第三章 汽车使用经济性
(完整版)汽车运用工程复习完全整理版
基本概念1. 汽车使用性能： 是指汽车能适应使用条件而发挥最大工作效率的能力。
（包括汽车动力性、燃油经济性、安全性、通过性、机动性、容量利用、质量利用、使用方便性和乘坐舒适性。
）2. 汽车使用条件：是指影响汽车完成运输工作的各类外界条件，主要包括社会经济条件、气候条件、道路条件、运输条件和汽车安全运行技术条件等。
3. 制动侧滑：制动时汽车某一轴或两轴发生横向移动称为制动侧滑。
4. 制动跑偏： 汽车在制动时自动向左或向右偏离行驶方向称为制动跑偏。
5. 临界速度与特征车速：对于不足转向汽车，即横摆角速度增益最大稳定值时所对应的车速为其特征车速V ch 。
对于过多转向汽车，横摆角速度增益为无穷大时所对应的车速为其特征车速V ch 。
当汽车极其微小的前轮转向角δ都会产生极大的横摆角速度ω，失去操纵性，出现激转现象时的车速为其临界车速Vcr 。
（当车速为时，的称为临界车速。
）6. 汽车使用经济性：汽车使用经济性，是指汽车完成单位运输量所支付的最少费用的一种使用性能。
它是评价汽车营运经济效果的综合性指标。
7. 同步附着系数：前、后制动器制动力具有固定比值的汽车，使前、后车轮同时抱死的路面附着系数称为同步附着系数。
8. 附着系数：地面制动力与垂直载荷之比为制动力系数φb ，制动力系数也称附着系数。
指轮胎在不同路面的附着能力大小。
9. 汽车操纵稳定性：汽车抵抗力图改变其位置或行驶方向的外界影响的能力。
汽车操纵稳定性包括相互联系的两个部分，一是操纵性，二是稳定性。
操纵性是指汽车能够确切地响应驾驶员转向指令的能力；稳定性是指汽车在行驶过程中，具有抵抗改变其行驶方向的各种干扰，并保持稳定行驶而不致失去控制甚至翻车或侧滑的能力。
10. 汽车走合期：对新车、大修车以及装用大修发动机的汽车，在使用初期汽车各部件处于磨合阶段还不能承受全负荷，该阶段为走合期。
11. 汽车技术使用寿命：指汽车已达到技术极限状态，而不能用修理的方法恢复其主要使用性能的使用期限。
汽车使用性能和检测技术教案
汽车使用性能和检测技术教案第一章：汽车使用性能概述1.1 教学目标1. 了解汽车使用性能的基本概念。
2. 掌握汽车使用性能的评价指标。
3. 了解汽车使用性能的影响因素。
1.2 教学内容1. 汽车使用性能的定义及重要性。
2. 汽车使用性能的评价指标：动力性、经济性、安全性、舒适性、可靠性。
3. 汽车使用性能的影响因素：汽车设计、制造、使用和维护。
1.3 教学方法1. 讲授法：讲解汽车使用性能的基本概念、评价指标和影响因素。
2. 案例分析法：分析实际案例，加深对汽车使用性能的理解。
1.4 教学活动1. 导入：介绍汽车使用性能的概念，引发学生兴趣。
2. 讲解：详细讲解汽车使用性能的评价指标和影响因素。
3. 讨论：分组讨论实际案例，分析汽车使用性能的影响因素。
第二章：汽车检测技术基础2.1 教学目标1. 了解汽车检测技术的基本概念。
2. 掌握汽车检测技术的分类和原理。
3. 了解汽车检测设备的使用和维护。
2.2 教学内容1. 汽车检测技术的定义及重要性。
2. 汽车检测技术的分类：视觉检测、仪器检测、无损检测。
3. 汽车检测设备的种类及使用维护。
2.3 教学方法1. 讲授法：讲解汽车检测技术的基本概念、分类和原理。
2. 实践操作法：演示汽车检测设备的使用和维护。
2.4 教学活动1. 导入：介绍汽车检测技术的作用，引发学生兴趣。
2. 讲解：详细讲解汽车检测技术的分类和原理。
3. 实践：演示汽车检测设备的使用和维护，让学生参与操作。
第三章：汽车动力性能检测3.1 教学目标1. 了解汽车动力性能检测的基本方法。
2. 掌握汽车动力性能检测设备的使用。
3. 学会分析汽车动力性能检测结果。
3.2 教学内容1. 汽车动力性能检测的方法：台架试验、道路试验。
2. 汽车动力性能检测设备：测功机、排放分析仪等。
3. 汽车动力性能检测结果的分析与评价。
3.3 教学方法1. 讲授法：讲解汽车动力性能检测的方法和设备。
2. 实践操作法：演示汽车动力性能检测设备的使用。
808-《汽车运用工程》
808汽车运用工程考试内容范围
一、考试目的
考察学生掌握汽车运用工程领域的基本概念、基本理论和基本方法的深度和广度，以及综合分析和解决实际问题的能力
二、考试内容
1．汽车使用条件及性能指标
