汽车燃油经济性的评价指标
《汽车理论》第二章 汽车的燃油经济性
发动机提供的功率
滚动阻力功率 空气阻力功率 加速阻力功率
P
1
T
( Gfu a 3600
CD A 76140
u a3
mu a
3600
du ) dt
等加速行驶燃油消耗量的计算(ua1 ~ ua2)
将ua2-ua1分成 若干个小区间
等加速行驶工况 燃油消耗量
每个区间计算 燃油消耗量
将所有区间的 燃油消耗量相加
§ 美国：每加仑燃油能行驶的英里 数，单位为MPG或mile/USgal。
一、等速行驶百公里燃油消耗量
常用的一种评价指标，指汽车在额定 载荷下，以最高档在水平良好路面上等 速行驶100km的燃油消耗量。常测出每隔 10km/h或20km/h速度间隔的等速百公里 燃油消耗量，然后在图上连成曲线，称 为等速百公里燃油消耗量曲线，用来评 价汽车的燃油经济性。
第二章 汽车的燃油经济性
在保证动力性的条件下，汽车以尽量少 的燃油消耗量经济行驶的能力，称作汽车的 燃油经济性。 基本概念:
汽车燃油经济性的评价指标 汽车燃油经济性的计算 重点内容: 等速行驶汽车燃油经济性的计算 影响汽车燃油经济性的因素
汽车发动机的燃料经济性：通常由有 效燃料消耗率be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料经济性。
例题
某汽车以80km/h的速度匀速行驶，10min 消耗燃油20N，已知此时发动机的有效燃油 消耗率b=290g/(kW·h)，求发动机发出的功 率。（已知燃密度=0.724kg/L）。
2.3 影响汽车燃油经济性的因素
影响汽车 燃油经济性的因素
汽车的使用 汽车的结构
汽车的燃油经济性(共15张PPT)
5）减小轮胎的滚动阻力系数：滚动阻力损失在4.2%~
7.1%。
第15页，共15页。
✓最高车速：120km/h ✓最大加速度：0.833m/s2 ✓最大加速度：－1.389m/s2
100 Qs 11.007Q测
第6Байду номын сангаас，共15页。
商用车和城市客车变工况百公里燃油消耗量测 试工况
第7页，共15页。
2.2 汽车燃油经济性计算
汽车燃油消耗方程式 1） 等速行驶的汽车燃油经济性的计算
Q Pbs
102ua g
2）加速行驶工况燃油 消耗量的计算
转化为等速行驶工况计算
第8页，共15页。
3）减速行驶工况燃油消耗量的计算
减速过程，油门松开，发动机处于怠速状态，燃油消耗量 为正常怠速燃油消耗量。
t u a 2 u a 3 /3 .6 d/d u t
Q=t Qi Qi为单位时间燃油消耗量。
4）怠速停车时间的燃油消耗量 Qid Qits
Ue称为经济车速 U1—U2称为经济车 速范围
第3页，共15页。
➢等速百公里燃油消费量台架试验
Qs
100 2
Q测
第4页，共15页。
变工况百公里燃油消费量
➢怠速工况 40s； ➢市内道路工况780s； ➢市郊道路工况400s。 石油是现代工业，特别是交通运输的主要能源。
1） 行驶速度：以中等偏低车速（经济车速）行驶，可节油。 1） 行驶速度：以中等偏低车速（经济车速）行驶，可节油。 等速百公里燃油消费量曲线 减速过程，油门松开，发动机处于怠速状态，燃油消耗量为正常怠速燃油消耗量。 式中，C为常数， FR 为行驶阻力，N； 5）整个循环工况的百公里燃油消耗量 还与怠速油耗、附件油耗、制动能量损耗有关。 现代中型轿车EPA城市和公路行驶工况能量平衡 变工况百公里燃油消费量 1） 行驶速度：以中等偏低车速（经济车速）行驶，可节油。 转化为等速行驶工况计算 市内道路工况780s； 平均车速：19km/h 1） 行驶速度：以中等偏低车速（经济车速）行驶，可节油。 4） 正确地维修与保养。 发动机负荷特性 万有特性 经济性 1） 等速行驶的汽车燃油经济性的计算
mpg的基本原理
MPG的基本原理1. 什么是MPG？MPG（Miles Per Gallon）是表示汽车燃油经济性的常用单位，在英制国家中使用。
