汽车等速燃油经济性模拟计算及对比分析
2.2 汽车燃料经济性计算
2. 等加速行驶工况燃油消耗量的计算
把加速过程分隔为若干区间,每隔区间的燃油消耗量可根 据其平均的单位时间燃油消耗量与行驶时间之积来求得。 各区间起始或终了车速所对应时刻的单位时间燃油消耗量 可根据相应的发动机发出的功率与燃油消耗率求得。
Pb Qt 367.1g
ua
u
t
t
t
u uai uai 1 1km / h
5. 整个循环工况的百公里燃油消耗量
Qs 100 Q
s Q整个行驶循环过程的总油耗量
u u u (uai uai 1 ) (uai uai 1 ) si du du du 25.92 25.92 25.92 dt dt dt
2 ai 2 ai 1
1 Qi (Qti Qti 1 ) t 2 Q Qi
2 2 u a1 ua 2 s 加速区间段内汽车行驶的距离(m) a du 25.92 dt
3. 等减速行驶工况燃油消耗的计算
uai uai 1 u t du 3.6 x 3.6 dt Qd Qi t u u sd du 25.92 x 25.92 dtd
2 ai 2 ai 1 2 ai
u u
2 ai 1
4.
怠速停车时的燃油消耗量
Qid Qi ts
Qt Pb / 3600 Pb mL / s 1000 367.1 g g 9.811000 g 6.96 ~ 7.15 N / L g 7.94 ~ 8.13 N / L
⑤、 整个等速时间过程行经S(m)行程的燃油消耗量, Pbs Q 102ua g ⑥、折算成等速百公里燃油消耗量Qs, Pbs Qs 1.02ua g
2.2 汽车燃料经济性的计算
汽车燃油经济性的计算机仿真
万方数据
第5期
赵亚男等:汽车燃油经济性的计算机仿真
动机、柴油发动机等)、变速器类型(机械有级式、机 械无级式、液力变速器等)进行设置,点击“确认”按 钮对输入参数进行确认。
燃油经济性仿真模块主菜单分为:等速百公里 油耗和循环工况油耗。点击进入相应的工况,调用后 台基于Matlab/Simulink的仿真程序,将输入参数 值赋予模块中的变量,计算结束时将在不同的图形 窗口输出表征汽车燃油经济性的各种曲线,以及在 数据输出框中显示各项经济性指标。
1996.
徐中明,胡云龙.汽车动力性和燃油经济性的参数灵敏度口].专用汽车。1994(1):20~22.
‘ ●
(上接第38页)
参考文献
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2王仁广,刘昭度.马岳峰.等.制动器惯性试验台的改进设计[J].农业机械学报,2006,37(6):l 7~19. 3顾绳谷.电机及拖动基础[M].北京:机械工业出版社。1992. 4倪忠远.直流调速系统[M].北京:机械J:、lli出版社.1996.
从表1可以看出,该车的燃油经济性参数灵敏 度顺序为:传动系机械效率叩丁、汽车质量m、滚动阻 力系数厂、空气阻力系数C扒迎风面积A。
各参数对汽车燃油经济性的影响以传动系的机 械效率和汽车的总质量最为显著,滚动阻力系数、空 气阻力系数与迎风面积的影响则小一些。
4结束语
在建立汽车燃油经济性数学模型的基础上,开 发了汽车燃油经济性计算机仿真程序。以东风 EQl40型汽车作为仿真计算的应用实例,仿真计算 的结果与其使用参数较为吻合。结果表明,汽车燃油 经济性计算机仿真系统可以对汽车各种行驶工况下 的燃油经济性指标进行预测。
国内汽车燃油经济性测试循环的对比研究
国内汽车燃油经济性测试循环的对比研究摘要:随着我国工业化进程的加速发展,对于能源的利用不断的加快,汽车作为现代化的代步工具在人们的日常生活中得到了广泛的应用。
汽车的行驶主要的是依靠石油,石油是当前资源当中利用比较广泛的,为了保障汽车在行驶的过程中的燃油量得到良好的控制,以下就对汽车燃油经济性做分析研究,保障汽车行业的可持续发展。
关键词:国内汽车;燃油经济性;测试循环;对比研究随着我国经济的不断的发展,人们的生活水平的提高,当前人们的出行大多数情况下都是乘坐汽车,汽车作为石油消耗的重要的组成,其消耗汽油量占汽油总消耗的90%以上,其柴油消耗量占总体消耗的20%以上。
随着世界石油储量的不断的减少,在保障汽车运行的同时最大限度的家少汽车燃油的消耗以及成为汽车发展当中一个重要的问题。
所以有必要对汽车燃油的经济性做研究分析,这不仅影响着汽车的运行成本,另外还涉及到了能源充分利用的过程,对社会的发展有非常重要的意义。
1.汽车燃油经济性概况汽车燃油的经济性主要的是指汽车相对于完成运输工作的耗油量的多少,当前世界上评测汽车燃油经济性,一般情况下会使用耗油量或者是油行程表示,其中耗油量指的是在汽车满载单位时单位行驶里程所需要消耗的燃油的体积。
影响汽车燃油经济性的主要的结构因素包含了:闭缸节油技术、超速档的设置、变速器档数、列车运输技术、提高质量利用的系数以及复合动力系统等。
其中闭缸节油技术是在小负荷时关闭一部分的气缸,在大负荷时是全部的气缸发挥出全部的作用,这样是发动机的排放量随着负荷大小的变化而变化,保证发电机在高负荷下进行工作,从而可以达到节省燃油的目的。
另外减小主减速器的传动比也可以改善汽车燃油的经济性,这时主要的是通过设置超速档来实现这个目标。
此外,汽车设置的变速器的档数越多,其选择的范围也就更大,这样就能提供更多选择的机会,这样的设置有助于汽车燃油经济性的提高。
汽车的总质量将影响到汽车在行驶过程当中汽车所受到的加速阻力以及滚动阻力等,这对于汽车的耗油量有着比较大的影响,还有就是可以将当前的发动机驱动改成发动机和电力相结合的驱动的装置,从而使汽车的燃油经济性得到提高。
