汽车性能试验—燃油经济性

1、第一组演讲人：王文英汽车性能试验“燃油经济性” Automobile performance testfuel economy1燃油经济性评价标准2VBOX系统简介3常见油耗计简介4实验目的及条件5试验方法6数据分析目录燃油经济性评价标准汽车燃料经济性：是指汽车以最小的燃料消耗完成单位运输工作量的能力，或指单位行程的燃料消耗量。汽车燃料经济性是汽车的主要性能之一。对汽车燃油经济性的评价，一般是通过汽车燃料消耗量试验来确定的，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。检测汽车燃料消耗量一般通过燃料消耗检测仪测定，用容积或质量来表示。可在汽车检测站通过底

2、盘测功试验台上模拟路试来检测其燃料消耗量，或直接进行道路试验。本实验基于VBOX系统进行道路试验评价指标：1一定运行工况下，汽车行驶一定里程的燃油消耗量。在我国通常以汽车行驶100km所消耗的燃油量来评价，即L/100km；在美国采用每加仑燃油能使汽车行驶的英里数，即mile/Usgal作为评价指标；（Usgal：美制一加仑）日本则采用每升燃油能使汽车行驶的千米数，即km/L作为评价指标。 这一指标用于比较相同容量汽车的燃油经济性能，也可用于分析不同部件装在同一种汽车上对汽车燃油经济性能的影响，但对于不同容量汽车的燃油经济性能则要用第二个指标来评价。2单位运输工作量的燃油消耗量，即L/100t

3、km。燃油经济性评价标准相关标准：汽车燃料消耗量试验方法：汽车道路试验方法通则(GB/T 12534-1900)乘用车燃料消耗量试验方法(GB/T 125545.1-2001)商务车燃料消耗量试验方法(GB/T 125545.2-2001)轻型汽车燃料消耗量试验方法(GB/T 19233-2003)轻型汽车燃料消耗量试验方法(GB/T 19233-2003)乘用车燃料消耗量试验方法(GB/T 12545.1-2008 )轻型汽车燃料消耗量试验方法(GB/T 19233-2008 )，燃油经济性评价标准目前，我国同时存在三个燃料消耗量试验方法的国家标准乘用车燃料消耗量试验方法(GB/T 1255

4、45.1-2001)商用车燃料消耗量试验方法(GB/T 125545.2-2001) 轻型汽车燃料消耗量试验方法(GB/T 19233-2008 )，燃料消耗量限值标准：乘用车燃料消耗量限值标准（GB19578-2004）轻型商用车燃料消耗量限值标准（GB20997-2007）燃油经济性评价标准1燃油经济性评价标准2VBOX系统简介3常见油耗计简介目录4实验目的及条件5试验方法6数据分析VBOX系统简介基于GPS的VBOX III数据采集系统是一种功能强大的仪器。它是基于新一代的高性能卫星接收器，主机一套用于测量移动汽车的速度和距离并且提供横纵向加速度值，减速度，MFDD，时间和制动、滑行、加

5、速等距离的准确测量；外接各种模块和传感器可以采集油耗，温度，加速度，角速度及角度，转向角速度及角度，转向力矩，制动踏板力，制动踏板位移，制动风管压力，车辆CAN接口信息等其它许多数据。由于它的体积较小及安装简便，其非常适合汽车综合测试时使用。由于VBOX本身带有标准的模拟，数字，CAN总线接口，整个系统的功能可以根据用户的需要进行扩充。 什么是VBOX系统 测力方向盘 8通道热电偶模块 陀螺仪 LED多功能显示仪 制动踏板 位移传感器GPS天线制动触发器 压 力 传感器 转速计 力传感器 输入模块 输入模块发动机制动踏板模拟量频率传感器车轮增量油耗仪VBOX III 带闪存卡数据采集系统 什么

