2-3-汽车燃油经济性解析.ppt

邹旭东 制作 第二章 汽车的燃油经济性概述第一节 汽车燃油经济性的评价指标第二节 汽车的燃油经济性计算第三节 影响汽车燃油经济性的因素第四节 装有液力变矩器的汽车的燃油经济性计算第五节 电动汽车的研究第六节 汽车动力性、燃油经济性试验2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素汽车的燃油经济性应该从那几个方面去分析呢？如何提高汽车的燃油经济性呢？2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 主要因素分析依据汽车等速百公里燃油消耗量及功率计算式：由上式可知，等速百公里燃油消耗量正比于等速行驶时的燃油消耗率与行驶阻力，反比于传动效率。2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 主要因素分析燃油消耗率燃油消耗率与 及 有关。传动效率回忆回忆回忆发动机负荷率发动机性能与什么有关？2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 主要因素分析行驶阻力在不影响功效的前提下，凡是能有效减小行驶阻力的措施都可以降低燃油消耗量。哪一些？2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 主要因素分析汽车燃油消耗还与停车怠速油耗、汽车附件（空调等）消耗及制动能量损耗有关。2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 主要因素分析发动机底盘整车结构方面使用方面2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 一、使用方面1.行驶车速uaQLmin最低百公里油耗uac经济车速，一般略低于最高车速希望：QLmin尽可能小uac接近常用车速曲线平坦一些中速行驶适当加速滑行QLQLminuauac次高挡最高挡why？2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 一、使用方面 低速时低速时FW，Ff 但负荷率但负荷率，b 中等车速经济中等车速经济性相对较好性相对较好?高速时负荷率高速时负荷率，b 但但 FW ，Ff，PeQs2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 一、使用方面2.挡位选择尽量使用高挡，特别是直接挡提高发动机的负荷率，降低bQLQLminuauac次高挡最高挡2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 一、使用方面3.合理拖挂，提高生产率，降低油耗条件：路面好，地形有利，载重量合适生产率可提高3050，油耗可降低2030原因：阻力增加，发动机负荷率增大，b下降整车质量利用系数增大，货车以100tkm计算成本，折算到每吨货物的油耗将降低。2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 一、使用方面4.正确保养与调整2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 一、使用方面4.正确保养与调整发动机 点火状况的好坏对燃油消耗率的影响达到30%，定期检查火花塞。定期检查节气门位置传感器和氧传感器，定期清洗喷油嘴。2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 一、使用方面4.正确保养与调整底盘前轮定位准确定位不准，则轮胎不正常磨损定位不准，轮毂轴承磨损加剧制动器间隙要合适间隙过小，容易出现“自刹”现象，损耗发动机功率，导致制动器发热，消耗燃油；间隙过大，制动反应“迟钝”，导致制动距离加长。2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 一、使用方面4.正确保养与调整底盘轮毂轴承预紧度调整要正常预紧度过低，轮胎打摆，直线行驶性差；预紧度过大，轴承发热，轴承磨损加快。行驶中紧急制动（急刹车）、高速行车中猛打转向盘都会造成轴承早期磨损。2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 一、使用方面4.正确保养与调整底盘轮胎气压正常气压过低，滚动阻力增大，燃油消耗增大，轮胎磨损加剧；气压过高，接地面积减小，轮胎中部出现异常磨损。传动系各部件充分润滑2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面1.整车轻量化设计，减少整车自重，采用强度大、重量轻的新材料（铝合金、钛合金、碳纤维、聚合材料等）。降低空气阻力系数和迎风面积，减小车身尺寸，车身更趋于流线型。不过度追求动力性，提高发动机负荷率。2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面1.整车2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面1.整车2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面车型整备质量kg油耗量（综合）L100km-1路虎发现 V6 4.0 270015.2 劳斯莱斯 幻影 V12 6.7 2495 15.9 奔驰 E550183512.9 伊兰特1.6自动舒适型 1210 9.0夏利N3 9006.0奥拓 6704.0几种不同车型的油耗2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 思考思考大型轿车G大、A大，各种阻力均大；装用大排量发动机，负荷率低，b大；致使Qs增大例如：Audi A8采用全铝承载式车身，质量减轻15，百公里油耗降低5%8%。