汽车燃油经济性能与检测

1、 某客户购买的新车在使用的过程中燃油的消耗量很大， 比车辆使用手册中介绍的燃油消耗量大得多，于是该客户将 汽车送至 4S 店进行检测。 测试汽车燃油经济性能，我们需要了解汽车燃油经济性 能的评价指标，掌握汽车燃油经济性能主要检测设备的使用 方法及道路试验法检测油耗的检测技术。 知识链接 一、汽车经济性能检测的意义 汽车经济性能是一种使用性能，是指汽车为完成单位运输 量所支付最少费用的能力。它是评价汽车运输企业经济效益的 综合性指标之一。 我国营运汽车的平均运输成本中，汽车运行材料费（如燃 油费、润滑油费、轮胎费等）占比最大，约为 40以上。研究 汽车能源消耗和节能方式，对提高汽车经济性能具有十

2、分重要 的意义。 二、汽车燃油经济性能评价指标 汽车燃油经济性能是汽车在一定运行工况下，以最少的 燃油消耗完成单位运输工作量的能力，它是汽车的主要性能 之一。 汽车发动机的燃油经济性能通常由有效燃油消耗率来评 价。因其不能反映发动机在汽车上的具体功率利用情况及行 驶条件对其产生的影响，所以该指标不能直接用于评价整车 的燃油经济性能。整车的燃油经济性能一般用耗油量或油行 程来表示。 耗油量 耗油量通常指汽车在额定负荷情况下行驶单位里程所消耗的 燃油体积。我国和欧洲国家均采用行驶百公里消耗的燃油数（L） 来表示耗油量，即 L/100 km，数值越小，燃油经济性能越好。 我国在售汽车的参数中都有汽车

3、百公里耗油量的指标，该指 标一般是指汽车以其经济车速行驶百公里的耗油量。 2油行程 油行程通常指汽车在额定负荷情况下，单位体积燃油所能行 驶的里程，即km/L，并以其作为评价指标。例如，美国采用的油 行程为每加仑燃油所能行驶的英里数，即 MPG或英里 / 加仑（1 加仑 = 4.546 L，1 英里 =1.609 3 km）。其数值越大，汽车燃 油经济性能越好。 三、燃油经济性的道路试验检测方法 汽车燃油经济性能的道路试验法分为不控制的 道路试验、控制的道路试验和道路循环试验。因实 际条件的限制，这几种方法中比较常用的为道路循 环试验。等速行驶百公里油耗试验是一种在我国广 泛采用的最简单的道路

4、循环试验。 1不控制的道路试验 不控制的道路试验是对试验行驶道路、交通情况、驾驶习惯和 周围环境等各方面因素都未做规定，不加任何控制的道路试验方法。 试验条件中对试验车辆的维护、调整规范及所用燃油、润滑材料的 规格都做了明确的规定。 这种试验方法的特点是各种因素随机性强、试验数据分散度大、 试验用车数量大、所需试验行程长（10 000 16 000 km），该 试验方法非常接近实际情况。但由于试验费用高、时间长，因此很 少采用。 我国汽车运输企业过去采用“使用油耗试验”就是一种“ 不 控制的道路试验”。 即在某地区的某汽车运输部门中，将试验车 辆投入实际使用，在运行过程中记录汽车行驶里程与油耗

5、量，最后 确定平均油耗量。 这种试验结果较好地反映了车队的实际情况， 但难以做到精确，同时也需要消耗大量时间。 因此，仅适合在车 型单一的运输企业使用。 2控制的道路试验 在道路试验中测量油耗时，若维持行驶道路、交通情况、驾 驶习惯和周围环境几个因素中的一个或几个不变，则称作控制的 道路试验。例如，我国东风汽车试验场进行的汽车质量检查试验 规定：应在一般路面、恶劣路面和山区公路上测量百公里油耗。 试验规范对试验路线有较明确的规定。国内外都是在专用试验场 道路上进行类似的汽车油耗试验。 3道路循环试验 道路循环试验是指汽车完全按规定的车速时间规范进行的 试验。试验对换挡时间、制动时间、行车速度、

