影响汽车燃油经济性的因素.pptx
燃油经济性PPT课件
车身轻量化技术
高强度钢应用
在保证车身强度的前提下, 减少钢材用量,降低车身 重量。
铝合金车身
铝合金具有密度小、强度 高的特点,用于车身制造 可显著降低车重。
碳纤维复合材料
碳纤维具有极高的强度和 轻量化的特性,用于车身 制造可大幅度减轻车重。
节能轮胎技术
低滚阻轮胎
通过优化轮胎胎面设计、采用特殊胎 面材料等手段,降低轮胎滚动阻力, 减少油耗。
3
实际使用与试验结果的差异分析
收集实际使用数据,与试验结果进行比较,分析 差异原因,提出改进措施。
04
提高燃油经济性的途径和ห้องสมุดไป่ตู้ 施
政策法规引导与支持
制定严格的燃油消耗和排放标准
通过实施更严格的燃油消耗和排放标准,推动企业采用更先进的技术和管理手段,降低汽 车的燃油消耗和排放。
实施燃油税政策
通过对燃油征收高额税收,提高燃油使用成本,鼓励消费者购买更节能、更环保的汽车, 促进汽车产业的绿色转型。
耗和排放。
普及节能环保知识
通过媒体宣传、社区活动等方式, 普及节能环保知识,提高消费者 对节能环保产品的认知度和接受
度。
05
未来发展趋势及挑战
新能源汽车对燃油经济性的影响
01
新能源汽车的普及将减少对传统燃油的依赖, 从而降低燃油消耗。
02
新能源汽车的高效率动力系统将提高能源利用 效率,进一步改善燃油经济性。
改进传动系统
采用高效变速器、提高传动效率等。
培养良好驾驶习惯
保持合理行驶速度、避免急加速和急 刹车、减少怠速时间等。
02
汽车燃油经济性技术
发动机技术
缸内直喷技术
提高燃油雾化效果,使燃油与空气混合更充分,提高燃烧效率。
第二章 汽车的燃油经济性.ppt
第二章 汽车的燃油经济性
运河开通之后,船舶可 由中国南海经泰国湾,再穿 过运河,进入安达曼海,直 出印度洋,不必走马六甲海 峡,航程至少缩短1100公里, 可节省2-5天航行时间,大 型油轮每趟航程预计可节省
第二章 汽车的燃油经济性
第二章 汽车的燃油经济性
第二章 汽车的燃油经济性
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
所用时间 t (s)
Q1
1 2
(Qt0
Qt1
)t
Q1
1 2
(Qt 0
Qt1 )t
1
第二节 汽车燃油经济性的计算
发动机提供的功率
滚油经济性的计算 ü等加速行驶工况燃油消耗量的计算
发动机提供的功率
滚动阻力功率 空气阻力功率 加速阻力功率
Δ
第二节 汽车燃油经济性的计算 等加速行驶燃油消耗量的计算(1 ~ 2)
变化的车速
不变的车速
第一节 汽车燃油经济性的评价指标 测量汽车燃油经济性的行驶工况图
变化的车速
车速为0 变化的车速
第一节 汽车燃油经济性的评价指标 测量汽车燃油经济性的行驶工况图
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
第一节 汽车燃油经济性的评价指标
2016年,中国进口原油达4亿吨,达到预估消费量5.7亿吨 的70%。
中国目前所消耗原油中约有60%来自进口。中国是全球第 二大原油消费国,同时也是仅次于美国的第一大原油进口国。
2016年中国天然气进口5414万吨,与去年同期相比增长
第二章 汽车的燃油经济性
第二章 汽车的燃油经济性
第二章 汽车的燃油经济性
保养 1500 1500 1500 1500 1500
2.3 汽车燃油经济性的影响因素
2.3 汽车燃油经济性的影响因素前面讨论得到汽车行驶的燃油消耗量为1.02s a Pb Q u gρ= 或 s TCFb Q η=式中 C ——常数; F —— 行驶阻力,F=。
t w F F +由上式可知,等速百公里燃油消耗量正比于行驶时的行驶阻力与燃油消耗率,反比于传动效率。
发动机的燃油消耗率,一方面取决于发动机的种类、设计制造水平;另一方面又与汽车行驶时发动机的负荷率有关。
下面分别从汽车使用和结构两个方面,讨论影响燃油经济性的因素,从而可以看出提高燃油经济性的一些途径。
图2-4是一美国中型轿车在EPA 城市和EPA 公路循环工况中的燃油化学能与汽车各处消耗能量的平衡图。
由图可以看出:汽车燃油消耗除与行驶阻力(滚动阻力与空气阻力)、发动机燃油消耗率以及传动系效率有关之外,还与停车怠速油耗、汽车附件(空调等)消耗及制动能量损耗有关。
