汽车性能与使用技术 第3章 汽车燃料经济性.ppt

1、第3章 汽车燃料经济性,主讲教师：刁立福,汽车运输成本，通常是指汽车完成单位运输工作所支出费用。这些费用主要包括：汽车折旧费、车船使用税、汽车保险费、汽车燃料费、汽车维护费、检测费、汽车修理费、驾驶员工资、汽车日常管理费以及其它一些不确定费用。其中，汽车燃料费在汽车运输成本中所占比率较大，节约燃料意味着汽车运输成本的降低，经济效益的提高。因此，汽车燃料经济性对汽车节能的意义重大。,定义： 指汽车以最少的燃料消耗完成单位运输工作量的能力，它是汽车使用的主要性能之一。(在保证动力性条件下),第一节 汽车燃料经济性的评价指标,单位行程燃料消耗量 即L/100km，主要由厂家采用。其值越小越好。,2.

2、单位运输工作燃料消耗量 即L/100tkm, 由运输企业采用，越小越好。 3.消耗单位量燃料所经过行程 即km/L,由厂家采用，越大越好。,第二节 汽车燃料经济性计算方法,(一)等速工况油耗计算,负荷率，是指在某一相同转速下油门部分打开时发动机发出的功率与全开时(最大)功率之比，通常以百分数表示。,等速百公里油耗曲线,Qs (L/100km),Va(km/h), VaVQ：Pe增大。,等速百公里油耗曲线变化规律,(二)非稳定工况油耗计算 加速油耗 1.等加速 基本思路：将路面上的等加速行驶转化为 路面上的等速行驶。,2.非等加速油耗图解法确定基本思路：虽然dv/dt常数，但是在很短时间内，可以

3、认为是常数。加速阻力作为道路阻力作出Q-Va图，Q-Va和t-Va（加速过程）图分别求出各不同加速度时的油耗值。分段越细，结果越准。,最后把各段相加，就是整个加速过程耗油量； 再加上等速、减速、停车怠速等各种行驶状态的耗油量，就可以估算汽车按预定循环试验程序的燃油经济性。,思考题：1.汽车燃料经济性概念2.汽车燃料经济性评价指标3.试分析汽车变速器由两挡增加至四挡（最大、最小速比不变）对汽车动力性和燃料经济性的影响,第二节 改善汽车燃料经济性措施,主讲教师：刁立福,目前，国内、外汽车节油途径，概括起来有两方面措施，即政策性措施和节能工程技术措施。,一、政策性措施,运输能源政策包括:燃料价格政策

4、、燃料与道路税收政策、油料分配与奖惩制度、油料管理制度、新能源开发政策、限制油耗及车速的标准法规、各种运输方式的合理分配与转换政策等。,节能管理包括制定有关运行油耗的法规和标准，完善油耗考核奖惩制度，正确选择与合理使用车辆，正确选用燃润料与轮胎，推广节能新技术、新产品，进行驾驶员轮训等。,营运管理包括掌握运输市场信息，建立现代化调度系统，搞好运输组织，提高现有车辆的实载率，大力研究结合全球卫星定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）和先进运输信息系统（ATS）的新型货运系统和客运系统。例如，优选公共汽车、载货汽车的路线；选择与道路、货运相应的车型；加快信息反馈，完善物流系统，以便统一调配运输

5、；搞好物流集散点的调整；改善运输方式，加强运输的集中管理，研制封闭容器运输、高架运输等新运输系统。,交通管理措施包括改善交通基础设施，设计合理的管理模式，从而改进交通流的运行特性。例如，改善道路设施，如建设高速公路、汽车专用公路，改善道路结构，提高路面质量，实行立体交叉等；优化交通管理，如采用信号控制，及运行路线诱导、速度限制指示系统；改善交通系统，如双层公共汽车、特定需要的公共汽车、城市汽车系统、快速运输系统及复合运输系统。,二、国内外 汽车工程技术节能措施,功率平衡图（负荷率） 负荷特性图 等速油耗曲线图,汽车燃料消耗量方程式：,kg/L,1.改善发动机燃料经济性 改进燃烧室，提高压缩比

6、改进进、排气系统 可变配气相位 采用绝热燃烧室 采用新型燃料供给系统 采用稀混合气 减少怠速油耗和强制怠速油耗,提高发动机功率的有效利用，如变排量发动机 减少发动机内部摩擦损失 废气能量回收 减少附件功率损失 发展低速大转矩发动机 发动机的柴油化 电子、电脑对发动机最佳控制 发动机的各种节油装置 改善燃油性质 提高空调、电气装置等辅助设施的效率,2.提高汽车功率有效利用率 减轻汽车质量 减少空气阻力 减少车轮阻力 回收制动能量 提高传动系效率 选择最佳传动比 HEV,3.开发代用燃料 液化气（LPG） 天然气（CNG） 甲醇汽油 乙醇燃料 植物燃料,4.研制新型动力装置 转子发动机 塑料发动机

7、 燃料电池发动机 氢气发动机 电动汽车 混合动力汽车,5.增加专用车辆，发展大吨位汽车列车运输,6.改进汽车维修方法，提高维修质量，提高车况完好率,7.优选运行工况，提高驾驶技能,(一) 结构方面,1.提高压缩比 2.改进进排气系统 3.选择合理配气相位 4.采用稀混合气 5.减少怠速油耗和强制怠速油耗 6.闭缸节油技术 7.汽车轻量化 8.减少滚动阻力 9.减少空气阻力 10.改进传动系,减少空气阻力 车辆上安装导流装置示意图,导流罩,间隙密封罩,防护罩,导流罩,选择最佳传动比,虚线-发动机油门开度,实线-发动机有效燃油消耗率,例如BJ2020 n=2000rpm 负荷率20%30%40%

8、50% 60% 70% 80% 90%100% 耗油率680 490 401 367 320 313 292 285 340 增长 238 171 140 125 112 110 102 100 119 试验表明：一般汽车在平路上以常用速度行驶，只能利用到发动机最大功率的20%左右。 1)不安装大功率发动机：混合动力 2)使用中提高负荷率：拖挂运输,(二) 驾驶技术与维护,1.发动机起动升温 化油器汽车起动时轻踏加速踏板，尽量一次起动成功。电喷车禁止踏加速踏板。每次起动时间不得过长，两次起动间隔不得过短。,2.汽车起步加速 起动后待各项指标正常时，方可起步。货车一般二挡起步，其它车辆一挡起步。坡道起步，注意油门和离合器的配合。,3.挡位选择和变换 正常行驶，使用高挡。根据不同情况使用不同挡位。,4.汽车行驶速度 维持中等车速行驶，过高过低均对经济性有不良影响。,5.离合器运用 采用两脚离合器换挡是规范化操作。但熟练驾驶员也可采用一脚离合器换挡法，节省燃料。,6.加速踏板运用 汽车行驶时，加速踏板要轻踏，柔和控制。节气门的开度不宜过大。,7.行车温度控制 各项温度指标应保持正常。,8.合理利用滑行 合理使用滑行可以减少油耗，但应考虑安全因素，禁止空挡熄火滑行。,9.汽车技术状况 汽车的综合技术状况，对汽车运行油耗影响很大。 a)发动机技术状态良好 b)行驶阻力小：底盘