3.2汽车燃油经济性的计算
3-1
Pe—发动机发出的功率(kW);
γ—燃油的比重(kg/L)。
以kg/L为单位 汽油γ=0.71~0.73kg/L; 柴油γ=0.81~0.83kg/L。 以N/L为单位
汽油γ=6.96~7.15N/L
柴油γ=7.94~8.13N/L。 计算公式:
Pebe QL ( L / 100km) 1.02va
量 式(3-4)用来分析影响燃油经济性的因素。
2.等加速行驶工况燃油消耗量的计算
加速时发动机需提供的功率为
3 mva dv 1 Gfv a CD Ava Pe m 3600va1以等加速行驶至va2的燃油消耗量
以速度增加1km/h 为间隔,将汽车加速 过程分为若干个小区 间,计算各区间的油 耗并将其相加,即得 加速油耗。
5.整个循环工况的百公里燃油消耗量
对于由等速、等加速、等减速、怠速停车等行驶工况组 成的循环、如欧洲经济委员会制定的ECE-R84和我国的 货车六工况法,其整个实验循环的百公里燃油消耗量QL 为:
QL
Q 100 s
∑Q —整个循环过程燃油消耗量之和; s —整个循环的行驶距离。
6.装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算
3-2
平路上满载等速行驶时,发动机发出的功率
3 Gfva CD Ava Pe ( ) m 3600 76140
1
3-3
将式(3-3)代入式(3-2)得:
3 be CD Ava QL (Gf ) 3672 m 21.15
3-4
式(3-1)和式(3-2)用来计算等速百公里燃油消耗
对装有液力变矩器的汽车,其燃油消耗量的计算与装有普 通变速的汽车有所不同。 除要知道发动机的特性外,还要知道有关液力传动装置的 特性,即泵轮的转矩曲线和特性,且发动机的节流特性常 用Me=f(ne,α)及Qt=g(ne,α)的形式表示。 Qt系指发动机输出一定功率时的燃油消耗量,称为小时燃 油消耗量,单位为L/h; α节气门的开度。
汽车燃油经济性实验5页
汽车燃油经济性实验5页为了测试汽车的燃油经济性,我们进行了实验。
在实验中,我们首先将车辆从空车状态开始测试,然后在不同的速度、路况和驾驶方式下测试汽车的燃油经济性。
在本文中,我们将分享我们的实验结果和结论。
实验方法及流程实验车辆为一辆普通的轿车,具体型号是XXXX。
我们在汽车油箱里注满汽油(90号),记录下行驶里程和消耗的汽油量,以此计算出每公里的油耗(L/100km)。
在实验中,我们控制变量来确保测试结果具有可比性。
我们在环境相同的情况下测试了不同的速度、路况和驾驶方式,以测试车辆的燃油经济性。
实验结果实验结果如下表所示:| 速度(km/h)| 油耗(L/100km)||--------------|--------------|| 60 | 6.2 || 80 | 7.8 || 100 | 8.5 || 120 | 10.2 |根据实验结果,我们可以得出如下结论:1. 汽车的速度和燃油经济性呈反比例关系,即速度越快,油耗越大。
2. 高速公路上的汽车比市区内的汽车更耗油,这是因为高速公路上汽车的速度更快,阻力也更大。
3. 急加速和急刹车会导致汽车的燃油经济性变差。
4. 每辆汽车都有一个最佳经济行驶速度,通常在60-80 km/h之间,超过这个速度油耗会增加。
结论在燃油经济性实验中,我们测试了不同的速度、路况和驾驶方式对汽车的油耗的影响。
我们的实验结果表明,汽车的速度和燃油经济性成反比例关系,高速公路的汽车比市区内的汽车更耗油。
此外,急加速和急刹车也会导致燃油经济性变差。
为了节省燃油,我们可以采取以下措施:1. 维持汽车的最佳经济行驶速度;2. 在高速公路上减速行驶;3. 减少急加速和急刹车;4. 定期进行汽车保养,保持发动机和轮胎的状况良好。
最后,值得注意的是,实验结果可能受到其他因素的影响,例如汽车的车况、天气等。
因此,在考虑购买或租赁汽车时,应对实验结果进行综合考虑。
燃油经济性的计算方法分析报告
燃油经济性的计算方法分析报告车辆1203班 第2组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。
燃油经济性是汽车的基本性能之一,燃油经济性好可以降低汽车的使用费用、节约能源,并有利于环境,所以燃油经济性是现代汽车制造业和运输业必须首先考虑的问题。
本文选择汽车在等速工况和加速工况下的百里燃油消耗量来评定分析其燃油的经济性。
一、 等速行驶工况燃油消耗量的计算汽车等速百公里油耗计算主要是依据汽车发动机的万有特性曲线以及汽车功率平衡图进行的。
(如下图)首先回顾两个知识点:万有特性曲线:以转速为横坐标,以平均有效压力或转矩等为纵坐标,在图上画出的等燃油消耗率b e 等重要特性参数的等值曲线族。
功率平衡图:以车速为横坐标,以功率为纵坐标,在图上画出的发动机功率e p 、汽车的阻力功率f wT p p η+对车速的关系曲线图。
汽车的发动机功率可以根据功率平衡关系由阻力功率计算获得。
在汽车等速行驶情况下,忽略加速阻力和坡度阻力,阻力功率主要表现为滚动阻力功率和空气阻力功率。
这时的汽车功率平衡方程为: 2T 360021.15a D a e f w u C Au P P P Gf η⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭(1) 为此需要首先计算汽车在不同车速下以最高档位行驶时的阻力功率。
