第四章 汽车燃油经济性试验
汽车动力性燃油经济性试验
汽车动力性、燃油经济性试验
二、室内试验
1.转鼓试验台
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汽车动力性、燃油经济性试验
转鼓试验台测量驱动力
➢试验汽车的驱动轮 放在转鼓上，驱动轮 的中心应与转鼓的中 心在同一垂直平面内。 ➢转鼓轴端部装有液 力测功器或电力测功 器。测功器能产生一 定的阻力矩并能调节 转鼓的转速，也就相 当于调节汽车的车速。
5.滚动阻力和空气阻力的测试
➢通过路上滑行试验求得。 ➢滑行时用五轮仪等测速仪器记录滑行过程的 u - t曲线。
Ff
Fw
cm
du dt
Tr r
δc—滑行时汽车的旋转质量换算系数； Tr—滑行时传动系加于驱动轮的摩擦阻力矩与从动轮 摩擦阻力矩之和，一般常忽略不计。
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汽车动力性、燃油经济性试验
测量油耗和排放的转鼓试验台
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汽车动力性、燃油经济性试验
2.转鼓试验台可测量的参数
1）加速性能试验：汽车转鼓试验台装有由电子 调节器控制转鼓试验台负荷的装置，可以模拟加速 过程中的全部阻力——滚动阻力、空气阻力和加速 阻力。
2）多工况燃油消耗与排放试验。
➢试验前要在道路上通过滑行试验测量 Ff Fw 。
汽车动力性、燃油经济性试验
加速过程用非接触式汽车速度计来记录
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汽车动力性、燃油经济性试验
非接触式汽车速度计
➢由光电传感器和以微机为主体的二次仪表构成。前 者用来测量距离，经过一定距离（如4cm）就向二次仪 表发出一个脉冲，后者对距离脉冲进行处理和计算。
➢有的非接触式汽车速度计可以使路面图像扫过多路 光电器件，得到多路信号，即增加汽车横向（Y）的脉 冲，可计算侧向速度、侧滑角、侧滑距离等。
任务四-汽车燃油经济性检测分解
我国各现阶段执行标准和燃油经济性 1984年，原机械工业部发布了货车和客车燃油经济性限值标准； 2004年9月2日发布，2005年7月1日正式实施了乘用车燃料消耗量第一 个强制性国家标准。
对于新开发车型， 2005年7月1日实施第一阶段标准，2008年1月1 日执行第二阶段的标准；对于在生产车型， 2006年7月1日实施第一 阶段标准，2009年1月1日执行第二阶段的标准。
②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。例如，美国采 用每加仑燃油能行驶的英里数，即MPG或mile/USgal。其数值 越大，汽车燃油经济性越好。
常用的评价指标
①等速行驶百公里燃油消耗量：指汽车在一定载荷（轿车半载、货车满载）下，以最高档 在水平良好路面上等速行驶100km的燃油消耗量； ②工况行驶百公里燃油消耗量：各国都制定了不同的循环行驶试验工况。循环工况规定了 车速-时间行驶规范，如换档时刻、加速时刻、制动时刻以及行驶的速度和加速度数值等。
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。
影响汽车燃料经济性的使用因素
二、汽车燃料经济性试验方法
2. 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
▪ 等速行驶百公里油耗量不能反映汽车实
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。
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
汽车使用性能与检测技术教案——第七讲汽车燃油经济性
汽车燃油经济性授课课程名称汽车使用性能与检测技术班级第四章汽车燃油经济性章节课题汽车燃油经济性与检测本讲第 7 讲学时 2主要汽车燃油经济性的路试和台试方法；油耗计的使用与维护内容本讲学问点：教学汽车燃油经济性的路试和台试方法目的教学汽车燃油经济性的路试和台试方法重点教学两种试验方法的操作步骤及留意事项难点教学方法导入、讲授、演示、多媒体及手段力量点：学会汽车燃油经济性的路试和台试的操作方法1、试简述汽车燃油经济性检测的意义及评价指标。
2、汽车燃油经济性的试验可分为哪几类?课外3、汽车油耗计在使用时应留意哪些事项?作业4、试简述汽车等速百公里油耗在底盘测功机上的测试方法。
5、试简述电喷车和柴油车测试油耗时如何安装油耗计。
