汽车运用工程汽车使用经济性.pptx
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1、汽汽车车使使用用经经济济性性 汽车使用经济性是一种使用性能汽车使用经济性是一种使用性能,是指汽车为完成单位运输量所支付最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少费用的能力。它是评价汽车运输企业经营经济效果的综合性指标。业经营经济效果的综合性指标。我国营运汽车的平均运输成本中,我国营运汽车的平均运输成本中,汽车运行材料费汽车运行材料费(燃油费、润滑油、轮燃油费、润滑油、轮胎费等胎费等)所占比率最大(所占比率最大(40以上)。以上)。其消耗和节约的研究,对提高汽车使其消耗和节约的研究,对提高汽车使用经济性具有重要作用。用经济性具有重要作用。第1页/共65页一、汽车燃料经济
2、性及评价指标汽车燃料经济性:保证汽车动力性的基础上,以尽可能少的消耗完成单位运输工作量的能力。评价指标:(1)单位行程的燃料消耗量 L/100km (同容量)(2)单位运输工作的燃料消耗量 L/100tkm(不同容量)(3)汽车燃油经济性也可用单位量燃油消耗汽车所行驶的里程,即km/L作为评价指标,称为汽车经济性因数。国外:USA/UK:MPG EU:3-1 汽车燃料经济性第2页/共65页 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
3、底盘测功机(即转鼓试验台)上的循环试验。控制因素:道路、气候、交通状况、驾驶技术第3页/共65页汽车燃油经济性试验方法汽车燃油经济性试验方法 1.1.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)都不加控制的路上试验方法。行驶道路行驶道路城市、市郊、一般公路、高速公路城市、市郊、一般公路、高速公路交通情况交通情况道路上行人、车辆构成及车辆密集程度道路上行人、车辆构成及车辆密集程度驾驶习惯驾驶习惯平均车速、加速度及制动减速度,阻风门的使用情况平均车速、加速度及制
4、动减速度,阻风门的使用情况周围环境周围环境气温、风、雨、雷等气温、风、雨、雷等影响汽车燃料经济性的使用因素影响汽车燃料经济性的使用因素第4页/共65页二、汽车燃料经济性试验方法二、汽车燃料经济性试验方法2.控控制制的的道道路路试试验验(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。行驶道路行驶道路城市、市郊、一般公路、高速公路城市、
5、市郊、一般公路、高速公路交通情况交通情况道路上行人、车辆构成及车辆密集程度道路上行人、车辆构成及车辆密集程度驾驶习惯驾驶习惯平均车速、加速度及制动减速度,阻风门的使用情况平均车速、加速度及制动减速度,阻风门的使用情况周围环境周围环境气温、风、雨、雷等气温、风、雨、雷等第5页/共65页3.3.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。优优点点: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 1)直接档全油门加速油耗试验)直接档全油
6、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。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差应不大于5%,取四次测量结果的平均值作为测定值。经济车速?二、汽车燃料经济性试验方法二、汽车燃料经济性试验方法第6页/共65页 在一定的气温、气压、相对湿度、风速范围内,试验汽车的技术状况应正常,充分预热(热发
