提高汽车燃油经济性的措施.doc
《提高汽车燃油经济性的措施.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《提高汽车燃油经济性的措施.doc(18页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、提高汽车燃油经济性的措施摘要:汽车燃油经济性是汽车的一个重要性能指标。它关系到使用者和运输企业的经济利益。在汽车使用说明书中最引人注意的技术参数之一是燃油消耗。随着燃油日趋紧缺和价格的不断攀升。提高汽车燃油经济性,有着重大的现实和经济意义,也是汽车制造者和使用者共同关心的研究课题。影响汽车燃油经济性的因素是多方面的,影响汽车燃油经济性的重要因素是发动机性能,同时还有其它因素的影响,包括汽车的构造、驾驶技术和道路情况等。提高汽车的燃油经济性可以从改进汽车的技术状况、掌握一定的驾驶技术等方面入手。本文将分析并介绍关于汽车燃油经济性的措施。关键词:汽车;燃油经济性;发动机;汽车技术状况;驾驶技术.M
2、easures to improve fuel economy of automobileAbstract: The automobile fuel economy is one of the important performance indexes of the automobile. It is related to the economic interests of users and transportation companies. One of the most interesting technical parameters in the specification of mo
3、tor vehicles is fuel consumption. With the increasing shortage of fuel and the rising price. To improve the fuel economy of automobile has great practical and economic significance, and it is also a research topic of common concern for automobile manufacturers and users.影响汽车燃油经济性的因素是多方面的,影响汽车燃油经济性的重
4、要因素是发动机性能,同时还有其它因素的影响,包括汽车的构造、驾驶技术和道路情况等。提高汽车的燃油经济性可以从改进汽车的技术状况、掌握一定的驾驶技术等方面入手。本文将分析并介绍关于汽车燃油经济性的措施。 Are many factors affecting the automobile fuel economy and an important factor to affect the fuel economy of the vehicles engine performance, at the same time, there are other factors, including vehi
5、cle structure, driving technology and road conditions. Improve the fuel economy of the car can be improved from the technical status of the car, master certain driving technology, etc. This article will analyze and introduce the measure of the fuel economy of the automobile.Keywords: Automobile; fue
6、l economy; engine; automobile technology status; driving technology.目 录1 绪论11.1 燃油经济性的含义11.2 燃油经济性的评价指标12 燃油经济性的影响因素12.1 发动机与油耗的关系12.2 轮胎与油耗的关系22.3 车重与油耗的关系22.4汽车的传动系对汽车燃油经济性的影响22.5 风阻系数23 提高燃油经济性的措施23.1 技术层面的措施23.1.1提高燃油经济性的技术分析23.1.2 提高燃油经济性的具体措施53.2 驾驶层面的措施74 混合动力对燃油经济性的提高84.1 混合动力汽车84.2混合动力技术与发动
7、机改进技术的经济性对比94.3 混合动力提高汽车燃油经济性的措施114.4 混合动力汽车提高燃油经济性的主要策略125 总结13参考文献14致谢15精品资料1 绪论1.1 燃油经济性的含义汽车燃油经济性,是指汽车以最少的燃油消耗完成单位运输工作量的能力。汽车燃油经济性通常用有效燃油消耗率(发动机每输出1KWh的有效功所消耗的燃油量称为有效燃油消耗率,记作be,单位为g/(KWh)。或有效热效率(燃料燃烧所产生的热量转化为有效功的百分数称为有效热效率)评价。但它们均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,它们一般不直接用于评价汽车燃油经济性。1.2 燃油经济性的评价指标评价汽车