它表示每加仑汽油可以行驶的英里数，数值越高，表示汽车的燃油经济性越好。
2. MPG的计算方法MPG是通过将汽车行驶的里程数除以所消耗的汽油量来计算的。
计算公式如下：MPG = 里程 / 汽油量其中，里程以英里为单位，汽油量以加仑为单位。
3. MPG的影响因素MPG受到多种因素的影响，以下是一些常见因素：3.1 驾驶行为•加速与减速：频繁的急加速和急刹车会导致燃油的浪费，建议平稳驾驶以提高MPG。
•恰当的速度：高速行驶会增加空气阻力，降低燃油经济性。
建议在合适的速度范围内行驶，如在高速公路上控制在法定限速范围内。
•怠速时间：长时间怠速会使燃油完全消耗而没有实际行驶。
建议避免不必要的怠速。
3.2 车辆状态与维护•轮胎压力：低胎压会增加滚动阻力，导致车辆燃油经济性下降。
建议定期检查并保持适当的轮胎压力。
•引擎调校：适当调整引擎以提高燃油经济性，如合理的点火时间、燃油喷射量等。
•正确更换机油：使用适当的机油以减少摩擦和能量损失。
•空气过滤器清洁：清洁空气过滤器可保持引擎燃烧的正常氧气供应，提高燃油经济性。
3.3 燃油品质与类型•燃油品质：某些低质量的燃油可能会导致燃烧不充分，降低燃油经济性。
建议使用高质量的燃油。
•油品类型：不同类型的燃油可能对燃油经济性产生影响，如乙醇混合燃料等。
4. 如何提高MPG？提高汽车的MPG对于节省燃料成本和减少环境污染具有重要意义。
以下是一些提高MPG的建议：4.1 定期维护与保养•定期更换机油、机滤以保持引擎正常运转。
•定期检查轮胎压力，并根据制造商建议进行轮胎旋位和平衡。
•定期更换空气过滤器，保持引擎供氧充足。
4.2 改善驾驶习惯•平稳驾驶，避免急加速和急刹车。
•合理控制车速，特别是在高速公路上，遵守法定限速。
•避免长时间怠速和空转。
4.3 优化行驶路线与时间•合理规划行驶路线，避免拥堵和绕行。
汽车燃油经济性及评价指标
汽车燃油经济性及评价指标
汽车燃油经济性是指车辆在使用过程中对燃油的消耗情况。
评价指标主要包括：
1. 工信部公布的综合工况油耗：综合工况油耗是指车辆在模拟道路行驶工况下的油耗数据，是评价车辆燃油经济性的主要指标之一。
2. 实际行驶油耗：实际行驶油耗指的是车主在实际使用中根据自己的驾驶习惯和道路状况所测得的油耗数据。
3. 续航里程：续航里程是指在满油状态下车辆可以连续行驶的距离，续航里程长意味着燃油经济性好。
4. 百公里油耗：百公里油耗指的是车辆每行驶100公里所消耗的燃油量，通常以升/百公里为单位，数值越小表示油耗越低。
5. CO2排放量：二氧化碳是一种温室气体，汽车燃烧燃油会产生CO2排放。
低排放量表示车辆燃烧燃油效率高。
以上是评价汽车燃油经济性的一些指标和评价方法，消费者在购车时可以根据这些指标来选择燃油经济性较好的车型。
汽车燃料经济性
2.3 汽车燃料经济性的路试检测
（1）直接档全开节气门加速燃料消耗试验
汽车挂直接档（或最高档），以 30±1 km／h 的初速度，稳定通过 50m 的预备段，
在到达 500m 测试路段的起点时，节气门突然全开，加速通过测试路段，测定加速时
间、燃料消耗量及汽车到达测量路段终点的速度。试验往返各两次，测得相同方向加
这种试验的道路条件和驾驶操作习惯不易控制。在多次试验中重复性很差。 2.1.4 有控制道路试验
对道路条件、环境条件、驾驶习惯中的一个或几个变量实行控制的一种试验。
2Hale Waihona Puke 1.5 道路循环试验它与有控制道路试验没有明显界限，所不同的是这种试验对循环行驶里程，行驶
中的换档、制动次数、怠速、减速和加速时间以及稳定车速时间都加以严格规定。
Qm＝ ge /36000 η.（Ｗf+ Cd.A.Vr²／21.15 +Ｗi+δ.m.a ） Qv＝（ ge /3672 η. γ）. （Ｗf+ Cd.A.Vr²／21.15 +Ｗi+δ.m.a ） （2） 等速行驶的百公里燃料消耗量 在实际应用中，无论是用试验方法测定汽车的燃料经济性，还是在设计时估算汽 车的燃料经济性，一般都以汽车在水平良好的路面上等速行驶的百公里燃料消耗量作 为指标，而且习惯用容积来计量燃料量。 Qv＝（ ge /3672 η. γ）. （Ｗf+ Cd.A.Vr²／21.15 ）
