汽车燃油经济性-影响燃油经济性的因素.ppt

问题的提出？分析的依据影响因素使用方面汽车结构方面节油心得习题,第三节影响汽车燃油经济性的因素,23:46:14,第二章汽车的燃油经济性,行驶车速挡位选择挂车的应用正确地保养与调整,缩减轿车总尺寸和减轻质量发动机传动系汽车外形与轮胎,信息1：新华网北京7月24日电：2007年上半年中国经济的高速增长推动了石油产量和消费量的双双攀升。中国石油日均消费量接近一千万桶，居世界第三位，仅次于美国和日本。,信息3：商务部政策研究室的分析调研报告预测，今年7月到8月国际油价将继续看涨，下半年会在波动中继续高位运行。对此，专家表示，国际油价看涨很可能导致下半年国内油价上涨。,信息2：统计数据表明，国内油价年年攀升：2002年93#汽油平均价格2.50元/L，2007年93#汽油平均价格4.90元/L，5年来油价平均每年上涨18%。,汽车产量和销量的剧增使得汽车燃油消耗在石油消费量中的比例逐年增加，对汽车燃油经济性的关注过去、现在、将来都是我们关注的重点！,信息4：商务部：2006年中国汽车产销量均超700万，2007年中国汽车产销量将会破800万辆。,问题的提出,第三节影响汽车燃油经济性的因素,分析的依据,第三节影响汽车燃油经济性的因素,23:46:14,武汉理工大学汽车工程学院,发动机转速n不变时，所需发动机功率Pe增大，则燃油消耗率b减小(大多数情况下);负荷率增大，则燃油消耗率b减小(大多数情况下);当负荷率在80左右时，燃油消耗率b达到其最小值。,汽车负荷特性分析,现代中级轿车城市、公路循环工况的能量平衡图,总的汽车燃油消耗,总的汽车燃油消耗还与汽车加速、减速、制动、怠速停车等工况以及汽车附件（如空调）的使用有关。,23:46:14,由图得到的结论：1）汽车燃油消耗除与上述行驶阻力、发动机燃油消耗率及传动系效率有关之外，还与停车怠速油耗、汽车附件（空调）消耗及制动能量损耗有关。2）在城市循环工况中，后三个因素的影响相当大，消耗的能量总计达到燃油化学能的25.2%。传统结构的汽车尚未找到突破性的提高燃油经济性的措施。,第三节影响汽车燃油经济性的因素,现代中级轿车城市、公路循环工况的能量平衡图,23:46:14,发动机,怠速停车17.2%(3.6%),附件(空调等)17.2%(3.6%),发动机损耗62.4%(69.2%),传动系损耗5.6%(5.4%),制动5.8%(2.2%),滚动阻力4.2%(7.1%),空气阻力2.6%(10.9%),燃料能量100,12.6%(20.2%),18.2%(25.6%),行驶循环工况：城市（公路）,第三节影响汽车燃油经济性的因素,中级轿车城市循环工况的能量平衡饼图,23:46:15,第三节影响汽车燃油经济性的因素,影响因素之使用方面,行驶车速：由Qsua曲线可得到一经济车速ug（Economy-RangeofSpeed）。汽车在接近低速的中等车速时燃油消耗量Qs最低。,23:46:15,第三节影响汽车燃油经济性的因素,为什么呢？,23:46:15,武汉理工大学汽车工程学院,Qsua曲线（某车最高档等速百公里燃油消耗曲线）,23:46:15,武汉理工大学汽车工程学院,低速行驶时，较低的发动机负荷率是导致百公里油耗较高的主要原因。而高速行驶时，尽管发动机负荷率较高使得燃油消耗率较低，但所需发动机功率的大大增加导致百公里油耗较高。因此，应使汽车行驶在经济车速，避免燃油消耗率高（低速时）和所需发动机功率过高（高速时）的情形。,2.挡位选择,汽车用不同挡位行驶，燃油消耗量是不同的。,23:46:15,武汉理工大学汽车工程学院,一般地，选用高速档行驶比较省油。