汽车理论第二章 .ppt

青岛理工大学 邹旭东 制作 email:zxd@qtech.edu.cn 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动力性与燃油经济性 一、评价指标 1. 百公里油耗： 重量:kg/100km，N/100km 容积:L/100km 2. 单位燃油量能行驶的里程（美国标准） 英里/加仑（ MPG ） 3.单位行程、单位容载量的燃油消耗量（汽运专用） 重量:N/t·100km 容积:L/t·100km 二、评价方法 二、评价方法 循环行驶工况 ECE规定：要测量车速为90km/h和120km/h的等速百公里燃油消耗里和按ECE-R.15循环工况的百公里燃油消耗量，并各取1/3相加作为混合百公里燃油消耗量来评定汽车燃油经济性。 二、评价方法 循环行驶工况 美国环境保护局(EPA)规定：要测量城市循环工况及公路循环工况的燃油经济性（单位为MPG），并按公式计算综合燃油经济性。 二、评价方法 循环行驶工况 我国法定商用车测定燃油经济性循环行驶工况。 二、评价方法 循环行驶工况 我国法定城市客车测定燃油经济性循环行驶工况。 二、评价方法 循环工况规定了车速—时间行驶规范，例如，何时换挡、何时制动以及行车的速度和加速度等数值。因此，它在路上试验比较困难。 一般多规定在室内汽车底盘测功机(转鼓试验台)上进行测试；而规定在路上进行试验的循环工况均很简单。 二、评价方法 二、评价方法 2004年9月，《乘用车燃料消耗量限值》颁布，从2005年7月1日起执行。按照GB/T 19233—2003《轻型汽车燃烧消耗能量试验方法》 进行检测。 二、评价方法 碳平衡法：汽（柴）油机和经过发动机燃烧后，排气中碳质量的总和与燃烧前的燃油中碳质量的总和应该相等。 测出排气中以克每千米（g/km）计的CO2、 CO和HC的排放量，以碳平衡法换算燃油消耗量。此法精度较高。 汽油车:FC=0.1554(0.866HC+0.429CO+0.273CO2)/D 柴油机:FC=0.1555(0.866HC+0.429CO+0.273CO2)/D 二、评价方法 二、评价方法 在1997年防止地球变暖京都会议上，欧盟主张发达国家在2010年时，温室气体排放量比1990年要减少15％。这必然要求汽车燃油消耗应有相应的降低。 资料表明，到2005年或2010年时，欧洲轿车CO2排放量已规定为120g/km，相当的燃油消耗量应为5.17L/100km（汽油机）和4.56L/100km(柴油机)。 二、评价方法 三、汽车燃油经济性计算 1.等速行驶工况燃油消耗量的计算 已知汽车的结构参数：CD、A、ηT、ig、i0、r和ρ（燃油密度），燃油消耗率b可从万有特性图上查出，行驶速度与发动机转速的换算关系已知，功率计算公式已知 三、汽车燃油经济性计算 2．等加速行驶工况燃油消耗量的计算 在汽车加速行驶时，发动机还要提供为克服加速阻力所消耗的功率。 三、汽车燃油经济性计算 2．等加速行驶工况燃油消耗量的计算 三、汽车燃油经济性计算 2．等加速行驶工况燃油消耗量的计算 单位时间汽车等速燃油消耗量（mL/s）为： 三、汽车燃油经济性计算 2．等加速行驶工况燃油消耗量的计算 第一个等加速小区间（1km/h间隔）所需时间Δt（s）为： 三、汽车燃油经济性计算 2．等加速行驶工况燃油消耗量的计算 第一个等加速小区间的燃油消耗量为： 第n个等加速小区间的燃油消耗量为： 三、汽车燃油经济性计算 2．等加速行驶工况燃油消耗量的计算 整个加速过程燃油消耗量为： 整个加速过程的行驶距离为： 三、汽车燃油经济性计算 3.等减速工况燃油消耗量计算 已知怠速油耗率bd（mL/s），等减速工况油耗等于减速行驶时间与怠速油耗的乘积。 三、汽车燃油经济性计算 4.怠速停车时的燃油消耗量计算 已知怠速油耗率bd，怠速停车工况油耗等于停车时间ts与怠速油耗率的乘积。 三、汽车燃油经济性计算 5.整个循环工况的百公里燃油消耗量计算 由等速、等加速、等减速、怠速等工况组成 §2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素 依据汽车等速百公里燃油消耗量： 由上式可知，等速百公里燃油消耗量正比于等速行驶时的行驶阻力与燃油消耗率，反比于传动效率。 主要因素分析 汽车燃油消耗除与行驶阻力(滚动阻力与空气阻力)、发动机燃油消耗率以及传动系效率有关之外，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。 主要因素分析 一、使用方面 1.行驶车速 QLmin—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 一、