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汽车燃油经济性检汽车燃油经济性检测测本讲稿第一页，共七十页汽车的燃油经济性常用一定运行工况汽车的燃油经济性常用一定运行工况下，汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定下，汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来表示。在我燃油量能使汽车行驶的里程来表示。在我国及欧洲，汽车燃油经济性指标的单位为国及欧洲，汽车燃油经济性指标的单位为L/100km，即行驶，即行驶100km所消耗的燃油所消耗的燃油升数。美国采用升数。美国采用MPG(milepergallon)，指每加仑燃油能行驶的里程数来表示。指每加仑燃油能行驶的里程数来表示。本讲稿第二页，共七十页二、二、燃油经济性的试验分类燃油经济性的试验分类(一一)按试验工况分类按试验工况分类1 1等速百公里油耗等速百公里油耗实用燃油经济性常用等速行驶百公里燃油消耗实用燃油经济性常用等速行驶百公里燃油消耗量（简称等速油耗）来评价，即汽车在额定载荷下，量（简称等速油耗）来评价，即汽车在额定载荷下，以最高档在水平良好路面上等速行驶以最高档在水平良好路面上等速行驶100km的燃油的燃油消耗量。等速行驶工况是汽车在道路上运行的一种消耗量。等速行驶工况是汽车在道路上运行的一种基本工况，这种油耗易于测定，所以得到广泛的采基本工况，这种油耗易于测定，所以得到广泛的采用。用。本讲稿第三页，共七十页2 2循环油耗循环油耗循环油耗是指在一段指定的典型路段内汽车以等速、加速和循环油耗是指在一段指定的典型路段内汽车以等速、加速和减速三种工况行驶时的耗油量。有些还要计入起动和怠速停车减速三种工况行驶时的耗油量。有些还要计入起动和怠速停车等工况的耗油量，然后折算成百公里耗油量。等工况的耗油量，然后折算成百公里耗油量。我国的循环油耗，对总质量我国的循环油耗，对总质量在在3500350014000kg14000kg的载货汽车按的载货汽车按六工况进行，对城市客车按四工六工况进行，对城市客车按四工况进行，而轿车按十五工况进行况进行，而轿车按十五工况进行(见图见图)；欧洲有；欧洲有ECE-R15ECE-R15工况循工况循环油耗，美国有公路循环和城市环油耗，美国有公路循环和城市循环油耗。循环油耗。我国轿车燃油经济性的循环行驶工况我国轿车燃油经济性的循环行驶工况 本讲稿第四页，共七十页一些汽车的技术性能表将循环油耗标注为一些汽车的技术性能表将循环油耗标注为“城市油耗城市油耗”，而将等速百公里油耗标注为，而将等速百公里油耗标注为“等速油耗等速油耗”。一般来说，循环油耗与等速百公里油耗（指定车速）加权一般来说，循环油耗与等速百公里油耗（指定车速）加权平均取得综合油耗值，能比较客观地反映汽车的耗油量。现代平均取得综合油耗值，能比较客观地反映汽车的耗油量。现代轿车给出的城市循环油耗和公路循环油耗，更确切地说应为城轿车给出的城市循环油耗和公路循环油耗，更确切地说应为城市综合油耗和公路综合油耗。如欧洲车的耗油量测定由三部分市综合油耗和公路综合油耗。如欧洲车的耗油量测定由三部分组成：分别是模拟城市内行驶工况的组成：分别是模拟城市内行驶工况的“城市行驶循环城市行驶循环”、90公里公里/小时和小时和120公里公里/小时的等速行驶，然后各取小时的等速行驶，然后各取1/3相加作为相加作为综合百公里油耗来评定汽车燃油经济性。综合百公里油耗来评定汽车燃油经济性。本讲稿第五页，共七十页（二）按试验场地分（二）按试验场地分1路试法路试法汽车燃料消耗量道路试验（简称路试汽车燃料消耗量道路试验（简称路试法）是指在道路条件下进行的油耗试验。法）是指在道路条件下进行的油耗试验。它包括不控制的道路试验、控制的道路它包括不控制的道路试验、控制的道路试验和循环道路试验三种。试验和循环道路试验三种。本讲稿第六页，共七十页(1)不控制的道路试验不控制的道路试验不控制的道路试验是指对行驶道路、交通情况、不控制的道路试验是指对行驶道路、交通情况、驾驶习惯和周围环境等各方面因素都不加控制的道路驾驶习惯和周围环境等各方面因素都不加控制的道路试验方法。由于各种使用因素的随机变化，要获得分试验方法。由于各种使用因素的随机变化，要获得分散度小的数据是很困难的。为此，必须用相当数量的散度小的数据是很困难的。