7、动机,主要传动部件润滑油温达到要求)进行。二、汽车燃料经济性试验方法二、汽车燃料经济性试验方法2 2)等速百公里油耗试验 等速百公里燃油消耗量曲线,(我国规定,轿车半载,货车全载),以最高档在水平良好路面上等速行驶100 100 kmkm的燃油消耗量。常测出每隔1010km/hkm/h或2020km/hkm/h速度间隔的等速百公里的燃油经济性。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。第7页/共65页3 3)多工况燃料测试循环试验)多工况燃料测试循环试验欧共体、美
8、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)。二、汽车燃料经济性试验方法二、汽车燃料经济性试验方法第8页/共65页4.4.室内试验室内试验 在汽车底盘测功机上按试验规范进行。可以同时进行废气污染测量。转鼓试验台功能:转鼓试验台
9、功能:燃油经济性燃油经济性(等速百公里燃油经济性、多工况燃油经济性)动动力力性性(最高车速、加速、起步加速、最大爬坡度、高档最高速、各档最低速等)排放测试排放测试滚动阻力系数测试滚动阻力系数测试二、汽车燃料经济性试验方法第9页/共65页第10页/共65页第11页/共65页三、汽车燃料经济性的计算方法计算百公里油耗:第12页/共65页汽车油耗方程式:表明:汽车油耗与影响因素的关系 (燃油经济性ge ,汽车结构参数,行驶条件)制前估算利用负荷特性和功率平衡第13页/共65页减速及怠速停车油耗?等加速油耗:第14页/共65页载货汽车耗油量计算:式中 :汽车空驶基本油耗,/100km;:货物周转量的基
10、本附加油耗,;:整备质量变化的基本附加油耗,;:该运行条件的行驶里程,km;:该运行条件的载质量,t;:整备质量增量,t;:该运行条件下修正系数;第15页/共65页大型客车耗油量计算:式中 :汽车空驶基本油耗,/100km;:货物周转量的基本附加油耗,;:整备质量变化的基本附加油耗,;:该运行条件的行驶里程,km;:该运行条件的乘客人数,:整备质量增量,t;:该运行条件下修正系数;第16页/共65页轿车耗油量计算:式中 :汽车空车质量综合基本燃料消耗量 :该运行条件的行驶里程,km;:该运行条件下修正系数;第17页/共65页 汽车等速百公里燃料消耗量:或 为行驶阻力,为油耗率,为常数。与 、成
11、正比,与 成反比。四、影响汽车燃油经济性的因素第18页/共65页第二节 提高汽车使用经济性的途径和技术目前国内外汽车节油途径,概括起来有两方面措施:即政策性措施和技术管理措施。一、政策性措施 政策性措施是制定正确的运输能源政策。包括燃料价格政策,燃料与道路税收政策、油料分配与奖惩制度、油料管理制度、各种运输方式的合理分配与转换政策、新能源开发政策、限制油耗及车速的标准法规等。影响因素:使用因素和结构因素第19页/共65页节能管理和营运管理以及交通管理措施是汽车节能有很大的影响,是降低运输企业油耗成本的重要措施。节能管理:制度、新产品、新技术等营运管理:线路、车型、运输组织、合理调度等 交通管理
12、:改善道路设施、优化交通管理、改善交通系统等第20页/共65页国内外汽车工程技术节能措施改善发动机的燃料经济性,包括:改进燃烧室,提高压缩比 (压缩比:就是发动机混合气体被压缩的程度,用压缩前的气缸总容积与压缩后的气缸容积(即燃烧室容积)之比来表示。压缩比与发动机性能有很大关系,通常的低压压缩比指的是压缩比在10以下,高压缩比在10以上,相对来说压缩比越高,发动机的动力就越大)改进进排气系统,减小进气阻力;选择合理配气相位,i-VVT;改进化油器;采用绝热燃烧室;采用新式燃料供给系统,例如,汽油机的燃油喷射;采用稀混合气;第21页/共65页减少怠速油耗和强制怠速油耗;提高发动机功率的有效利用,
13、如变排量发动机;减少发动机内部摩擦损失;废气能量回收;减少附件功率损失。发展低速大转矩发动机;发动机的柴油化;电子、电脑对发动机最佳控制;发动机的各种节油装置;改善燃油性质;提高空调机、电气装置等辅助设施的效率。第22页/共65页提高汽车功率有效利用 减轻汽车质量;减少空气阻力,例如,长途运输商用汽车采用导流罩等;减少滚动阻力;回收制动能量;提高传动系效率;选择最佳传动比。开发代用燃料 如液化气(LPG)、石油气(NPG)、甲醇汽油、乙醇燃料和植物燃料的应用。研制新型动力装置 如转子发动机、塑料发动机、燃料电池发动机、氢气发动机、蓄电池车及电动车等。增加专用车辆,发展大吨位汽车列车运输。改进汽