为什么高级轿车油耗较高？二、结构方面2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面1升油耗概念车减轻质量的措施 镁合金的空间结构；碳素纤维合成材料的外部表面；车身总质量大约在74kg；轮毂采用钛合金；车轮轴承滚子采用陶瓷；叶片、弹簧采用玻璃纤维。车宽只有1.25m，前后2个座位，整车重量290kg，CD为0.159,最高时速可达120km/h，0.3L排量柴油发动机。2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面2.发动机进满排净：可变进气通道；可变配气相位及气门升程；增进燃烧：改进燃烧室；燃油喷射；稀薄燃烧技术；电控高能电子点火能量回收：废气能量回收；废气涡轮增压；混合动力技术变排量：停缸技术；变活塞行程扩大柴油机使用范围2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面2.发动机降低摩擦：减少发动机内部摩擦损失；减少附件损失精确控制：电控化；柴油高压共轨技术 改进冷却系及附件：风扇采用电磁离合器、空压机采用电磁离合开关提高汽油机的热效率和机械效率，增压化2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面1升油耗概念车发动机单缸SDI柴油发动机；排量0.299L；压缩比16.5:1；最大转矩18.4Nm/2000r/min；最大功率 6.25kW/4000r/min发动机质量26kg;中置横放。柴油机热效率比汽油机高30%；用于轿车可降低油耗30%；在西欧新注册的汽车中，2001年柴油车的份额为32%，2005年柴油车的份额上升到了49.5%。2.发动机2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面车型发动机排量L最高车速km/h加速时间s油耗量L100km-1270CDIL5(柴油)2.6852309.26.74240V6(汽油)2.5972369.210.8奔驰奔驰CLK双门跑车双门跑车2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面我国一汽2002年推出捷达柴油轿车，但我国柴油硫含量高，使用中排放物的烟度和微粒排放量较大。目前我国柴油轿车有：捷达SDI、宝来TDI 1.9L、奥迪A6 2.5 TDI、开迪SDI。TDI是英文Turbo Direct Injection 的缩写，意为涡轮增压直接喷射（柴油发动机）。SDI是英文Suction Direct Injection 的缩写，意为自然吸气直接喷射（柴油发动机）。2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 二、结构方面3.传动系提高传动系机械效率：减少齿轮个数，降低轴承油封紧度和数目。增加变速器挡数，采用超速挡。降低变速箱传动比和减速器传动比。采用无级变速器。思考思考为什么挡位越多越省油？2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 1）发动机的最经济工况最小燃油消耗特性发动机负荷特性曲线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。最低燃油消耗率曲线可以利用发动机负荷特性曲线找到发动机提供一定功率(Pe)时最经济工况下的转速(n3)。二、结构方面2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 1）发动机的最经济工况最小燃油消耗特性把各功率下最经济工况运转的转速标明在外特性曲线图上，便得到“最小燃油消耗特性”（A1A2A3）。A1A3A2Pe最小燃油消最小燃油消耗特性曲线耗特性曲线二、结构方面2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 2）变速器传动比与最小燃油消耗特性曲线的关系n车速（ua）一定时，燃油消耗率最低（bmin）时对应的发动机转速；A1A3A2Pen0n1n2n32-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 n车速（ua）一定时，燃油消耗率最低（bmin）时对应的发动机转速；A1A3A2Pen0n1n2n3当车速 ua 一定时，由发动机转速ne即可确定传动比 i ，变速器以i 工作，汽车的燃油经济性最好。对于有级式变速器，挡数越多，发动机工作转速越接近 ne。无级变速时可以做到任何车速下发动机都在最经济转速ne工作。2）变速器传动比与最小燃油消耗特性曲线的关系2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 3）无级变速器的调速特性2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 机械无级变速器（CVT）2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 双模式无级变速器2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素二、结构方面4.轮胎邹旭东 制作 2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素邹旭东 制作 4.轮胎使用滚动阻力小的子午线轮胎。二、结构方面