汽車燃油經(jīng)濟性能與檢測

1、 某客戶購買的新車在使用的過程中燃油的消耗量很大， 比車輛使用手冊中介紹的燃油消耗量大得多，于是該客戶將 汽車送至 4S 店進行檢測。 測試汽車燃油經(jīng)濟性能，我們需要了解汽車燃油經(jīng)濟性 能的評價指標，掌握汽車燃油經(jīng)濟性能主要檢測設備的使用 方法及道路試驗法檢測油耗的檢測技術。 知識鏈接 一、汽車經(jīng)濟性能檢測的意義 汽車經(jīng)濟性能是一種使用性能，是指汽車為完成單位運輸 量所支付最少費用的能力。它是評價汽車運輸企業(yè)經(jīng)濟效益的 綜合性指標之一。 我國營運汽車的平均運輸成本中，汽車運行材料費（如燃 油費、潤滑油費、輪胎費等）占比最大，約為 40以上。研究 汽車能源消耗和節(jié)能方式，對提高汽車經(jīng)濟性能具有十

2、分重要 的意義。 二、汽車燃油經(jīng)濟性能評價指標 汽車燃油經(jīng)濟性能是汽車在一定運行工況下，以最少的 燃油消耗完成單位運輸工作量的能力，它是汽車的主要性能 之一。 汽車發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性能通常由有效燃油消耗率來評 價。因其不能反映發(fā)動機在汽車上的具體功率利用情況及行 駛條件對其產生的影響，所以該指標不能直接用于評價整車 的燃油經(jīng)濟性能。整車的燃油經(jīng)濟性能一般用耗油量或油行 程來表示。 耗油量 耗油量通常指汽車在額定負荷情況下行駛單位里程所消耗的 燃油體積。我國和歐洲國家均采用行駛百公里消耗的燃油數(shù)（L） 來表示耗油量，即 L/100 km，數(shù)值越小，燃油經(jīng)濟性能越好。 我國在售汽車的參數(shù)中都有汽車

3、百公里耗油量的指標，該指 標一般是指汽車以其經(jīng)濟車速行駛百公里的耗油量。 2油行程 油行程通常指汽車在額定負荷情況下，單位體積燃油所能行 駛的里程，即km/L，并以其作為評價指標。例如，美國采用的油 行程為每加侖燃油所能行駛的英里數(shù)，即 MPG或英里 / 加侖（1 加侖 = 4.546 L，1 英里 =1.609 3 km）。其數(shù)值越大，汽車燃 油經(jīng)濟性能越好。 三、燃油經(jīng)濟性的道路試驗檢測方法 汽車燃油經(jīng)濟性能的道路試驗法分為不控制的 道路試驗、控制的道路試驗和道路循環(huán)試驗。因實 際條件的限制，這幾種方法中比較常用的為道路循 環(huán)試驗。等速行駛百公里油耗試驗是一種在我國廣 泛采用的最簡單的道路

4、循環(huán)試驗。 1不控制的道路試驗 不控制的道路試驗是對試驗行駛道路、交通情況、駕駛習慣和 周圍環(huán)境等各方面因素都未做規(guī)定，不加任何控制的道路試驗方法。 試驗條件中對試驗車輛的維護、調整規(guī)范及所用燃油、潤滑材料的 規(guī)格都做了明確的規(guī)定。 這種試驗方法的特點是各種因素隨機性強、試驗數(shù)據(jù)分散度大、 試驗用車數(shù)量大、所需試驗行程長（10 000 16 000 km），該 試驗方法非常接近實際情況。但由于試驗費用高、時間長，因此很 少采用。 我國汽車運輸企業(yè)過去采用“使用油耗試驗”就是一種“ 不 控制的道路試驗”。 即在某地區(qū)的某汽車運輸部門中，將試驗車 輛投入實際使用，在運行過程中記錄汽車行駛里程與油耗

