汽车运行工况
【教学】第二节 汽车运行工况
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第二节 汽车运行工况
运行工况——利用多种参数描述的汽车在一定的运行条件下
的运行状况，称为运行工况。
运行工况的参数——
汽车速度、变速器档位ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发动机转速、节气门开度、制动频 度等。根据研究工作的需要还有挡位使用频度、离合器结合 频度、曲轴瞬时转速、输出功率、输出转矩、汽车油耗、冷 却液温度、润滑油温度以及停车次数等。
公共汽车运行的速度记录
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某电动汽车行驶记录仪所记录的市区运行速度图
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（2）计算机仿真——建立数学模型（汽车动力传动系模型、道路模型、驾
驶员模型及交通流干扰模型）；输入道路、交通、环境，汽车及发动机性 能资料（包括传动和轮胎），驾驶员驾驶习惯，汽车自由行驶—跟进行 驶—超车行驶的概率等数据；通过汽车模拟运行可得到汽车运行工况的各 参数变化数据，经过数据分析可得到各参数的统计规律。
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1. 运行工况调查
目的：掌握在特定的条件下表征汽车运行工况的各参数变 化规律和变化范围，为评价车辆使用的合理性提供依据。
运行工况调查方法：
（1）路试——选择路线，获取交通资料、环境资料，同步 测取选定的工况参数，进行数据分析。 运行试验中所作的记录即是汽车运行记录。
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载货汽车在市区行驶的运行记录图
2. 运行工况分析
汽车运行工况数据主要用于确定汽车的常用工况，并结 合汽车的结构性能评价汽车常用工况的合理性及其对使 用效果的影响。
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汽车运行速度的特点
①车速分布具有统计规律：市区车有正态分布的特征，公路车有威布尔分 布的特征。
②交通流密度是常用车速的分布范围和均值的重要影响因素。 ③常用车速偏低，说明车辆动力利用率不高，造成车辆使用效率下降。 ④公共汽车空挡利用时间占５０％左右，而最高档的利用率明显低于公路
汽车运行工况(教案)
第一章 汽车使用条件及性能指标第二节 汽车运行工况汽车是在一定的道路和交通条件下完成运输任务的。
为了提高汽车运输生产率，降低运输成本，必须研究汽车在所运行的交通和道路条件下的运行状况。
为了研究汽车与运行条件的适应性，通常采用多参数描述汽车运行状况，并称之为汽车运行工况。
即汽车在使用条件下，汽车驾驶人以其自己的经验、技艺操纵车辆，完成一定任务时，汽车及其各零部件、总成的各种参数变化及技术状态。
汽车运行工况的参数包括汽车速度、变速器挡位、发动机转速、加速踏板（油门）开度、制动频度、加速度、油耗、污染物排放等。
在特定的汽车运行工况研究中，还包括发动机曲轴瞬时转速、输出功率、输出转矩、油耗、冷却液温度、各总成润滑油温度、各挡使用频度、离合器动作频度等。
汽车运行工况调查的内容，可根据研究任务的需要而增减。
通过对测试汽车运行工况数据的统计分析，求得汽车运行工况参数样本的分布规律及其数学特征；进而在无偏性、一致性和有效性的原则下，推断出汽车运行工况参数的总体分布和数学特征。
汽车运行工况是一个随机过程，受到许多因素的影响，如道路状况、交通流量、气候条件以及汽车自身技术性能的变化等。
汽车运行工况的研究常采用测试统计方法和计算机数字仿真方法。
一、汽车运行工况调查在汽车运行工况研究中，工况调查是首先要进行的工作。
通过运行工况调查，掌握在特定的使用条件下，表征汽车运行状况各参数的变化范围和变化规律，为评价车辆的合理运用以及车辆性能、结构能否满足使用要求提供基础资料。
汽车运行工况测试是汽车运行工况调查的一个重要步骤。
通过汽车运行试验及试验后的数据处理和统计分析完成运行工况调查。
汽车运行工况调查的主要内容有：选择反映汽车运行状况，具有代表性的路线，并取得道路资料和交通状况的调查数据；同步测取在汽车行驶过程中的车速、发动机转速、油耗、加速踏板开度及挡位使用和变化情况；在调查路线（或路段）内的累积停车次数和累积制动次数等。
