析的功能，很快就在仿真领域占据了主导地位。 之配套的就在 稍后出现的美国的商业软件国汉城国立大学权旭铉教授主持开发的 及现在仍作为免费软件的 黑龙江工程学院本科生毕业论文 4 究的目的和意义 应用车辆油耗智能控制研究仿真技术，多方面 /多形式地研究汽车各部件燃料消耗量，利用世界各国就汽车油耗研究成果及现有的油耗仪，科学地研究各油耗仪的原理及现有的技术、传感器，系统研究仿真技术，采用 汽车油耗智能检测进行仿真研究，通过计算机仿真分析得到所需要的设计参数并判断所设计的油耗检测仪结构及性能的好坏，对结构不足之处进行优化。解决各个外界环境影响因素对油耗仪检测精度的影响，尽最大努力提高检测精度。 利用计算机来对油耗仪进行仿 真分析具有无比的优越性。利用建模及仿真技术能使设计师们在产品设计阶段，对油耗仪的各种参数进行分析和优化，从而实现在一定程度的预期下进行产品设计。这在如今面临激烈市场 竞争的产品开发行业来说是极为重要的，它将使产品设计成功率大大提高，大幅降低各种 产品的设计和开发费用，缩短研制周期，而且也将使所设计产品的性能大大提高，从而使产品在市场竞争中立于不败之地。 究的主要内容 通过 调查现有的车辆油耗检测仪，从传感器的原理出发建立具体的系统数学模型，利用 真模型曲线，进行仿真实验并输出仿真结果，并与理想状态比较，同时考虑油耗测量的影响因素，分析所建立的检测系统误差及说明设计系统的可行性。利用 真结果中所得的系数对系统或参数进行改进与优化。 黑龙江工程学院本科生毕业论文 5 第 2章 智能型汽车 油耗快速检测系统 概述 能型汽车油耗快速检测系统的主要功能 智能型汽车油耗快速检测系统采用智能型流量传感器，在单片机控制下，可在静态或动态下测量汽油车和柴油车的加速油耗、减速油耗、百公里油耗、各工况油耗、平均油耗和瞬时油耗；既可以进行台架试验，又可以进行道路试验， 即可测量电喷车的油耗，又可测量化油器车的油耗；即可测量汽油机的油耗，也可测量柴油机的油耗，测量范围广，测量精度高 4。采用液晶显示器和智能微型打印机，观察与保留数据非常方便；采用并行标准通讯接 口 可以实现与计算机的实时通讯。其性能将通过仿真过程和在软件的支持下加以验证，并通过不断优化得以改进，采用 门狗监视器对整个系统进行监控。 能型汽车油耗快速检测系统的组成 及工作原理 经过大量查阅资料之后，我们拟定采用这样一些元器件来组装成智能油耗仪。两个流量传感器，一个单片机，若干 个接口芯片，若干个键的键盘，一个液晶显示器，一个智能微型打印机与一个标准通讯接口。 智能油耗仪的组成结构示意图如图 示。 图 能油耗仪的组成结构示意图 智能油耗仪测量汽车燃油的原理如下：一个流量传感器接在汽车发动机进油管上，采集燃油流量信号，以脉冲的形式传送给单片机，用单片机中两个定时器 /计数器中的一个作为计数器用以测量片外脉冲数目，用脉冲数乘以单位脉冲所具有的燃黑龙江工程学院本科生毕业论文 6 油量，即可获得某段时间流经发动机进油管的燃油量；用另一个定时器 /计数器作为计数器，测量某段时间的值，于是，用某段时间流过的燃油量 除以该段时间就得此时段的平均进油量，当该段时间趋于无穷小时，就得此时间的瞬时进油量 4。同理，在发动机的回油管上再安装一个流量传感器，便可得出其在该段时间的回油量的值，用进油量减去回油量，即得燃油消耗量。 能型汽车油耗快速检测系统 的 主要部件 1、 流 量传感器 流量传感器应适合测量燃油，反应速度要快，动作时间要短；能实现动态测量，测量精度不受汽车运动状态影响。经过比较分析， 系统 采 容积式流量传感器，主要由活塞、曲轴、连杆和 信号转换机构 组成。 燃油在泵油压力作用下推动活塞运动，再由活塞运动推 动曲轴旋转，曲轴旋转一周即四个活塞各往复运动一次，完成一次进、排油循环。在燃油泵泵油压力的作用下，即可实现定容量、连续泵油。 而 信号转换机构装在曲轴的另一端，当曲轴转动时，通过发光二极管和光敏管的光电作用，将曲轴转动转换为光电脉冲信号送入单片机，经过处理后，即可得到汽车燃油消耗量。 容积式流量传感器的测量是采用固定的小容积来反复计量通过流量传感器的流体体积。所以，在容积式流量传感器内部必须具有构成一个标准体积的空间，通常称其为容积式流量传感器的 “ 计量空间 ” 或 “ 计量室 ” 。