14、车维修方法,提高维修质量,提高车况完好率。优选运行工况,提高驾驶技能。第23页/共65页二、提高汽车燃料经济性的结构措施1.提高压缩比;汽油机的热效率 汽油机压缩比的提高主要受爆震和NOX污染物排放的限制2.改进进排气系统;改善进、排气系统的目的是,减少进气管气流阻力,减少排气干扰,提高充气效率。3.选择合理的配气相位;合理的配气相位选择是与发动机常用工作区相关的。通常,配气相位的持续角较宽时,发动机在高速时充气特性好,低速时充气特性差;当配气相位持续角窄时,则反之。在我国汽车在城市运行条件下,车速偏低,发动机转速较低,所以应适当将持续角度变窄些。第24页/共65页4.采用稀混合气稀薄燃烧;5
15、.减少强制怠速油耗;6.闭缸节油技术变行程法/变缸法;7.汽车轻量化降低阻力;8.减少滚动阻力;第25页/共65页9.减少空气阻力;10.选择最佳传动比尽可能选用高档位;11.不选过大功率发动机提高负荷率;12.减少机械摩擦损失加工面精度、润滑油选用。第26页/共65页三、汽车驾驶技术和维护的影响 在相同使用条件下,不同的汽车技术状况和不同的驾驶员的车百公里油耗相差较大。所以,提高驾驶员操作技术和正确维护是重要的节约燃料措施。1.发动机的起动升温 化油器车起动时可轻踏加速踏板,尽量一次起动。电喷车禁止踏加速踏板。每次起动时间不得过长,两次间隔不得过短。冬季室外停放的车辆在冷起动时,应完全开启阻
16、风门,有预热设备的先预热。起动后待各项指标正常后,关闭阻风门。第27页/共65页2.汽车起步加速 起动后待各项指标正常后,关闭阻风门,方可起步。货车一般二档起车,其它车辆一档起车。坡道起车,注意油门和离合器的配合。3.档位的选择和变换 正常行驶使用最高档,根据不同情况使用不同档位,不可越级增档。汽车上坡行驶时应及时减档。减档过早,不能充分利用汽车惯性爬坡;减档过晚,车速降低过多,常需要多换一次档,增加油耗。第28页/共65页4.汽车行驶速度 汽车满载在良好路面上行驶时,存在一个使得等速燃料消耗最小的车速,即技术经济车速 。车速高于或低于 ,汽车等速油耗均上升。5.加速踏板的运用 汽车行驶时,加
17、速踏板要轻踏,柔和控制。节气门的开度不宜过大。第29页/共65页6.行车温度的控制 汽车行车温度包括发动机冷却液温度、机油温度、发动机罩内气温、变速器和驱动桥齿轮油温度等。注意散温和保温,各项温度指标应保持正常。7.合理利用滑行 减速滑行、加速滑行、下坡滑行。合理使用滑行可以减少油耗,但应考虑安全因素,禁止空档熄火滑行,特别是下坡滑行?。8.汽车底盘技术状况 底盘的综合技术状况,对汽车运行油耗影响很大。常用滑行性能(滑行距离和滑行阻力系数)检查底盘的综合技术状况。第30页/共65页1.电动汽车2.压缩天然气(CNG)和液化石油气汽车3.甲醇、氢气及太阳能汽车四、采用新能源汽车第31页/共65页
18、第三节 润滑材料的合理使用润滑材料合理使用的意义润滑材料合理使用的意义减少摩擦阻力,减少零件磨损、延长使用寿命,减少维修工作量,达到提高汽车利用率的目的。在汽车的实际使用中,虽然润滑材料本身的消耗量不大,但它对于减少摩擦阻力和零件磨损,延长机件的使用寿命和工作可靠性,进而减少维修工作量及时间,以及提高汽车利用率行有很大影响。因而,它间接地影响运输生产率和运输成本。汽车润滑材料主要有:润滑油、齿轮油、润滑脂合合理理使使用用问问题题发动机润滑油的合理使用,齿轮油的合理使用,润滑脂的合理使用和润滑油的再生。在行业管理中推荐“定定期期检检测测、按按质质换换油油”,对营运企业有重要经济意义。第32页/共
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