包括汽车使用中的气候条件、道路条件、运输条件，汽车运行工况，汽车使用性能指标等内容。
2．汽车动力性
包括汽车行驶阻力，汽车驱动系统，汽车动力性分析，汽车行驶的基本条件等内容。
3．汽车使用经济性
包括汽车燃料经济性评价指标，经济性实验方法、计算方法，提高经济性的政策性措施、结构方面措施，润滑材料合理使用等内容。
4．汽车行驶安全性
包括汽车的制动性能、操纵稳定性能，汽车被动安全性能等内容。
5．汽车的公害
包括汽车尾气排放、噪声、电波公害，其产生机理及影响因素分析等内容。
6．汽车的通过性及平顺性
包括汽车通过性参数及影响因素分析，汽车行驶平顺性评价指标及影响因素分析等内容。
7．汽车在特殊条件下的使用
包括汽车在走合期、高温、低温、高原、山区条件下的合理使用等内容。
8．汽车技术状况的变化
包括汽车技术状况的变化规律及原因，汽车使用性能的变化等内容。
9．汽车使用寿命
包括汽车使用寿命的评价指标，更新时刻的确定方法等内容。
三、参考书目
《汽车运用工程》（第三版），高延龄主编，人民交通出版社
《汽车运用工程》（2011），陈焕江、胡大伟主编，人民交通出版社。
四、考试题型
名词解释、分析题、综述题、计算题。
汽车燃油经济性试验+燃油经济性计算
第一节 汽车燃料经济性试验
14
第一节 汽车燃料经济性试验
（3）道路循环试验
包括：等速百公里油耗试验 怠速油耗试验 完全按照规定的车速-时间规范进行。试验规范中
特征： 规定了换档时刻、制动时间、速度、加速度、制 动减速度等数值。
特点：便于不同车辆之间的燃油消耗量比较； 获得的数据比较集中； 耗时短，成本低； 但不能全面反映汽车燃油经济性。
交 通 部 公 路 交 通 试
验
场
)
7
第一节 汽车燃料经济性试验
东风汽车襄樊技术中心试车场全景
8
第一节 汽车燃料经济性试验
湖南汽车试验场鸟瞰
9
第一节 汽车燃料经济性试验
中国定远汽车试验场
10
第一节 汽车燃料经济性试验
汽 车 试 验 场 卵 石 路
11
第一节 汽车燃料经济性试验
12
第一节 汽车燃料经济性试验
特征：对行驶道路、交通情况、驾驶习惯、周围环境 等没有任何要求。但对被测车辆的维护、燃料、 润滑油等有明确要求。 最接近汽车行驶的实际状况；
特点： 获得的数据分散度很大； 耗时长，成本高。
在有些运输企业，往往采用这种方式统计车辆的平均 燃油消耗。
4
第一节 汽车燃料经济性试验
（2）控制的道路试验
特征：对行驶道路、交通情况、驾驶习惯、周围环境等 因素中，有一项或几项提出要求。比如，海南试验 场，测试不同路面状况下的汽车燃油消耗。
第一节 汽车燃料经济性试验
乘用车十五工况循环试验规范
20
第一节 汽车燃料经济性试验
美国环保局(EPA) 行驶循环(UDDS循环)的速度-时间关 系曲线。整个循环行驶时间为22.87min，行程12km，它是 根据美国洛杉矶市中心的交通情况拟定的，包括了一系列 不重复的加速、减速、怠速和接近于等速的行驶过程。
使用性能
概述 第一章 汽车使用条件及性能指标 第二章 汽车动力性 第三章 汽车使用经济性 第四章 汽车行驶安全性 第五章 汽车的公害 第六章 汽车通过性和平顺性 第七章 汽车在特殊条件下的使用
☆ ☆ ☆ ☆ ☆ ☆
性质
研究方法 课程目的 汽车的两个重要使用性能 主动安全性 汽车使用性能
汽车运用工程 是一门专业基 础课， 础课，主要学 习汽车的使用 性能， 性能，汽车动 力学是本课程 的基础和重点。 的基础和重点。
• 汽车的主要使用性能通常有： 汽车的主要使用性能通常有： • 汽车动力性、汽车燃料经济性能、汽车 汽车动力性、汽车燃料经济性能、 制动性、汽车操纵稳定性、 制动性、汽车操纵稳定性、汽车平顺性 和汽车通过性能。 和汽车通过性能。
主要使用性能的评价指标、理论分析、 主要使用性能的评价指标、理论分析、 影响因素和提高的措施是本课程讲述的 主要内容。 主要内容。
以汽车运动学为基础，以理论分析 以汽车运动学为基础， 和试验研究密切结合的研究方法， 和试验研究密切结合的研究方法，研究 汽车主要使用性能与其结构参数之间的 内在联系， 内在联系，探讨各种影响汽车主要使用 性能的因素，从而指出: 性能的因素，从而指出:正确设计汽车和 道路，合理选用汽车，合理改装汽车， 道路，合理选用汽车，合理改装汽车， 以及科学有效地进行汽车试验的途径。 以及科学有效地进行汽车试验的途径。