为此，必须用相当数量的汽车汽车(几十辆以上几十辆以上)进行长距离进行长距离(1000016000km)的试的试验，才能获得可以信赖的数据。所以，虽然这是一种验，才能获得可以信赖的数据。所以，虽然这是一种非常接近实际情况的试验，但由于试验的费用巨大，非常接近实际情况的试验，但由于试验的费用巨大，时间很长，却是一种通常很少采用的试验方法。时间很长，却是一种通常很少采用的试验方法。本讲稿第七页，共七十页(2)控制的道路试验控制的道路试验测量燃料消耗时维持行驶道路、交通情况、驾驶习惯和周测量燃料消耗时维持行驶道路、交通情况、驾驶习惯和周围环境等中的一个或几个因素不变的方法，称作围环境等中的一个或几个因素不变的方法，称作“控制的路上试控制的路上试验验”。例如我国海南试验站进行的、包含考察汽车各项使用性能。例如我国海南试验站进行的、包含考察汽车各项使用性能指标在内的全国汽车质量检查试验中，规定了要测量在一般路面、指标在内的全国汽车质量检查试验中，规定了要测量在一般路面、恶劣路面和山区公路上的百公里油耗，试验规范中对试验路线作恶劣路面和山区公路上的百公里油耗，试验规范中对试验路线作了较明确的规定，但对试验中的交通情况、驾驶员的习惯以及气了较明确的规定，但对试验中的交通情况、驾驶员的习惯以及气温、风、雨等并无规定，这就是一种有控制的道路试验。国外汽温、风、雨等并无规定，这就是一种有控制的道路试验。国外汽车试验场地在自己的专用试验道路上也进行类似的燃料消耗试验。车试验场地在自己的专用试验道路上也进行类似的燃料消耗试验。本讲稿第八页，共七十页(3)循环道路试验循环道路试验路上的循环试验指的是汽车完全按路上的循环试验指的是汽车完全按规定的车速规定的车速时间规范进行试验。何时时间规范进行试验。何时换挡、何时制动以及行车的速度、加速换挡、何时制动以及行车的速度、加速度，制动减速等都在规范中加以规定。度，制动减速等都在规范中加以规定。本讲稿第九页，共七十页2 2台试法台试法台试法是指用底盘测功机构成汽车行驶状态模拟系统，在台试法是指用底盘测功机构成汽车行驶状态模拟系统，在室内模拟各种道路试验工况，即通过加载方式模拟汽车在道路上室内模拟各种道路试验工况，即通过加载方式模拟汽车在道路上行驶时所受到的惯性阻力、滚动阻力、行驶时所受到的惯性阻力、滚动阻力、空气阻力及负荷特性等，然后空气阻力及负荷特性等，然后用燃油消耗测量仪测定汽车的用燃油消耗测量仪测定汽车的等速（或循环）燃油消耗量。等速（或循环）燃油消耗量。底盘测功机装在有空调设施的底盘测功机装在有空调设施的试验室内，可防止风和气温的试验室内，可防止风和气温的变化，使行驶阻力保持一定，变化，使行驶阻力保持一定，所以，试验具有良好的再现性。所以，试验具有良好的再现性。燃油消耗量台试法的示意图燃油消耗量台试法的示意图 本讲稿第十页，共七十页1)1)用底盘测功机测量油耗的优点用底盘测功机测量油耗的优点 (1)(1)试验在室内进行，无须专用试车道路，且不受气候试验在室内进行，无须专用试车道路，且不受气候条件的限制，因此，油耗油量值重复性好。条件的限制，因此，油耗油量值重复性好。(2)(2)由于能控制试验条件，周围环境影响的修正系数可由于能控制试验条件，周围环境影响的修正系数可以减到最小。以减到最小。(3)(3)若能控制室温，可在不同气温下进行试验。若能控制室温，可在不同气温下进行试验。(4)(4)由于室内便于控制行驶状况，能进行符合实际的复杂的行由于室内便于控制行驶状况，能进行符合实际的复杂的行驶工况的循环油测试。驶工况的循环油测试。(5)(5)可以同时进行燃料经济性与排气污染试验。可以同时进行燃料经济性与排气污染试验。(6)(6)能采用多种测量油耗的方法，如容积法、重量法和碳能采用多种测量油耗的方法，如容积法、重量法和碳平衡法等。平衡法等。本讲稿第十一页，共七十页2)2)用底盘测功机测量油耗的缺点用底盘测功机测量油耗的缺点(1)(1)不易准确模拟汽车在道路上的滚不易准确模拟汽车在道路上的滚动阻力、空气阻力和惯性阻力；动阻力、空气阻力和惯性阻力；(2)(2)室内冷却风扇产生的冷却气流与室内冷却风扇产生的冷却气流与道路上行驶时的实际情况不一。道路上行驶时的实际情况不一。本讲稿第十二页，共七十页三、燃油消耗量限值三、燃油消耗量限值营运车辆燃油消耗量限值是以该车型原厂规定的等速百公里燃营运车辆燃油消耗量限值是以该车型原厂规定的等速百公里燃油消耗量限值为基础确定的。油消耗量限值为基础确定的。