本讲主要教学内容由汽一、汽车燃油经济性车燃1、定义油消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力量，或指耗导单位行程的燃料消耗量。
汽车的燃料经济性是汽车的主要性能之一。
入本2、评价指标讲内（1）比油耗(燃料消耗率) 它表示发动机的单位有效功率在单位时间内所消耗的容燃料量。
（2）每小时耗油量它表示发动机每小时所消耗的燃料质量。
常用的单位为k 以h(f 克/小时)。
（3）每公里耗油量它表示汽车每行驶一公里所消耗的燃油数量(常以体积计)。
常引用单位是L/㎞，(升/公里)。
题：〔4〕每升燃油行驶里程它表示汽车消耗一升燃油可行驶的里程数。
常用单位是㎞/L(公里/升)。
汽车（5）百公里油耗量它表示汽车每空驶100 公里所消耗的平均燃油量(以体积计算)。
油耗常用单位为L/100 ㎞(升/百公里)。
如何〔6〕百吨公里油耗量它表示汽车运行过程中，每完成100 吨公里运输量所消耗的计燃油量(以体积计算)。
常用单位为L/100t ㎞(升/百吨公里)。
二、试验分类算。
1、发动机台架试验2、底盘测功器循环试验3、无掌握道路试验4、有掌握道路试验5、道路循环试验重点三、汽车燃料经济性的路试检测介〔一〕、试验标准及标准 ------ 国标GB/T12534——90《汽车道路试验方法通则》绍：〔二〕、试验条件燃油1、试验车辆载荷经济除有特别规定外，轿车为规定乘员数的一半〔取整数〕，城市客车为总质量的性的65%；其他车辆为满载，乘员质量及其装载要求按国标GB/T12534 的规定定义2、试验仪器和评(l)车速测定仪器和燃料消耗仪；精度为0.5%价指(2)计时器:最小读数为0.1S。
汽车燃料经济性试验方法
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比利时路（石块）环道：
长2.7KM，宽3.5M，有两条直线和一条S形弯道， 是世界上最长的比利时路。该路面主要用于进行 汽车的耐久性试验。 ^_^这是非常有名的，我们最看中的就是这个拉
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第二种是乘用车耐久性试验为主的道路，蛇行卵石 路、限速路障、坑洼路、住宅进口路、路缘冲击路、 凸块路（共振路），路面接缝路、过水路面、砂石 路等。
把各功率下最经济工况的转速和负 荷率标明在外特性曲线图上，便得 到最小燃油消耗特性。
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燃油消耗率 ge
n1
n2
nn3 4
最低燃油消耗率曲线
发动机功率 Pe
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2.3 燃油经济性的影响因素
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由于各种使用因素的随机变化，要获得分散度小 的数据是困难的。为此，必须用车队进行长距离 (10000～16000km)的试验，才能获得可信度较高的 数据。
这种试验反映了车辆类型、道路条件、交通量、 装载质量以及气候等因素对汽车燃料消耗的影响， 可用于全面地评价汽车的使用燃料经济性，是一种 非常接近实际情况的试验。但试验持续时间很长， 试验费用巨大，所以很少采用。
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汽车完全按规定的车速-时间规范进行的道路试 验方法被称为道路循环试验。实验规范中规定换档时 刻、制动时间，以及行车速度、加速度、制动减速度 等数值。等速行驶油耗试验和怠速油耗试验是这类试 验中两种最简单的循环试验方法。
等速行驶百公里油耗试验是一种在广泛采用的最 简单的道路循环试验。它不能全面反映汽车运行燃料 经济性，只能作为一种比较性的相对指标。等速燃料 经济性试验缺乏有关动力性要求的检验指标，容易造 成试验汽车动力性要求与燃料经济性匹配不合理的现 象；它也不能反映汽车实际行驶中频繁出现的加速、 减速等工况。
汽车燃油经济性实验
实验二 汽车燃油经济性能试验一、实验内容(1)直接档加速燃料消耗量实验(2)等速行驶燃料消耗量实验(3)六工况燃料消耗量实验二、实验目的要求了解流量计的结构、工作原理、使用方法；掌握汽车路上循环的燃料消耗量测量方法以及汽车燃料经济性的评价指标和评价方法；根据实验数据，分析评价实验车的燃料经济性。
三、仪器设备1．主要仪器设备流量计或汽车拖拉机综合测试仪、综合气象观测仪及实验车等。
2．流量计的结构特点和工作原理流量计主要由两部分组成，即传感器和表头。