汽车制动性、 汽车制动性、 汽车操纵稳定性、 汽车操纵稳定性、 汽车行驶稳定性、 汽车行驶稳定性、 汽车平顺性和汽车 通过性能都属于汽 车主动安全的范畴。 车主动安全的范畴。
柔性转向器、商用汽 柔性转向器、 车防钻措施， 车防钻措施，商用汽车后 护栏， 护栏，商用汽车侧护栏或 者侧护板、乘员安全带、 者侧护板、乘员安全带、 气囊（ ）、汽车车身 气囊（airbag）、汽车车身 ）、 的安全设计均属于汽车被 动安全的研究内容。
汽车使用经济性
减速区段内汽车行驶的距离（m）为
汽 车运 用 工 程
汽 车运 用 工 程
4
第一节 汽车燃料经济性
二、汽车燃料经济性的试验方法
不控制的道路试验
例 汽车运行油耗：时间长、消耗大、样本 大、距离长、 数据不准
控制的道路试验 例 海南试验场
道路循环试验
汽车测功机
控制因素：道路、 气候、交通状况、
驾驶技术
例 多工况循环试验：等速百公里油耗：优 点为重复性好、时间少、消耗低。
过50m测速段，然后油门全开，通过500m测定 加速时间和消耗量。
方法 2 等速行驶燃油消耗量试验 （1）路面条件 试验在纵坡不大于0.3％的混凝土、沥青道
路，要求路面干燥、平坦、清洁，测量路段长 度500km(或1km)，两端可方便的使汽车调头。
汽 车运 用 工 程
6
第一节 汽车燃料经济性
（2）气候条件 气温0℃～35℃，气压98kpa～103kpa，
9
第一节 汽车燃料经济性
汽 车 测 功 机 上 的 循 环 试 验
汽 车运 用 工 程
10
第一节 汽车燃料经济性
三、汽车燃料经济性的计算方法
在汽车设计与开发工作中，常需要根据发动机台架试验得到的万有 特性图与汽车功率平衡图，对汽车燃油经济性进行估算。
1. 燃料消耗方程式
Q Gt 100 1 980Gt
汽 车运 用 工 程
8
第一节 汽车燃料经济性
方法3 多工况燃油消耗量试验 （1）货车采用六工况； （2）微型车采用十工况； （3）客车采用四工况； （4）轿车采用二十五工况。
方法4 限定条件下平均使用燃料消耗量试验
要求：行驶路程>50km,车速ua=45km/h， 结果折合成百公里燃油消耗量。
《汽车运用工程学学》答案1
一、名词解释：1.高速公路：为专供汽车分向、分车道行驶并全部控制出入的干线公路。
2.公路养护水平：是公路的养护质量，分为优、良、次、差四个等级，评定指标是“好路率”和“养护质量综合值。
”5页3.运行工况：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的运行状况，称之为汽车运行工况。
11页4.汽车使用经济性：是为完成单位运输量所支付的最少费用的一种使用性能，它是评价汽车运营经济效果的综合性指标。
52页5.汽车倾覆失效：汽车在侧坡上直线行驶时，档坡度大到使重力通过一侧车轮接地中心，而另一侧车轮的地面法向反作用力等于零时，则汽车江发生侧翻。
此时为汽车倾覆失效。
159页6.一次碰撞：在轿车与行人碰撞过程中，首先行人腿部撞到保险杠上，然后骨盆与发动机罩前端接触，最后头部撞到发动机罩或风挡玻璃上。
这时行人被加速到车速，这就是所谓的一次碰撞。
121页7.最小离地间隙：是汽车除车轮外的最低点与路面之间的距离。
他是表征汽车无障碍地越过石块、树桩等障碍物的能力。
156页8.汽车诊断：是在汽车不解体的情况下，对汽车技术状况进行检查，查明汽车故障原因与部位的检查方法。
217页9.道路噪声：由于道路路面凸凹不平二车身的噪音。
10.汽车行驶平顺性：是指汽车在一般行驶速度范围内行驶时，能保证乘员不会因车身振动而引起的不舒服和疲劳的感觉，以保持所运货物完整无损的性能。
167页11.广义可靠性：指汽车在整个寿命周期内和规定条件下，完成规定功能的能力，它包括汽车的侠义可靠性、耐久性和维修性。
12. 汽车技术状况：测得的定量表征某一时刻汽车外观和性能的参数值总合。
13.低劣数值法：是保证设备一次性投资和各年经营费用总和最小的计算方法。
14. 汽车极限间隙;达到技术文件规定的极限状况的配合间隙。
15. 车轮滑移：16. 汽车工作能力：汽车按技术文件规定的使用性能指标执行规定功能的能力。
17. 致命故障：导致汽车或总成重大损失的故障。
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。
绪论《汽车理论》张文春主编