必要时还要记录交通流情况，如交通量、交通构成等。
汽车运行工况实验手册及报告
实验十四汽车运行工况实验1、实验内容选定某条干线公路其中一段具有典型代表性（统计规律）意义的路段作为实验路段，记录实验车在所选路段运行过程中各挡累计驶过的距离、消耗的燃油量、所用的时间、档位频次、制动次数及停车次数等。
供统计所记录的参数随档位（车速）的分布规律分析参考。
2、实验目的要求了解运行工况仪（速度分析仪或挡位分析仪等）结构原理及使用方法；根据实验结果，初步学会分析汽车基本性能与运行工况参数之间的互相关系。
3、仪器设备3、1 速度分析仪1台3、2 档位分析仪1台包括：油耗传感器、速度或距离传感器、时钟机构（或电路）3、3 实验车1辆4、准备工作以SP—22型速度分析仪为例。
在室内将仪器，传感器连接，检查各部功能是否正常并进行校准。
4．1 将传感器及导线在实验车上安装就位，检查各步工作可靠无误，再与主机连接。
4．2 整套测试连接完毕，再次进行检查及运行，直至整套测试系统工作正常。
5、实验步骤5．1实验开始前，将仪器所有功能及所记录参数演示一遍，正常后，随实验车起步同时按测试系统“复零”按钮，正式开始测试。
5．2通过各种检测方式，随时观察记录参数的变化规律，以防异常，测试中同时要求：5．3记录总运行时间，用于校核实验累积时间之和。
5．4操作位工况仪按钮，必须与驾驶员变速操作尽可能同步。
5．5每次运行结束后，逐项按顺序提出显示记录及打印数据，操作完毕后再复核一遍，以防有误。
6、注意事项6．1装车时，应选择适当位置，并采取防震措施（如加海绵垫层等），安装牢靠。
6．2传感器电源线等，应尽可能沿车厢侧壁通过，并装卡固定如必须位于车厢地板上，应加以遮盖及防护，避免受到踩踏或拉扯。
7、结果整理与分析7．1要求实验得出如下参数及数据；各档或各速度区间的累计油耗、距离和时间。
7．2用数理统计法对上述数据进行分析，求出油耗、距离及时间随各速度区间或各档的分布规律，并求出它们的统计参数和分布特征和相关系数。
8、思考题实验十五汽车噪声测定1、实验内容1．1 按照GB1496—79《机动车辆噪声测量方法》测量实验车的加速、匀速和车内噪声值并按GB1496—79《机动车辆容许噪声》给予判断。
汽车运行工况
汽车运行工况
一．汽车选择：城市道路公交车，车型黄海DD6121HS7
二．工况选择：公交车加速工况
三．测试道路选择：抚顺市雷锋路
四．测试参数选择：发动机转速，节气门开度，汽车速度，加速度，承载量分布，档位使用频度
五．测试所需仪器设备：汽车黑匣子，计算机，运转记录仪，车速传感器
六．测试时段：非工作日，8:30—10:30 1:00—4:00，避免车流高峰期
七．测试样本量：将该路段细分成多个区段，对各区段进行测试，获得多组数据，以保证有足够的样本量
八．测试过程方案：研究城市客车运行的步骤包括：试验准备、试验测量、数据处理、循环工况合成。
首先规划典型线路，制定出试验方案。
然后对测试数据进行分析和整理，得出每条线路车辆实际运行的参数值，包括乘载量分布，发动机转速、节气门开度、车速等时间历程，并通过分析得出变速箱档位使用频次分布。
对测试数据进行分析和整理，获得每条线路车辆实际运行的参数值。
根据所测得的每条线路的分析结果，利用统计学概率分布理论进行工况合成，得到客车的实际运行工况。
九．测试数据分析：
对各区间的统计结果进行总结，分别计算每条线路运行段的停
车时间，车速，加速度，减速度，将所有线路数据合成，运用数据统计理论进行分段频次统计和分布检验。
由上表可知加速工况在整个路段所占的时间是最长的。
工况
工况法测油耗市区工况市郊工况解释所谓市区、市郊工况油耗是在标准状态（标准的温度、湿度、大气压等）下，在实验室里，用标准的仪器设备得到的精确的、可复现、具有可比性的试验数据。
而实际道路状态的不确定的影响因素太多，得出的试验数据不能用于具有法律、法规意义的认证等领域。
在实验中，汽车分别要在怠速、减速、换挡、加速、等速等状态下运行。
市区工况下，平均车速只有19公里，而且怠速行驶时间较长。
市郊工况下，平均车速超过60公里，而且等速行驶时间较长。
汽车燃料消耗量数据是按照国家标准GB/T 19233-2008《轻型汽车燃料消耗量试验方法》，通过在试验室内模拟车辆市区、市郊等典型行驶工况测定的。
燃料消耗量试验所采用的行驶工况与排放试验相同，分为市区运转循环和市郊运转循环两部分。
市区运转循环由一系列的加速、稳速、减速和怠速组成，主要用于表征车辆在城市市区的行驶状况；其中，最高车速为50km/h，平均车速为19km/h。
市区运转循环的行驶里程约为4km。