流量计的关键在于传感器，它直接影响到测试精度和可靠性。
目前车用流量计传感器多采用四活塞式传感器，其工作原理见图1和图2。
由上图可见，在壳体内安装有四个互成90°的活塞A 、B 、C 和D ，同时也是四个滑阀。
由滑阀开闭时刻的巧妙配合，实现了油缸吸排油的连续进行。
如图1所示，进油室内充有一定压力的燃油，在图示位置由于B 、D 两油缸内的压差作用，使曲柄按逆时针方向转动，将B 缸内的存油经排油道流向出油孔，曲柄继续转动活塞B 到达上止点排油完毕。
此时活塞C 正好封闭B 的吸、排油道。
曲柄继图1 四活塞式流量传感器工作原理 图2 四活塞式流量传感器工作状态图续转动，此时油缸B 与进油室相通，从而B 缸进油，D 缸开始排油，C 缸继续排油。
当活塞C 到达上止点后曲柄继续转动，活塞D 前移，使C 缸与进油室相通而进入吸油过程。
曲柄继续转动，D 缸继续排油，A 缸开始排油，如此进油排油不断进行，曲柄就连续运转（如图2所示）。
曲柄每转一周，各缸排油一次，此时的排油量等于4个缸的容积。
通过一套传动和转动机构将曲柄的转动变成电脉冲信号。
该结构在曲柄上安装了一个叉子，当叉子转动时，壳外磁铁在磁力作用下也随叉子一起转动，并带动上方的光栅一起转动，使光路时通时断，光电管输入脉冲信号。
若传感器每周排量为σ 3mm ，电路每周输入脉冲为m 个，则每脉冲的当量油耗为：a q mσ= （3mm ） 流量计表头的主要功能是把传感器的信号经放大整形、分频、计数和译码后显示。
任务四汽车燃油经济性检测分解ppt
任务问题分析与解决方案
问题1
数据收集不全或数据质量不高。
解决方案1
在数据收集阶段，应尽可能多地收集相关数据，并对数据 进行严格的质量控制。对于不符合要求的数据，应进行补 充或剔除。问源自2数据分析方法不够准确或全面。
解决方案2
在数据分析阶段，应采用多种方法进行数据分析，以避免 单一方法可能带来的误差或偏见。同时，应注重对数据的 深度挖掘和处理，以便更好地揭示数据背后的规律和趋势 。
数据分析
报告应提供详细的数据分析结果，包括每 一段测试数据的平均油耗、总油耗以及任 何异常数据。
测试流程与方法
报告应详细描述测试流程和方法，包括测 试前的准备工作、测试过程中的操作步骤 和数据处理方法等。
检测报告提交与评审
提交方式
报告应以电子文档的形式提交至相关负责人或机构，并确保文档格式正确、清晰易读。
VS
任务目标与要求
任务目标是分析汽车燃油经济性影响因素 ，并为提高燃油经济性提供建议。要求对 汽车燃油经济性进行分解，分析各因素对 燃油经济性的影响程度，并撰写分析报告 。
任务完成情况总结
要点一
任务实施过程
任务实施过程中，我们首先对汽车燃油经济性进行了分 解，将其分为车辆参数、驾驶操作和外部环境三个因素 。然后，针对每个因素进行了详细的分析，并收集了相 关数据。最后，我们对数据分析结果进行了整理，并撰 写了分析报告。
报告的编写应符合相关规范和标 准，使用标准化的术语和表述方 式。
检测报告内容组织与编排
引言
报告应包含引言部分，简要介绍本次检测 的目的、背景和重要性。
结论与建议
报告应基于数据分析结果得出结论，并根 据实际情况提出建议或改进措施。
测试环境与设备
第四章汽车燃油经济性检测
3）测量仪表
测量仪表用单片机(如MCS-51)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
感器信号的测量电路、单片机及外围电路、键盘及
LED显示电路、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臵信号，按容量式油耗仪 公式计算得到燃油消耗量（kg/h）。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。
(1) 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、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，要获得分散度小的数据是很困难的。 为此，必须用相当数量的汽车(几十辆以上)进行 长距离(10000～16000km)的试验，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，时 间很长，却是一种通常很少采用的试验方法。
第四章 汽车燃油经济性检测
第一节 燃油经济性的指标和试验分类
一、燃油经济性的指标
汽车燃油经济性是指在保证动力性的条件下， 汽车以尽量少的耗油量经济行驶的能力。汽车燃油经 济性不但与发动机的技术状况有关，而且还与汽车的 传动系、行驶系等有关。