三、劳动保护性
劳动保护性是指驾驶员工作的安全性和使驾驶 员的身体健康不受损害的性能，主要评价指标 有：
1.舒适性（平顺性、噪声、空调、驾驶性、空间） 2.稳定性 （操纵稳定性） 3.制动性 4.驾驶室的牢固程度
汽车理论展望
各类模型的精确性和适用性 汽车理论虚拟试验 人对汽车性能要求的提高
本节课内容提要
本课程的结构、地位和要求； 汽车动力性等六大性能概念； 汽车理论学科发展情况。
汽车理论
绪论(通过性) 第一章:地面--轮胎力学 第二章:汽车动力学 第三章:汽车的燃油经济性 第四章:汽车发动机功率和传动系传动比选择 第五章:汽车的制动性 第六章:汽车的操纵稳定性 第七章:汽车行驶平顺性
（2）汽车几何通过性
纵向通过角:汽车前、后轮外缘作垂直于汽车纵向对称平面的切平面, 两切平面交于车体下部较低位置时所夹锐角。
3
1
2
h
γ 1－接近角；γ 2－离去角； γ 3－纵向通过角；h－最小离地间隙
满载还是空载？
间隙失效及其几何参数
间隙失效：汽车因离地间隙不足而被地 面托住无法通过的现象。顶起失效、触 头或托尾失效
本节小结：
汽车动力性 汽车的经济性 汽车的制动性 汽车的操纵稳定性 汽车平顺性 汽车通过性
思考题
计算通过性几何参数便性 直线 路不平 侧风 高速安全性 转弯 货物或乘客偏载
直线行驶性：去掉驾驶员意志，直线行驶，指 定距离，偏离原方向的角度
最小转弯半径：方向盘转至极限
二、技术经济性
汽车的技术经济性主要用生产率和燃油经济 性来表示，主要评价指标有：
1.生产率 2.油耗 3.可靠性与耐用性 4 维修保养方便性（维护费用）
汽车运用工程 第3章 汽车使用经济性
行驶道路
影响汽车燃料经济性的使用因素
城市、市郊、一般公路、高速公路
交通情况 道路上行人、车辆构成及车辆密集程度
驾驶习惯 平均车速、加速度及制动减速度，阻风门的使用情况
周围环境 气温、风、雨、雪等
6.2
32504
60714
20.3
20400
6.8
40800
13.6
1700
0.6
15000
5.0
49908
16.7
299446
100.0
一、汽车燃料经济性的评价指标
汽车燃料经济性定义：是指汽车以最少的燃料消耗完成单位运输工作量 的能力。
汽车发动机燃料经济性通常用有效燃料消耗率ge或有效效率ηe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。所 以，它们不能直接用于评价汽车燃料经济性。
－ 1.04 － —0.69
—0.92 － 0.83
0.94 － —0.75
—0.92 － 0.83
0.62
0.62
0.52 － － —0.86
速度
－ 0→15
15 15→10
10→0
－ 0→15
万钢在2009中国智能交通年会暨第六届国际节能与新能源汽车创新 发展论坛上表示：我国目前交通运输能耗以燃油为主,能源结构单一,随着 我国交通能源消耗量的快速增长,交通运输用石油及制品的消耗约占全国 石油消耗总量的30%以上。
汽车吨位
成本类型 固定折旧
利息 车辆税 保险费 可变折旧 燃料 轮胎 维修 润滑剂 驾驶员工资及花费 日常管理成本
汽车燃料经济性
2.3 汽车燃料经济性的路试检测
（1）直接档全开节气门加速燃料消耗试验
汽车挂直接档（或最高档），以 30±1 km／h 的初速度，稳定通过 50m 的预备段，
在到达 500m 测试路段的起点时，节气门突然全开，加速通过测试路段，测定加速时
间、燃料消耗量及汽车到达测量路段终点的速度。试验往返各两次，测得相同方向加
这种试验的道路条件和驾驶操作习惯不易控制。在多次试验中重复性很差。 2.1.4 有控制道路试验
对道路条件、环境条件、驾驶习惯中的一个或几个变量实行控制的一种试验。
2Hale Waihona Puke 1.5 道路循环试验它与有控制道路试验没有明显界限，所不同的是这种试验对循环行驶里程，行驶
中的换档、制动次数、怠速、减速和加速时间以及稳定车速时间都加以严格规定。
Qm＝ ge /36000 η.（Ｗf+ Cd.A.Vr²／21.15 +Ｗi+δ.m.a ） Qv＝（ ge /3672 η. γ）. （Ｗf+ Cd.A.Vr²／21.15 +Ｗi+δ.m.a ） （2） 等速行驶的百公里燃料消耗量 在实际应用中，无论是用试验方法测定汽车的燃料经济性，还是在设计时估算汽 车的燃料经济性，一般都以汽车在水平良好的路面上等速行驶的百公里燃料消耗量作 为指标，而且习惯用容积来计量燃料量。 Qv＝（ ge /3672 η. γ）. （Ｗf+ Cd.A.Vr²／21.15 ）