6、是VBOX系统Vbox系统组成图VBOX系统简介VBOX系统简介什么是VBOX系统Vbox系统配置VBOX系统简介什么是VBOX系统可测量的参数的量程及精度可测量的参数的量程及精度 VBOX系统简介什么是VBOX系统特点特点：特点： 全套测量系统体积极小，安装简便迅速 能完成国家标准要求的汽车动力性，经济性，操纵稳定性，制动性能等实验 在线显示4个测量参数 各种测量或采集到的参数可以实时显示 可根据要求设定各种不同的试验条件进行试验 制动触发形式多样，使试验更加方便 WINDOWS操作界面的设定和分析软件，使用方便 高精度、高可靠性，高耐振、抗冲击性能确保测试质量 用GPS非接触式速度和距离测

7、量 现场即时打印功能，打印各个测量或采集到的参数，实现现场数据阅读 大容量紧凑式闪存卡（CF卡）即时存储数据，以便后处理 可扩展连接其他各种传感器 绘制轨迹图，圈数定时可进行的试验：可进行的试验： 滑行试验 油耗试验 爬陡坡试验 最高车速试验 加速性能试验 制动性能试验 操纵稳定性试验 最小稳定车速试验 最小转弯直径测量实验 制动踏板力测量实验 制动踏板行程测量实验 制动管路压力测量实验 汽车防抱制动系统性能实验 温度测量实验 里程，速度表校验等其它试验可满足的国家标准可满足的国家标准：GB/T 12545 - 1990 汽车燃料消耗量汽车燃料消耗量 GB/T 12547 - 1990 最低稳

8、定车速最低稳定车速 GB/T 12536 - 1990 汽车滑行试验汽车滑行试验 GB/T 12543 - 1990 汽车加速性能汽车加速性能 GB/T 12539 - 1990 汽车爬坡性能汽车爬坡性能 GB/T 12544 - 1990 汽车最高车速汽车最高车速GB/T 12676 - 1999 汽车制动系统性能汽车制动系统性能VBOX系统简介什么是VBOX系统其他特点1燃油经济性评价标准2VBOX系统简介3常见油耗计简介目录4实验目的及条件5试验方法6数据分析常见油耗计简介油耗仪油耗仪是测量汽车燃料消耗量的仪器是测量汽车燃料消耗量的仪器用于评价汽车的燃料经济性用于评价汽车的燃料经济性按测

9、试方法分：容积式、质量按测试方法分：容积式、质量式、流量式、和流速式。式、流量式、和流速式。工作原理：使被测燃油充满一定容量的测量室，通过充满测量室的次数，可得出被测燃油的总量，再除以测定时间间隔或行驶里程即可得平均燃油消耗量。流量检测装置是由流量变换机构及信号转换机构组成。如图，曲轴每旋转一圈，各缸分别泵油一次，曲轴每转一周的泵油量为： V=4D22h/4=2hD2 式中:V-四缸排油量，cm3；4-代表四个油缸；D2/4-代表某一活塞截面积，cm2；2h-2倍制的曲轴偏心距即活塞行程。 经上述流量变换机构的转换后，测燃油消耗量转化为测定流量变换机构曲轴的旋转圈数。常见油耗计简介容积式油耗仪

10、容积式油耗仪常见油耗计简介容积式油耗仪按传感器结构分类，可分为膜片式、量管式和活塞式三种，以采用膜片式、活塞式传感器较为多见。按计量显示仪表分，可分为电磁计数器式和有运算功能的数字显示式两种，优点：可以对油耗连续测量目前油耗仪已发展成计算机控制的智能化仪表。质量式油耗传感器由称量装置、计数装置和控制装置组成 。在测量消耗一定质量的燃油所需的时间后，即可算出单位时间内发动机的燃油消耗量.质量式油耗传感器由称量装置、计数装置和控制装置组成， 如图： 在测量消耗一定质量的燃油所需的时间后，即可按下式算出单位时间内发动机的燃油消耗量： G=3.6w/t式中:w-燃油质量，g； t-测量时间，s； G-