根据我国营运车辆检测设备的实际情况和根据我国营运车辆检测设备的实际情况和JT/T198-1995汽车技术等级评定标准的执行情况，采用等速百汽车技术等级评定标准的执行情况，采用等速百公里燃油消耗量作为评价汽车燃油经济性的指标。检测车公里燃油消耗量作为评价汽车燃油经济性的指标。检测车速：轿车速：轿车60km/h，其他汽车，其他汽车50km/h。其限值规定为该车型。其限值规定为该车型原厂规定的相应车速等速百公里燃料消耗量的原厂规定的相应车速等速百公里燃料消耗量的110%。如某。如某轿车原厂规定轿车原厂规定60m/h等速百公里燃料消耗量为等速百公里燃料消耗量为10L，则该车，则该车型原厂相应车速的等速百公里燃料消耗量限值为型原厂相应车速的等速百公里燃料消耗量限值为11L。即用。即用路试法或台试法测量该车速下的等速百公里燃油消耗量以路试法或台试法测量该车速下的等速百公里燃油消耗量以不大于不大于11L为合格。为合格。本讲稿第十三页，共七十页第二节第二节 燃油消耗量的测量方法与使用燃油消耗量的测量方法与使用一、燃油消耗量的测量方法一、燃油消耗量的测量方法燃油消耗量的测定方法可采用容积法、质量燃油消耗量的测定方法可采用容积法、质量法、速度法和碳平衡法等多种方法。前三种可构成法、速度法和碳平衡法等多种方法。前三种可构成各种形式的油耗仪（各种形式的油耗仪（fuelconsumptiongauge)，而，而碳平衡法是通过排气分析仪对汽车排气污染物中的碳平衡法是通过排气分析仪对汽车排气污染物中的CO、CO2和和HC体积排放测量的分析，间接得出燃体积排放测量的分析，间接得出燃油消耗量的方法。油消耗量的方法。本讲稿第十四页，共七十页（一）容积法（一）容积法1测量原理测量原理容积式油耗仪分为定容式和容量式两种。容积式油耗仪分为定容式和容量式两种。定容式油耗仪是通过测定消耗一定容量的燃料所需时间来计算油定容式油耗仪是通过测定消耗一定容量的燃料所需时间来计算油耗量耗量 。容量式油耗仪是通过测定一定时间内消耗的燃油容积，按下式计容量式油耗仪是通过测定一定时间内消耗的燃油容积，按下式计算得到燃油消耗量算得到燃油消耗量Q Qf f：式中：式中：QfQf燃油消耗量燃油消耗量,kg/h;V,kg/h;V消耗的燃油容积，消耗的燃油容积，mLmL；燃油比重燃油比重,kg/L;t,kg/L;t消耗容积为消耗容积为V V的燃油所经的燃油所经 历的时间，历的时间，s s。本讲稿第十五页，共七十页2.2.行星活塞式油耗仪行星活塞式油耗仪行星活塞式油耗仪由滤清排气装置、四活塞联动式流量传感器、路行星活塞式油耗仪由滤清排气装置、四活塞联动式流量传感器、路程传感器、测量仪表和快速连接接头等组成程传感器、测量仪表和快速连接接头等组成。行星活塞式油耗仪的组成行星活塞式油耗仪的组成 本讲稿第十六页，共七十页1）滤清排气装置）滤清排气装置为保护油耗计，燃油在进入油耗传感器前须滤清，滤清器滤芯用陶土制成，为保护油耗计，燃油在进入油耗传感器前须滤清，滤清器滤芯用陶土制成，在滤芯中心装有磁环，以加强对燃料中金属杂质的滤清效果。在滤芯中心装有磁环，以加强对燃料中金属杂质的滤清效果。行星活塞式油耗仪的滤清排气装置行星活塞式油耗仪的滤清排气装置 本讲稿第十七页，共七十页2 2）四活塞联动式流量传感器）四活塞联动式流量传感器四活塞联动式流量传感器由流量四活塞联动式流量传感器由流量/转速变换转速变换部和转速部和转速/脉冲信号变换部两部分组成。脉冲信号变换部两部分组成。流量流量/转速变换部是将一定容积的燃油流量变为转速变换部是将一定容积的燃油流量变为曲轴的旋转运动。燃油在泵油压力作用下，推动活曲轴的旋转运动。燃油在泵油压力作用下，推动活塞运动做往复直线运动，四个活塞共同带动小曲轴塞运动做往复直线运动，四个活塞共同带动小曲轴转动，从而将燃油流量变为曲轴的旋转运动。转动，从而将燃油流量变为曲轴的旋转运动。转速转速/脉冲信号变换部是通过光栅，经光电脉冲信号变换部是通过光栅，经光电变换将曲轴的旋转运动变换为脉冲电信号。变换将曲轴的旋转运动变换为脉冲电信号。本讲稿第十八页，共七十页四四活活塞塞联联动动式式油油耗耗传传感感器器的的结结构构 本讲稿第十九页，共七十页四四活活塞塞联联动动式式流流量量传传感感器器的的工工作作原原理理 本讲稿第二十页，共七十页图示序号图示序号曲轴位置曲轴位置活塞活塞1 1活塞活塞2 2活塞活塞3 3活塞活塞4 4图图a a0 0进油行程进油行程排油终了排油终了排油行程排油行程进油终了进油终了图图b b9090进油终了进油终了进油行程进油行程排油终了排油终了排油行程排油行程图图c c180180排油行程排油行程进油终了进油终了进油行程进油行程排油终了排油终了图图d d270270排油终了排油终了排油行程排油行程进油终了进油终了进油行程进油行程 4 4个活塞在图（个活塞在图（a a）（）（d d）所示位置的进排油情况）所示位置的进排油情况 曲轴每旋转一周，四个活塞各往复运动一次，完成一个进曲轴每旋转一周，四个活塞各往复运动一次，完成一个进排油循环。