这个空间由仪表壳的内壁和流量传感器转动 部件一起构成。容积式流量传感器的工作原理为：流体通过流量传感器，就会在流量传感器进出口之间产生一定的压力差。流量传感器的转动部件在这个压力差作用下产生旋转，并将流体由入口排向出口。在这个过程中，流体一次次地充满流量传感器的 “ 计量空间 ” ，然后又不断地被送往出口。在给定流量传感器条件下，该计量空间的体积是确定的，只要测得曲轴的转动次数。就可以得到通过流量传感器的流体体积的累积值 5。 因为 流量传感器是高精度的测试仪器，所以对环境及工作条件有相应的要求。流量传感器的主要技术参数是 温度： 0 40 ；相对湿度： 45 75%；大气压力： 86106油介质：汽油、柴油、煤油； 电源： 0% 50%；时间：最大值 辨率： 黑龙江工程学院本科生毕业论文 7 2、 单片机 智能仪器以单片机为核心。单片机功能单一，将无法完成控制任务；单片机功能过多，则会造成资源浪费，性价比下降。因此，单片机应适合适用性、可购买性和可开发性的要求。 系统采用 单片机 ，其低功耗、高性能、含有 4K 字节闪烁存储器的 8 位 钟频率高达 20 8031 的指令系统完全兼容，闪烁存储器允许在线电擦除、电写入或使用 通用编程器对其重复编程。 用于低功耗场合，且价格低。 3、 显示器 汽车油耗测试结果有多种显示方式，如数字显示、字符显示、图形显示，显示器可用示波器、数码管或液晶显示器，还可通过扩展标准通讯接口与计算机连接，由计算机显示。汽车油耗快速测试系统要求能显示数字、中文和图形等，并要适合各种环境条件，由于液晶显示器（ 有功耗低、抗干扰能力强等优点，能显示文字和图形，被广泛应用在仪器仪表和控制系统中，因此选用液晶显示器。 将 制器、驱动器、 接到一起，称为液晶显 示模块 要向 入相应的命令和数据就可实现所需要的显示，这种模块与单片机接口简单，使用灵活方便，可与 片机直接相连 。 4、 打印机 打印机应能打印汽车油耗数值以及时间等信息。 系统采用 讯普 M 系列面板插装式微型打印机 ，原因是它 体积小、操作简单、接口方便、结构紧凑、面板尺寸符合仪器仪表的行业标准（ 80160,能满足系统使用要求。 M 系列打印机采用与 准兼容的并行打印机接口 。 5、 键盘 矩阵式键盘接口适用于按键数量较多的场合，由行线和列线组成，按键位于行、列的交 叉点上。如：一个 3 3 的行、列结构可以构成一个有 9 个按键的键盘。在按键较多的场合，矩阵式键盘比独立式键盘要节省很多的 I/O 线。系统需要 8 个按键，因此选用矩阵式键盘。 6、 通讯接口 随着单片机应用范围的扩大和解决问题的需要，对某些数据要做较复杂的处理。由于单片机的运算功能较差，往往需要借助计算机系统。因此，单片机与计算机进黑龙江工程学院本科生毕业论文 8 行远程通讯更具有实际意义。为了提高串行通讯的可靠性，增大传输距离， 系统 采用标准串行接口 准串行口进行串行通讯。 章小结 本章主要介绍 智能型汽车 油耗快速检测系统 的组成以 及工作原理，还对系统的主要部件的特点进行了介绍，尤其对流量传感器进行了 选择， 介绍其工作原理及主要的技术参数， 通过调研和资料的收集以及对流量传感器的综合分析和比较， 容积式 流量 传感器在测量精度上和抗干扰能力上要比质量式 流量 传感器强的多，同时，容积式 流量 传感器在与发动机油路连接上更加方便，并最终 确定了最适合的容积式流量 传感器 量传感器 。 黑龙江工程学院本科生毕业论文 9 第 3 章 数学模型 的建立 学模型的类型和功能 模型是指为了某个特定目的将原型所具有本质属性的某一部分信息经过简化、提炼而构造的原型替代物。一个原型，为了不同的 目的可以有多种不同的模型。模型一般分为具体模型和抽象模型两大类。具体模型有直观模型、物理模型等，抽象模型有思维模型、符号模型、数学模型等。 数学模型就是对某种事物系统的特征和数量关系，借助数学语言而建立起来的符号系统。数学模型有广义理解和狭义理解。按广义理解：凡是以相应的客观原型作为背景加以一级抽象或多级抽象的数学概念、数学式子、数学理论等等都叫做数学模型。按狭义理解：那些反应特定问题或特定事物系统的数学符号系统就叫做数学模型。