在城市循环工况中,后三个因素的影响相当大,它们消耗的能量总计达燃油化学能的25.2%。
但传统结构的汽车在这些方面尚未找到突破性的提高燃油经济性的措施。
2.3.1 汽车使用方面2.3.1.1 汽车行驶速度汽车满载在良好路面上行驶时,存在一个使得等速燃料消耗最小的车速,即技术经济车速。
车速高于或低于经济车速,汽车等速油耗均上升。
不同车型的经济车速可通过试验得到。
Q最低,高速时随车由图2-1可以看出,汽车在接近于低速的中等车速时燃油消耗量sQ迅速加大。
这是因为在高速行驶时,虽然发动机的负荷率较高,但汽车的行驶阻速增加s力增加很多而导致百公里油耗增加的缘故。
2.3.1.2 挡位选择在一定道路上,汽车用不同排挡行驶,燃油消耗量是不一样的。
显然,在同一道路条件与车速下,虽然发动机发出的功率相同,但挡位越低,后备功率越大,发动机的负荷率越低,燃油消耗率越高,百公里燃油消耗量就越大,而使用高挡时的情况则相反。
汽车在良好路面上行驶,在一定的行驶状态下,即可使用次高挡,也可用最高挡,但用最高挡时较节约燃料。
影响汽车燃油经济性的主要因素课件
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7
(3)改善发动机燃烧过程
改进燃烧室形状,采用稀薄混合气分层燃烧技术,利用电
控燃油喷射系统精确控制供油量等措施可改善汽油机的燃
烧过程。
稀混合气可以提高燃油经济性的原因是,汽油分子有更多
的机会与空气中的氧分子接触,便于完全燃烧;同时,燃
烧后最高温度和压力低,传热损失较少,可以增大压缩比
第三节 影响汽车燃油经济性的因素
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1
汽车等速百公里燃油消耗量为
QL
Pebe
1.02va
QL
CF be
m
C为常数;F行驶阻力,F=Ff+Fw
等速百公里燃油消耗量正比于等速行驶时的行驶阻力和有 效燃油消耗率,反比于传动效率。
发动机的有效燃油消耗率与两个因素有关,即发动机的种 类、设计制造水平和汽车行驶时的发动机负荷率。
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。
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9
(5)选择合理的配气相位
配气相位的持续角较宽时,发动机在高速时充气特性好, 而低速时则充气特性差;持续角窄时,则反之。
适当的排气相位角可充分利用气流的惯性以及排气系统压 力波动进行充气。
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10
(6)负荷率 由发动机的负荷特性可知,在转速一定的条件下,负荷率 较高时,汽油机在加浓装置起作用之前,有效燃油消耗率 较低;发动机中等转速、较高负荷率下工作时,其燃油经 济性较好。
如果无级变速器的传动效率与机械式有级变速器同样高, 则采用无级变速器最理想,它可使发动机的工作特性与汽 车的行驶工况始终达到最佳的匹配。
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14
(2)超速挡的应用 传动系直接挡的总减速比(主减速器传动比)是根据良好 水平路面上的功率平衡图及直接挡要求的动力因数来选择 的。
3.3影响汽车燃油经济性的主要因素
(6)负荷率 由发动机的负荷特性可知,在转速一定的条件下,负荷率 较高时,汽油机在加浓装置起作用之前,有效燃油消耗率 较低;发动机中等转速、较高负荷率下工作时,其燃油经 济性较好。 根据实验,一般汽车在良好水平路面上以常用速度行驶时 ,只利用到相应转速下最大功率的50%~60%,等于发动机 最大功率的20%左右。 汽车在实际使用中的大部分时间内,发动机的负荷都是较 低的。 在保证动力性足够的前提下,汽车上不宜装用功率过大的 发动机,以提高发动机的功率利用率,降低汽车的耗油量 。 在使用中,应力求提高发动机的负荷率。
(3)主减速器传动比的影响 较小的主减速比,在相同的车 速和道路条件下,可以提高汽 车负荷率,降低燃油消耗。但 主减速比过小,动力性不足, 会经常使用较低挡的档位,使 燃油消耗率增大。 (4)传动系的机械效率 机械效率越高,功率损失越小 ,燃油经济性越好。 (5)传动比与发动机的匹配 为了判断传动比与发动机匹配 是否合理,可以把发动机的常 用工况区与发动机万有特性图 画在同一坐标系上,考察接近 (重叠)情况。