市郊运转循环由一系列稳速行驶、加速、减速和怠速组成，主要用来表征车辆在市区以外的行驶状况；最高车速为120km/h，平均车速为63km/h。
市郊运转循环的行驶里程约为7km。
工况法：对于轻型汽车(最大总质量不超过3.5吨的车辆)是指将整车放置在试验台上，模拟车辆在道路上实际行驶的车速和负荷，按照一定的工况(如怠速、加速、等速、减速等工况)运转，测量二氧化碳、一氧化碳和碳氢化合物的排放量，按照碳平衡法测量油耗。
对于重型汽车(最大总质量大于3.5吨的车辆)而言，则是指将发动机放在发动机测功试验台上，按照一定的转速负荷工况运转。
对于符合国Ⅲ和国Ⅳ排放标准的车辆，按照GB 18352.3-2005 轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ)，对于符合国Ⅱ排放标准的车辆，按照GB 18352.2-2001轻型汽车污染物排放限值及测量方法（Ⅱ）测量二氧化碳、一氧化碳和碳氢化合物的排放量。
《汽车运行工况》课件
目录
• 汽车运行工况概述 • 汽车运行工况的检测与评估 • 汽车运行工况的优化策略 • 汽车运行工况的未来发展趋势
01
汽车运行工况概述
定义与分类
定义
汽车运行工况是指汽车在不同环 境和条件下行驶时的性能表现和 油耗、排放等参数的变化情况。
分类
根据不同的标准和需求，汽车运 行工况可以分为城市工况、郊区 工况、高速公路工况等多种类型 。
02
汽车运行工况的检测与评 估
检测方法
尾气检测
通过分析尾气成分，判 断发动机燃烧状况和排
放是否达标。
油耗监测
记录汽车行驶过程中的 油耗数据，评估车辆燃
油经济性。
底盘测功机测试
模拟实际行驶工况，检 测汽车底盘输出功率、
油耗等参数。
振动和噪声检测
通过测量和评估车辆振 动和噪声水平，判断车
辆运行状态。
汽车运行工况的重要性
节能减排
优化车辆设计
了解汽车运行工况有助于驾驶员合理 控制车速和行驶状态，减少不必要的 油耗和排放，降低对环境的污染。
汽车制造商可以根据实际行驶工况的 数据和反馈，优化车辆设计和性能， 提高产品驶员可以 更好地掌握车辆性能和行驶状态，提 前做出判断和调整，提高行车的安全 性。
采用高效传动系统，减少 动力损失和摩擦损失，提 高传动效率。
采用智能启停技术
在停车时自动关闭发动机 ，减少怠速时的燃油消耗 ，提高燃油经济性。
04
汽车运行工况的未来发展 趋势
新能源汽车的发展
电动汽车
随着电池技术的进步和环保意识的提 高，电动汽车的市场份额将持续增长 ，未来可能成为主流车型。
混合动力汽车
力性和燃油经济性。
《轻型汽车道路行驶工况》编制说明
《轻型汽车道路行驶工况》编制说明一、工作简况1.1任务来源《轻型汽车道路行驶工况》团体标准是由中国汽车工程学会批准立项。
文件号中汽学函【2018】号，任务号为：2018-27。
本标准由中国汽车工程学会环境保护技术分会提出，中国汽车技术研究中心有限公司、东风汽车集团股份有限公司乘用车公司、日产（中国）投资有限公司等单位起草。
1.2编制背景与目标我国GB18352-2016轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）标准中引入了实际行驶污染物排放（Real Driving Emission）测试，简称RDE，用以监控车辆实际行驶过程的排放水平。
RDE试验复杂、受边界条件影响较大，标定周期长，给企业车型的开发标定造成了较大困难。
标致、博世、本田、丰田等公司为了增加RDE测试通过率，利用欧洲的激烈行驶工况RTS95在转毂上进行RDE试验研究，从而减少由天气、交通、驾驶性等带来的试验失效，达到了降低RDE标定的成本和周期的效果。
RTS95工况基于欧洲行驶工况数据开发，与我国实际道路有较大差异，对比我国和欧洲道路行驶片段的相对正加速度（Relative positive acceleration，RPA）80%分位线可以看出，在低速区间存在显著差异，依据RTS95工况进行标定开发时存在过度设计，导致开发难度很大。
目前我国缺乏类似RTS95工况的道路行驶工况。
基于此，本标准提出构建一套能够基本覆盖国六RDE实际道路工况的轻型汽车道路行驶工况，为企业的RDE 开发和标定提供支撑。
图1.我国和欧洲RPA80%分位线1.3主要工作过程本标准起草组于2018年3月启动预研工作，2018年6月27日在昆明召开了“中国工况”系列标准立项审查会，会议上由中国汽车技术研究中心有限公司对本标准的任务来源、技术内容、编制说明等进行了简要介绍，并宣布成立标准起草组。