8、燃油经济性,常选取单位行程的燃油消耗量(L/100km)或单位运输工作的燃油消耗量(L/l00tkm、L/tkm)作为评价指标。其数值越大,汽车燃油经济性越差。汽车燃油经济性也可用汽车消耗单位量燃油所经过的行程作为评价指标,称为汽车经济性因数。例如,美国采用每加仑燃油行驶的英里数,即MPG或mile/gal来评价燃油经济性,其数值越大,汽车的燃油经济性越好。汽车在使用过程中,载荷和道路条件对汽车燃油的消耗影响很大,也可采用燃油消耗量Q(单位为L100km)与有效载荷C(单位:t)之间的关系曲线,评价在不同道路条件下汽车燃油经济性,称之为平均燃油运行消耗特性。汽油的燃油经济性指标与发动机的特性和
9、汽车的自重、车速及各种运动阻力如空气阻力、滚动阻力和爬坡阻力等大小、传动系的效率及减速比等都有关系,因而在数值上往往与实际情况有差别。2 燃油经济性的影响因素2.1 发动机与油耗的关系发动机工作过程中影响油耗的两个重要因素是过量空气系数和发动机负荷,这个值都有一个理论上的最佳值。在实际工作过程中,过量空气系数和发动机负荷的实际值越接近理论值,汽车就越省油。有的人往往把油耗的大小与发动机的排量联系在一起,认为大排量的发动机的油耗会大于小排量的发动机。发动机在负荷为90 、空燃比为1.05:1时燃烧效率最高。2.2 轮胎与油耗的关系轮胎作为汽车的关键承载部件之一,承受车辆负荷、向路面传递驱动力和制
10、动力等作用。轮胎工作气压直接关系到汽车的燃油经济性。胎面上的花纹是轮胎与路面直接接触的唯一部位,它的形状、排布蕴藏着轮胎科技的精华,直接影响着轮胎的附着力和滚动阻力等性能。不同类型花纹的轮胎的燃油消耗率不同。折线花纹轮胎比一般花纹轮胎要省油。节油轮胎比起同规格产品来说,在负载不变的情况下滚动阻力值平均降低21至24 。由于每减少35的滚动阻力就能节约1的燃油消耗,因此,如果一部车使用四条节油轮胎,平均可降低约5的汽车燃油量。2.3 车重与油耗的关系对一台使用中的车辆,车重对油耗的影响也大。行驶同样的距离,越重的车做功越多。也就需要更多的燃油。2.4汽车的传动系对汽车燃油经济性的影响汽车的传动系
11、对汽车的燃油经济性有重要影响。变速器档位越多,不但汽车换档平顺,而且使发动机增加了处于经济工况下运行的机会,有利于提高燃油经济性。因此现代汽车都是趋向于5档或以上变速器,或者采用无级变速,保证在任何条件下具有使发动机在最经济工况下工作的可能性。由发动机负荷特性可知,当发动机负荷相同时,一般是转速越低燃油消耗率越小。档位越多越省油,无级变速CVT更省油。2.5 风阻系数汽车的造型对燃油经济性有重要影响,车速越快影响越大。空气阻力与速度的平方成正比,这就是人们常说的“风阻”。减小空气阻力主要是通过减少汽车的迎风面和空气阻力系数来实现。迎风面积取决于汽车的大小和结构,空气阻力系数取决于车身造型。为此
12、,汽车车身紧凑化和流线型是提高燃油经济性的途径。目前许多轿车的空气阻力系数在0.280.3左右,对减少燃油消耗起到很大作用。一般来说,车辆高速行驶中,最大的阻力就来自空气。降低风阻系数,会较明显提高燃油经济性。3 提高燃油经济性的措施3.1 技术层面的措施3.1.1提高燃油经济性的技术分析(1)典型乘用车能量使用分析在技术方面提高汽车燃油经济性,就要确定技术重点,要清楚能量在乘用车上的使用情况。如图3-1是典型乘用车的能量使用情况,并分为城市和高速两种工况。图3-1 标准乘用车的能量使用图结合图3-1,可以看出风阻损耗、滚动阻力、刹车制动、传动损耗和车上负载导致的能量损耗,其总和只占整体能量损
13、耗的2127左右。因此虽然诸如车身空气动力学优化设计、减少滚动阻力、改进电器负载、刹车能量回收和车辆传动系统改进等技术都可以降低油耗,但是还不能成为技术攻关的重点。图3-1显示发动机怠速工况和发动机损耗两项占全部能量损失的7379左右,所以针对这两项的技术改进措施,才应该是汽车制造商需要重点攻关的技术方向。(2)智能起停技术介绍智能起停(StartStop)技术可以有效避免怠速工况的能量消耗,提高汽车的燃油经济性,因此应该是今后汽车制造商发展的重点之一。如图3-2介绍的是标准起停系统结构图,其中包括发动机、增强型起动电机、变速器、发动机控制ECU、电池传感器、LIN总线和其他信号传感器。Sta
14、rt-stop系统车辆在行驶过程中,驾驶员踩制动踏板停车,若此时满足一定的条件(档位、离合器状态、电池SOC、发动机水温、故障等),发动机会响应控制器的断油需求,进入怠速停机模式。驾驶员可以通过传动链状态、加速踏板状态或者主开关状态来请求发动机重新起动,或者由电池状态、制动真空度不足状态或者空调需求自动起动。目前标准的Start-stop系统可使综合油耗降低5左右,有效地提高了车辆的燃油经济性。图3-2 标准Start-Stop系统(3)汽油直接喷射技术的发展趋势分析从经济性的角度来说,GDI技术能够有效地改善燃油经济性,可以降低1215的油耗,而且该技术还有进一步降低油耗的潜力。如果仅从燃料