汽车燃油经济性评价标准
汽车燃油经济性评价标准引言：随着社会的进步和人们对环境保护意识的提高，汽车燃油经济性评价成为衡量一款车型优劣的重要标准。
燃油经济性直接关系到车辆的能源消耗和排放水平，对于推动汽车行业的可持续发展和促进能源节约具有重要意义。
本文就汽车燃油经济性评价标准进行详细探讨。
1. 汽车燃油经济性评价标准的背景随着全球恶化的能源危机和日益严重的环境问题，汽车工业作为能源消耗的重要领域，对于提高燃油经济性提出了迫切需求。
燃油经济性评价标准的制定，旨在引导汽车制造商研发和生产更加节能环保的车型，并提供给消费者选择能源消耗更低、环保性能更好的汽车。
2. 汽车燃油经济性评价标准的重要性2.1 节约能源：燃油经济性评价标准可以促使汽车制造商在设计和制造过程中注重减少能源消耗，从而实现能源的有效利用。
2.2 减少环境污染：汽车燃油经济性评价标准要求降低车辆的排放，从根本上减少对环境的污染，为改善空气质量和应对气候变化做出贡献。
2.3 提升消费者体验：汽车燃油经济性评价标准提供给消费者选择符合自身需求的燃油经济性较高的车型，使消费者对汽车的使用体验更加满意。
3. 汽车燃油经济性评价标准的指标体系3.1 燃油消耗量：作为最主要的评价指标之一，衡量了汽车在行驶过程中所消耗的燃油量，单位为升/百公里，数值越低代表燃油经济性越好。
3.2 排放标准：评价汽车排放水平的指标，包括有害气体排放和颗粒物排放等内容，符合环境保护要求的车辆具有更好的燃油经济性。
3.3 动力输出：衡量汽车发动机动力输出水平的参数，包括最大功率和最大扭矩等指标，动力输出水平高对于提升燃油经济性有积极作用。
3.4 车辆质量：作为评价车辆燃油经济性的重要参考指标，车辆质量是对于轻量化设计和制造的要求，减少车辆自身重量有助于提升燃油经济性。
4. 汽车燃油经济性评价标准的应用4.1 制定政策：政府可以借助燃油经济性评价标准制定相应政策，鼓励和推动汽车制造商生产燃油经济性更好的车型。
(完整版)第二节汽车燃料经济性检测
质量式油耗仪的工作原理
• 称量装置的秤盘上装有油杯1，燃油经电磁阀3加入 油杯。电磁阀的开闭由装在平衡块上的行程限位器 8拨动两个微型限位开关6和7进行控制。光电传感 器由两个光电二极管5、10和装在棱形指针上的光 源9组成，用于给出油耗始点和终点信号。光电二 极管5为固定式，光电二极管10装在活动滑块上， 滑块通过齿轮齿条机构移动，齿轮轴与鼓轮1 2相 连，计量的燃油量通过转动鼓轮12从刻度盘上读出。 计量开始时，光源9的光束射在光电二极管5上，光 电二极管发出信号使计数群13开始计数，随着油杯 中燃油的消耗，指针移动。当光束射到光电二极管 10上时，光电二极管10发出信号，使计数器停止计 数。
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。
一般而言，求得的循环油耗还要与等速百公里(指定 车速)油耗加权平均取得综合油耗，以便更科学地评价汽车 的燃油经济性。不过有时也不严格地称这种综合油耗为循 环油耗，所以现代轿车给出的城市油耗和公路油耗更全面
• 这种连接方法的主要特点是把油耗传感器串联在 油箱到高压油泵的油路当中。值得注意的是应该 为其接好回油管路，并且必须把回油管路接在油 耗传感器的出口管路上，以免燃油被油耗传感器 重复计量使油耗检测数据失真。这种连接方法在 小流量测试时没有问题，但在大流量的发动机测 量时，由于气穴现象产生气泡，引起测量误差， 所以应在油箱和油耗传感器之间装上辅助油泵
道路循环试验