11、燃油消耗量，kg/h。常见油耗计简介1、 油耗仪传感器串接在燃料系供油管道上油耗仪安装注意事项油耗仪安装注意事项这种连接方法的主要特点是把油耗传感器串联在油箱到高压油泵的油路当中。值得注意的是应该为其接好回油管路，并且必须把回油管路接在油耗传感器的出口管路上，以免燃油被油耗传感器重复计量使油耗检测数据失真。这种连接方法在小流量测试时没有问题，但在大流量的发动机测量时，由于气穴现象产生气泡，引起测量误差，所以应在油箱和油耗传感器之间装上辅助油泵 汽油车的连接方法汽油车的连接方法常见油耗计简介油耗仪安装注意事项油耗仪安装注意事项常见油耗计简介1、 油耗仪传感器串接在燃料系供油管道上2、传感器的进出

12、油管最好为透明塑料管3、管道产生气泡发生泄露应仔细 检查并消除泄露1燃油经济性评价标准2VBOX系统简介3常见油耗计简介目录4实验目的及条件5试验方法6数据分析了解汽车燃油经济性能实验的要求；掌握汽车燃油经济性能的道路实验方法；学习实验记录处理和分析实验结果；评价实验车辆制动性能的优劣。培养学生理论联系实践的学习精神，增强学生动手能力。实验目的及条件实验目的实验目的实验条件（1）车辆条件 试验车辆在试验前应进行磨合，至少应行驶3000km。应根据制造厂规定调整发动机和车辆操纵件。特别应调整怠速装置（调整转速和排气中CO含量）、起动装置和排气净化系统。为避免因偶然进气而影响混合气的形成，应检查试

13、验车辆进气系统的密封性。试验车辆的性能应符合制造厂规定，应能正常行驶，并顺利地冷、热起动。试验前，试验车辆应放在环境温度为2030的环境下，至少保持6h，直至发动机机油温度和冷却液温度达到该环境温度的2为止。车辆应在常温下运行之后的30h之内进行试验。试验车辆必须清洁，车窗和通风口应关闭；只能使用车辆行驶必需的设备。如果有手控进气预热装置，应处于制造厂根据进行试验时的环境温度规定的位置。如果试验车辆的冷却风扇为温控型，应使其保证正常的工作状态。乘客舱的应关闭空调系统，但其压缩机应处于正常工作状态。 （2）道路条件 试验路面应该平整、干燥、清洁、纵向坡度不大于0.1%，路长2-3km，宽不小于8

14、m，测试路段长度200米。 （3）气候条件 试验应避免在雨雾天进行，气压在99.3kPa120kPa；气温在040；风速小于3ms； 相对湿度小于95试验方法测定汽车燃油经济性的试验方法有多种。根据对各种使用因素的控制程度，试验方法试验方法可分为以下几类： 不加控制的道路试验； 控制的道路试验； 道路循环试验(包括等速油耗、加速油耗、制动油耗、怠速油耗等)； 在室内实验，如汽车底盘测功机(即转鼓试验台)上的循环试验。不控制的路上试验不控制的路上试验（运输生产部门采用，在实际使用中进行试验）只对被测汽车的维护、调整范围、所用燃料、润滑油的规格等技术状况有明确规定，而对其它各方面使用因素（下表所列

15、）都不加控制的路上试验方法。 试验方法试验方法2. 控制的道路试验控制的道路试验（维持表中的一个或几个影响因素不变的条件下进行试验）按规定保证汽车的技术状况、按需要维持某些使用因素不变的条件下进行。在专用试验场进行试验（如通县试验场）。试验规范中往往对实验路线有较明确的规定，如一般路面、恶劣路面、山区路面各指哪些路段、包括多少公里等；而对实验中的交通情况、驾驶习惯以及气温、风、雪等并无规定。试验方法 道路循环试验道路循环试验（完全按规定的车速时间规范进行的道路试验方法）试验规范中规定了换档时间、制动时间、速度、加速度、制动减速度等数值。主要有等速百公里油耗试验和怠速油耗试验主要有等速百公里油耗