各缸分别排油一次，其排油量可用下式确定：排油循环。各缸分别排油一次，其排油量可用下式确定：V=4V=4(d(d2 2/4)/4)2h=2d2h=2d2 2h h 式中：式中：V V四缸排油量，四缸排油量，cm3cm3；d d油缸直径，油缸直径，cmcm；h h曲轴偏心距，曲轴偏心距，cmcm。本讲稿第二十一页，共七十页3 3）测量仪表）测量仪表测量仪表用单片机测量仪表用单片机(如如MCS-51)为控制单元，硬件为控制单元，硬件电路包括：流量传感器信号的隔离整形电路、路程传感电路包括：流量传感器信号的隔离整形电路、路程传感器信号的测量电路、单片机及外围电路、键盘及器信号的测量电路、单片机及外围电路、键盘及LED显显示电路、串口通讯电路等组成。通过流量传感器信号和示电路、串口通讯电路等组成。通过流量传感器信号和测量仪表的定时装置信号，按测量仪表的定时装置信号，按容量式油耗仪公式容量式油耗仪公式计算得计算得到燃油消耗量（到燃油消耗量（kg/h）。通过流量传感器信号和路程传感器）。通过流量传感器信号和路程传感器信号可计算得到百公里油耗值。信号可计算得到百公里油耗值。本讲稿第二十二页，共七十页（二）质量法（二）质量法1测量原理测量原理通过测定消耗一定质量的燃油所经历的时间，经下通过测定消耗一定质量的燃油所经历的时间，经下式计算得到燃油消耗量式计算得到燃油消耗量Qf：式中：式中：Q Qf f燃油消耗量，燃油消耗量，g g；t t消耗的燃油质量消耗的燃油质量G G所经历的时间，所经历的时间，s s。本讲稿第二十三页，共七十页2 2 差压质量式油耗仪差压质量式油耗仪差压质量油耗仪由密封贮油罐、油路、电磁阀、高精差压质量油耗仪由密封贮油罐、油路、电磁阀、高精度压力传感器、测量仪表等部分组成，见图度压力传感器、测量仪表等部分组成，见图其工作循环为：充油其工作循环为：充油油满油满关充油关充油测量测量延时延时采样信号采样信号结束。结束。质量式油耗仪的结构质量式油耗仪的结构 本讲稿第二十四页，共七十页在测量状态下，输送发动机得到燃油完全由密封贮在测量状态下，输送发动机得到燃油完全由密封贮油罐供给。密封贮油罐垂直地固定在压力传感器上，压油罐供给。密封贮油罐垂直地固定在压力传感器上，压力传感器的输出信号通过屏蔽线连接到油耗测量仪表，力传感器的输出信号通过屏蔽线连接到油耗测量仪表，测量仪表对压力信号进行采样、处理并显示测量数据。测量仪表对压力信号进行采样、处理并显示测量数据。测量过程中，压力传感器输出电压测量过程中，压力传感器输出电压V Voutout的变化与密封贮油罐的变化与密封贮油罐内的燃油质量的减少（表示燃油消耗量内的燃油质量的减少（表示燃油消耗量Q Qf f）成正比，即）成正比，即 K1 K1为仪表常数。为仪表常数。上式表明，根据上述原理设计的油耗仪，不仅能精确测量平上式表明，根据上述原理设计的油耗仪，不仅能精确测量平均燃油消耗量，而且能实时输出瞬态燃油消耗量。均燃油消耗量，而且能实时输出瞬态燃油消耗量。本讲稿第二十五页，共七十页(三三)碳平衡法碳平衡法汽汽(柴柴)油经过发动机燃烧后，根据质量守恒定律，排气中碳油经过发动机燃烧后，根据质量守恒定律，排气中碳质量总和与燃烧前的燃油中碳质量总和相等。碳原子在汽质量总和与燃烧前的燃油中碳质量总和相等。碳原子在汽(柴柴)油油车排气中主要以车排气中主要以CO2CO2、C0 C0和碳氢化合物和碳氢化合物(以以CHxCHx表示表示)的形式存在。的形式存在。因此，碳平衡法是通过废气分析仪对尾气中因此，碳平衡法是通过废气分析仪对尾气中COCO，CO2CO2和和HCHC体积排体积排放测量的分析，得到排气中单位里程内的放测量的分析，得到排气中单位里程内的C C元素含量，再与所用元素含量，再与所用汽油中汽油中C C元素含量相比而间接得出燃油消耗量的方法。这种方法元素含量相比而间接得出燃油消耗量的方法。这种方法可用于路试油耗的测量中，且不需要在汽车油路中串接油耗仪，可用于路试油耗的测量中，且不需要在汽车油路中串接油耗仪，避免了由于回油量大而影响测量精度的问题。