而在特定档位下发动机转速和车速之间有如下关系: 00.377a g rnu i i = (2)而发动机的平均有效压力或有效转矩和发动机有效功率可以通过以下公式进行相互转换: e t s 30p 9550P iV n e me q p T nτ== (3) 再在发动机万有特性曲线图(p me n -或tq T n -)上,根据这些曲线进行插值计算,或者直接转化得到新坐标下的万有特性曲线图(p e a u -)(如右图)可以得到对应的燃油消耗率e b 。
最后就是根据量纲来进行单位转化即可得到百公里燃油消耗量,具体计算过程如下:根据公式(4)计算出给定车速时的等速百公里油耗S Q ,根据计算结果拟合出等速百公里油耗曲线(如右图)。
2燃油车燃油经济性分析解析
3.传动系
传动系的挡位增多后,增加了选用合适挡位使发动机处于经 济工作状况的机会,油耗越低。
✓ 轿车手动变速器已基本上采用5挡,也有采用6挡的。 ✓ 大型货车有采用更多挡位的趋势,重型汽车和牵引车,为了 改善动力性和燃油经济性,变速器的挡位可多至10—16个。 但不能为了提高性能而过多地增加变速器的挡数,因为这将 使传动系过于复杂,而且也不便于操作选用。
减速工况燃油消耗量等于减速行驶时间与怠速燃油消耗率Qi 的乘积。减速时间 t(s)为
4.怠速停车时的燃油消耗量
若怠速停车时间为ts(s),Qi 为怠速燃油消耗率(mL/s),则 燃油消耗量(mL)为
Qid Qi .ts
5.整个循环工况的百公里燃油消耗量
对于由等速、等加速、等减速、怠速停车等行驶工况组成的 循环,其整个试验循环的百公里燃油消耗量(L/100km)为
一定功率( Pe)时最经济
工况下的转速(n3)。
最低燃油 消耗率曲线
Pe
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”(A1A2A3)。
Pe
A3
最小燃油消 耗特性曲线
A2 A1
由最小燃油消耗特性,确定无级变速器i’调节特性
指每加仑燃油能行驶的英里数。数值越大,汽车燃油经 济性越好。1mile=1.6093km, 1USgallon=3.785L
等速百公里油耗是常用的一种评价指标,指在一定载荷下, 以最高档在水平良好路面上等速行驶100km的燃油消耗量。
测出每隔10km/h或20km/h等速百公里燃油消耗量,在图上连成曲线,称 为等速百公里油耗曲线。
燃油经济性分析报告
目录1.概述 02.等速百公里油耗的计算方法 (1)2.1 发动机功率的计算 (1)2.2 等速燃油消耗量的计算 (2)3.XX车型燃油经济性计算用参数 (3)3.1 XX车型燃油经济性计算用参数 (3)3.2 发动机参数 (3)3.3 发动机特性曲线 (4)4.XX车型等速百公里油耗计算 (4)5.XX车型燃油经济性计算结果及对比分析 (5)参考文献 (6)1.概述燃油经济性是汽车的基本性能之一。
石油是现代工业,特别是交通运输的主要能源。
燃油经济性好可以降低汽车的使用费用、可以节约能源保护环境。
节约汽车用油是现代汽车制造业和运输业必须首先考虑的问题,在汽车设计中必须对所设计汽车的燃油经济性做出准确的评价,从而对进一步的设计工作提供指导。
下面将根据汽车理论,结合此车动力性分析计算结果,对XX 、G10车型的燃油经济性进行计算。
计算主要针对汽车的等速工况下百公里油耗情况。
2. 等速百公里油耗的计算方法汽车等速百公里油耗计算主要是依据汽车发动机的万有特性曲线以及汽车功率平衡图进行的。
发动机万有特性曲线横坐标通常是发动机转速,纵坐标则是发动机功率、发动机转矩、气缸压力、燃油消耗率等。
2.1 发动机功率的计算为进行油耗的计算,通常需要计算一定车速或发动机转速下的功率。
汽车的发动机使用外特性功率P 可以根据功率平衡关系由阻力功率计算获得。
汽车在平坦路面等速行驶情况下,阻力功率Pt 主要表现为滚动阻力功率、空气阻力功率。
这时的汽车功率平衡方程为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+==761403600113T T aD a t Au C mgfu P P ηη (1) 其中 P — 发动机使用外特性功率,单位为kW ;T η— 传动系统各个档位情况下的传动效率;m — 汽车等速油耗试验质量,单位为kg ;g — 重力加速度,单位为m/s 2;f — 汽车滚动阻力系数;D C —— 空气阻力系数;A —— 迎风面积,单位为m2;a u —— 汽车行驶速度,单位为km/h 。
汽车等速燃油经济性模拟计算及对比分析
0 0 2 ) ( 京 航 空 航 天 大学 交通 科 学 与 工 程 学 院 3 0 4 北
摘 要 : 过 几 组 平 直 道 路 上 的汽 车 滑 行 试 验 数 据 , 立 了 汽 车 车 速 和 行 驶 阻 力 的关 系 . 汽 车 等 速 通 建 以 行 驶 的 驱 动 力 、 驶 阻力 平 衡 式 及 用 台 架 测 试 的 发 动 机 特 性 参 数 进 行 汽 车 燃 油 消 耗 量 模 拟 计 算 , 行
Vo . 4 NO 1 13 . Fb e .2 1 OO
汽 车 等 速燃 油 经 济 性 模 拟计 算 及 对 比分 析 *
高 有 山” 王 爱 红D 向立 明
( 原 科 技 大 学 机 械 电子 工 程 学 院” 太 原 太
朱 聪
北 京 10 8 ) 00 3
学报( 通科学与工程版) 交
21 00年
第3 4卷
括滚 动 阻力 、 动系 阻 力 、 传 空气 阻 力 , 当汽 车 总质
拟燃 油 消耗量 . 拟计 算 值 和道 路 试 验值 比较结 模
果 如 图 、 ~ 图 2及 表 2 1 .