6、加速度、制动减 速度等数值都加以规定。等速行驶油耗试验和怠速油耗试验是这 类试验中最简单的两种道路循环试验方法。 四、油耗检测设备 1类型 汽车燃油消耗量是用油耗仪来测量的。油耗 仪按测量原理的不同可分为容积式、质量式、流 量式、流速式等。其中容积式和质量式应用较为 广泛。 2组成 如图所示，油耗仪主要由油耗传感器和显示仪器组成。 （1）显示仪器 显示仪器多采用计算机控制，可对油耗传感器传输的油 耗量信号进行分析处理，并用数字显示检测结果。 油耗仪 （2） 油耗传感器 油耗传感器可分为玻璃量杯式油耗传感器、行星活塞式油耗传感器和质量 式油耗传感器。 玻璃量杯式油耗传感器是利用光学原理检测燃油消

7、耗，由于装置的体积 较大，测试精确度不高，只能在室内与汽车底盘测功机或发动机台架结合进行 燃油消耗量检测，不能用于道路试验检测汽车油耗。常与流量式及流速式油耗 仪一同使用。 行星活塞式油耗传感器是通过流量变换机构把燃油消耗量转变成曲轴的 转动圈数，并依靠信号转换机构来计量燃油消耗。常与容积式油耗仪一同使用。 质量式油耗传感器是用来测量消耗一定质量的燃油所需的时间，然后按 下式计算出单位时间内发动机的燃油消耗量。常与质量式油耗仪一同使用。 G=3.6 wt 式中w 燃油质量，单位：g； t 测量时间，单位：s； G 燃油消耗量，单位：kg/h。 3新型油耗仪 现在的汽车有很多已经配有行车电脑，可

8、以显 示油耗、行驶里程、平均速度等。如图汽车行车 电脑所示，该行车电脑上显示汽车的平均时速34 km/h，平均油耗10.4 L/100 km，行驶里程 7225 km。 没有配备行车电脑的车辆也可以自行加装油 耗检测装置，如图车辆加装油耗仪所示，加装了 该油耗仪的汽车仪表盘如图所示，该车的油耗仪 上显示汽车的平均油耗为 8.5 L/100 km。这类装 置检测的油耗值并不标准，只能给驾驶员提供参 考。 汽车行车电脑 车辆加装油耗仪 安装了油耗仪的汽车仪表盘 五、道路循环法检测油耗 道路循环试验法测得的数值并不能全面反映汽车运 行燃油经济性能，只能作为一种比较性的相对指标。其 中等速燃油经济性能

9、试验缺乏有关动力性能要求的检验 指标，容易造成试验汽车动力性能要求与燃油经济性能 匹配不合理的现象，同时也不能反映汽车实际行驶中频 繁出现的加速、减速等工况。 1检测前准备 (1) 场地准备 路面纵坡不大于 0.3，路面状况良好，为混凝土或沥青路面。 测量路段长度为 500 m 。 测试环境：气温 0 35 ，气压 740 770 mmHg，相对湿度 50 95，风速小于3 m/s。 (2) 车辆准备 汽车充分预热，使发动机出水温度介于8090 。 变速器及驱动桥润滑油温度不低于50 ，机油压力正常。 汽车技术状况良好。 (3) 设备准备 油耗仪、非接触式车速仪或第五轮仪等安装良好。 2检测方

10、法 (1) 在非接触式车速仪或第五轮仪上设置的测量距离为500 m。 (2 )选择汽车行驶挡位为最高挡，当车速稳定到某一数值（如 50 km/h）时，在非接触式车速仪或第五轮仪上按下“开始”，直至该车跑 满 500 m 里程（由于车速仪已设定500 m 行驶里程，故在 500 m自动停 止计量），按下“停止”键，此时，记录被测车辆在该车速下行驶500 m 里程所消耗的燃油量和已换算好的百公里耗油量。 (3) 再次按照第（2）步，对该车以相同的车速做返回测试，记录下此 次的燃油消耗量和已换算好的百公里耗油量。 (4) 更换车速重复上述步骤。车速选择标准：车速间隔 10 km/h 的整 倍数，直至