避免了由于回油量大而影响测量精度的问题。碳平衡油耗计算法是目前国际上通行的实验室内车辆工况法油碳平衡油耗计算法是目前国际上通行的实验室内车辆工况法油耗试验方法。耗试验方法。本讲稿第二十六页，共七十页（四）电喷汽车油耗仪（四）电喷汽车油耗仪由于电喷发动机的喷油压力很大，回油量多且油温较由于电喷发动机的喷油压力很大，回油量多且油温较高，易造成接在传感器上的回油管软化胀爆，严重威胁试高，易造成接在传感器上的回油管软化胀爆，严重威胁试验的安全。因此，对电喷发动机的油耗应采用电喷汽车油验的安全。因此，对电喷发动机的油耗应采用电喷汽车油耗仪来测量。电喷油耗仪由电喷油耗传感器和测量仪表组耗仪来测量。电喷油耗仪由电喷油耗传感器和测量仪表组成。电喷油耗传感器是由高精度流量传感器、安全阀、减成。电喷油耗传感器是由高精度流量传感器、安全阀、减压阀、燃油泵、温度及压力传感器、回油处理装置等组成。压阀、燃油泵、温度及压力传感器、回油处理装置等组成。本讲稿第二十七页，共七十页电喷汽车油耗仪结构电喷汽车油耗仪结构 本讲稿第二十八页，共七十页二、油耗传感器在供油系中的安装二、油耗传感器在供油系中的安装只有精确地记录油耗传感器的脉冲数，才能准确只有精确地记录油耗传感器的脉冲数，才能准确地测定汽车油耗，这就要求必须保证：地测定汽车油耗，这就要求必须保证：(1)进入油耗传感器的燃油不得夹杂任何气体，否则，进入油耗传感器的燃油不得夹杂任何气体，否则，夹杂的气体可能使得通过油耗传感器燃油的脉冲数增夹杂的气体可能使得通过油耗传感器燃油的脉冲数增加加(2)经油耗传感器计数的燃油必须全部进入燃烧室，经油耗传感器计数的燃油必须全部进入燃烧室，不得产生二次记数。不得产生二次记数。油耗传感器在汽车上的安装位置及连接方式随发油耗传感器在汽车上的安装位置及连接方式随发动机供油系的不同而有所变化。动机供油系的不同而有所变化。本讲稿第二十九页，共七十页（一）汽油车（一）汽油车1化油器式化油器式油耗传感器在化油器式汽车供油系中的安装油耗传感器在化油器式汽车供油系中的安装 本讲稿第三十页，共七十页2电控发动机电控发动机用测量电控喷油发动机的油耗时，可采用用测量电控喷油发动机的油耗时，可采用电喷油耗仪和普通油耗仪实现。电喷油耗仪和普通油耗仪实现。用普通油耗仪测油耗，应注意以下问题：用普通油耗仪测油耗，应注意以下问题：1)处理压力调节器的回油。如果多余的油处理压力调节器的回油。如果多余的油回到油耗传感器的前面，则测出的油耗变成是回到油耗传感器的前面，则测出的油耗变成是发动机实际消耗的油加上回流的油。须增加一发动机实际消耗的油加上回流的油。须增加一个三通阀，将压力调节器的回油管接油耗传感个三通阀，将压力调节器的回油管接油耗传感器的输出端。见图器的输出端。见图a。本讲稿第三十一页，共七十页油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装 本讲稿第三十二页，共七十页2)当油耗传感器及喷油泵间产生负压当油耗传感器及喷油泵间产生负压而引起气穴现象时，自油箱来的油压约而引起气穴现象时，自油箱来的油压约为为20KPa，须增加一个辅助泵，见图，须增加一个辅助泵，见图b。该辅助泵使燃油泵的进油端的油路保持该辅助泵使燃油泵的进油端的油路保持正压，气穴现象不易发生，以进行稳定正压，气穴现象不易发生，以进行稳定的油耗测量。的油耗测量。本讲稿第三十三页，共七十页油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装 本讲稿第三十四页，共七十页3）回油温度过高时，可采用如图）回油温度过高时，可采用如图c所示接法。所示接法。油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装本讲稿第三十五页，共七十页使用电喷油耗仪测油耗时，可用下图使用电喷油耗仪测油耗时，可用下图所示的接法所示的接法。电喷油耗仪的油路连接电喷油耗仪的油路连接 本讲稿第三十六页，共七十页（二）柴油车（二）柴油车1.1.柱塞式喷油泵的柴油发动机柱塞式喷油泵的柴油发动机由于输油泵的供油量比喷油泵的出油量多由于输油泵的供油量比喷油泵的出油量多34倍。为保证进入倍。为保证进入喷油泵进油室内的油压稳定，滤清器或喷油泵上装有溢流阀，过喷油泵进油室内的油压稳定，滤清器或喷油泵上装有溢流阀，过量的燃油经溢流阀和回油管流向输油泵的进口或直接流向油箱。量的燃油经溢流阀和回油管流向输油泵的进口或直接流向油箱。