发动机负荷率
g e ， 阻力功率 m (Pf
ml/s（单位时间油耗）
Pw )
式中：P ——发动机功率，kw；
g e ——燃料消耗率，g/kw.h；
r ——燃料重度， 汽油为6.96 ~ 7.15， 柴油为7.94～8.13 ，N/L。
整个
Q 1P.02gVeaSrml
百公里油耗
Qs
P.g e 1.02Va r
2 2 .r
10 5 10 6
q ik i0 Vh
12.82 r
l /100km
(6)
将（5）代入（6）
Q
A
B(G
CD A 21.15
Va2
)
式中：
A
0.08
a
ik i0Vh
r
B b
T
分析：第一项——变速器速比 第二项——装载质量 第三项——车速
Va2
)
kPa
将（5）代入（1），
q
a 12.57 b.r
ik i0 .T
(G.
CD .A.Va 21.15
2
)
mg/l
（5）
又因一个发动机排量相当曲轴转两周： Q q Vh q Vh ik i0 ml/m S 2 2 .r.
换成
l /100km
即Q
qVh ik i0
1 2 (Qt0
Qt1 )t
dt 全部加速过程
Qw
n
Qi
i 1
Q1
Q2
Q3
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。
汽车再生工程题库
第一章如何合理运用汽车：1保证汽车有良好的技术状况2合理利用汽车使用条件，充分发挥汽车使用性能第二章汽车动力性指标的要素：汽车的最高车速、汽车的加速时间、汽车能爬上的最大坡度最大爬坡度：是指汽车在良好的路面上满载等速行驶所能通过的最大坡度，显然它就是汽车最低档时的最大爬坡度。
汽车动力装置的评价与选择1．使用性能：特性曲线、操纵性、起动性2．经济性：燃料消耗、单位功率的成本3．对环境的影响：排气、噪声、振动车轮滚动时的能量损失是产生滚动阻力的根本原因车轮变形；路面变形；汽车振动；悬架减振。
摩擦阻力，轮胎与地面存在纵向、横向局部滑移；轮胎变形使外胎与内胎，内胎与胎垫之间摩擦；汽车振动时，钢板间及各活动悬架之间摩擦。
空气阻力：压力阻力（法向力）形状阻力、干扰阻力、内循环阻力、诱导阻力；摩擦阻力（切向力）最好采用舱背式或直背式；舱背式车身: 后窗玻璃与水平线呈25°～50°角的车身，称为舱背式车身。
大于50°角的车身，称为方背式车身。
直背式车身：后窗玻璃与水平线夹角＜25°的车身，称为直背式车身或快背式车身。
从考虑汽车附着条件出发，后轮驱动比前轮驱动更为有利：汽车上坡时，Fz1↓，Fz2↑；汽车加速时，Fz1↓，Fz2↑；汽车加速上坡时，Fz1↓↓，Fz2 ↑↑；汽车高速超车时，Fz1↓↓，Fz2↑↑；空气升力使Fz1、Fz2 均↓。
第三章汽车使用经济性汽车完全按规定的车速—时间规范进行的道路试验称为道路循环试验：所模拟的运行工况主要有换档、怠速、加速、减速、等速、离合器脱开等的车速—时间规范。
等速行驶油耗试验和怠速油耗试验是这类试验中两种最简单的循环试验方法。
汽车燃料经济性试验方法优点缺点：条件控制方便，数据准确。
不受气候条件限制。
可测多个参数如排放。
质量法、体积法均可。
空气阻力、滚动阻力是模拟的。
惯性力也不精确。
冷却条件不一样。
提高汽车使用燃油经济性的途径和技术一、政策性措施：建立强制性的技术法规采取激励的财税政策积极调整产业政策鼓励使用经济型车辆完善道路的交通管理。
汽车理论(第五版) 第三章 汽车动力装置参数的选定
1）最高车速
uamax1< uP1
uamax2= uP2uaax3> uP3uamax2> uamax3> uamax1
当 uamax u P时，汽 车的最高车速最高。
u P —发动机最大功率对应的车速； uamax —汽车的最高车速。
17
第二节 最小传动比的选择
2）后备功率
后备功率
18
第二节 最小传动比的选择
前提：发动机已经选定。 用不同的变速器和不 同的主减速器相匹配，分 析对汽车动力性和燃油经 济性的影响。
第三章 汽车动力装置参数的选择
汽车动力装置参数是指发动机的功率、传动系的传 动比。 本章主要根据汽车对动力性和燃油经济性的要求， 确定汽车动力装置参数。
返回目录