• 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。例如我国有6工况循环 油耗(货车)和城市4工况循环油耗(客车)，欧 洲有ECE－R15工况循环油耗，美国有公路 循环和城市循环油耗。
汽车燃油经济性
3. 汽车整备质量
它是汽车设计与制造中的重要技术指标。显然，在汽车最大 总质量相同的情况下，汽车的整备质量越小，相同运程的货运 量就越大，单位货运量（货物周转量）的油耗就越少。当整备 质量减少时，汽车的滚动阻力、坡度阻力和加速阻力都将减 少，则消耗在这些阻力上的能量相应减少，因而汽车的百公里 油耗将会减少。目前，在汽车上广泛采用轻质材料，改进汽车 结构，优化汽车设计，以减少汽车整备质量，来提高汽车的燃 油经济性。
车辆滑行距离要求（30km/h摘档滑行）
汽车整备质量M（kg） 单轴驱动车辆滑行距离（m） 双轴驱动车辆滑行距离（m）
M＜1000 1000≤M≤4000 4000＜M≤5000 5000＜M≤8000 8000＜M≤11000
M＞11000
≥130 ≥160 ≥180 ≥230 ≥250 ≥270
检测
评价
§2-1 汽车燃油经济性评价指标
1．单位行程的燃油消耗量 单位行程的燃油消耗量常用一定运行工况下汽车行驶百公 里的燃油消耗升数（L/100km）来表示。 它可用来评价相同容载量汽车的燃油经济性，也可用于分 析不同部件(如发动机、传动系等)装在同一种汽车上对汽车燃 油经济性的影响，其数值越小，则汽车的燃油经济性就越好。 我国及欧洲一般采用L/100km数作为汽车燃油经济性的评价 指标。
Qs
P.ge
10ua
Ｌ/100km
汽油ρ=0.71～0.73kg/L；柴油ρ=0.81～0.83kg/L。
等速行驶工况燃油消耗量计算
计算的基本依据
发动机万有特性图 或发动机负荷特性图 和汽车功率平衡图
等速时发动机应提供的功率为
Pe
1
T
(P f
Pw )
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第一节 汽车燃油经济性的评价指标
3.中国相关的新标准
➢新开发车型，从2005年7月1日开始执行第一阶段限 值要求，2008年1月1日起执行第二阶段限值要求。
➢在生产车型，从2006年7月1日开始执行第一阶段限 值要求，2009年1月1日起执行第二阶段限值要求。
➢具体测量方法按照GB19233—2003《轻型汽车燃料 消耗量试验方法》进行。
➢中国及欧洲燃油经济性评价指标：一定运行工况下 百公里燃油消耗量，单位为L/100km 。
➢美国燃油经济性评价指标：一定运行工况下一定量 燃油行驶的里程，单位为mile/USgal。
思考：为什么要在一定运行工况下评价汽车的燃油 经济性？
5
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
1.等速工况
宝来轿车等速油耗 1.8L
➢2005年2月16日，《京都议定书》正式生效。这是人类 历史上首次以法规的形式限制温室气体排放。
在网上查找《京都议定书》的相关资料。
3
第二章 汽车的燃油经济性
第二章 汽车的燃油经济性
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
➢本节将介绍中国、欧洲及美国燃油经济性的评价指标。
返回目录 4
第二章 汽车的燃油经济性 燃油经济性的评价指标
1 混合 1 ECE 1 90km / h 1 120km / h
3
3
3
3
7
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
2）美国环境保护局（EPA）
综合燃油经济性
0.55 城市循环工况燃油经济性
1
0.45 公路循环工况燃油经济性
8
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
3）中国相关规定
9
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