所以测量油耗时，只要将传感器安装在油箱与输油泵之间，并在所以测量油耗时，只要将传感器安装在油箱与输油泵之间，并在传感器输出端的低压油路上增加一个三通阀，将燃油箱与油耗传传感器输出端的低压油路上增加一个三通阀，将燃油箱与油耗传感器输入端之间的回油管接在三通阀上即可。感器输入端之间的回油管接在三通阀上即可。本讲稿第三十七页，共七十页柱塞式喷油泵的油路连接柱塞式喷油泵的油路连接本讲稿第三十八页，共七十页2 2装装PTPT燃油泵的柴油发动机燃油泵的柴油发动机PTPT输油泵是低压油泵，取消了高压油管。从输油泵输出的每循输油泵是低压油泵，取消了高压油管。从输油泵输出的每循环供油量只有小部分环供油量只有小部分(约约20%)20%)喷射到气缸内，其余大部分燃油对喷油喷射到气缸内，其余大部分燃油对喷油器冷却后重新回到油箱里，并有大量的气泡随燃油一起回到油箱里。器冷却后重新回到油箱里，并有大量的气泡随燃油一起回到油箱里。所以测量油耗时，应将油耗传感器安装在油箱与滤清器之间，在输所以测量油耗时，应将油耗传感器安装在油箱与滤清器之间，在输出端的低压油路上增加一个三通阀。在喷油器的回油管路中增加一出端的低压油路上增加一个三通阀。在喷油器的回油管路中增加一个油气分离器和一个散热器，然后接到三通阀上。油耗传感器所计个油气分离器和一个散热器，然后接到三通阀上。油耗传感器所计量的油量仅是每循环喷入气缸的燃油量，因此可准确地测量装量的油量仅是每循环喷入气缸的燃油量，因此可准确地测量装PTPT燃燃油泵的柴油车的燃油消耗量。油泵的柴油车的燃油消耗量。本讲稿第三十九页，共七十页PTPT输油泵喷油泵的柴油发动机的油路连接输油泵喷油泵的柴油发动机的油路连接 本讲稿第四十页，共七十页三、油路中气泡的排除三、油路中气泡的排除空气泡会对油耗检测结果产生很大的空气泡会对油耗检测结果产生很大的影响，油耗传感器会把空气泡所占的容影响，油耗传感器会把空气泡所占的容积当作燃油消耗量计量，使得检测数据积当作燃油消耗量计量，使得检测数据偏高于实际油耗值，造成测量失真。偏高于实际油耗值，造成测量失真。本讲稿第四十一页，共七十页（一）汽油车油路中空气泡的排除（一）汽油车油路中空气泡的排除空气泡产生的原因通常是：空气泡产生的原因通常是：1拆装油管时，原本充盈的油管产生滴漏现象，使得油拆装油管时，原本充盈的油管产生滴漏现象，使得油管装好后里面充满空气泡；管装好后里面充满空气泡；2连接油管时，由于夹箍没夹好，接头处造成渗漏，形成连接油管时，由于夹箍没夹好，接头处造成渗漏，形成空气泡；空气泡；3汽油泵进油阀皮碗老化，密封性下降，造成供油压汽油泵进油阀皮碗老化，密封性下降，造成供油压力不足，不断形成空气泡；力不足，不断形成空气泡；4由于发动机过热，形成气阻产生空气泡；由于发动机过热，形成气阻产生空气泡；5从油箱到汽油泵这一段管路局部老化、密封性差，从油箱到汽油泵这一段管路局部老化、密封性差，不断产生空气泡；不断产生空气泡；6汽油滤清器堵塞或油箱盖上气孔堵塞，造成汽油泵汽油滤清器堵塞或油箱盖上气孔堵塞，造成汽油泵泵油形成泵油形成“真空真空”，产生空气泡。，产生空气泡。本讲稿第四十二页，共七十页排除空气泡常采取如下方法：用性排除空气泡常采取如下方法：用性能较稳定的电动汽油泵和汽油滤清器替能较稳定的电动汽油泵和汽油滤清器替换原车相应部件；装上短的密封性好的换原车相应部件；装上短的密封性好的新油管，以缩短汽油泵到油耗传感器的新油管，以缩短汽油泵到油耗传感器的油管长度，减小汽油泵到油耗传感器的油管长度，减小汽油泵到油耗传感器的油路阻力，从而避免空气泡对检测结果油路阻力，从而避免空气泡对检测结果的影响。的影响。本讲稿第四十三页，共七十页（二）柴油车油路中空气泡的排除（二）柴油车油路中空气泡的排除在柴油车油路中装好油耗传感器后，须用手在柴油车油路中装好油耗传感器后，须用手动泵泵油，以泵油压力排除油路中的空气泡，与动泵泵油，以泵油压力排除油路中的空气泡，与汽油车不同的是：汽油车不同的是：1)1)汽油车可在发动后排除空汽油车可在发动后排除空气泡，而柴油车须在发动前排尽油路中的空气泡；气泡，而柴油车须在发动前排尽油路中的空气泡；2)2)试验完毕，汽油车在拆去油耗传感器恢复其试验完毕，汽油车在拆去油耗传感器恢复其原油路时，无需排除空气泡，而柴油车在拆去传原油路时，无需排除空气泡，而柴油车在拆去传感器恢复原油路后仍需排除油路中产生的空气泡。感器恢复原油路后仍需排除油路中产生的空气泡。