在应用数学中所指的数学模型，通常是按狭义理解的，而且构建数学模型的目的仅在于解决 具体的实际问题 12。 数学模型不是原型的复制品，而是为一定的目的对原型所做的一种抽象模拟，它用数学式子、数学符号、程序、图表等刻画客观事物的本质属性与内在联系，是对现实世界的抽象、简化而又本质的描述。它虽然来自于现实，但却是现实的一种抽象。它不仅能解释事物的各种性态，预测它将来的性态，也能为控制某一事物的发展提供最优化策略等等，都是为了最终达到解决实际问题的目的。所以本文在选择模型种类时选择数学模型，除了它的准确性与科学性以外还在于它的现实性。 学模型的类型 （ 1） 按照模型的应用领域分，如 人口模型、交通模型、电器系统模型、通信系统模型、机电系统模型、环境模型、生态模型、水资源模型、再生资源利用模型、传染病模型和污染模型等。 （ 2） 按照人们对原形的认识过程来分，数学模型可以分为描述性的数学模型和解释性的数学模型。 （ 3） 描述性的模型是从特殊到一般，它是从具体客观事物及其状态开始，最终得到一个数学模型。客观事物之间量的关系通过数学模型被概括在一个具体的抽象黑龙江工程学院本科生毕业论文 10 的数学结构之中。 解释性的模型是由一般到特殊，它是从一般的公理系统出发，借助于数学客体，对公理系统给出正确解释的一种数学模型。 （ 4） 按照建立 模型的数学方法分，如几何模型、代数模型、 图论模型、规划论模型、微分方程模型、最优控制模型、信息模型、随机 模型、决策与对策模型、模拟模型等。 （ 5） 按照模型的特征分，如静态模型和动态模型、确定性模型和随机模型、离散模型和连续性模型、线性模型和非线性模型等。 （ 6） 按照对模型结构了解的程度分，有 白箱模型、灰箱模型和黑箱模型，它们分别意味着人们对原型的内在机理了解清楚、不太清楚和不清楚。 学模型的功能 数学模型的根本作用在于它将客观原形化繁为简、化难为易，便于人们采用定量的方法去分析和解决实际问题。 正因为如此，数学模型在科学发展、科学预见、科学预测、科学管理、科学决策、架控市场经济乃至个人高效工作和生活等众多方面发挥着特殊的重要作用 13。 学建模的步骤 （ 1） 建模准备：了解问题实际背景、明确建立模型的目的，弄清实际对象的特征。 （ 2） 模型假设：根据实际对象的特征和建模目的，对问题进行必要的简化，并用经验的语言作出假设。 （ 3） 建立模型：根据假设，利用数学工具，建立各个量之间的等式或不等式关系。 （ 4） 模型求解：对以上建立的模型进行求解。 （ 5） 模型分析：对上边模型结果进行分析。 （ 6） 模型检验：把模型分析的结果“翻译”回到实际对象中，分析模型的合适性和实用性。 应该指出的是，并非所有建模过程都要经过上述这些步骤，有时各个步骤之间的界限并不那么明显。 黑龙江工程学院本科生毕业论文 11 如图 示，在图中 用图表的形式 显示了建模的步骤和各部需要满足的条件，上面已经对图中文字进行了说明。 图 学建模的步骤 定建模的方法 油耗模型从建模方法上一般可分为三大类： （ 1） 多元回归油耗模型。 （ 2） 台架实验油耗模型 。 （ 3） 理论油耗模型。 多元回归油耗模 型 来自于大规模的野外实验，因此具有很高的置信度。但这种方法有一个缺点，那就是异地使用性能差 13。而台架实验模型的基础是：比油耗 功率 转速图，由于它们是由室内实验得到的，因此可以使用在任何地方。 但他们的缺点一是可信度差，二是需要有专门的设备取得实验数据。第三 类模型即理论油耗模型，是根据能量守恒或功率守恒的原理，利用牛顿法则通过力学分析和实验标定建立，用这种方法建立的模型能克服上述两种模型的缺点，表现了高的置信度和异地使用性，因此我们选择理论油耗模型建模。 等模型 的 假设 与建立 从 流量计一次排油量 出发，对进油管处的流量计建立初等模型。借建模准备 （确立课题） 建模假设 （对原型进 行抽象、简化） 构造模型 （数学表达式等） 模型检验 （是否合格） 模型分析 （是否合格） 模型求解 （数字结果） 模型应用 否 否 是 是 黑龙江工程学院本科生毕业论文 12 鉴参考文献对模型进行参数修正。 （ 1） 油耗仪中燃油体积一定为 v； （ 2） 单位时间 s 内传感器输出的脉冲信号为 N； （ 3） 油耗仪中一个活塞截面积为 D 2； （ 4） 曲轴偏心距为 d 即活塞行程； 曲轴旋转一周，各缸分别排油一次，其排油量可用下式确定： 1 4 （ 式中： 1G 四缸排油 量（ 4代表四个油缸； 代表一个活塞截面积（ d曲轴偏心距（ 活塞行程 。 在单位时间 s 内，传感器输出 N 个脉冲信号， 所测得的油耗量为： 12 4 （ 在时间 t 内油耗仪测得的油耗量为： 0223 4 （ 为 D， d 为油耗仪固定参数，所以，在理想状态下油耗仪单位时间内 所测出的油耗量与 N 成正比。 （ 5） 环境温度为理想温度 0 （ 6） 大气压力处于理想状 态000 ； （ 7） 燃油密度为 理想状态密度，即汽油密度为 ，柴油密度为0 ； （ 8） 设车辆运行 速度为 ，则其中 S 为车辆在时间 t 内行驶 的路程； （ 9） 路面平整度 不同对车辆行驶的平稳有很大影响，汽车行驶时的颠簸会影响黑龙江工程学院本科生毕业论文 13 油耗仪测量精度，设其影响系数为 。设车辆在理想路面上行驶时，油耗仪测量油耗量为0V，则实际路面上油耗仪测量的油耗量为 1V )1(01 （ 10） 节气门开度即油门开度，油门的开度与油 耗量有影响，设其影响修正系数为 （ 11） 油耗仪测量过程中可能 有泄漏现象，设其泄漏影响修正系数为 （ 12） 油 耗仪对测量结果显示时会受到电磁场的影响，电磁场对油耗测量值的影响值为 L）。 综上所 述，该模型为： 3210232134 )1(4)1( （ 合各因素对模型的改进 因为现实中使用油耗仪测量不可能都处于理想状态，因此，需要对理想状态参量进行修定。 按照 12534车道路试 验方法通 则规定有： （ 1） 环境温度校正系 数 20( ； （ 2） 大气压力校正系 数 1 0 0(0 0 2 P ； （ 3） 燃油密度校正 系数 （汽油） （柴油） 式中 ： T试验时的环境温度， P试验时的大气压力， 试验时的燃油密度， g/ 设理想状态下，等速油耗量为 2V ，则校正油耗量为 V 3212 V （ 代入式 （ 得： 黑龙江工程学院本科生毕业论文 14 321321025)1(4 （ （ 4） 燃油膨胀系 数 k：当被测燃油温度过高时，燃油膨胀而使油耗仪测量值偏高。 )()1(4321321026 （ （ 5） 若燃油中含有气泡率为 4K ，则实际含由是（ 1- 4K ），模型改进公式为： )()1()1(43214321027 （ （ 6） 设车速对油耗仪测量有 影响，车辆速度对油耗仪测量的影响为5K： 53214321028 )()1()1(4 （ 其 中5考文按表 值。 表 车油耗与车速的关系 车型 道路 油耗范围 L/100 耗均值 L/100 速范围 km/h 车速均值 km/h 相关系数2R 小轿车 高速 17 126 121 道 5 76 67 客车 高速 9 91 78 道 5 58 49 型货车 高速 6 71 67 道 1 57 49 龙江工程学院本科生毕业论文 15 轻型货车 高速 5 92 88 道 9 66 59 型货车 高速 6 84 79 道 9 62 58 7） 汽车在运行当中，经输油管输入的燃油一般不 会全部用完，有一部分过剩的燃油要从回油管流回燃油箱，所以在计算发动机耗油量的时候要从进油管中的燃油的燃油量减去回油管中流过的燃油量。则发动机消耗的燃油量为： 53214321029 )()1()1(4 ）出进 （ 型参数的确定 通过大量的资料收集，对此模型中的一些参数作出修定。 （ 1） 油耗仪的物理特性参数 D4 2d 和 N：因为我们所选择的 容积式流量计的说明书里没明确指明，所以我们只能把 D4 2为一 个常参量考虑。 （ 2） 路面不平整度对油耗仪测量的影响系数 ： 不平整指数，设 B 为基于每变化 1 单位的不平整指数 ，相应油耗的百分率变化，而 为 B 的乘积，路面不平整度每增加 1m/耗仪测量值增加约 并且 得，在此路面每增加 1m/ B 增加 表 面形式质量的评价标准
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