15、喷射方式来看,汽油直接喷入缸内燃烧式发动机,可宽泛地分为两大类:点燃式GDI发动机(DISI)、均质压燃式发动机(HCCI)。由于实现HCCI燃烧有不同的模式,所以有不同的命名,但是原理都是相同的。而点燃式GDI发动机还可分为性质不同的两类:均质点燃式GDI发动机(HCSI)、分层点燃式GDI发动机(SCSI)。GDI发动机与典型的PFI发动机相比,理论上有如下优势:改善燃油经济性(不同测试循环比较结果显示,最多能够降低25的油耗):分层燃烧模式下节气门全开,节流损失减低;分层燃烧模式下传热损失更小;由于缸内直接喷射,喷入的燃料可以降低混合气的温度,所以GDI发动机可以使用更高的压缩比;同样由
16、于燃料的冷却作用,降低了GDI发动机对辛烷值的要求;冷却后的混合气密度增加,提高了GDI发动机的容积效率;由于采用燃料缸内直喷,车辆加速过程可以立即断油,避免了进气道喷射稀燃系统(PFI)发动机的进气道油膜影响。改善动态相应:由于没有进气道油膜影响,减少了GDI发动机在车辆加速过程的喷油量。更精确的空燃比控制:由于没有进气道油膜建立的过程,GDI发动机可以更快速的起动;在低温冷起动工况,GDI与PFI发动机相比,喷油量明显减少。扩展了废气再循环系统(EGR)的使用范围(减少了节气门的节流影响)。排放优势:减少了冷起动时的HC排放;减少了二氧化碳的排放。增强了系统优化的潜力,GDI发动机更适合与
17、startstop系统和混合动力系统搭载在一起,共同作用,获得最大的节油效果。目前国内外的研究热点集中在HCCI发动机研究,因为HCCI发动机可以使用更稀薄混合气,更高的压缩比,更大程度地降低发动机油耗。但是由于HCCI发动机容易受到失火、爆震、功率等限制,并非在全部工况下都可以实现。故即使HCCI发动机实现了产业化生产,也一定需要与多种GDI燃烧模式相结合。当前增压型均质点燃式GDI燃烧技术相对比较成熟,已经实现产业化生产。从技术上是切实可行的。我国的汽车产业应该大力推广点燃式GDI发动机,吸收和消化目前国际上点燃式GDI技术,培养我国自己的点燃式GDI发动机研发力,提高我国GDI高压供油系
18、统零部件的制造能力,为将来HCCI发动机技术的发展提供产业支持和技术保障。另外积极支持HCCI发动机的研发工作,抢占发动机节油技术的制高点,为企业竞争作技术储备,努力争取未来10年的市场主导地位。3.1.2 提高燃油经济性的具体措施(1) 采用新技术。目前广泛采用的混合动力技术、先进内燃机技术、无级变速器、稀燃技术等措施,较好地提高了燃油经济性。如长城哈弗CUV柴油车采用电控高压共轨技术的“智能节油王”INTEC柴油发动机,较汽油机油耗降低3040。混合动力车是目前切实可行的降低油耗的途经。油电混合动力车融合电动汽车和燃油汽车的优点,较好地满足了汽车低油耗、低排放、高性价比的综合要求。当然其它
19、技术的出现同样可以达到降低油耗的目的,如采用CVT无级变速器。(2) 通过压缩比改善燃油经济性。根据等容加热理论循坏。汽油机的热效率为:11-k .3.1式中:为压缩比;k为绝热指数,单原子气体k=1.6,双原子气体k=1.4,三原子气体k=1.3。显然,当压缩比占提高时,热效率增加,发动机动力性提高。发动机油耗率降低。试验表明。在=7.59.5范围内,压缩比每提高一个单位。油耗可以下降4以上。目前国内的轿车发动机基本是高速汽油发动机,发动机的热效率越高燃油利用率越高,也就越省油。而发动机的热效率随压缩比的增加而增加。现在轿车汽油发动机压缩比一般在9.310.5之间。同时,还可采用配气系统可变
20、装置(可变气门升程、可变凸轮轴转角、可变进气管长度等)和稀燃技术,来达到节油目的。(3) 改善进、排气系统。改善进、排气系统的目的是减少进气管气流阻力,减少排气干扰,提高充气、排气效率。进气管的结构和尺寸要保证有足够的流通截面,并保证管道的表面光洁,连接处平整,要减少气流转折以及流通截面突变,以减少气流的局部阻力。进气门是整个进气管道中产生阻力最大的地方。例如:大众捷达汽车每缸采用5气门(3个进气门,2个排气门)结构,以增加进气充量。汽油机进气管断面形状和尺寸,对燃油的雾化、蒸发和分配影响很大。进气管断面过大,气流速度低,燃油液态颗粒易沉积于管壁,而且液态燃油的蒸发速率比较慢,结果使各缸混合气
21、的分配不均匀,发动机油耗增加。(4) 选择合理的配气相位。充气系数的变化特性、换气损失、燃烧室扫气作用、排气温度以及净化程度是综合评定配气相位的指标。合理的配气相位选择是与发动机常用工作区相关的。通常,配气相位的持续角较宽时。发动机在高速时充气特性好,低速时充气特性差;当配气相位持续角窄时,则相反。在我国汽车在城市运行条件下,车速偏低,发动机转速较低,所以应适当将持续角度变窄些。(5) 采用高强度、低质量的新材料。数据显示,车重与油耗的关系成正比。车重每下降10。油耗也会相应下降若干个百分点。这也是日系车省油的一大原因。(6) 减少空气阻力系数。汽车在高速行驶时。空气阻力消耗的功率相当大,可达
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 提高 汽车 燃油 经济 措施
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【胜****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【胜****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。