2019年1月组织环保分会专家对标准的技术路线进行了讨论和确定；2020年3月至5月进行了标准编写工作；2020年5月至6月对标准进行了申报、修改及讨论。
世界现有工况情况
一、世界现有工况情况车辆在道路上的行驶状况可用一些参数（如加速、减速、匀速和怠速等）来反应，对这种运动特征的调查和解析，绘制出能够代表车辆运动状况，表达形式为速度--时间的曲线，即为车辆形式工况图。
行驶工况分类：按行驶工况构造形式分为：以美国工况FTP-75为代表的实际行驶工况（瞬态工况）；以欧洲工况ECE+EDUC为代表的合成行驶工况（模态工况）。
按行驶工况的使用目的分为：认证工况：由权威部门颁布，具有法规效用；通用的评价标准，认证工况围宽，对低于、、地域针对性不强，是一种由大量真实道路工况合成出的具有代表性的工况。
如：日本的10.15工况、欧洲经济委员会的ECE-R15工况、美国联邦城市及高速公路循环CSC-C/H，我国的城市客车四工况循环等。
研究工况：研究工况对车辆的影响比认证工况严厉，在车辆设计开发过程中，为了满足研究需要，有地方型或城市型的代表性车辆行驶工况研究。
这种工况在速度区间分布上，研究工况围窄，需要考虑极端的情形。
很多地区和典型城市有各自的“实际行驶工况”，如纽约城市工况、纽约公交车工况、市公交车工况等。
I/M工况：用于车辆的排放测试，操作时间短，一般不超过10分钟。
世界围车辆排放测试用行驶工况分为3组：美国行驶工况（USDC）、欧洲行驶工况（EDC）和日本行驶工况（JDC）。
美国FTP（联邦认证程序）为代表的瞬态工况（FTP72）和ECE 为代表的模态工况（NEDC）为世界各用。
A．美国行驶工况美国行驶工况种类繁多，用途各异，大致包括认证用(FTP系)、研究用(WVU系)和短工况(I ／M系)3大体系，广为熟知的有联邦测试程序(FTP75)、洛杉矶92(LA92)和负荷模拟工况(IM240)等行驶工况。
1、乘用车和轻型载货汽车用行驶工况（1）1972年美国环保局(简称EPA)用作认证车辆排放的测试程序(简称FTP72，又称UDDS)。
FTP72由冷态过渡工况(0"505s)和稳态工况(506 1370s)构成。
《中国汽车行驶工况》国家标准第1部分轻型汽车
表 1-2 主要技术会议及研究活动
时间
会议活动
主要工作
17 年 1 月 17 年 1 月 17 年 2 月 17 年 3 月 17 年 5 月
准备会议 启动会 汽车工况标准讨论会 第一次会议
前期技术调查总结 确定工作形式、工作内容及任务安排
欧美日汽车工况标准讨论 讨论曲线构成 提出标准草案
3
17 年 5 月
1.2. 前期研究及任务来源
马凯副总理高度重视新能源汽车工况研究与开发，2014 年 9 月和 2015 年 5 月， 两次指示要求加快我国电动汽车典型工况标准制定。
《汽车产业中长期发展规划》规定到 2020 年，新车平均燃料消耗量乘用车降到 5.0 升/百公里，到 2025 年，新车平均燃料消耗量乘用车降到 4.0 升/百公里，新能源汽 车能耗处于国际领先水平。
欧洲在多年的实践中也发现 NEDC 工况的诸多不足，转而采用世界轻型车测试循 环（WLTC），但该工况的怠速比例和平均速度这两个最主要的工况特征与我国实际工 况的差异更大。作为车辆开发、评价的最为基础的依据，开展深入研究，制定反映我 国实际道路行驶状况的测试工况，显得越来越重要，行业呼吁开发中国工况。
《中国汽车行驶工况》国家标准 第 1 部分：轻型汽车 征求意见稿 编制说明
1. 工作简况 1.1. 背景
进入 21 世纪，我国汽车工业实现了井喷式发展。自 2009 年开始，我国汽车产销 量已经连续八年保持世界第一。保持汽车产业健康、持续发展，从汽车大国到汽车强 国，成为汽车人乃至全社会的梦想。2016 年中国原油对外依存度升至 65.5%，其中汽 车耗油约占整个石油消费量的 1/3 以上，预计到 2020 年这个比例将上升到 57%。节 约化石能源、降低汽车尾气排放，是汽车行业必须面对和解决的问题。
汽车运行工况
一、概 述 二、运行工况调查 三、运行工况分析
2
一、概述
定义 为了研究汽车与运行条件的适应性，通常
采用多参数描述汽车的运行状况，并称之为 汽车运行工况。即汽车在使用条件下，汽车 驾驶员以其自己的经验、技艺操纵车辆，完 成一定任务时，汽车及其各零部件、总成的 各种参数变化及技术状态。
（6）汽车行驶道路条件越好，功率利用率越 低，节气门开度经常不稳定，油耗比稳定工 况高。
9
通过运行工况调查,掌握在特定的使用条件
下，表征汽车运行状况的各参数变化范围和变化规 律，为评价车辆的合理运用以及车辆性能、结构能 否满足使用要求提供基础资料。