,为什么呢？,23:46:15,武汉理工大学汽车工程学院,3.挂车的应用,运输企业中普遍采用拖带挂车。这是提高运输生产率和降低燃油消耗量的一项有效措施。一般生产率提高30%50%，油耗可降低20%30%（以100t.km计）。拖带挂车后，汽车总的燃油消耗量增加了，但以100t.km计的油耗却下降了。,23:46:15,武汉理工大学汽车工程学院,原因何在？,原因一：燃油消耗率b下降；,原因二：汽车列车的质量利用系数增大。,QT表明单位质量燃油消耗，它是运输效率的评价指标。,正确地保养与调整会影响到发动机的性能和汽车行驶阻力，对百公里油耗有相当影响。,4.正确地保养与调整,主要方面包括：汽车前轮定位、制动器制动间隙、轮胎气压、各相对零部件滑磨表面光洁、间隙恰当并有充分的润滑油等等。,常用滑行距离来检查底盘的技术状况，反映保养与调整状况。,阻力较小的装载为2.5t的汽车，在良好水平道路上以30km/h的车速开始空档滑行，滑行距离应达到200250m。滑行距离由200m增至250m时，油耗可降低7。,美国密西根大学对改进汽车结构因素与燃油经济性关系的研究,影响因素之汽车结构方面,1.缩减轿车总尺寸和减轻质量,实测数据表明，又大又重的豪华型轿车比小而轻的轻型或微型汽车的油耗要高35倍。原因在于大型轿车大幅度地增加了各项阻力；同时为保证高动力性而装用大排量发动机，大部分时间内负荷率较低。小型化：实例使用轻型材料，如铝与复合材料，增加质量利用系数。（发达国家每辆轿车铝材的用量逐年增加，2000年已达8，2010年计划达到15。）,福特ka牌轿车,23:46:15,武汉理工大学汽车工程学院,奔驰Smart轿车,23:46:15,武汉理工大学汽车工程学院,2.发动机,发动机中的热损失与机械损耗占燃油化学能中的65左右。提高发动机经济性的主要途径：提高现有发动机的热效率和机械效率扩大柴油发动机使用范围采用发动机增压技术广泛采用电控技术,3.传动系,挡位数的影响增加挡位数，增加了选用合适挡位使发动机处于经济工作状况的机会，有利于提高燃油经济性。（轿车57，中型货车67，重型货车1016档）使用无级变速器：挡数无限，在任何条件下都提供了使发动机在最经济工况下工作的可能性。显著提高了汽车的燃油经济性。最小燃油消耗特性的确定主减速器传动比i0：影响常用车速下的油耗传动效率的影响,最小燃油消耗特性：发动机负荷特性的曲线族的包络线是发动机提供一定功率时的最低燃油消耗率曲线。利用包络线就可找出发动机提供一定功率时的最经济工况（负荷和转速）。把各功率下最经济工况的转速和负荷率标明在外特性曲线图上，便得到最小燃油消耗特性。,最小燃油消耗特性的确定,最小燃油消耗特性的确定,4.汽车外形与轮胎,降低CD值是节油的有效途径20世纪60年代轿车的CD值在0.45左右，现在不少已降到0.3左右，今后可能继续下降至0.2；GM公司电动车EV-1（其替代型为ChevroletVolt）的CD值为0.19。轮胎：汽车对轮胎提出各种要求，如耐磨性，耐久性及要求它保证动力，经济性等各种使用性能。现在公认子午线轮胎的综合性能最好。与一般斜交胎相比，可节油68%。滚动阻力系数f减小10%，节油0.61.2%。,CD值降低导致的燃油节省程度,23:46:15,武汉理工大学汽车工程学院,GM公司混合电动车ChevroletVolt,23:46:15,武汉理工大学汽车工程学院,Beetle的广告水滴形车身,四、节油心得,正确起动和起步正确热车避免怠速时间过长提高平均车速，保持匀速行驶正确合理的滑行及时预判，减少制动高速关窗，减小空气阻力保持良好车况，尤其是胎压尽量少装东西加油技巧,“错时”与