1
第三章 汽车动力装置参数的选择
第一节 发动机功率的选择
返回目录
2
第一节 发动机功率的选择
一、由uamax确定发动机功率
当 ua ua max 时， i 0, Fj 0 ； F
2）后备功率
i01的后备功率最小； i03的后备功率最大； i01的燃油经济性最好； i03的燃油经济性最差。
uamax / u P < 1，动力性
差，燃油经济性好；
uamax / u P =1，动力性和
燃油经济性都比较好；
uamax / u P >1，动力性
好，燃油经济性差。
19
第二节 最小传动比的选择
以下将重点分析上述优点
33
第四节 传动系挡数与各挡传动比的选择
ua与n的关系
nr ua 0.377 ig i0
Ⅰ挡n=n2时的车速为
影响汽车燃料经济性因素(教案)
第三章 汽车燃料经济性第三节 提高汽车使用燃料经济性的途径和技术影响汽车燃料经济性的因素主要包括汽车使用因素和汽车本身的结构因素，针对这两个因素，目前国内外汽车节油途径，概括起来有政策性措施和技术管理措施。
一、政策性措施政策性措施是制定正确的运输能源政策，包括燃料价格政策、燃料与道路税收政策、油料分配与奖惩制度、油料管理制度、各种运输方式的合理分配与转换政策、新能源开发政策、限制油耗及车速的标准法规等。
由于各国采取的燃料政策不同，汽车的平均油耗差异较大，见表2-13。
显然，国家的燃料价格政策严重影响汽车的平均油耗。
表2-13 发达国家乘用车运行统计国别平均载人数量（人/车）年运行里程（1000km ）油耗（L/100km ）汽油价格（美元/L ）说明法国2.513.98.90.97表中数据，除了人/车为1991~1993年的注册车辆数据外，均为1992年的数据意大利2.013.27.5 1.27瑞典2.414.89.8 1.13英国2.516.69.30.87德国2.212.810.2 1.01日本3.510.410.7 1.00美国 1.721.011.80.28节能管理和营运管理以及交通管理措施对汽车节能具有很大影响，是降低运输企业油耗成本的重要措施。
节能管理包括制定有关运行油耗的法规和标准，完善油耗考核奖惩制度，正确选择与合理使用车辆，正确选用燃润料与轮胎，推广节能新技术、新产品，进行驾驶员轮训等。
营运管理包括掌握运输市场信息，建立现代化调度系统，搞好运输组织，提高现有车辆的实载率，大力研究结合全球卫星定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）和先进运输信息系统（ATS）的新型货运管理系统和客运管理系统。
例如，优选公共汽车、载货汽车的路线；选择与道路、货运相应的车型；加快信息反馈，完善物流系统，以便统一调配运输；搞好物流集散点的调整；改善运输方式，加强运输的集中管理，研制封闭容器运输、高架运输等新运输系统。
风神蓝鸟EQ7200—Ⅱ汽车运用课程设计
课程设计说明书题 目：风神蓝鸟EQ7200-Ⅱ汽车动力性、经济性设计计算学生姓名：何志国 学 院：能源与动力工程学院 班 级：交通运输10-1班 学 号：201020302019 指导教师：张慧杰 （讲师）2013 年 12月 18 日学校代码： 10128 学 号： 201020302019内蒙古工业大学课程设计任务书课程名称：汽车运用工程学院：能源与动力工程学院班级：交通运输10-1 班学生姓名：何志国 _ 学号： 201020302019 指导教师：张慧杰一、题目风神蓝鸟EQ7200—Ⅱ汽车动力性、经济性设计计算二、目的和意义汽车运用工程课程是交通运输本科专业的一门主干课程。
而汽车动力性、经济性又是汽车运用工程课程最基本、最重要的内容之一。
通过应用计算机辅助计算，使学生全面掌握汽车动力性、经济性设计计算。
从而培养学生通过查阅文献资料，独立分析、独立思考，熟练使用计算机高级语言完成设计、计算的能力，从而达到综合训练的目的。
三、要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等）1．原始数据、技术参数：通过查阅汽车工程手册及其他文献自选参数：发动机外特性、装载质量、整备质量、总质量、车轮半径、传动系效率、滚动阻力系数、空气阻力系数×迎风面积、主减速器速比、飞轮转动惯量、两个前轮转动惯量、四个后轮转动惯量、变速器速比、轴距、质心至前轴距离、质心高度等。