5)滚动阻力系数的影响 滚动阻力和空气阻力一样是汽车需要经常克服的阻力。 已知滚动阻力和滚动阻力系数成正比,应力求减小滚动阻 力系数。 减小滚动阻力的方法有: 采用子午线轮胎,采用耗能少的车轮侧面设计,改进橡胶 材料等。 子午线轮胎的滚动阻力较斜交轮胎大幅度减小,而且速度 越高,差别越大。 子午线轮胎的综合性能最好,比斜交轮胎可节油6%~8% 。因而子午线胎逐渐被广泛采用。
(2)发动机的压缩比 压缩比增大,热效率提高,动力性提高,燃油消耗率降低。 汽油机压缩比的提高主要受爆震的限制。 压缩比过高会引起爆燃和表面点火,而且会引起严重的排气 污染。 控制排气中的有害气体成分,特别是在高温高压条件下NOx 的产生,迫使汽油机的压缩比限制在9以下。 改进燃烧室和进气系统,提高发动机结构的爆震极限; 使用爆震传感器,自动延迟点火提前角; 采用掺水燃烧抗爆技术; 开发高辛烷值汽油等都是提高压缩比的措施。
燃油经济性影响因素PPT课件
制定更严格的燃油质量标准,推动燃油品质提升。
新型燃油研发
研发清洁、高效的新型燃油,如生物柴油、合成燃料等。
PART 06
政策法规因素
REPORTING
WENKU DESIGN
汽车燃油经济性标准
01
02
03
国内外汽车燃油经济性标准概 述
不同国家和地区标准的差异与 比较
标准制定背景和意义
使用,从而降低整体燃油消耗。
PART 05
燃油品质因素
REPORTING
WENKU DESIGN
燃油成分与特性
燃油主要成分
包括碳氢化合物、硫、氮等,直接影响燃油的燃烧性能和排 放性能。
燃油特性
如粘度、密度、闪点、燃点等,影响燃油的喷射、雾化、燃 烧等过程。
燃油标号与选择
燃油标号含义
代表燃油的抗爆性能,与发动机的压缩比密切相关。
04
标准实施效果评估
政府激励政策与措施
01
02
03
04
购车补贴和税收优惠政 策
燃油税和碳排放税政策
公共交通和共享出行政 策
政府采购和公务用车政 策
企业自愿性协议与承诺
企业间自愿性协议概述 自愿性标识和认证制度
企业内部节能减排计划和目标 企业社会责任和品牌形象
社会监督与公众参与
01
社会组织和媒 体监督作用
PART 02
汽车技术因素
REPORTING
WENKU DESIGN
发动机技术
01
02
03
缸内直喷技术
提高燃油雾化质量,使燃 油与空气混合更充分,提 高燃烧效率。
涡轮增压技术
利用废气驱动涡轮,增加 进气压力,提高发动机功 率和扭矩,同时降低燃油 消耗。
《汽车的燃油经济性》PPT课件教案
u u a 2 a1 S a 25.92 du
dt
等加速过程的燃油消耗量计算
3. 等减速行驶工况燃油消耗量的计算
减速行使时,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 行使时间与怠速油耗的乘积。减速时间(S)为
《汽车的燃油经济性》 PPT课件
汽车的燃油经济性: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。
❖第一节 汽车燃油经济性的评价指标
❖第二节 汽车燃油经济性的计算
❖第三节 影响汽车燃油经济性的因素
❖
思考与练习题
§2-1 汽车燃油经济性的评价指标
1 一定运动工况下汽车行驶固定距离的燃油消耗 量。在我国及欧洲,燃油经济性指标的单位 为 L/100km。
Qs
Pb
1.02ua
g
汽油的 g 可取为6.96-7.15 N/L,
柴油 g 可取为7.94-8.13N/L
2.等加速行驶工况燃油消耗量的计算
❖ 在汽车加速行驶时,发动机还要提供为克服加速阻力所
消耗的功P率。1T3G6f0u0aC 76D1A4u0a33m 60u0addut
❖ 把加速过程分割为若干个区间,每个区间的燃油消耗量
Q Pb
t 367.1 g
b——燃油消耗率,单位为g/(kW·h)
——燃油的密度 ,单位为kg/L
g ____重力加速度 ,单位为m/ s 2
图 2-3 汽油发动机万有特性
整个等速过程行经s(m)的燃油消耗量Q(mL) ,
Qs
Pbs
102ua
g
折算成等速百公里燃油消耗量Qs (L/100km),
影响汽车燃油经济性的因素共34页PPT
谢谢!