11、该挡最高车速的 80，至少测试 5 次。每种车速各往返试验 两次，两次试验之间的时间间隔应尽可能缩短，以保持稳定的整车热状况。 (5) 往返 5 次试验结果的耗油量差值不应超过 5，取 5 次试验结 果的平均值为等速行驶的耗油量。 在对汽车进行油耗检测时，由于场地及外界气候条件的 限制，技术人员常无法对汽车的油耗进行路试检测，为了得 到比较准确的汽车油耗量，就需要在台架上进行试验。 运用台架试验法检测汽车油耗需要了解试验的操作步骤， 并掌握相应设备的使用方法及检测技术。 知识链接 台架试验法检测油耗是利用油耗仪在底盘测功机上对汽车 油耗进行检测的方法。 台架试验法检测油耗常见的方法有质量法和容

12、积法。质量 法为采用质量式油耗传感器在底盘测功机上进行油耗检测。容 积法为采用行星活塞式油耗传感器在底盘测功机上进行油耗检 测。 当汽车驶上底盘测功机后拆卸燃油管路，接上油耗传感器， 排除油路中的空气，然后在底盘测功试验台上进行加载，使加 载量符合该车在路试状态下的各种阻力，然后进行油耗检测。 一、检测前准备 1车辆准备 （1） 发动机冷却液温度在 80 90 范围内，冷却液温度 过高时应用风机降温。 （2） 轮胎气压应符合技术条件规定，误差不超过 0.01 MPa，左右轮胎花纹应一致。 （3）被测车辆底盘温度应随室温变化而严格控制，当室温低 于 10 时，底盘温度应控制在 25 以上。 2设

13、备准备 （1） 油耗传感器各接口应保持清洁。 （2） 油耗传感器应连接于汽油滤清器之后。 （3）连接油路时，油耗传感器底板应处于水平状态，注 意进出口方向不能接错。 （4）设备连接后，应排除油路中的空气。设备连接结构 简图如图所示。 设备连接结构简图 （5）底盘测功机应保持清洁。 二、检测方法 1检测步骤 （1）在底盘测功机上设定检测车速：轿车检测车速为 60 km/h，其他 车辆为 50 km/h，应控制车速误差在 0.5 km/h之内。 （2）将被测汽车驱动轮平稳驶上底盘测功机滚筒，起动汽车，逐步加 速并换至直接挡（无直接挡用最高挡），使车速提升至规定车速。 （3）待车速稳定后开始测量，要

14、求测量不低于 500 m 行驶距离的燃油 消耗量。连续测量两次并记录测量段的燃油消耗量、时间或距离。 （4）计算等速行驶百公里燃油消耗量和两次测量的算术平均值。 2注意事项 在检测过程中发动机舱盖必须打开，以便观察是否有渗漏现象。同时还 应观察冷却系统水温是否正常，如果水温过高，应采取降温措施。 三、设备拆卸 测试完毕后，拆卸设备时应同样用沙盘接油。 设备拆卸完毕，安装原有管路时，应保证管路 安装良好。经检测确定无燃油泄漏，方可盖上 发动机舱盖，起动车辆。 某客户在车辆的使用过程中自行计算汽车燃油消耗量的 数值，但此结果并没有用检测设备验证过，他是通过什么方 法计算出汽车燃油消耗量的呢？ 若要

15、计算车辆日常使用燃油消耗量，就需要了解汽车燃 油经济性能的简易检测方法，掌握日常检测汽车燃油经济性 能的技术。 知识链接 在日常生活中，车主往往由于经济或其他方面的原因，无 法通过道路循环试验或台架试验检测汽车燃油经济性能，此时 可通过简易方法检测汽车百公里油耗的大概数值。 具体方法如下： 一、车辆准备 保证车辆技术状况良好。 二、记录行驶里程 将待测汽车驶入某一加油站加满油，记录此时里程表中行 车总里程数 A。如图所示汽车仪表的里程表显示总里程为 56 348 km。 汽车仪表 三、行驶百公里以上再加油 将汽车在经常行驶的路段行驶百公里以上，再回到同一加油站加满油。记 录新加油量C。同时记录此时的里程表中行车