汽车理论ppt课件

装载质量 较大 质量利用系数= 整车整备质量
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
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， 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； 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。 间隙过大，制动反应“迟钝”，导致制动距离加长。
3.带挂车运输
1）提高生产率30％～ ％； ）提高生产率 ％～ ％～50％； 2）降低油耗20% ～ 30%。 ）降低油耗 。
带挂车运输时
∑F ↑→负荷率↑→b ↓
∑F ↑→b∑F ↑
Qs ↑
货车以100tkm计算成本，折算到每吨货物的油耗将降低。 计算成本，折算到每吨货物的油耗将降低。 货车以 计算成本 带挂车运输
最低燃油 消耗率曲线
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
1）发动机的最经济工况－最小燃油消耗特性
Pe
A3
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 线图上，便得到“ 消耗特性” 消耗特性”（A1A2A3）。
A2 A1
最小燃油消 耗特性曲线
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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 ）提高现有发动机的热效率和机械效率（ 学能65％左右）； 学能 ％左右）； 2）扩大柴油发动机的应用范围； ）扩大柴油发动机的应用范围； 3）增压化； ）增压化； 4 ）广泛采用电子计算机控制技术。 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
1）发动机的最经济工况－最小燃油消耗特性
发动机负荷特性曲线 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。 率曲线。 可以利用发动机负荷 特性曲线找到发动机提供 一定功率（ e） 一定功率（ P′ 时最经济 工况下的转速（ 工况下的转速（n3）。
P′ e
发动机
发动机损耗（ 发动机损耗（包括热 损失和机械损耗） 损失和机械损耗） 62.4%(69.2%)
传动系损耗 5.6%(5.4%)
行驶循环工况：城市（公路） 行驶循环工况：城市（公路）
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。 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。
/[L(100km) 1 ]
15.2 15.9 12.9 9.0 6.0 4.0
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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？ 为什么大型轿车油耗较高？ 致使Q 致使 s 增大
大型轿车 G大，Ff、FW、 i 、 j 均大； 大 F F 均大； 装用大排量发动机，负荷率低， 大 装用大排量发动机，负荷率低，b大；
具有现代技术水平的柴油车，早已不是工作粗暴、 具有现代技术水平的柴油车，早已不是工作粗暴、 工作粗暴 吼声隆隆、黑烟滚滚的“墨斗鱼”形象， 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。 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。 柴油机可节能和降低排污。 奔驰CLK双门跑车 双门跑车 奔驰
Audi A8采用全铝承载式车身，质量减轻15％，百 采用全铝承载式车身，质量减轻 ％，百 采用全铝承载式车身 ％， 公里油耗降低5%～ 。 公里油耗降低 ～8%。 1升油耗概念车减轻质量的措施 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； 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 ；轮毂采用钛合金； 车身总质量大约在 子采用陶瓷；叶片弹簧采用玻璃纤维。 子采用陶瓷；叶片弹簧采用玻璃纤维。
不同轮胎与燃油消耗
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
经济型轿车（视频） 经济型轿车（视频）
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素 本节内容结束
下一节
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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。 汽车越轻，油耗越低；柴油车的油耗明显低于汽油车。
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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 梅赛德斯 奔驰 E55 伊兰特1.6自动舒适型 伊兰特 自动舒适型 夏利N3 夏利 奥拓 整备质量 /kg 2700 2495 1835 1210 900 670 油耗量（综合） 油耗量（综合）
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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F 低速时 W↓ ，Ff↓ 但负荷率↓ 但负荷率 ，b ↑ 高速时负荷率↑ 高速时负荷率 ， b ↓ 但 FW ↑ ，Ff↑ ， ↑ P
e
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Qs↑
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， 车速一定时，
2）变速器传动比与最小燃油消耗特性曲线的关系
nr n i′ = 0.377 =A i0ua ua
n—车速（ua）一定时，燃油消耗率 车速（ 一定时， 车速 最低（ 时对应的发动机转速； 最低（bmin）时对应的发动机转速；
Pe
A3
P' e
A2 A1 n0
' ne
n1 n2 n3
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
3）无级变速器的调速特性
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
机械无级变速器（ 机械无级变速器（CVT） ）
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
ห้องสมุดไป่ตู้
双模式无级变速器
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
4.汽车外形与轮胎
汽车外形与燃油消耗
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
滚动阻力与燃油消耗