t 超速 档试验 油耗
行 燃油 消耗 量模 拟 计算 , 通过 和道 路 试 验值 的 比 较, 计算 模拟 值误差 并进 行修 正.
1 试 验 方 法和 试 验 装 置
首先 在平直 道路 上进 行不 同装 载量 的滑行 试 验 , 过几 组滑 行 试验 数 据 建 立 汽 车车 速 和 行 驶 通
收稿 日期 : 0 9 1 - 0 2 0—21
率, 对我 国 的燃 油 消耗量 测量 方法有 所启 示. 模拟 计算 精度 主要 取决 于发 动机万 有特 性 和行驶 阻力 的准确性 , 一般 用 台架试 验发 动机空 转特 性 、 负荷 特性 、 特性 获得 发 动 机 万 有 特 性 ] 用 经 验 公 外 ,
汽车燃油经济性的计算
汽车燃油经济性的计算汽车燃油经济性是汽车的一个重要性能,也是每个拥有汽车的人最关心的指标之一。
它关系到每个人的切身利益,在汽车说明书中大概最引人注意的技术规格也是燃油消耗。
由于要求节约能源和减少消耗能源时产生的温室效应的副作用,所以降低汽车燃油消耗似乎就成了汽车制造者和使用者的一个永恒的课题。
概述世界上评论汽车燃油经济性一般用耗油量或油行程来表示。
耗油量是指汽车满载时单位行驶里程所需燃油体积。
我国和欧洲都用行驶百公里消耗的燃油数(L)来表示,即L/ 100 km ;油行程是指汽车满载时,单位体积燃油所能行驶的里程,美国就是用每加仑燃油能行驶的里程数来表示,即m ile/gal(英里/加仑)。
前一种表示法,数值越小,燃油经济性越好;后一种表示法,数值越大,燃油经济性越好(换算关系:1加仑=4. 546 L ,1英里=1.609 km)。
汽油的燃油经济性指标与发动机的特性和汽车的自重、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。
在汽车设计与开发工作中,常需要根据发动机太假实验得到的万有特性图与汽车功率平衡图,对汽车燃油经济性进行估算。
我们将介绍燃油经济性循环行驶试验的各工况,如等速行驶,加速、减速和怠速停车等行驶工况的燃油消耗量计算方法。
1.等速行驶工况燃油消耗量计算 等速时发动机应提供的功率为)(1w fTe P P P +=η由Ua 和Pe 在万有特性图上可确定燃油消耗率b 。
设已知汽车的车速 =150km/h ,发动机功率 =43kW ,可在万有特性图上确定燃油消耗率b =270g/(kW ·h)汽车以u a 等速行驶时,燃油消耗量为b —燃油消耗率 ;ρ—燃油的密度(kg/L ); g —重力加速度(m/s2)。
汽油ρg =6.96~7.15N/L ;柴油ρg =7.94~8.13N/L 。
等速行驶 s 行程时,燃油消耗量折算成等速百公里燃油消耗量2.加速时发动机需提供的功率为 et 367.1Pb Q gρ=et 367.1Pb Q gρ=e t t a a 3.6102P bs s Q Q t Q u u g ρ===e s a 100102P b Q u g ρ⨯=e a 1.02P b u g ρ=每个小区间起始或终了时刻车速对应的单位时间燃油消耗量 汽车行驶速度每增加1km/h 所需时间从行驶初速度u a1加速至u a1+1km/h 所需燃油量从行驶初速度 u a1+1km/h 再加速1km/h 所需燃油量各区间的燃油消耗量为整个加速过程的燃油消耗量为 加速区段内汽车行驶的距离为3.等减速行驶工况燃油消耗量的计算 速行驶时发动机处于怠速状态。
2-第二节-汽车燃油经济性的计算实例解析
• • •
Qn
1 2 (Qtn1
Qtn )t
整个加速时间内燃油消耗量:
n
Qa Qi (mL) i 1
(求梯形面积)
三、怠速停车时燃油消耗量的计算
若 Qi (mL / s) 表示怠速停车时每秒消耗的油耗量,整个怠速时间为ts(秒),
则怠速停车时的油耗量为
Qid Qi t s (ml)
四、等减速工况燃油消耗量的计算
ua1 1km/h
du 1(km/ h) 1(m / s) dt t 3.6t
t t t t
t
1 3.6 du
dt
t0 t1 t2 tn
时间t
等加速过程燃油消耗量的计算
t 0~t1、t 1~t2、…tn-1~tn时间内燃油消耗量:
Q1
1 2
(Qt 0
Qt1 )t
Q2
1 2 (Qt1
Qt2 )t
90
120
4)绘制等速百公里油耗曲线 Q100
30 50 70 90 120 ua
例2、计算最高档(IV)六工况循环行驶百公里油耗量(书后习题2.7)
解:1)绘制六工况循环行驶图(由习题中的表格绘出)
ua I II
III
IV
V
VI
50
40
0.25
30
20 10
200
400
7.2 16.7 22.5
rn igIV i0
及
P
1
T
(P
f
Pw
)
1
T
(
Gf 3600
ua
CD A 76410
ua3
)
计算得
ua 30
50
等速、加速工况下燃油经济性的计算方法
等速、加速工况下燃油经济性的计算方法 摘要:汽车燃油经济性是评价汽车性能最重要的指标之一,我国常用评价标准是汽车在一定载荷下(轿车为半载,货车为满载),以最高档在水平良好路面上等速行驶100km 的燃油消耗量。
本文通过对车辆在循环工况下的燃油消耗量进行仿真,通过汽油发动机万有特性曲线图,利用插值法,从而计算出汽车在等速及加速工况下的百公里燃油消耗量,为汽车的燃油经济性提供理论分析依据和计算方法。