本讲稿第四十四页，共七十页第三节第三节 燃料消耗量道路试验燃料消耗量道路试验汽车燃料消耗量道路试验的依据是汽车燃料消耗量道路试验的依据是GB/T12534-1990汽车道路试验方法通则和汽车道路试验方法通则和GB/T12545-1990汽车燃油消耗量试验方法。汽车燃油消耗量试验方法。着重介绍控制的道路试验为限定条件下的直接挡着重介绍控制的道路试验为限定条件下的直接挡全油门加速燃料消耗量、等速燃料消耗量、多工况燃全油门加速燃料消耗量、等速燃料消耗量、多工况燃料消耗量等项试验的基本试验条件和试验方法。料消耗量等项试验的基本试验条件和试验方法。本讲稿第四十五页，共七十页一、基本试验条件一、基本试验条件1.试验汽车试验汽车试验车辆必须清洁，关闭车窗和驾驶室通风口，由恒温器控试验车辆必须清洁，关闭车窗和驾驶室通风口，由恒温器控制的空气流必须处于正常调整状态，做各项燃料消耗量试验时，制的空气流必须处于正常调整状态，做各项燃料消耗量试验时，汽车发动机不得调整。汽车发动机不得调整。试验时，试验车辆必须进行预热行驶，使发动机、传试验时，试验车辆必须进行预热行驶，使发动机、传动系及其他部分预热到规定的温度状态。动系及其他部分预热到规定的温度状态。轮胎充气压力应符合该车技术条件的规定，误差不超过轮胎充气压力应符合该车技术条件的规定，误差不超过10kPa(0.1kgf/cm2)。2.试验车辆载荷要求试验车辆载荷要求轿车为规定载荷的一半轿车为规定载荷的一半(取整数取整数)；城市客车为总质量；城市客车为总质量的的65%；其他汽车为满载，乘员质量及其装载要求按；其他汽车为满载，乘员质量及其装载要求按GB/T12534-90的规定。的规定。本讲稿第四十六页，共七十页3 3道路条件道路条件试验道路应为清洁、干燥、平坦的，用沥青或混凝试验道路应为清洁、干燥、平坦的，用沥青或混凝土铺成的直线道路。道路长土铺成的直线道路。道路长2 23km3km，宽不小于，宽不小于8m8m，纵向，纵向坡度在坡度在0.1%0.1%以内。以内。4 4气候条件气候条件试验应在无雨无雾，相对湿度小于试验应在无雨无雾，相对湿度小于95%95%，气温，气温0 04040，风速不大于，风速不大于3m/s3m/s的天气条件下进行。的天气条件下进行。5 5测试仪器精度测试仪器精度车速测定仪器和燃料流量计的精度为车速测定仪器和燃料流量计的精度为0.1%0.1%：计时器：计时器最小读数为最小读数为0.1s0.1s。本讲稿第四十七页，共七十页二、具体试验项目及规程二、具体试验项目及规程（一）直接挡全油门加速燃料消耗量试验（一）直接挡全油门加速燃料消耗量试验试验测试路段长度为试验测试路段长度为500m，试验时，汽车挂直接挡，试验时，汽车挂直接挡(没有直接挡可用最高挡没有直接挡可用最高挡)，以，以301km/h的速度，稳定通过的速度，稳定通过50m的预备段，在测试路段的起点开始，油门全开，加速通的预备段，在测试路段的起点开始，油门全开，加速通过测试路段，测量并记录通过测试段的加速时间、燃料消耗过测试路段，测量并记录通过测试段的加速时间、燃料消耗量及汽车在测试段终点对的速度。量及汽车在测试段终点对的速度。试验往返各进行两次，测得同方向加速时间的相对误差试验往返各进行两次，测得同方向加速时间的相对误差不大于不大于5。取测得四次加速时间试验结果的算术平均值作为测。取测得四次加速时间试验结果的算术平均值作为测定值，且要符合该车技术条件的规定。定值，且要符合该车技术条件的规定。本讲稿第四十八页，共七十页（二）等速燃料消耗量试验（二）等速燃料消耗量试验试验路段的直线长度大于试验路段的直线长度大于500m500m，汽车以最高挡等速行驶，汽车以最高挡等速行驶，通过通过500m500m的测试路段，测量通过该路段的时间及燃料消耗量。的测试路段，测量通过该路段的时间及燃料消耗量。试验车速从试验车速从20km/h(20km/h(最小稳定车速高于最小稳定车速高于20km/h20km/h时，起始车速时，起始车速定为定为30km/h)30km/h)开始，以每隔开始，以每隔10km10km小均匀选取车速，测量通过小均匀选取车速，测量通过500m500m试验路段的燃油消耗量和通过时间。测试车速直到最高车速的试验路段的燃油消耗量和通过时间。测试车速直到最高车速的90%90%为止，至少测定五个车速。同一车速往返各进行两次，取四为止，至少测定五个车速。同一车速往返各进行两次，取四次试验结果的算术平均值作为测定值，以消除风和坡度对测试结次试验结果的算术平均值作为测定值，以消除风和坡度对测试结果的影响。