21、要知道对好事的称颂过于夸大,也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤,荒于嬉;行成于思,毁于随。——韩愈
23、一切节省,归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰,决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
影响汽车燃油经济性的因素
1、战鼓一响,法律无声。——英国 2、任何法律的根本;不,不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律,也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正,其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等,但是在法律 面前人 人是平 等的பைடு நூலகம் ——波 洛克
3燃油经济性的影响因素
1. 如何利用汽车行驶方程式求轮式汽车的极 限加速度?
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2. 在计算汽车动力性时所使用的发动机功率与 计算汽车燃料经济性时所使用的发动机功率有 何不同?
前者使用的是发动机的外特性。即
后者利用阻力功率反推求得发动机输出功率
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2.3 燃油经济性的影响因素
1/11
汽 车 速 度:中等速度为佳 档 位:高档位为佳 挂 车:负荷增加和质量利用系数增加 维护与调整:汽车的技术状况,如前束、滑 行距离、制动系发咬、轮胎气 压、点火提前角、混合气浓度。
2/11
Q( S L / 100km)
III档
IV档
V档
等速百公里油耗
ua (km / h)
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汽车结构
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。 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、使用无级变速器 汽车外形和轮胎:降低CD和子午线轮胎
4/11
最小燃油消耗特性:发动机负荷特 性的曲线族的包络线是发动机提供 一定功率时的最低燃油消耗率曲线。 利用包络线就可找出发动机提供一 定功率时的最经济工况(负荷和转 速)。 把各功率下最经济工况的转速和负 荷率标明在外特性曲线图上,便得 到最小燃油消耗特性。
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燃油消耗率 ge
n1
n2
n3
n4
最低燃油消耗率曲线
发动机功率Pe
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功率Pe
最小燃油消耗率曲线Pຫໍສະໝຸດ ' e转速n
n
' e
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1. 如何利用汽车行驶方程式求轮式汽车的极 限加速度?
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➢具有现代技术水平的柴油车,早已不是工作粗暴、 吼声隆隆、黑烟滚滚的“墨斗鱼”形象,其性能与汽油 车没有什么区别。
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
柴油机可节能和降低排污。
车型
发动机
270CDI L5(柴油) 240 V6(汽油)
奔驰CLK双门跑车
排量 /L
最高车速 加速时间
油耗量
/(km h1)
/s /[L(100km)1]
2.685
230
9.2
6.74
2.597
236
9.2
10.8
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
1升油耗概念车发动机
➢单缸SDI柴油发动机; ➢排量0.299L;压缩比16.5:1; ➢最大转矩18.4N·m/2000r/min; ➢最大功率
6.25kW(8.5PS)/4000r/min; ➢发动机质量26kg; ➢中置横放。6.0 4.0 Nhomakorabea13
第三节 影响汽车燃油经济性的因素
思考
为什么大型轿车油耗较高?
大型轿车 G大,Ff、FW、Fi 、Fj 均大;
装用大排量发动机,负荷率低,b大;
致使Qs 增大
➢Audi A8采用全铝承载式车身,质量减轻15%,百 公里油耗降低5%~8%。
1升油耗概念车减轻质量的措施 ➢镁合金的空间结构;碳素纤维合成材料的外部表面; 车身总质量大约在74kg;轮毂采用钛合金;车轮轴承滚 子采用陶瓷;叶片弹簧采用玻璃纤维。
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
几种不同车型的油耗
车型
路虎发现 V6 4.0 劳斯莱斯 幻影 V12 6.7 梅赛德斯-奔驰 E55 伊兰特1.6自动舒适型 夏利N3 奥拓
整备质量 /kg 2700 2495 1835 1210
900 670
油耗量(综合)
/[L(100km)1 ]
15.2 15.9 12.9 9.0
4.正确地保养与调整
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
(1)制动器间隙要合适
➢间隙过小,容易出现“自刹”现象,损耗发动机功 率,导致制动器发热,消耗燃油;
➢间隙过大,制动反应“迟钝”,导致制动距离加长。
(2)轮毂轴承预紧度调整要正常
➢预紧度过低,轮胎打摆,直线行驶性差; ➢预紧度过大,轴承发热,轴承磨损加快。 ➢行驶中紧急制动(急刹车)、高速行车中猛打转向 盘都会造成轴承早期磨损。
6
第三节 影响汽车燃油经济性的因素
3.带挂车运输
1)提高生产率30%~50%; 2)降低油耗20% ~ 30%。
带挂车运输时
F 负荷率 b
Qs
F b F
➢货车以100t·km计算成本,折算到每吨货物的油耗将降低。
带挂车运输
质量利用系数
装载质量 整车整备质量
较大
7
第三节 影响汽车燃油经济性的因素
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
2.发动机
1)提高现有发动机的热效率和机械效率(热损失占化 学能65%左右);
2)扩大柴油发动机的应用范围; 3)增压化; 4 )广泛采用电子计算机控制技术。
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
想一想
柴油机有哪些特点?