2、运行工况调查内容
选择反映汽车运行状况，具有代表据；
同步测取汽车行驶中的车速、发动机转速、油
耗、节气门开度及档位使用和变化情况；
3
一、概述
研究参数
（1）主要参数: Ua、ne、变速器档位、节气门
开度、制动次数(频度)。
（2）特定工况参数：发动机瞬时转速，Pe 、 Te、be、水温、油温、档位使用次数(频度)、离
合器结合频度等。 研究方法 （1）测试统计方法。 （2）计算机数字仿真方法。
4
二、运行工况调查
1、运行工况调查目的
在调查路线（或路段）内的累积停车次数和累
积制动次数等。
5
二、运行工况调查
3、工况调查方法 主要使用非电量的电测法，即在测量部位安
装将非电量状态参数转换为电信号的传感器， 将信号直接或经放大后传送至测量仪表和记录 器（如磁带机，光线示波器，X-Y记录仪）。
6
三、运行工况分析
汽车运行工况调查的数据主要用于确定汽车的 常用工况，并结合汽车的结构性能，对汽车常 用工况的合理性及影响因素进行评价。 1 常用工况:汽车运行中经常出现的工况称为 常用工况。 2 我国汽车运行速度特点 （1） 车速分布规律 市区运行车速分布呈对称性的正态分布。 公路运行车速为具有偏态威布尔分布。
工况分析
通过查阅相关资料获悉，8个车速测试工况（除工况6）均是采用国际标准工况，模拟日常道路实际行驶情况。
主要是测试汽车在不同的驾驶环境下所产生的油耗，并能通过尾气排放量和成分分析对环境的污染程度，以制定更加合理有效的道路行驶政策。
不同国家采用的测试工况是因国情而异的。
由于测试工况只是模拟实际驾驶情况，与实际油耗有一定的差距，如实际路况的差异，不同驾驶员驾驶习惯的差异，但可作为一种参考。
一般情况下，正常车辆通过模拟工况碳当量法所测出的油耗与实际油耗在2L以内都属于正常情况。
下面对各个测试工况进行详细分析：工况1（ECE 15）：又称作“ECE 15工况”，该限值和试验方法标准是参照联合国欧洲经济委员会（ECE）的排放法规制定的。
由怠速、加速、等速、减速等共计15种不同车速和负荷组成一个试验循环的一种试验工况，一个循环周期为195秒，完成整个循环测试需要经过4个循环共计780秒，每个循环的行驶距离为6.95km。
最高车速50km/h，平均车速19km/h。
适用于市区内的车辆行驶情况。
工况2（EUDC）：又称作“城郊高速公路工况”，EUDC工况一个循环为400秒，最高车速120km/h，平均车速62.5km/h。
目前一般是将工况1和2结合使用，即四个城市模拟工况加一个城郊模拟工况，如图1所示。
工况总运行时间为1180秒，我国和欧洲均采用此测试工况。
由图可知，无论是城市工况和市郊工况，变速度行驶时间都比较短，然而在市区日常使用中，基本上没有长时间稳定车速行驶工况出现。
图1 ECE+EUDC工况模拟循环工况测试基本参数如表1所。
表1 基本参数工况3（EUDC，Low Power）：此工况为车辆在低功率情况下行驶的城郊高速工况，最高车速为90km/h。
与工况2相比，此工况车速达到90km/h后，没有继续加速至120km/h的过程，而是匀速到359秒时减速至0。
工况4（FTP75,Cold Start）：即Federal Test Procedure，是美国所采用的一种市区模拟循环测试工况，此工况分为三个阶段，包括冷启动阶段，暂态阶段和热启动阶段。
汽车常用工况解析
有关“汽车常用工况”的解析汽车常用工况主要涵盖了汽车在运行过程中可能遇到的各种情况，这些工况对汽车的性能和使用寿命都有重要影响。
有关“汽车常用工况”的解析如下：1.起步工况：汽车由静止状态转为行驶状态的过程。
在这个过程中，汽车需要克服静摩擦力和惯性，因此发动机需要提供较大的扭矩。
起步工况对发动机的加速性能和低速扭矩要求较高。
2.加速工况：汽车在行驶过程中需要增加速度时所处的工况。
加速工况下，发动机需要提供足够的动力以克服行驶阻力和惯性力，使汽车速度增加。
加速工况对发动机的功率和扭矩要求较高。
3.等速工况：汽车以恒定速度行驶时所处的工况。
在等速工况下，汽车发动机的负载相对稳定，燃油经济性较好。
等速工况是评估汽车燃油经济性和发动机效率的重要指标之一。
4.减速工况：汽车需要降低速度时所处的工况。
减速工况下，发动机可能需要提供制动力以帮助汽车减速，同时也可以通过断开与驱动轮的连接来实现减速。
减速工况对汽车的制动性能和发动机的控制精度要求较高。
5.转弯工况：汽车在行驶过程中需要改变方向时所处的工况。
转弯工况下，汽车需要克服侧向力和离心力，保持稳定的行驶轨迹。
转弯工况对汽车的操控性能和悬挂系统要求较高。