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
量传感器、安全阀、减压阀、燃油泵、温度及压力传
感器、回油处理装臵等组成。
电喷汽车油耗仪结构
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，夹杂的气体可能使得通过油耗传感器燃油 的脉冲数增加． (2) 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。 油耗传感器在汽车上的安装位臵及连接方式 随发动机供油系的不同而有所变化。
汽车燃油经济性能试验
汽车燃油经济性能道路试验一、实验目的及要求1.实验目的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。
2.实验要求（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20～30℃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8m，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99.3kPa～120kPa；气温在0℃～40℃；风速小于3m／s；相对湿度小于95％。
（4）书本P 121二、实验预习及准备（一）实验原理汽车燃油经济性是指在保证动力性的条件下，以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力。
汽车发动机的燃油经济性，它通常是由有效燃油消耗率b e(g e) 或有效效率ηe 来评价。
因其不能反映发动机在具体汽车上的功率利用情况及行驶条件的影响，所以，它不能直接用于评价整车的燃油经济性。
汽车燃油经济性的评价指标通常选取单位行程的燃油消耗量，即L/100km，或单位运输工作的燃油消耗量，即L/100tkm、L/kpkm。
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4. 准备工作 （1）五轮仪安装在实验车适当的位置； （2）按五轮仪说明书规定接通电源，检查仪器的功能是 否正常； （3）检查实验车轮胎气压是否符合规定要求； （4）实验车装额定载荷。 5. 实验步骤 （1）车速为50km/h的滑行距离 试验车应经过充分预热行驶，使发动机出水温度、油温 及各总成油温达到正常稳定，并记录温度值。汽车以稍 高于50km/h的车速驶入测试路段前，驾驶员将变速器 排档放入空档，松开离合器踏板，汽车开始滑行，当速
根据试验结果计算出标准初速度为50 km/h的滑行距离。试验数 据按下列公式校正
－b+ b2 ac S＝ 2a 2 bS v0 a S 2
式中，S——初速度为50km/h的滑行距离,m； b——常数， （当汽车总重量不大于 40000N且滑行距 2 m/s 离不大于600m时，b＝0.3，其它情况下，b=0.2）； c——常数， （c=771.6）； m 2 /s 2 a——计算系数， ； 1/s 2 ——实测滑行初速度,m/s； ——实测滑行距离,m。
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3.多工况燃料消耗量试验（GB/T 12545-90）
（1）试验循环
轿车：按图1和表1 微型汽车：按图2和表2 m<3500kg，按图1和表1 m=500-14000kg,按图3和表3 m>14000kg，按图4和表4
载货汽车
城市客车，按图5和表5
客车 其他客车，按图3和表3
图3 表3
（3）绘制等速燃料消耗量特性曲线。以车速为横轴， 燃料消耗量为纵轴，绘制散点图，在绘制位：
序 号 行驶 方向
速度表 指示数 （km/h）
实际车速 （km/h）
通过测量 段时间 （s）
燃料消耗 量实验值 （ml）
燃料消 耗 量 （L/100km）
备注
1
2
3
……
图5 表5
（2）试验方法
① 六工况实验应严格按实验循环图3和表3中的规定进 行。换档应迅速、平稳。 ② 减速工况应完全放松加速踏板，离合器仍保持接 合，当车速降至10km/h时，分离离合器。必要时， 允许使用车辆的制动器。 ③ 实验值偏差 汽车在进行六工况实验时，加速、匀速和用车辆的 制动器减速时，每个实验工况除单独规定外，允许 车速偏差±2km/h。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1s，即时间偏差为±1s。