➢提到柴油机时,人们想到的是黑烟、臭味和嘈杂的 噪声。使用柴油发动机的拖拉机、坦克、轮船等给人粗 大笨拙的印象,似乎难登大雅之堂。
Qs↑ ➢高速时负荷率↑ , b ↓
➢但 FW ↑ ,Ff↑ , ↑Pe
5
第三节 影响汽车燃油经济性的因素
2.挡位选择
车速一定时,
(Pf Pw ) /T 一定
用高挡,后备功率↓ 负荷率↑b ↓Qs ↓
➢使用高挡可节省燃油; ➢汽车起步加速过程中, 从经济性角度出发要尽早 换入高挡;从动力性角度 出发要用足低挡。
影响燃油经济性的因素有以下三个:
1.燃油消耗率b
燃油消耗率与发动机负荷率及发动机自身有关。 负荷率= 使用负荷 最大负荷
2
第三节 影响汽车燃油经济性的因素
2.行驶中消耗的发动机功率 Pe(或行驶阻力∑F )
Pe 与总行驶阻力∑F成正比 ∑ F Qs
降低汽车重量G ,可以降低 Ff ; 降低汽车CDA,可以降低空气阻力 FW 。
➢目前我国柴油轿车有:捷达SDI、宝来TDI 1.9L、奥迪 A6 2.5 TDI 、开迪SDI 。
➢TDI是英文Turbo Direct Injection 的缩写,意为涡轮增 压直接喷射(柴油发动机)。
➢SDI是英文Suction Direct Injection 的缩写,意为自然 吸气直接喷射(柴油发动机)。
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
3.传动系
➢挡位越多,油耗越低; ➢无级变速最理想。
➢目前很多轿车采用的是带液力变矩器的自动换挡变速 器,挡位一定时可依靠液力变矩器实现无级变速,其效 率仍需进一步提高才能做到真正省油。
思考
为什么挡位越多越省油?
减轻汽车质量、降低空气阻力有利于节省燃油。
3
第三节 影响汽车燃油经济性的因素
3.怠速油耗、附件油耗、制动能量损耗
➢改进发动机设计、改善用车交通环境可以提高汽车的燃油经济性。
4
第三节 影响汽车燃油经济性的因素
一、使用方面
1.车速 ua
中等车速经济 性相对较好
➢低速时FW↓ ,Ff↓ ➢但负荷率↓ ,b ↑
➢柴油机热效率比汽 油机高30%;
➢用于轿车可降低油 耗30%;
➢在西欧新注册的汽 车中,2001年柴油车的 份额为32%,2005年柴 油车的份额上升到了 49.5% 。
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
➢我国一汽2002年推出捷达柴油轿车,但我国柴油硫含 量高,使用中排放物的烟度和微粒排放量较大。
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
3)轮胎气压要合适
➢气压过低, 导致车辆操控性 降低,燃油消耗 增大,轮胎磨损 加剧;轮胎气压 过高,接地面积 减小,轮胎中部 出现异常磨损。
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
二、汽车结构方面
1.缩减轿车总尺寸和减轻质量
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
➢汽车越轻,油耗越低;柴油车的油耗明显低于汽油车。
第二章 汽车的燃油经济性
第三节 影响汽车燃油经济性的因素
➢本节将从使用和设计两方面分析影响汽车燃 油经济性的因素。
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
Qs
Peb
1.02ua g
Pe
1
T
ua 3600
F
Qs
b
1.02ua g
ua
3600T
F Cb F
T
C为常数; F 为总行驶阻力, F Ff Fw 。