纵向动力学_02.ppt

主讲: 王文林教授
南昌大学机电工程学院
------车辆工程技术研究中心
汽车的燃油经济性
Fuel Economy
汽车燃油经济性的定义
例如,同1970年相比,1993年美均油耗下降了33%。为此,世界各国都把降低汽车能耗(3L/100km)作为一项基本国策,并成为汽车制造业和交通运输行业的重要课题。
汽车燃料经济性: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,称为汽车的燃油经济性。
汽车燃油经济性评价指标
单位行程的燃料消耗量,即L/100km。
单位运输工作的燃料消耗量,即L/100tkm、
L/kgkm。
单位量燃料消耗汽车所经过的行程,即km/L作为评价指标,称为汽车经济性因数。例如,美国采用每加仑燃料能行驶的英里数,即MPG或
mile/USgal。其数值越大,汽车燃料经济性越好。
1、等速百公里油耗
指汽车在一定载荷(我良好路面上等速行驶100km的燃油消耗量。
汽车燃油经济性评价指标
2、综合百公里油耗
以一些典型的循环行驶试验工况来模拟实际汽车的运行状况,并以百公里燃油消耗量(或MPG)来评定相应工况的燃油经济性。
汽车燃油经济性的试验方法
1、道路试验
等速百公里燃料经济性道路试验规范:%的良好路面上,测量路段长度500m(或1000m) 。气温0~35°C,气压740~770mmHg,相对湿度50~95%,风速小于3m/s。汽车技术状况良好。试验前,汽车必须充分预热,使发动机出水温度80~90℃,变速器及驱动桥润滑油温度不低于50℃。试验时,汽车用最高档等速行驶,从车速20km/h开始,以速度间隔10km/h的整倍数,直至该档最高车速的80%,至少测定5点。测定通过500m(或1000m)测量段的耗油量和时间。每种车速往返试验各两次,两次试验之间的时间间隔应尽可能地缩短,以保持稳定的热状况。往返共4次试验结果的油耗量差值不应超过±5%,取4次试验结果的平均值为等速行驶的耗油量。
汽车燃油经济性的试验方法
2、室内台架试验
(1). 上台架之前,应先到路上进行滑行试验,以确定行驶阻力(Road load),即Ff+Fw。(滚动阻力+空气阻力)
(2). 滑行试验:
І. 在水平、无风的路面加速至某一车速;
Ⅱ.摘档脱开发动机,自由滑行;
Ⅲ.用五轮仪等仪器记录ua-t曲线。
汽车燃油经济性的试验方法
2、室内台架试验
式中:Ff 、Fw-----滚动阻力、空气阻力;
m、r -----汽车质量、车轮半径;
δ----旋转质量换算系数;
ua -----车速;
Tr -----滑行时,各车轮摩擦阻力矩之和,常忽略不计。
(3). 在测功机上设定好。
(4). 进行试验。
运用室内转鼓试验台进行试验的优缺点:
1、试验可不受外界气候条件的限制,由于能控制试验条件,周围环境影响的修正系数可以减到最少。若能控制室温,则可对不同气温条件的汽车工况进行模拟试验。
2、室内便于控制行驶状况,故能采用符合实际的复杂循环;可以同时进行燃料经济性与排气污染试验;能采用多种测量油耗的方法。汽车底盘测功机测量油耗的重复性好,这种方法日益受到重视。
3、不易准确地确定道路滚动阻力与汽车空气阻力;室内冷却风扇产生的冷却气流与道路上行驶时的实际情况有差异;难以给出准确的惯性阻力。
汽车燃油经济性的试验方法
汽车燃油经济性的试验方法
我国的《轻型汽车燃料消耗量试验方法》GB/T 19233-2003:
1. 规定:汽车在模拟城市和市郊的运转循环(-2001, -2005)下,通过测定排放的二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)的排放量,用碳平衡法计算出燃油消耗量。
2. 碳平衡法:依据质量守恒定律,在汽(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的碳质量总和相等。
汽车燃油经济性的计算方法
1、在汽车设计中,需要事先对汽车的燃油经济性进行估算。
2、依据:
发动机万有特性曲线(台架试验测得)
汽车的功率平衡图