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
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。 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
1 ua Pb e P= Qs = ∑F e ηT 3600 1.02ua ρg ua b Qs = F = Cb∑F ∑ 1.02ua ρg 3600 T η ηT
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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 气压过低， 导致车辆操控性 降低， 降低，燃油消耗 增大， 增大，轮胎磨损 加剧； 加剧；轮胎气压 过高，接地面积 减小， 减小，轮胎中部 出现异常磨损。 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
TDI是英文 是英文Turbo Direct Injection 的缩写，意为涡轮增 的缩写， 是英文 压直接喷射（柴油发动机）。 压直接喷射（柴油发动机）。 SDI是英文 是英文Suction Direct Injection 的缩写，意为自然 的缩写， 是英文 吸气直接喷射（柴油发动机）。 吸气直接喷射（柴油发动机）。
（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。 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 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。 都会造成轴承早期磨损。
( Pf + Pw ) / ηT 一定
用高挡，后备功率 用高挡，后备功率↓ 负荷率↑ 负荷率 b ↓ Qs ↓ 使用高挡可节省燃油； 使用高挡可节省燃油； 汽车起步加速过程中， 汽车起步加速过程中， 从经济性角度出发要尽早 换入高挡； 换入高挡；从动力性角度 出发要用足低挡。 出发要用足低挡。
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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
3.传动系
挡位越多，油耗越低； 挡位越多，油耗越低； 无级变速最理想。 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， 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。 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？ 为什么挡位越多越省油？
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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？ 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 提到柴油机时，人们想到的是黑烟、臭味和嘈杂的 柴油机 黑烟 噪声。使用柴油发动机的拖拉机、坦克、轮船等给人粗 噪声。使用柴油发动机的拖拉机、坦克、轮船等给人粗 的印象， 难登大雅之堂。 大笨拙的印象 似乎难登大雅之堂 大笨拙的印象，似乎难登大雅之堂。
2.行驶中消耗的发动机功率 P（或行驶阻力∑F ） e
与总行驶阻力∑F成正比 Pe 与总行驶阻力 成正比 ∑ F ↓→ Qs ↓ 降低汽车重量G ，可以降低 Ff ； 降低汽车重量 降低汽车C ， 降低汽车 DA，可以降低空气阻力 FW 。 减轻汽车质量、降低空气阻力有利于节省燃油。 减轻汽车质量、降低空气阻力有利于节省燃油。
2）变速器传动比与最小燃油消耗特性曲线的关系
nr n i′ = 0.377 =A i0ua ua
n—车速（ua）一定时，燃油消耗率 车速（ 一定时， 车速 最低（ 时对应的发动机转速； 最低（bmin）时对应的发动机转速；
'
一定时， 当车速 ua 一定时，由发动机转速
' ne即可确定传动比 i' ，变速器以
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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 怠速停车 17.2%(3.6%)
燃料 能量 100％ ％
附件(空调等 附件 空调等) 空调等 2.2%(1.5%)
18.2% (25.6%) 12.6%
(20.2%)
空气阻力 2.6%(10.9%) 滚动阻力 4.2%(7.1%) 制动 5.8%(2.2%)
C为常数； 为常数； 为常数 为总行驶阻力， ∑ ∑F为总行驶阻力， F = F + F
f w
。
影响燃油经济性的因素有以下三个： 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。 燃油消耗率与发动机负荷率及发动机自身有关。
使用负荷 负荷率 ＝ 最大负荷
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
i
Pe
A3
工作，汽车的燃油经济性最好。 工作，汽车的燃油经济性最好。 对于有级式变速器，挡数越多， 对于有级式变速器，挡数越多，
' 发动机工作转速越接近 ne 。
P' e
A2
无级变速时可以做到任何车速下
' 工作。 发动机都在最经济转速 ne 工作。
A1 n0
' ne
n1 n2 n3
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第三节 影响汽车燃油经济性的因素
车型 发动机 排量 /L 2.685 2.597 最高车速
/(km h1)
230 236
加速时间 油耗量 /s /[L(100km)1] 9.2 9.2 6.74 10.8
270CDI 240
L5（柴油） （柴油） V6（汽油） （汽油）
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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 升油耗概念车发动机 单缸SDI柴油发动机； 柴油发动机； 单缸 柴油发动机 排量0.299L；压缩比16.5:1； ；压缩比 排量 ； 最大转矩18.4Nm/2000r/min； ； 最大转矩 最大功率 6.25kW(8.5PS)/4000r/min； ； 发动机质量26kg; 发动机质量 中置横放。 中置横放。
柴油机热效率比汽 油机高30%； ； 油机高 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 车中， 年柴油车的 份额为32%，2005年柴 ， 份额为 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 年推出捷达柴油轿车， 我国一汽 年推出捷达柴油轿车 量高，使用中排放物的烟度和微粒排放量较大。 量高，使用中排放物的烟度和微粒排放量较大。 目前我国柴油轿车有：捷达 目前我国柴油轿车有：捷达SDI、宝来 、宝来TDI 1.9L、奥迪 、 A6 2.5 TDI 、开迪 开迪SDI 。