关键词:燃油经济性,万有特性图,插值法1 引言随着汽车工业的发展,石油的消耗量逐年增大,而石油资源是有限的。
汽车的尾气排放也是全球环境恶化的罪魁祸首之一。
因此,节能,环保以及愈来愈受到汽车企业的重视。
解决方法之一就是提高汽车的燃油经济性。
汽车的燃油经济性好,代表着汽车的在相同行驶条件下的油耗低,温室气体的排放少。
为了评价一辆汽车的燃油经济性,就必须采用一定的评价指标,并根据相应的评价指标进行计算。
下面,本文将依据我国燃油经济性的评价指标,对汽车燃油经济性的计算方法进行探讨。
2 汽车燃油经济性的评价指标汽车的燃油经济性通常用一定工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的历程来衡量。
我国及欧洲:汽车行驶100km 所消耗的燃油升数,单位为L/100km 。
数值越大,汽车燃油经济性越差。
美国:每加仑燃油能行驶的英里数,单位为MPG (mile per gallon )或mile/USgal 。
数值越大,汽车的燃油经济性越好。
一种常用的评价指标为:汽车在一定载荷(我国标准规定轿车为半载,火车为满载)下,以最高档在水平良好路面上等速行驶100km 的燃油消耗量。
3 汽车燃油经济性的计算依据燃油经济性的评价指标,本文将分别依据汽车等速和等加速这两种工况对汽车的百公里燃油消耗量进行估算。
3.1 等速行驶工况燃油消耗量的计算汽车燃油消耗量的计算主要依据汽车发动机的万有特性曲线,如图1所示,根据汽车的万有特性曲线,只要确定了汽车车速a u (依据车速和发动机专用的关系即可确定发动机转速n ),有效功率e P ,即可确定发动机的燃油消耗率b 。
燃油经济性
2.“车开得慢,油门踩得小,就—定省油”,或者“只要发动机省油,汽车就一定省油”,这两种说法对不对?
答:均不正确。
1)汽车在中等车速、较大档位上才是最省油的。
此时,后备功率较小,发动机负荷率较高燃油消耗率低,百公里燃油消耗量较小。
2)发动机负荷率高只是汽车省油的一个方面,另一方面汽车列车的质量利用系数大小也关系汽车是否省油。
与汽车的总尺寸、质量等都有关系。
3.为什么公共汽车起步后,驾驶员很快换入高档?汽车起步后换入高档,此时,发动机负荷率大,后备功率小,燃油经济性较高。
4.汽车的后备功率越大,加速与爬坡能力越好,动力性越好,燃油经济性越好。
( )
5.拖带挂车后,汽车发动机负荷率增加,因而燃
油消耗率和燃油消耗量增加。
(
) 6.汽车的挡位数对动力性有影响,对燃油经济性
没有影响。
( ) ×××。
车辆燃油经济性评估方法
车辆燃油经济性评估方法车辆燃油经济性评估是指对汽车使用燃油的效率进行评估和比较的过程。
这是在汽车研发、生产和销售中一个关键的环节,旨在提高车辆的能源利用效率,降低使用成本并减少对环境的影响。
为了评估车辆的燃油经济性,有几种常见的方法可以使用。
下面将介绍其中几种常见的评估方法。
1. 燃油消耗率评估法燃油消耗率评估法是最常用的一种评估方法。
它通过测量车辆行驶一定距离所消耗的燃油量来计算燃油消耗率。
通常,这个距离是100公里。
燃油消耗率评估法的优点是简单易用,并且可以直接比较不同车型之间的燃油经济性能。
然而,它并不能考虑到不同车型之间的质量、空气阻力和行驶条件等因素的影响。
2. 化石能源消耗评估法化石能源消耗评估法是综合考虑石油、天然气和煤炭等化石能源消耗来评估车辆能源利用效率的方法。
这种方法考虑了整个能源供应链上的能源消耗,包括能源生产、加工、运输和使用过程中的能量损失。
它可以更全面地评估车辆对能源的消耗情况,并提供更准确的评估结果。
3. CO2排放评估法二氧化碳(CO2)排放评估法是评估车辆对环境影响的一种方法。
它通过测量和计算车辆产生的CO2排放量来评估车辆的燃油经济性能。
CO2是主要的温室气体之一,对全球气候变化起着重要作用。
因此,CO2排放评估法的应用有助于评估车辆对气候变化的贡献,并推动车辆制造商和用户采取减碳措施。
除了以上几种主要的评估方法,还有一些其他的评估指标可以用来评估车辆的燃油经济性能。
例如,燃油消耗与车辆行驶里程的比值可以用来计算每百公里燃油费用,以评估车辆的经济性。
此外,还可以通过计算车辆的行驶里程和燃油消耗的比值来评估车辆的效率。
这些额外的指标可以提供更多的信息,帮助用户更全面地评估车辆的燃油经济性。
总的来说,车辆燃油经济性评估是衡量汽车燃油使用效率的重要环节。
通过使用不同的评估方法和指标,我们可以客观地评估和比较不同车型的燃油经济性能。
这有助于推动车辆技术的发展,提高能源利用效率,减少车辆的使用成本,并减少对环境的负面影响。
等速百公里油耗计算说明
等速百公里油耗计算说明汽车的燃油经济性常用肯定工况下的汽车等速行驶百公里的燃油消耗量来表示,在此用某档的等速行驶百公里的燃油消耗量来表示,依据《汽车理论》用万有特性法计算汽车等速百公里油耗。