16、试验和怠速油耗试验。优点：在一定程度上反映了实际行驶工况，且数据重复性好，使用仪器简单，耗时少，成本低1）直接档全油门加速油耗试验直接档全油门加速油耗试验通常被间接用于检验汽车的技术状况。要求在平整、干燥、清洁、纵向坡度不大于0.3%（最好不大于0.1%）的混凝土或沥青路面上进行，测试路长度500m。本项试验方法比较简单，只要能保证准确的初速度，基本能获得满意的试验结果。汽车在直接档以30km/h的稳定车速通过50m测速路段，在到达500m测试路段的起始点时，油门全开，加速通过测试路段。测量通过500m的加速时间、油耗量及汽车在测试路段终点的速度。试验往返各进行两次，测得同方向加速时间的相对误

17、差应不大于5%，取四次测量结果的平均值作为测定值。2）等速行驶燃料消耗量试验等速行驶燃料消耗量试验等速百公里燃油消耗量曲线（我国规定，轿车半载，货车全载）:汽车用常用档位，往返等速行驶通过500m的测试路段，分别测试车速为20kmh、30kmh、40kmh、直至90最高车速等各车速下的燃料消耗量。然后以车速为横轴、燃料消耗量为纵轴，绘制出曲线图，称为等速燃料消耗量特性曲线，简称等速油耗曲线。等速行驶百公里油耗量不能反映汽车实际行驶中频繁出现的加速、减速等行驶状况的燃油经济性，因此，等速行驶燃料经济性不能全面考核汽车运行燃料经济性，它只能作为一种相对比较性的指标。在一定的气温、气压、相对湿度、风

18、速范围内，试验汽车的技术状况应正常，充分预热（热发动机，主要传动部件润滑油温达到要求）进行。试验方法3）多工况燃料测试循环试验多工况燃料测试循环试验汽车按规定的多工况行驶，测定燃料消耗量和时间，并计算百公里燃料消耗量的试验方法，称多工况燃料消耗量试验。这里只介绍适用于轿车、最大总质量小于3500kg的轻型载货汽车的十五工况循环燃料消耗量试验方法。这个方法又称碳平衡法，它是通过测量发动机排气排出的CO2、CO和HC、NOx以碳平衡法计算而得的燃料消耗量。多工况燃料消耗量试验是考虑了实际行驶中频繁出现的加速、减速、停车怠速、制动等各种工况，并将其根据车型经过加工简化规定为标准的循环进行试验。欧共体

19、、美国以及我国等都根据本国情况，制定了相应循环行驶试验工况来模拟汽车的实际运行工况，并以百公里油耗量作为相应车型的燃油经济性指标。 （GB/T12545-2001）：微型车试验循环(11工况)；轿车及总质量小于3.5t的载货汽车（不包括微型载货汽车）试验循环(25工况)；总质量在3.514t的载货汽车及公路客车试验循环（六工况）；总质量大于14t的载货汽车试验循环（ 六工况）；城市客车（包括城市铰接客车）试验循环（ 四工况）。试验方法试验方法试验方法比较试验方法比较试验规范：试验规范： GB/T12534-90汽车道路试验方法通则。试验车辆载荷：试验车辆载荷： 除有特殊规定外，轿车为规定载荷的一半(取整数)；城市客车为总质量的65%；其他车辆为满载，乘员质量及其装载要求按GB/T12534-90规定。试验仪器：试验仪器及精度要求如下: (1)车速测定仪和汽车燃油消耗仪:精度0.5% (2)计时器:最小读数0.1s试验一般规定：试验一般规定： (1)试验车辆必须清洁，关闭车窗和驾驶室通风口，只允许开动为驱动车辆所必须的设备； (2)由