6.上下坡工况：汽车在上坡或下坡行驶时所处的工况。
在上坡工况下，汽车需要克服重力分量，因此发动机需要提供更大的扭矩；在下坡工况下，汽车需要利用发动机制动或刹车来控制速度。
上下坡工况对汽车的爬坡能力和制动性能要求较高。
7.怠速工况：发动机空转时，汽车不移动的工况。
怠速工况下，发动机需要维持稳定的转速，以便随时响应驾驶员的加速需求。
怠速工况对发动机的稳定性、燃油经济性和排放性能有一定要求。
8.滑行工况：驾驶员松开油门踏板，让车辆靠惯性行驶。
这种工况下，发动机不提供动力，车辆靠惯性前进，滑行工况对汽车的燃油经济性有一定影响。
汽车发动机运行工况对混合气成分的要求
汽车发动机运行工况对混合气成分有何要求？1发动机工况汽车的行驶条件就是非常复杂的, 不仅包括道路条件、气候条件, 而且还包括交通情况, 因此发动机的转速及节气门(负荷) 开度经常在变化。
所谓发动机的工况就就是指发动机转速与负荷两个方面。
发动机的转速,可从静止状态零变到设计规定的转速(额定转速); 节气门开度(负荷), 可以从零变到最大。
由此可知, 发动机的工况从理论上讲就是无穷多个, 在实际上就是根据某种特点, 分成起动工况、怠速工况、中小负荷工况、全负荷工况、加减速工况等。
这些工况对混合气浓度各有不同的要求。
2 混合气浓度混合气的浓度就是代表汽油与空气的混合比例, 它用过量空气系数表示。
过量空气系数a就是燃烧1 kg汽油实际供给空气的质量与理论上完全燃烧所需空气质量之比, 一般认定理论上完全燃烧1 kg 汽油需要15 kg的空气。
若混合气中含有1 kg 汽油, 而空气就是15 kg, 则a=1, 这种混合气称为标准混合气。
若含1 kg汽油, 空气为12 kg, 其a=12/15=0、18, 这种混合气称为浓混合气。
若含 1 kg汽油, 空气18 kg, 其a=18/15=1、2, 这种混合气称为稀混合气。
3 不同工况对混合气浓度的要求(1) 起动工况: 发动机由起动机拖动, 曲轴转速很低, 一般为50～100 r/min, 这时发动机的温度低, 汽油蒸发很困难, 这样会使混合气太稀, 不能被火花塞的电火花点燃。
为了能使发动机起动, 必须供给很浓的混合气, 要求混合气的a 值为0、14～0、16。
(2) 怠速工况: 发动机起动后, 维持自身稳定旋转的最低稳定转速, 对外不输出动力, 称为怠速。
怠速工况一般转速为350～500 r/ min。
这时, 转速很低, 节气门近于全闭, 吸入气缸的混合气很少, 而残留气缸中的废气又多, 对混合气起冲淡作用, 燃烧条件极差。
所以, 要想维持发动机稳定运转, 需要供给较浓的混合气。
1-3汽车运行工况
二、汽车运行工况分析 汽车运行速度分布特征
2)交通流密度是常用车速分布和均值的重要影响因素
在市区运行条件下，车 速均值多在20～30km/h。 因各个城市交通状况而差 异很大，市区车辆的平均 车速受车辆本身结构和动 力性能的影响不大。
在公路运行条件下， 高速运行工况概率可超 过50%。公路行驶车速 主要受交通安全限制， 并与汽车的动力性和平 顺性有关。
一、汽车运行工况调查 运行工况调查数据处理
根据记录介质为纸带(光线示波器)或存储介质(磁带、 硬盘)的不同，数据的处理方法也不同。
纸带记录用手工处理，工作量大，结果精度差，已 淘汰。
磁带记录数据信息量大，可采用计算机处理，数据 精度高，结果准确,但已很少采用。
现在一般采用计算机硬盘存储。在汽车运行记录中 的汽车速度、发动机曲轴转速、油门开度、曲轴转 矩等模拟量曲线需要进行数字化处理，然后，才能 进行分布及统计特征分析。
二、汽车运行工况分析 汽车运行速度分布特征
4)按时间统计
城市行驶车辆的低速档齿轮和离合器 片磨损高于公路行驶车辆。 由于经常连续起步、加速、等速、滑 行，应重视改善公共车辆发动机过渡 工况的燃料经济性，并注意改善驾驶 操作条件和提高驾驶技术。
二、汽车运行工况分析 汽车运行速度分布特征
5)汽车行驶的道路条件越好，功率利用率越低。
一、汽车运行工况调查
载
运行试验记录称为汽车运行记录
货
汽
车
市
区
行
驶
运
行
记
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一、汽车运行工况调查
汽车运行工况的计算机模拟方法----数学模型方法
将汽车运行工况看成由汽车动力传动系模型、道 路模型、驾驶员模型及交通流干扰模型组成系统 的输出。 输入有关道路及设施数据、发动机数据、汽车传 动系数据、轮胎数据、气温、风速、驾驶员习惯、 换档过程时间分布、自由行驶—跟驰行驶—超车 行驶的概率，在计算机上模拟汽车的运行，并统 计出反映汽车运行状态的各个参数。
