汽车使用经济性

第三章汽车使用经济性一、汽车燃料经济性的评价指标定义：汽车以最少的燃料消耗完成单位运输工作的能力。指标：单位行程的燃料消耗量/100km单位运输工作的燃料消耗量/100t·km平均运行消耗特性，——有效载荷量反映：车型，道路，交通，装载，气候。二、汽车燃料经济性的试验方法1．不控制的道路试验2．控制的道路试验3．道路循环试验4．汽车测功机控制因素：道路、气候、交通状况、驾驶技术§3-1汽车燃料经济性及合理使用km)100/(lQll1．不控制的道路试验例汽车运行油耗：时间长：消耗大：样本大、时间长、距离长数据不准：样本2．控制的道路试验例海南试验场3．道路循环试验例多工况循环试验：中国六工况等速百公里油耗：优点为重复性好、时间少、消耗低。4．汽车测功机例转鼓试验台优点：①条件控制，数据准确、方便；②不受气候条件限制；③可测多个参数如排放；④质量法、体积法均可。缺点：①空气阻力、滚动阻力是模拟的；②惯性力也不精确；③冷却条件不一样。三、汽车燃料经济性的计算方法1．等速行驶工况燃油消耗量的计算已知：万有特性，阻力功率ml/s（单位时间油耗）式中：——发动机功率，kw；——燃料消耗率，g/kw.h；——燃料重度，汽油为6.96~7.15，柴油为7.94～8.13，N/L。整个百公里油耗/100km2．加速行驶油耗的计算kw按1km/h一个积分小区，每一时刻的单位油耗：起升1km/h的时间s各小区的起始油耗全部加速过程nPeg)(1wfmPPrPgQet2.367PegrrVSgPQae02.1lmrVgPQaes02.1.laaDasTVdtdvmVVACVGP360076140360012rPgQet2.367dtdvts6.31tQQQttt)(2110niiwQQQQQ13213．等减速油耗的计算减速时，油门关闭，并轻轻刹车，此时是怠速油耗量与减速时间乘积。其中为怠速油耗率（ml/s）。减速区段内的行驶距离：m4．怠速停车时的油耗已知：怠速停车时间为则5．整个循环工况百公里油耗量如中国的六工况循环：式中：——各过程油耗之和，；——整个循环的行驶距离，m。汽车油耗方程式dtdvvvQtQQaaaiid6.332iQdtdvVVSaaad92.252322stsiidtQQ100.sQQskm100/lQslmkm100/)15.21(36722ldtdvgGVACGgQaDaTe四、在使用条件下燃料消耗量的计算方法（一）图解分析法第一象限第二象限求第三象限求第四象限求LGfFGFFDifwtDaVDaVaVQQLQsQ（二）分析计算法汽油机：mg/l（1）式中：——每循环升的油耗，mg/l；——时的；——增加时的油耗增长率；——平均有效压力，kPa。∵（2）N.m（3）∴N.m（4）ePbaq.qa0ePqbePePkw10303eheenVPNeeenNM9549310.30.9549heeVPM又∵驱动轮扭矩与道路阻力相等（）匀速行驶：∴当时kPa（5）将（5）代入（1），mg/l又因一个发动机排量相当曲轴转两周：换成即l/100km(6)将（5）代入（6）式中：分析：第一项——变速器速比第二项——装载质量第三项——车速teMM)15.21(10309549203aDTkheVACGiirVP4)15.21(57.1220aDThkeVACGViirP)15.21...(..57.1220aDTkVACGiirbaqml/m..220riiVqSVqQkhhkm100/lrViiqriiqVQhkkh82.121010.220650)15.21(2aDVACGBAQrViiaAhk008.0TbB（三）定额计算法式中：汽车空驶基本油耗，/100km；：货物周转量的基本附加油耗，；：整备质量变化的基本附加油耗，；：该运行条件的行驶里程，km；：该运行条件的载质量，t；：整备质量增量，t；：该运行条件下的气温修正系数；：该运行条件下的道路修正系数；：该运行条件下的海拔修正系数。