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
)(1
w f
T
e 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 e
t 367.1Pb Q g
ρ=e
t 367.1Pb Q g
ρ=
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。

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
()t Q Q Q ∆+=t3t2321()
t Q Q Q n n n ∆+=-t )1(t 2
1n n
i i Q Q Q Q Q +++==∑= 211
a ()t
Q t Q Q Q n i i n ∆+
∆+=∑-=1
1
t t 0t a 21
t u
u u s d d 92
.2521
a 22a a -=
减速时间
减速过程燃油消耗量
减速区段内汽车行驶的距离
4.怠速停车时的燃油消耗量 ts —怠速时间
5.整个循环工况的百公里燃油消耗量100s ⨯=∑s
Q Q
∑Q —整个循环过程燃油消耗量之和； s —整个循环的行驶距离。

d
3
a 2
a d d 6.3t u u u t -=i d
a3
a2
d d d 6.3Q t u u u Q -=t u
u u s d d 92
.2521
a 22a a -=。