世界现有工况情况
一、世界现有工况情况车辆在道路上的行驶状况可用一些参数（如加速、减速、匀速和怠速等）来反应，对这种运动特征的调查和解析，绘制出能够代表车辆运动状况，表达形式为速度--时间的曲线，即为车辆形式工况图。
行驶工况分类：按行驶工况构造形式分为：以美国工况FTP-75为代表的实际行驶工况（瞬态工况）；以欧洲工况ECE+EDUC为代表的合成行驶工况（模态工况）。
按行驶工况的使用目的分为：认证工况：由权威部门颁布，具有法规效用；通用的评价标准，认证工况范围宽，对低于、、地域针对性不强，是一种由大量真实道路工况合成出的具有代表性的工况。
如：日本的10.15工况、欧洲经济委员会的ECE-R15工况、美国联邦城市及高速公路循环CSC-C/H，我国的城市客车四工况循环等。
研究工况：研究工况对车辆的影响比认证工况严厉，在车辆设计开发过程中，为了满足研究需要，有地方型或城市型的代表性车辆行驶工况研究。
这种工况在速度区间分布上，研究工况范围窄，需要考虑极端的情形。
很多地区和典型城市有各自的“实际行驶工况”，如纽约城市工况、纽约公交车工况、北京市公交车工况等。
I/M工况：用于车辆的排放测试，操作时间短，一般不超过10分钟。
世界范围内车辆排放测试用行驶工况分为3组：美国行驶工况（USDC）、欧洲行驶工况（EDC）和日本行驶工况（JDC）。
美国FTP（联邦认证程序）为代表的瞬态工况（FTP72）和ECE 为代表的模态工况（NEDC）为世界各国采用。
A．美国行驶工况美国行驶工况种类繁多，用途各异，大致包括认证用(FTP系)、研究用(WVU系)和短工况(I／M系)3大体系，广为熟知的有联邦测试程序(FTP75)、洛杉矶92(LA92)和负荷模拟工况(IM240)等行驶工况。
1、乘用车和轻型载货汽车用行驶工况（1）1972年美国环保局(简称EPA)用作认证车辆排放的测试程序(简称FTP72，又称UDDS)。
FTP72由冷态过渡工况(0"505s)和稳态工况(506 1370s)构成。
nedc 国标工况法
nedc 国标工况法摘要：一、引言二、NEDC 国标工况法的定义和作用三、NEDC 国标工况法的测试过程四、NEDC 国标工况法与其他测试方法的比较五、NEDC 国标工况法的优缺点分析六、结论正文：一、引言随着我国经济的快速发展和环境问题的日益突出，节能减排成为了我国汽车产业的重要任务。
为了衡量汽车的燃油经济性和排放性能，我国采用了NEDC（New European Driving Cycle，新欧洲驾驶循环）国标工况法作为测试标准。
本文将对NEDC 国标工况法进行详细介绍。
二、NEDC 国标工况法的定义和作用EDC 国标工况法是一种用于测试汽车燃油经济性和排放性能的驾驶循环工况。
它通过对车辆在各种行驶条件下的性能进行测试，为消费者提供购车参考，帮助企业了解产品性能，并为政策制定者提供依据。
三、NEDC 国标工况法的测试过程EDC 国标工况法包括四个阶段：怠速阶段、加速阶段、恒速阶段和减速阶段。
测试过程中，驾驶员需按照预设的驾驶方式进行操作，同时车辆的负载、温度等条件也需要满足一定要求。
测试数据经处理后，可得到汽车的燃油经济性指标（如油耗）和排放性能指标（如CO2 排放量）。
四、NEDC 国标工况法与其他测试方法的比较EDC 国标工况法与其他测试方法相比，如美国FTP75 测试方法、日本JC08 测试方法等，具有一定的优势。
例如，NEDC 测试方法更注重市区驾驶情况，更能反映实际驾驶中的油耗表现。
然而，也有观点认为NEDC 测试方法过于理想化，与实际驾驶情况相差较大，可能导致消费者在购车时产生误解。
五、NEDC 国标工况法的优缺点分析优点：1.NEDC 国标工况法测试过程较为简单，便于操作和推广。
2.NEDC 测试方法注重市区驾驶情况，更能反映实际油耗表现。
缺点：1.NEDC 测试方法过于理想化，与实际驾驶情况相差较大，可能导致消费者购车时产生误解。
2.NEDC 国标工况法未充分考虑车辆在高速行驶和复杂道路条件下的性能表现。
汽车运行工况的构建方法
汽车文化丨Automobile culture020车时代AUTO TIME乎每天都在发生着或轻或重的交通事故，其中由于车辆故障跟驾驶行为不当所引发的交通事故所占比例是最多的，所以我们十分有必要对驾驶安全展开动态监测，通过研究可知在车辆运行安全监控中运用汽车行驶安全监测仪即可实现对驾驶安全的动态监测。
1汽车行驶安全监测仪的功能特点(1）可以实时将车辆的左灯、右灯、远光灯、近光灯、倒灯、刹车、车门、车辆启动、车速等情况进行记录。