1、第一步:依据发动机转速n0可求出相应的汽车行驶车速Va:匕=0.377 ”,km∕h其中:ig—变速器传动比io一主减速器传动比:一车轮滚动半径(m)∏e—发动机转速(r∕min)匕一汽车行驶车速(km/h)2、其次步:求汽车阻力功率P:P = ∕Pf+R) = H^ + ⅞⅛),kW其中:n—传动效率(直接档取0.83,其档取0.814,参见动力计算)Pf一汽车滚动阻力功率(kw)P“一汽车空气阻力功率(kw)G一整车质量(N)f一滚动阻力系数,若Va<50Km∕h时,取f=0. 015 ;若Va≥50Km∕h 时,f=0. 015× [1+0. 01× (Va-50)]C D—空气阻力系数,取C D=0.88A一汽车迎风面积(m2,取最大整车迎风面积,取总宽与总高乘积的0. 8) 3、第三步:依据汽车行驶功率平衡,可求出相应的发动机扭矩Me:因:P=Pe=隘,kW则:Mg = 9549 自,Nm其中:P一汽车阻力功率(kW)Pg一发动机功率(kW)Me—发动机扭矩(Nm)n c—发动机转速(r∕min)4、依据以上所算出的发动机扭矩与转速,在万有特性图上查出相应的发动机燃油消耗率ge5、依据《汽车理论》,汽车等速行驶百公里的燃油消耗量可用下式来表示:Pg,,L∕ 100km其中:Q一百公里的燃油消耗量P一汽车阻力功率(kw)厌一燃油消耗率(g∕kw. h)匕一汽车行驶车速(km/h)产一燃油的重度,汽油可取6.96〜7. 15 N/L,柴油可取7. 94〜8.13 N/L(一般取8. 04N∕L)o例:WP10.270发动机万有特性图转速r/min图中蓝色曲线为c-B版数据,红色曲线为cr版数据。
汽车等速燃油经济性模拟计算及对比分析
万方数据
★首选渠道:租车公司 杭州租车公司在婚车租赁这一方面实力比较雄厚,从最普通的中高 级级车到最顶级的豪华车都有,可以提供的选择较多。但是由于自有车 辆需要有养护、停车、专业司机等方面的支出,所以它的价格相对于消 费而言,没有太大的商量余地。 ★常见渠道:婚庆公司 婚庆公司通常会向新人提供“套餐服务”,包括了主持策划、摄像、 DVD、鲜花和整个车队而且价格看上去会很诱人。大部分的婚庆公司的 婚辆都是从外面租赁而来,只不过它们得到的是“批发价”。有个别婚庆 公司不求服务质量,甚至向一些私人车主来借车来业务,在服务质量和 车型上都得不到保障。 ★新兴渠道:网络租车 杭州租车网 / 随着网络技术和电子商务的不断发达,在婚嫁类专业网站和一些电 子商务网站上租借婚车,也成了婚车租赁的主要渠道之一。这些网站都 提供了一个信息平台,使婚车的价格更加透明和公开。新人朋友在这些 网站上可以进行综合比较,来确定一个合理的价格。 颜色选择 ★白色婚车 白色彰显纯洁、干净高贵,与新娘白色的婚纱寓意着 同样的浪漫色彩,白色婚车市场前景不错,现在很多大城市整个车队都 是白色的,这也是因为路面上大多数车身还是以深颜色居多,干净的白 色显眼醒目,别有一番味道。 ★黑色婚车 黑色是人们选择率最高颜色,是一个经典色,庄重、 大气、沉稳,而且和新娘婚纱的颜色相配,显得非常有档次。黑色的婚 车更能凸显其气派,同时带有神圣庄严的气氛,是很多人选择黑色作为 婚车颜色的重要原因。 ★红色婚车 红色的描述是气质、活力、时尚、动感的组合,红色 婚车会把婚礼上喜庆夺目的氛围非常契合的表达出来。红色婚车比较适 合追赶时尚潮流的 80 后,让婚礼的每一处细节能够自由地展示新人的 独特个性。 婚车租赁价格 /service.php 婚庆租车的价格会因地区的不同而略有差异,但是从大众的消费角 度来看,45.5%的人接受的婚车价格在 2000 元以下;26%的人接受的婚 车价格在 2001~5000 元;9%的人接受婚车价格在 5001~8000 元;大众 的婚车消费主要集中在 2000 元以下,尽管人们都喜欢气派的轿车,但 是近年来人们消费趋向于理性化
2.2 汽车燃油经济性的计算
Q2 =
1 (Q t1 + Q t 2 ) Δ t 2
。 式中, Qt 2 为车速为 u a 1 +2km/h 时,即 t 2 时刻的单位时间燃油消耗量(mL/s) 依此,每个区间的燃油消耗量为
Q3 =
1 (Q t 2 + Q t 3 ) Δ t 2
· · ·
Qn =
1 (Q t ( n −1) + Q tn ) Δ t 2
t=
ua 2 − ua 3 du 3.6 dt
减速过程燃油消耗量(mL)为
Qd =
ua 2 − ua 3 Q du i 3 .6 dt d
减速区段内汽车行驶的距离(m)为
2 2 ua 2 − ua 3 sd = du 25.92 dtd
2.2.4
,则燃油消耗量(mL)为 若怠速停车时间为 t s (s)
Qid = Qits
2.2.5 整个循环工况的百公里燃油消耗量
对于由等速、等加速、等减速、怠速停车等行驶工况组成的循环,如 ECE-R.15 和我国 货车六工况法,其整个试验循环的百公里燃油消耗量(L/100km)为
Qs =
式中,
∑ Q × 100
s
∑Q
为所有过程油耗量之和(mL) ;
s 为整个循环的行驶距离(m) 。
整个加速过程的燃油消耗量(mL)为
n −1 1 Qa = ∑ Qi = (Qt 0 + Qtn )Δt + ∑ Qti Δt 2 i =1 i =1 n
加速区段内汽车行驶的距离(m)为
sa =
2 2 ua 2 − u a1 du 25 . 92 dt
2.2.3 等减速行驶工况燃抽消耗量的计算 减速行驶时,油门松开(关至最小位置)并进行轻微制动,发动机处于强制怠速状态,其 油耗量即为正常怠速油耗。 所以, 减速工况燃油消耗量等于减速行驶时间与怠速油耗的乘积。 减速时间(s)为
2.2 汽车燃料经济性计算
1.等速行驶工况燃油消耗量的计算 1.等速行驶工况燃油消耗量的计算 燃油消耗率:万有特性图上的等燃油消耗率曲线 燃油消耗率:
ge = f (P , n) be e
Pbe /3600 Pbe e Q= = e , /s mL t 1000 367.1 γ γ 9.81×1000 γ = 6.96 ~ 7.15N / L(汽 ) 油
γ = 7.94 ~ 8.13N / ( 油 L柴 )
1/18
发动机功率P,kW e
发动机万有特性 等高线) (等高线)
be = const
2/18
3/18
2. 加速行驶工况燃油消耗量的计算
ua
t
4/18
t
u = uai uai1 =1km/ h
u u u(uai + uai1) (uai + uai1) si = = = du du du 25.92 25.92 25.92 dt dt dt
9/18
QS L /100km) (
III档
IV档
V档
等速百公里油耗
ua (km/ h)
10/18
汽车结构
轻量化:小型化和使用轻型材料, 轻量化:小型化和使用轻型材料,如铝材 和塑料,即质量利用系数增加. 和塑料,即质量利用系数增加. 发动机改进: 发动机改进: 提高热效率和机械效率 扩大发动机使用范围 发动机增压 发动机电控 传动系:增加档位数, 传动系:增加档位数,使用无级变速器 汽车外形和轮胎:降低C 汽车外形和轮胎:降低 D和子午线轮胎
12/18
燃油消耗率g e
n1
n2
n3
n4
最低燃油消耗率曲线
发动机功率Pe
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并用道路试验值进行修正.在平直道路上测量了汽车不同速度点的等速100 km油耗,推导出发动
机转速、功率(转矩)、有效燃油消耗率等负荷速度特性参数进行模拟计算,消除r发动机台架试验
和汽车上实际使用条件的差异,有更高的模拟精度.
关键词:滑行试验;汽车;发动机特性;燃油消耗量;模拟计算
中图法分类号:U46l
Gao Youshanl’ Wang Aihon91’Xiang Limin92’ Zhu Con92’ (College of Mechanical Electronic Engineering,Taiyuan University of Science and Technology,
Taiyuan 030024,China)1’ (School of Transportation Science and Engineering,Beij ing University
of Aeronautics and Astronautics,Beijing 100191,China)2’
Abstract:The relation between vehicle speed and running resistance was established using the data from several vehicles sliding tests in straight road.Vehicle fuel consumption was simulated with an— gine performance parameters testing on bench and the balance relationship between driving force and running resistance at constant speed,which was amended with the data road testing.Engine charac— teristics parameters,such as speed,power,and efficient fuel consumption rate were deduced with the constant speed lOOkm fuel consumption testing in straight road,differences between bench testing and actual use conditions was eliminated,which improved the precision. Key words:sliding test;vehicle;engine characteristics;fuel consumption;simulation
DOI:10.3963/J.issn.1006-2823.2010.01.047
为减少汽车的能量消耗和降低排放,即将出 台客货车的燃油消耗量限值标准.日本2005年制 定的载货汽车燃油限值标准测试方法,以发动机 单体实测的万有特性结合载货汽车的行驶工况及 汽车技术参数进行燃油消耗量模拟[1].其优点是 可根据发动机的万有特性对同一车型不同配置的 汽车进行燃油消耗量模拟,降低了成本提高了效 率,对我国的燃油消耗量测量方法有所启示.模拟 计算精度主要取决于发动机万有特性和行驶阻力 的准确性,一般用台架试验发动机空转特性、负荷 特性、外特性获得发动机万有特性[2 4|,用经验公 式估算行驶阻力,结合汽车的传动系统及其他整 车参数对汽车燃油消耗量进行预测[5‘7].本文用多 组滑行试验数据求解汽车行驶微分方程,较为精 确地计算汽车的行驶阻力,然后用发动机台架试 验的万有特性和汽车发动机使用万有特性分别进 行燃油消耗量模拟计算,通过和道路试验值的比 较,计算模拟值误差并进行修正.