（3）六工况燃料消耗量的确定 每循环实验后，应记录通过循环实验的燃料消耗量和通 过的时间。当按实验循环完成一次实验后，车辆应迅速 调头，重复实验。实验往返各进行两次，取四次实验结 果的算术平均值为六工况燃料消耗量实验的测定值。经 重复性检验后，将实验数据和处理结果记入下表。 序 通过实验路段 燃料消耗量试验 燃料消耗量 行驶方向 备注 号 的时间（s） 值（ml） （L/100km） 1 2 3 4 5 6
（2）实验过程中，轮胎充气压力应符合该车技术条件规 定，误差不得超过±10kPa。 （3）实验时天气应无雨无雾，气温0～40℃，风速不大 于3m/s。 （4）实验应在清洁、干燥、平坦的，用沥青或混凝土铺 装的直线道路上进行，道路长2～3km，宽度不小于8m， 纵向坡度在1‰以内。 （5）进行初速度为50km/h的滑行实验时，汽车在进入测 试区段前，车速应稍大于50km/h。 7. 试验数据处理 根据试验结果计算出标准初速度为50 km/h的滑行距离。 试验数据按下列公式校正：
室内试验：汽车转鼓试验台上的循环试验
不控制道路试验 道路试验： 控制道路试验 道路循环试验
滑行试验
室内试验
底盘测功机的构成
图7-6 汽车转鼓试验台的主要构成
二、汽车燃油经济性试验 1.汽车加速行驶燃料消耗量试验
（1）试验测试路段长度为500 m。 （2）汽车挂直接挡（没有直接挡可用最高挡），以(30 ±1)km/h的初速，稳定通过50 m的预备段，在测试路段 的起点开始，加速踏板全开，加速通过测试路段。测量 并记录通过的测试段的加速时间、燃料消耗量及汽车在 测试段终点时的速度。
（3）试验往返各进行2次，测得同方向加速时间的相对 误差不大于5%，取测得4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。测量 和计算结果记入下表中。
序 通过500m预备段 通过测量段的 行驶方向 初速度 号 加速时间 的时间 1 2 3 4
末速度
燃料消耗量 备注
2. 汽车等速行驶燃料消耗量试验
度为50km/h时（汽车应进入测试段）用五轮仪进行记录， 直至汽车 完全停止。在滑行过程中，驾驶员不得转动 方向盘。滑行实验至少往返各进行一次，往返区段应尽 量重合。 （2）测定滑行阻力 控制滑行初速度，使通过100m测试路段的滑行时间在 20±2（s）内，测量实验车通过前50m和100m的滑行时 间t1和t2 。往返测量各两次，若数据重复性差，应补充 进行实验。 6. 注意事项 （1）实验车的总质量，按实验车的整备质量加参加试验 的在车人员质量（每人按 65kg）计。
（1）试验测试路段长度为500 m。
（2）汽车用常用挡位，等速行驶，通过500 m的测试段， 测量通过该路段的时间及燃油消耗量。试验车速从 20km/h开始，以车速的10km/h的整数倍均匀选取车速， 直至最高车速的90%，至少测定5个试验车速。同一车 速往返各进行2次，测量结果经重复性检验认可后，记 入下表重复性检验方法。
4.限定条件下的平均使用燃油消耗量试验 （1）测试路段应设在3级以上平原干线公路上，其长度 不小于50 km。 （2）试验方法： ①试验车速：在正常交通情况下，以如下的车速行驶， 尽可能保持匀速。 轿车：( 60 ±2)km/h； 铰接式客车：( 35 ±2)km/h; 其他车辆：( 50 ±2) km/h。 ②客车应每隔10 km停车一次，怠速1 min重新起步。 ③记录制动次数、各挡位使用次数、时间和行程。 ④测定每50 km单程的燃油消耗量，换算成百公里燃油 消耗量
第4章 汽车的燃油经济性试验
4.1 汽车燃油经济性简介
4.2 汽车燃油经济性试验方法
4.3
滑行试验
4.1 汽车燃油经济性简介
一、汽车燃料经济性的定义及其重要性
二、评价指标
三、影响燃油经济性的使用因素
四、油耗仪
4.2 汽车燃油经济性试验方法
一、试验方法分类
Q0
C1 C2 C3
4.3 滑行试验
1. 试验目的 汽车滑行试验主要是测定汽车的滑行距离，同时可 通过滑行试验来测定汽车行驶时的滚动阻力系数和空气 阻力系数。 2. 实验内容 测量初速度为50km/h的滑行距离和滑行时间、滑行 阻力及滑行阻力系数。 3. 试验仪器 综合气象观测仪、五轮仪或相应的车速、行程记录 装置（精度不低于 0.5%）、实验车等。
三、试验结果分析
1.试验结果的重复性检验 等速行驶燃油消耗量试验和多工况燃油消耗量试验，试 验结果须经重复性检验。试验结果的重复性按第95百分 位分布来判断。 2. 试验数据校正 ① 标准状态。我国汽车燃油消耗量试验规定的标准状态 为：环境温度20℃；大气压强100 kPa；汽油密度0.742 g/mL；柴油密度0.830 g/mL。 ② 校正公式。将实测的燃油消耗量校正到我国规定的标 准状态下真实的燃油消耗量，计算公式为： 3.试验结果的判断 Q