2．设计要求、工作量要求：⑴汽车动力性设计计算①绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图；②求汽车的最高车速、最大爬坡度；③绘制加速度倒数曲线；④绘制汽车动力因数特性曲线；⑤绘制Ⅱ档起步，由低速加速至高速的车速－时间曲线。
⑵汽车使用经济性设计计算完成等速百公里油耗的计算和分析。
撰写课程设计说明书一份，主要说明该课程设计计算的思想、方法、解决问题步骤、结果分析等。
提出对该课程建议和意见。
四、工作内容、进度安排第一周：明确本课程设计的目的和要求，查阅参考资料；确定设计方案及计算方法。
汽车使用经济性资料文档
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
BJ212 n=2000转/分
负荷率
ge g e 增长
20 30 40 50 60 70 80 90 100 680 490 401 367 320 313 292 285 340 238 171 140 125 112 110 102 100 119
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
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。
1 2 (Qt0
Qt1 )t
dt 全部加速过程
Qw
n
Qi
i 1
Q1
Q2
Q3
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。
Qd Qi t
其 减中速区Q段i 内为的怠行速驶油距耗离率：（mSl/ds）。Va22 25.92
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第三章 汽车使用经济性
第一节：汽车燃油经济性
1. 汽车使用经济性是为了完成单位运输量所支付的最少费用的一种使用性能。
2. 汽车燃油经济性是指汽车以最少的燃料消耗完成单位运输工作量的能力。
3. 汽车燃油经济性的评价指标：百公里燃料消耗量，即L/100km ；单位运输工作量所消耗的燃料量，即L/100t km ；
消耗单位燃料所经过的行程，即km /L ；平均燃料运行消耗特性；等速驱动比油耗。
4. 汽车燃料经济性试验方法可根据对各种使用因素的控制程度分为：不加以控制的路上试验、控制的道路试验、道路
循环试验、在汽车底盘测功器上的循环试验。
5. 汽车在无坡度的平坦好路上，以等速行驶时的油耗为等速百公里油耗。
6. 燃油经济性的计算方法：km L v g P Q a e e s 100/,02.1γ
=
，其中：h kg g P G e e T /,1000
=
，km L v gG Q a T
s 100/,100γ
=
，
()j i W f
T
e P P P P
P +++=
η1。
)15
.21sin cos (36722dt
dv
g
G Av
C G Gf g Q a
D T e s δααγ
η+
+
+=。
7. 简述利用图解计算等速燃料消耗量的步骤。
1) 由公式
377
.0i i r n u k e a = 计算找出
a
u 和
e
n 对应的点(1n ,
1
a u ),(2n ,
2
a u ),......,(
m
n ,
am
u )。
2) 分别求出汽车在水平道路上克服滚动阻力和空气阻力消耗功率f P 和P ω。
3
360021.153600a D a
F u C A u P ωω=
=
⨯
co s 3600
3600
f a a f F u u P G f α=
=
3) 求出发动机为克服此阻力消耗功率e P 。
4) 由
e
n 和对应的e P ,从)
,(2e e
n P f g =计算
e
g 。
5) 计算出对应的百公里油耗
S
Q 为
γ
a e e S u g P Q 02.1=
6) 选取一系列转速1n ，2n ，3
n ，4n ，......，
m
n ,找出对应车速1a u ，2a u ，3a u ，4a u ，……，
am
u 。
据此计算
出Sm S S S S Q Q Q Q Q ,,,,,4321 。
把这些S Q －a u 的点连成线, 即为汽车在一定档位下的等速油耗曲线。
第二节：提高汽车使用燃料经济性的途径和技术