(2）事故疑点数据。
行驶安全监测仪保持0.2s的间隔进行记录并可以把停车以前20s所对应的行驶速度跟其他相关情况等均存储下来，其记录次数是100次。
(3）行驶安全监测仪可以记录车辆的驾驶时间，最高可连续将360小时的数据给有效记录下来。
2在车辆运行安全监控中运用汽车行驶安全监测仪的相关情况首先企业通过在汽车上安装安全监测仪可以实现更好的掌握员工工作情况，如员工的违规统计跟维修统计等等。
当运用安全监测仪以后，员工出现事故的概率会得到明显下降，如此一来企业因为事故问题而赔付的情况就会减少，企业所受到的负面影响也会大幅下降，这对企业来说无疑是十分有利的。
其次，运用安全监测仪后还可以有效节省车辆燃材料跟油耗、机损等，这主要是因为司机按照标准进行驾驶，会大大减少耗油情况。
第三，安全监测仪可自动为企业创建起所有司机、车辆跟车队等运动情况的数据库，方便企业通过这些数据库更有效的展开管理工作。
3车辆运行数据和低频交通大数据收集每辆被招募的车辆都是按照CATC项目组的要求编号的，车辆的运行时间性质是由特定的CATC车辆以1Hz的速度记录的。
该信息平台创建了一个单独的、按城市命名的子系统数据库，该数据库除了基本的速度、加速度和英里参数外，还包括环境参数(坡度、风向、温度等)。
)共有22个参数，数据传输是离线和在线进行的。
按期间管理数据是通过第一级和第二级筛选器进行的，筛选器控制数据质量并按期间对数据进行分类。
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同步测取汽车行驶中的车速、发动机 转速、油耗、节气门开度及档位使用和变 化情况； 在调查路线（或路段）内的累积停车 次数和累积制动次数等。 3、工况调查方法 主要使用非电量的电测法，即在测量 部位安装将非电量状态参数转换为电信号 的传感器，将信号直接或经放大后传送至 测量仪表和记录器（如磁带机，光线示波 器，X-Y记录仪）。
汽车运行工况
一、概 述
定义 为了研究汽车与运行条件的适应性，通常 采用多参数描述汽车的运行状况，并称之为汽 车运行工况。即汽车在使用条件下，汽车驾驶 员以其自己的经验、技艺操纵车辆，完成一定 任务时，汽车及其各零部件、总成的各种参数 变化及技术状态。
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研究参数 （ 1 ）主要参数 : Ua 、 ne 、变速器档位、 节气门开度、制动次数（频度）。 （ 2 ）特定工况参数：发动机瞬时转速， Pe、Te、be、水温、油温、档位使用次数 （频度）、离合器结合频度等。 研究方法 （1）测试统计方法。 （2）计算机数字仿真方法。
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三、运行工况分析
汽车运行工况调查的数据主要用于确 定汽车的常用工况，并结合汽车的结构性 能，对汽车常用工况的合理性及影响因素 进行评价。 1 常用工况 汽车运行中经常出现的工况称为常用 工况。 2 我国汽车运行速度特点
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（1） 车速分布规律 市区运行车速分布呈对称性的正态分布。 公路运行车速为具有偏态分布的威布尔分 布。 （2） 车速分布范围和均值。 市区多在20Km/h--30Km/h； 公 路 运 行 车 速 高 于 45Km/h(50Km/h-70Km/h的概率达50%以上)。 （3）常用车速偏低。
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二、运行工况调查
1 运行工况调查目的 通过运行工况调查 , 掌握在特定的使用 条件下，表征汽车运行状况的各参数变化范 围和变化规律，为评价车辆的合理运用以及 车辆性能、结构能否满足使用要求提供基础 资料。 2 运行工况调查内容 选择反映汽车运行状况，具有代表性的 路线，并取得道路资料和交通状况的调查数 据；
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（4） 按时间统计，公路行驶车辆高档利 用率达92%~96%，低档只占1%~2%。 （ 5 ） 市内公共汽车空档利用时间约占 50%，而最高档利用率明显低于公路行驶 汽车 , 其它各档的利用率高于公路行驶汽 。 （6） 汽车行驶道路条件越好，功率利用 率越低，节气门开度经常不稳定，油耗比 稳定工况高。