[8]韩宗奇,李亮.测定汽车滑行阻力系数的方法口]. 汽车工程,2002,24(4):364-366.
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万方数据
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武汉理工大学学报(交通科学与工程版)
2010年第34卷
Simulation and Comparative Analysis of Vehicle Constant Speed Fuel Consumption
表1试验用汽车主要参数
试验方法和试验装置
2 理论分析
首先在平直道路上进行不同装载萤的滑行试 验,通过几组滑行试验数据建立汽车车速和行驶
2.1行驶阻力的确定
.
汽车在平直道路上等速行驶时,行驶阻力包
收稿日期:2009—12—10 高有山(1974一):男,博士,副教授.主要研究领域为车辆动力与传动 。太原科技大学博十启动基金项t:l(批准号:20102010)、山西省青年科技基金项目(批准号:2009021025)资助
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武汉理工大学学报(交通科学与工程版)
2010年第34卷
括滚动阻力、传动系阻力、空气阻力,当汽车总质 量确定时,行驶阻力可用速度的多项式表示【8].行 驶阻力速度多项式町通过对空载、半载和满载的 滑行试验,以各车速间隔的起始速度、终点速度、 该车速间隔内滑行距离及经历的时间等数据建立 等速行驶阻力方程加以确定r 9|. 2.2汽车等速行驶燃油消耗量模拟
参考文献
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第34卷 第1期 2010年2月
武汉理工大学学报(交通科学与工程版) Journal of Wuhan University of Technology
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V01.34 No.1 Feb.2010
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万方数据
★首选渠道:租车公司 杭州租车公司在婚车租赁这一方面实力比较雄厚,从最普通的中高 级级车到最顶级的豪华车都有,可以提供的选择较多。但是由于自有车 辆需要有养护、停车、专业司机等方面的支出,所以它的价格相对于消 费而言,没有太大的商量余地。 ★常见渠道:婚庆公司 婚庆公司通常会向新人提供“套餐服务”,包括了主持策划、摄像、 DVD、鲜花和整个车队而且价格看上去会很诱人。大部分的婚庆公司的 婚辆都是从外面租赁而来,只不过它们得到的是“批发价”。有个别婚庆 公司不求服务质量,甚至向一些私人车主来借车来业务,在服务质量和 车型上都得不到保障。 ★新兴渠道:网络租车 杭州租车网 / 随着网络技术和电子商务的不断发达,在婚嫁类专业网站和一些电 子商务网站上租借婚车,也成了婚车租赁的主要渠道之一。这些网站都 提供了一个信息平台,使婚车的价格更加透明和公开。新人朋友在这些 网站上可以进行综合比较,来确定一个合理的价格。 颜色选择 ★白色婚车 白色彰显纯洁、干净高贵,与新娘白色的婚纱寓意着 同样的浪漫色彩,白色婚车市场前景不错,现在很多大城市整个车队都 是白色的,这也是因为路面上大多数车身还是以深颜色居多,干净的白 色显眼醒目,别有一番味道。 ★黑色婚车 黑色是人们选择率最高颜色,是一个经典色,庄重、 大气、沉稳,而且和新娘婚纱的颜色相配,显得非常有档次。黑色的婚 车更能凸显其气派,同时带有神圣庄严的气氛,是很多人选择黑色作为 婚车颜色的重要原因。 ★红色婚车 红色的描述是气质、活力、时尚、动感的组合,红色 婚车会把婚礼上喜庆夺目的氛围非常契合的表达出来。红色婚车比较适 合追赶时尚潮流的 80 后,让婚礼的每一处细节能够自由地展示新人的 独特个性。 婚车租赁价格 /service.php 婚庆租车的价格会因地区的不同而略有差异,但是从大众的消费角 度来看,45.5%的人接受的婚车价格在 2000 元以下;26%的人接受的婚 车价格在 2001~5000 元;9%的人接受婚车价格在 5001~8000 元;大众 的婚车消费主要集中在 2000 元以下,尽管人们都喜欢气派的轿车,但 是近年来人们消费趋向于理性化
果如图1~图2及表2.
t超速档试验油耗
\1■一直接档试验油耗
f
廿超速档模拟油耗
要
《卜直接档模拟油耗
8 ·:
d 、
30
40
50 60
70
80
90
v/(km.h 1)
图1空载油耗对比
f
互
。 2
j ≤
g
v/(km.h 1) 图2满载油耗对比
表2不同车速试验油耗和模拟油耗的误差
不同车速时的平均误差为7.1%,最大误差 13.3%,所以模拟计算的燃油消耗率应进行修正, 将试验油耗与模拟油耗进行最小二乘法回归分 析,如图3所示,用回归方程对模拟结果进行修正
潞 嚣
转速/(r.min“) 图4汽车发动机使用万有特性曲线
4结
论
1)以台架测试的发动机特性参数进行汽车 燃油消耗量模拟计算,模拟值乘修正系数1.07和 道路试验值比较一致.