1. 影响汽车燃料经济型的因素主要包括：汽车使用因素和汽车本身的结构因素。
2. 汽车节油的途径有：政策性措施和技术管理措施。
3.政策性措施是制定正确的运输能源政策。
包括燃料价格政策、燃料与道路税收政策、油料分配与奖惩制度、油料管
理制度、各种运输方式的合理分配与转换政策、新能源开发政策、限制油耗及车速的标准法规。
4.技术管理措施：（1）改善发动机的燃料经济性；（2）提高汽车功率有效利用；（3）开发代用燃料；（4）研制新
型动力装置；（5）增加专用车辆，发展大吨位汽车列车运输；（6）改进汽车维修方法，提高维修质量，提高车况完好率；（7）优选运行工况，提高驾驶技能。
5.提高汽车燃油经济性的结构性措施：（1）提高压缩比；（2）改善进、排气系统；（3）选择合理的配气相位；（4）
采用稀混合气；（5）减少强制怠速油耗；（6）闭缸节油技术；（7）汽车轻量化；（8）减少滚动阻力；（9）减少空气阻力；（10）选择最佳传动比；（11）不选用过大功率的发动机；（12）减少机械摩擦损失。
6.了解汽车驾驶技术和维护对燃油经济性的影响（需仔细阅读）
7.新能源汽车主要包括：电动汽车、压缩天然气和液化石油气汽车、甲醇、氢气及太阳能汽车。
第三节：润滑材料的合理使用
1.润滑材料的种类：发动机润滑油、汽车齿轮油、润滑脂。
2.发动机润滑油主要作用：润滑、冷却、清洗、密封以及防锈。
3.性能要求：黏度、黏度—温度特性、润滑性、热稳定性、抗氧化性、凝点
4.发动机润滑油可按机油的黏度分类（SAE）SAE： 5W、10W、20W（冬季）、20、30、40、50、60（夏季），并可组
成多级机油，如： SAE 5W/30, 即这种机油在高温时具有SAE30相同的粘度值，低温时，它的粘度又不超过冬用机油SAE5W的黏度值。
5.按机油的性能和使用场合分类（API）：汽油机机油S:SB、SC、SD、SE、SF；
柴油机机油C:CA、 CB 、 CC 、 CD
二冲程汽油机油R：RA、RB、RC、RD
6.了解黏度对发动机性能润滑性能的影响（课本76、77）
7.发动机润滑油的选用原则：既要熟悉各类型号机油的规格性能，又要熟悉发动机结构特点、强化程度、使用条件、
制造年代。
（了解各种等级润滑油的特点，适用范围，课本77-79）
8.了解汽车齿轮油及润滑脂的种类、特性、合理使用
9.润滑油的再生过程包括：但基本过程包括粗滤、蒸馏、接触和精滤四个步骤
第四节：轮胎的合理使用
1.按轮胎的断面形状可分为：普通轮胎、宽面轮胎、拱形轮胎、椭圆形轮胎
2.按轮胎的胎体结构可分为：实心轮胎、充气轮胎、特种轮胎
3.按胎体中帘线的排列方向分为：普通斜线轮胎、子午线轮胎、带束斜交轮胎
4.子午线轮胎的优点：
（1）使用寿命长。
由于胎体帘线和缓冲层帘线交叉于三个方向，这样就形成了许多密实的三角形网状结构，阻止了胎面周向和侧向伸缩，从而减少了胎面与路面间的滑移；又因胎体的径向弹性大，接地面积大，
对地面的单位压力小，使胎面磨耗小，耐磨性强，行驶里程比普通斜线胎高50％～100％。
（2）滚动阻力小。
由于胎冠具有较厚而坚硬的缓冲层，轮胎滚动时胎冠变形小，消耗能量少，生热低。
因胎体帘布层数少，胎侧较薄，所以其滚动阻力比普通斜线胎小20～30％。
因此，不仅可以提高汽车行驶速
度，而且还可提高汽车的燃料经济性，一般可降低汽车耗油量3～8％。
（3）附着性能好。
这是因为胎体弹性好，接地面积大，胎面滑移小的缘故。
（4）缓冲性能好。
因为胎体径向弹性大，可以缓和不平路面的冲击，并吸收大部分冲击能量，使汽车行驶平顺性得到改善。
（5）负荷能力大。
由于子午线胎的帘线排列与轮胎主要的变形方向一致，因而使其帘线强度得到充分有效的利用。
故这种轮胎一般比棉帘布普通斜线胎能承受的负荷高。
例如，具有一层钢丝帘布层的国产9.00-20
型子午线胎的负荷能力为18000N，而具有10层棉帘布层的同类型普通斜线胎的负荷能力仅为15000N。
（6）缺点：子午线胎的缺点是胎侧薄，变形大，胎侧与胎圈受力比普通斜线胎大，因而，胎面与胎侧的过渡区及轮辋附近易产生裂口；同时由于胎侧变形大，其行驶稳定性较差。
由于子午线胎的径向弹性、周向
滑移与普通斜线胎不同。
因此，子午线胎不能与普通斜线胎混装在同一辆汽车上。
5.轮胎的合理使用：（1）合理搭配；（2）掌握胎压；（3）严禁超载；（4）合理控制车速；（5）注意胎温；（6）保持车
况良好；（7）正确驾驶。