➢标准规定在模拟城市和市郊的运转循环下，用碳平 衡法计算出燃料消耗量。
14
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
➢试验在专用的底盘测功器上进行。测出排气中以g/km （克每千米）计的CO2、CO及CH的排放量，用碳平衡法 求得燃油消耗量。
➢碳平衡法依据的基本原理是质量守恒定律。
➢汽（柴）油经过发动机燃烧后，排气中碳质量的总和 与燃烧前燃油中碳质量的总和应该相等。
3）中国相关规定
10
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
11
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
一些车型的百公里油耗
/[L(100km)1 ]
（不同企业所给数据、运行工况不统一）
12
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
思考：通过以上相关数据，可以得出哪些结论？
汽车燃油消耗量的小结 排量大的车，油耗高； 自重大的车，油耗高； 城市油耗高于公路油耗； 自动挡汽车的油耗高于手动挡汽车的油耗。
15.5
13.9
1430<CM ≤1540
11.3
10.3
2510<CM
16.4
14.7
16
第一节 汽车燃油经济性的评价指标 本节内容结束
下一节
17
(L/100km)
整车整备质量 （CM）/kg
CM≤750
第一阶段 7.6
第二阶段 6.6
整车整备质量 （CM）/kg
1540<CM ≤1660
第一阶段 第二阶段
12.0
10.8
750<CM ≤865
7.6
6.9
1660<CM ≤1770
12.6
11.3
865<CM ≤980
8.2
7.4
1770<CM ≤1880
第二章 汽车的燃油经济性
➢在保证动力性的前提下，汽车以尽量少的燃油 消耗量经济行驶的能力，称为汽车的燃油经济性。
返回目录 1
世界汽车工业发我国已探明石油剩余经济可采储量为 20.43亿吨，天然气剩余经济可采储量为24.49亿m3。
中国石油的相当一部分依赖进口
6.4M/7.0A/90km/h 8.5M/9.2A/120km/h
1.8T 6.1M/7.0A/ 90km/h 8.7M/9.2A/120km/h
注：M代表手动挡汽车； A代表自动挡汽车。
6
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
2.循环行驶试验工况
1）欧洲经济委员会（ECE）
以L/100km计的1/3混合油耗为
汽油机 FC 0.15540.866HC 0.429CO 0.273CO2 D 柴油机 FC 0.15550.866HC 0.429CO 0.273CO2 D
D — 288K（15°C）下燃油的密度（kg/L）。
15
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
限值按整备质量的不同分别给出
表2-2 乘用车燃料消耗量限值
13.1
11.8
980<CM ≤1090
8.8
8.0
1880<CM ≤2000
13.6
12.2
1090<CM ≤1205
9.4
8.6
2000<CM ≤2110
14.0
12.6
1205<CM ≤1320
10.1
9.1
2110<CM ≤2280
14.5
13.0
1320<CM ≤1430
10.7
9.8
2280<CM ≤2510
➢自1993年开始，中国已成为石油净进口国，且进口量逐年 增加；石油对外依赖程度越来越大。2004年以来，中国的石 油消费总量已经超过日本，位居世界第二位，仅次于美国。
2
第二章 汽车的燃油经济性
节能减排，可以有效减少温室气体的排放。
➢1997年在防止地球变暖的京都会议上提出《京都议定书》。 ➢至2005年2月，全球已有141个国家和地区签署该议定书。