23汽车燃油经济性解析.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,邹旭东 制作,zxd,2-3 影响汽车燃油经济性的主要因素,邹旭东 制作,zxd,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,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,邹旭东 制作,zxd,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？,邹旭东 制作,zxd,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,。,邹旭东 制作,zxd,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？,邹旭东 制作,zxd,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？,邹旭东 制作,zxd,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。,邹旭东 制作,zxd,主要因素分析,发动机,底盘,整车,结构方面,使用方面,邹旭东 制作,zxd,一、使用方面,1.,行驶车速,u,a,Q,Lmin,最低百公里油耗,u,ac,经济车速，一般略低于最高车速,希望：,Q,Lmin,尽可能小,u,ac,接近常用车速,曲线平坦一些,中速行驶,适当加速滑行,Q,L,Q,Lmin,u,a,u,ac,次高挡,最高挡,why,？,邹旭东 制作,zxd,一、使用方面,低速时,F,W,，,F,f,但负荷率，,b,中等车速经济性相对较好,?,高速时负荷率，,b,但,F,W,，,F,f,，,P,e,Q,s,邹旭东 制作,zxd,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,b,Q,L,Q,Lmin,u,a,u,ac,次高挡,最高挡,邹旭东 制作,zxd,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。,邹旭东 制作,zxd,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,邹旭东 制作,zxd,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。,邹旭东 制作,zxd,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。,邹旭东 制作,zxd,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。,邹旭东 制作,zxd,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,邹旭东 制作,zxd,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。,邹旭东 制作,zxd,二、结构方面,1.,整车,邹旭东 制作,zxd,二、结构方面,1.,整车,邹旭东 制作,zxd,二、结构方面,车型,整备质量,kg,油耗量（综合）,L100km,-1,路虎发现,V6 4.0,2700,15.2,劳斯莱斯 幻影,V12 6.7,2495,15.9,奔驰,E550,1835,12.9,伊兰特,1.6,自动舒适型,1210,9.0,夏利,N3,900,6.0,奥拓,670,4.0,几种不同车型的油耗,邹旭东 制作,zxd,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,Q,s,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,邹旭东 制作,zxd,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，,C,D,为0.159,最高时速可达120km/h，0.3L排量柴油发动机。,邹旭东 制作,zxd,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,邹旭东 制作,zxd,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,邹旭东 制作,zxd,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,邹旭东 制作,zxd,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-1,270CDI,L5(柴油),2.685,230,9.2,6.74,240,V6(汽油),2.597,236,9.2,10.8,奔驰CLK双门跑车,邹旭东 制作,zxd,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）。,邹旭东 制作,zxd,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,为什么挡位越多越省油？,邹旭东 制作,zxd,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(,P,e,),时最经济工况下的转速(,n,3,)。,二、结构方面,邹旭东 制作,zxd,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”（,A,1,A,2,A,3,）。,A,1,A,3,A,2,P,e,最小燃油消耗特性曲线,二、结构方面,邹旭东 制作,zxd,2）变速器传动比与最小燃油消耗特性曲线的关系,n,车速（,u,a,）一定时，燃油消耗率最低（,b,min,）时对应的发动机转速；,A,1,A,3,A,2,P,e,n,0,n,1,n,2,n,3,邹旭东 制作,zxd,n,车速（,u,a,）一定时，燃油消耗率最低（,b,min,）时对应的发动机转速；,A,1,A,3,A,2,P,e,n,0,n,1,n,2,n,3,当车速,u,a,一定时，由发动机转速,n,e,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,n,e,。,无级变速时可以做到任何车速下发动机都在最经济转速,n,e,工作。,2）变速器传动比与最小燃油消耗特性曲线的关系,邹旭东 制作,zxd,3）无级变速器的调速特性,邹旭东 制作,zxd,机械无级变速器（CVT）,邹旭东 制作,zxd,双模式无级变速器,二、结构方面,4.,轮胎,邹旭东 制作,zxd,邹旭东 制作,zxd,4.,轮胎,使用滚动阻力小的子午线轮胎。,二、结构方面,