《汽车运行燃料消耗量》GB4353-84nihiritiicibiaKKKGSqSwqSqQ1100100100llkmt100/lkmt100/laqbqcqiSiwGtKrKhK五、影响汽车燃油经济性的因素∵汽车等速百公里燃料消耗量：或为行驶阻力，为油耗率，为常数。∴与、成正比，与成反比。aesVPgQ02.1TesgFCQFegcsQFegT六、发动机方面对燃油经济性的影响1．发动机负荷率负荷特性：发动机不同转速下，不同功率或负荷率与有效燃油消耗率的曲线。例如BJ212n=2000转/分负荷率2030405060708090100680490401367320313292285340增长238171140125112110102100119egeg试验表明：一般汽车在平路上以常用速度行驶，只能利用到转速最大功率的50～60%，只等于发动机最大功率的20%左右。∴1)．不安装大发动机——混合动力、发电机、电瓶2)．使用中提高负荷率——拖挂运输2．结构改进a、增压b、进排气系统c、采用稀混合气d、化油器e、电子计算机对发动机的最佳控制f、闭缸节油3．发动机种类广泛采用柴油机。试验证明，柴油机轿车比汽油机轿车省油18%左右，载重汽车采用柴油机油耗量比汽油车下降30%左右。例如西德2～5t货车中95%为柴油日本2～5t货车中90%为柴油七、汽车方面1．缩小尺寸、减轻重量又大又重的豪华车（有的达2.7t）比小而轻的微型车（只有500kg上下）的油耗几乎高3～5倍。原因：↑↑↑↑↓轿车质量若能减少10%，油耗可减少3～4%（按1/3欧洲或美国循环计）。因此材料中铝、塑料↑。1990年：美22%，日15%fFwFiFjFU2．传动系a．传动系的效率↑——保养、设计b．变速器档位在一定道路上，汽车用不同档位行驶油耗是不一样的。∵档位低↓，↑∴尽量用高档行驶。∵当功率一定：↑同样车速时：↑，↑∴增加档位，增加了使用机会，使发动机处于经济工况下工作。a．1977年日本小汽车用5档变速器的90%有超速档，4t五十铃有7档变速器。b．液力传动无级变速器——自动液力变速器效率低、经济性↓，但起步平稳、舒适性↑。c．机械无级变速器（CVT）∵能传大功率高效率高寿命∴材料润滑油加工技术微机控制例如目前不少厂家试验电子计算机控制的钢带式无级变速器。其经济性=手动机械，优于液力传动。3．汽车外形和轮胎a．↓，可改善例如1.06t轿车，0.3，在公路行驶的油耗经济性提高22%。对于长途货车、加整流罩，主、挂车之间用连接软膜等，↓↓，美国经16万km运行每台节油9120柴油。Uegkii0enegDCeg5.0由DCwFlb．对轮胎要求：耐磨性、耐久性及其它保证，动力、经济性能。例：子午胎↓比斜交胎节油6～8%。4．使用方面对燃油经济性的影响a．行驶车速经济车速为好。↑↑风阻↑↓↓经济性↓b．合理拖挂拖挂↑↑经济性↑例：CA10B，拖9～10t生产率↑100～150%以百t.km计，油耗降低30～40%。c．正确驾驶a）档位选择b）合理操作、滑行、水温控制等d．正确调整保养a）发动机技术状态良好b）行驶阻力小——底盘调整、轮胎气压例：以30km/h滑行，滑行距离由200m→250m，油耗降低7%。fFaVUaVUaGU§3-2润滑材料的合理使用一、发动机润滑油的合理使用1．润滑油的作用及性能作用：滑润、冷却、洗涤、密封性能：1、粘度——100℃的运动粘度分牌号，按粘——温特性分；2、润滑性——油性；3、凝点——起动性；4、热稳定性、抗氧化性——抗高温氧化作用，阻止产生胶变；5、腐蚀性——酸值（1g——KOH，mg数）；6、残碳值——灰点、闪点、机杂质、水分。