然后按公式分别计算出实测车速及相应的等速百公里果的影响。然后按公式分别计算出实测车速及相应的等速百公里燃油消耗量燃油消耗量Q Qm m。本讲稿第四十九页，共七十页式中：式中：V Va a检测车速，检测车速，km/hkm/h；S S测量距离，测量距离，m m，此处，此处S=500S=500；t t燃油消耗时间，燃油消耗时间，s s；F F燃油消耗量，燃油消耗量，mLmL；Q Q0 0满载百公里燃油消耗量检测值，满载百公里燃油消耗量检测值，L/100kmL/100km 本讲稿第五十页，共七十页根据试验结果，根据试验结果，以车速为横坐标，燃以车速为横坐标，燃油消耗量为纵坐标，油消耗量为纵坐标，绘制等速燃料消耗量绘制等速燃料消耗量散点图，根据散点图散点图，根据散点图绘制等速燃料消耗量绘制等速燃料消耗量的特性曲线，见图。的特性曲线，见图。某车的等速百公里燃油消耗量曲线某车的等速百公里燃油消耗量曲线 本讲稿第五十一页，共七十页（二）多工况燃料消耗量试验（二）多工况燃料消耗量试验汽车运行工况可分为匀速、加速、减速和怠汽车运行工况可分为匀速、加速、减速和怠速等几种，实际运行时，往往是上述几种工况的速等几种，实际运行时，往往是上述几种工况的组合，并以此决定了汽车的油耗组合，并以此决定了汽车的油耗 。各国根据不。各国根据不同车型车辆的常用工况，制定了不同的试验循环，同车型车辆的常用工况，制定了不同的试验循环，既使得试验结果比较接近于实际情况，又可缩短既使得试验结果比较接近于实际情况，又可缩短试验周期。试验周期。本讲稿第五十二页，共七十页多工况燃料消耗置试验的方法就是将不同车型的车辆严格依据各多工况燃料消耗置试验的方法就是将不同车型的车辆严格依据各自的试验循环进行燃料消耗量测定。怠速工况时，离合器应接合，自的试验循环进行燃料消耗量测定。怠速工况时，离合器应接合，变速器置于空挡，从怠速运转工况转换为加速工况时，在转换前变速器置于空挡，从怠速运转工况转换为加速工况时，在转换前5s分离离合器，把变速器挡位换为低速挡，换挡应迅速、平稳。分离离合器，把变速器挡位换为低速挡，换挡应迅速、平稳。减速工况中、应完全放松加速踏板，离合器仍然接合，当车速降减速工况中、应完全放松加速踏板，离合器仍然接合，当车速降至至10km/h时，分离离合器，必要时，减速工况中允许使用车时，分离离合器，必要时，减速工况中允许使用车辆的制动器。辆的制动器。汽车在进行多工况试验时，加速、匀速和用车辆的制动汽车在进行多工况试验时，加速、匀速和用车辆的制动器减速时，在每个试验工况除单独规定外，车速偏差为器减速时，在每个试验工况除单独规定外，车速偏差为2km/h。在工况改变过程中允许车速的偏差大于规定值，。在工况改变过程中允许车速的偏差大于规定值，但在任何条件下超过车速偏差的时间不大于但在任何条件下超过车速偏差的时间不大于1s，即时间，即时间偏差为偏差为ls。本讲稿第五十三页，共七十页每循环试验后应记录通过循环试验的燃料消耗量和通过的每循环试验后应记录通过循环试验的燃料消耗量和通过的时间。当按各试验循环完成一次试验后车辆应迅速调头，重复时间。当按各试验循环完成一次试验后车辆应迅速调头，重复试验，试验往返各进行二次，取四次试验结果的算术平均值为多试验，试验往返各进行二次，取四次试验结果的算术平均值为多工况燃料消耗量试验的测定值。工况燃料消耗量试验的测定值。轿车试验循环见下图规定。其他车型有相应试验循环。轿车试验循环见下图规定。其他车型有相应试验循环。我国轿车燃油经济性的循环行驶工况我国轿车燃油经济性的循环行驶工况 本讲稿第五十四页，共七十页(四四)限定条件下的平均使用燃料消耗量试验限定条件下的平均使用燃料消耗量试验测试路段应没在三级以上平原干线公路上，其长度不小于测试路段应没在三级以上平原干线公路上，其长度不小于50m，在正常交通情况下列车速行驶，并尽可能保持匀速。，在正常交通情况下列车速行驶，并尽可能保持匀速。轿车，车速为轿车，车速为602km/h；铰接式客车，车速为；铰接式客车，车速为352km/h；其他车辆，车速为；其他车辆，车速为502km/h。客车应每隔客车应每隔10km停车一次，怠速停车一次，怠速1min后重新起步，记录制动后重新起步，记录制动次数、各档次使用次数、时间和行程。测定每次数、各档次使用次数、时间和行程。测定每50km单程的燃单程的燃料消耗量，换算成百公里燃料消耗量，往返各试验一次，以两料消耗量，换算成百公里燃料消耗量，往返各试验一次，以两次测量结果的算术平