2．发动机润滑油的选用和合理使用分类：中国按100℃运动粘度分：汽油机6、6D、10、15共四个；柴油机8、11、14、16、20共五个。美国美石油协会（API）汽S系列、柴C系列（按使用条件）；美汽车工程师（SAE）SAE粘度等级。选用：1）气温、地区2）结构特点、强化、使用条件、出厂年代例：汽油机机油SB1．HQ—6——冬季HQ—10——夏季2．发动机净化装置PCV阀——11、14号或SC、SDEGR阀——SE3．生产年代68—71SD72—80SE81—SF例：柴油机机油1.气温HC—8——冬季HC—11——夏季2..强化系数其中：——平均有效压力（KPa）；——活塞平均速度(m/s)；——冲程数。＜29402940～4900＞4900CACB,CCCD合理使用：1、换油；2、润滑与保养、滤清器；3、发动机工作温度正常。ZCPKmeePmCZ二、汽车齿轮油的合理使用1．性能及要求性能：油性、粘度、凝点、腐蚀（硫、机质、水）要求：a.润滑性b.粘度c.传动效率高d.散热性好e.抗腐蚀性2．选用与合理使用分类：中国按100℃运动粘度普通：2030双面：2228美国APIGL1~5SAE75W，80W，85W，90，140，250共6种1)选用：(1)气温(2)齿轮类型2)合理使用：（1）不混用（2）加量适度（3）选择油品（4）粘度高的不要加热、掺杂柴油GL-GL140~90-26140-30SAE90-20213GL14028SAE9022渣双4GL14026SAE9018镏双5GLW/907五号三、汽车润滑脂的合理使用1.性能①滴点——附着性，抗流失②针入度——软，易甩出；硬，阻力大，国产以此编号③胶体安定性抗溢度、抗压力影响保持胶体结构能力。④水分(结合水、游离水)指润滑脂含水量（%）⑤腐蚀性保护金属表面不受腐蚀a.附着性b.本身不含水等腐蚀物质2.分类钙基：抗水性强耐热差（75～100）70℃使用钠基：抗水性弱耐热强（130～200）135℃钙钠基：抗水性好耐热好（120～135）100℃复合钙基：抗水性较好耐热好石墨：抗水性好耐热差锂基：抗水性好耐热差（-60～120）170℃3.选用1）使用温度2）工作条件60℃四、润滑油再生1．粗滤：去质杂2．蒸馏：去油、水3．接触：去胶质、沥青质4．精滤：去白土及其它固体注意：1）混合使用2）容易变质§3-3轮胎的合理使用一、轮胎的类型和特点1．分类1）按用途分：轿车轮胎、货车客车轮胎、越野轮胎2）按胎体结构分：实心轮胎、充气轮胎、特种轮胎3）按轮胎断面形状分：普通轮胎、宽断面轮胎、拱形轮胎、椭圆形轮胎2．轮胎的组成1）普通轮胎2）子午轮胎优点为：a.寿命长，滑移小，单位压力小b.↓，胎冠变形小，帘布层少c.附着性能好，弹性好，接触面积大，滑动少d..缓冲性好，弹性好e.负荷能力大，帘线排列与变形方向一致3）带束斜交胎性能介于普通轮胎与子午胎之间。由于胎侧较子午胎坚硬，横向偏离较小，所以稳定性↑。f3．特种轮胎a.调压胎b.拱形轮胎c.椭圆形轮胎①胎宽↑，接地压力↓②帘布层↓，柔软③花纹特殊，胎面较柔软二、轮胎的合理使用1.合理搭配a.同一轴：厂牌帘布层磨损尺寸花纹b.翻新胎用于后轴c.轮胎换位，尽量整车换胎2.掌握胎压胎压低：变形大、疲劳↑，滑移↑，温升↑，脱层胎压↓↓：桥式效应、双胎接触，↑胎压高：帘线应力↑，接地面积↓，振动↑3.严禁超载损坏形式与气压低相似，但损坏更严重不能用提高胎压承受超载。4.控制车速↑：变形频率、振动、变形↑↑↑：呈波浪形，使能量损失↑，温度↑，气压↑↑：动载荷增加相同faVaVaV5．注意胎温a.T↑，橡胶老化、物理性能↓、帘布脱层b.车况完好、正常驾驶