5、量，最后 確定平均油耗量。 這種試驗結果較好地反映了車隊的實際情況， 但難以做到精確，同時也需要消耗大量時間。 因此，僅適合在車 型單一的運輸企業(yè)使用。 2控制的道路試驗 在道路試驗中測量油耗時，若維持行駛道路、交通情況、駕 駛習慣和周圍環(huán)境幾個因素中的一個或幾個不變，則稱作控制的 道路試驗。例如，我國東風汽車試驗場進行的汽車質量檢查試驗 規(guī)定：應在一般路面、惡劣路面和山區(qū)公路上測量百公里油耗。 試驗規(guī)范對試驗路線有較明確的規(guī)定。國內外都是在專用試驗場 道路上進行類似的汽車油耗試驗。 3道路循環(huán)試驗 道路循環(huán)試驗是指汽車完全按規(guī)定的車速時間規(guī)范進行的 試驗。試驗對換擋時間、制動時間、行車速度、

6、加速度、制動減 速度等數(shù)值都加以規(guī)定。等速行駛油耗試驗和怠速油耗試驗是這 類試驗中最簡單的兩種道路循環(huán)試驗方法。 四、油耗檢測設備 1類型 汽車燃油消耗量是用油耗儀來測量的。油耗 儀按測量原理的不同可分為容積式、質量式、流 量式、流速式等。其中容積式和質量式應用較為 廣泛。 2組成 如圖所示，油耗儀主要由油耗傳感器和顯示儀器組成。 （1）顯示儀器 顯示儀器多采用計算機控制，可對油耗傳感器傳輸?shù)挠?耗量信號進行分析處理，并用數(shù)字顯示檢測結果。 油耗儀 （2） 油耗傳感器 油耗傳感器可分為玻璃量杯式油耗傳感器、行星活塞式油耗傳感器和質量 式油耗傳感器。 玻璃量杯式油耗傳感器是利用光學原理檢測燃油消

7、耗，由于裝置的體積 較大，測試精確度不高，只能在室內與汽車底盤測功機或發(fā)動機臺架結合進行 燃油消耗量檢測，不能用于道路試驗檢測汽車油耗。常與流量式及流速式油耗 儀一同使用。 行星活塞式油耗傳感器是通過流量變換機構把燃油消耗量轉變成曲軸的 轉動圈數(shù)，并依靠信號轉換機構來計量燃油消耗。常與容積式油耗儀一同使用。 質量式油耗傳感器是用來測量消耗一定質量的燃油所需的時間，然后按 下式計算出單位時間內發(fā)動機的燃油消耗量。常與質量式油耗儀一同使用。 G=3.6 wt 式中w 燃油質量，單位：g； t 測量時間，單位：s； G 燃油消耗量，單位：kg/h。 3新型油耗儀 現(xiàn)在的汽車有很多已經(jīng)配有行車電腦，可

8、以顯 示油耗、行駛里程、平均速度等。如圖汽車行車 電腦所示，該行車電腦上顯示汽車的平均時速34 km/h，平均油耗10.4 L/100 km，行駛里程 7225 km。 沒有配備行車電腦的車輛也可以自行加裝油 耗檢測裝置，如圖車輛加裝油耗儀所示，加裝了 該油耗儀的汽車儀表盤如圖所示，該車的油耗儀 上顯示汽車的平均油耗為 8.5 L/100 km。這類裝 置檢測的油耗值并不標準，只能給駕駛員提供參 考。 汽車行車電腦 車輛加裝油耗儀 安裝了油耗儀的汽車儀表盤 五、道路循環(huán)法檢測油耗 道路循環(huán)試驗法測得的數(shù)值并不能全面反映汽車運 行燃油經(jīng)濟性能，只能作為一種比較性的相對指標。其 中等速燃油經(jīng)濟性能

9、試驗缺乏有關動力性能要求的檢驗 指標，容易造成試驗汽車動力性能要求與燃油經(jīng)濟性能 匹配不合理的現(xiàn)象，同時也不能反映汽車實際行駛中頻 繁出現(xiàn)的加速、減速等工況。 1檢測前準備 (1) 場地準備 路面縱坡不大于 0.3，路面狀況良好，為混凝土或瀝青路面。 測量路段長度為 500 m 。 測試環(huán)境：氣溫 0 35 ，氣壓 740 770 mmHg，相對濕度 50 95，風速小于3 m/s。 (2) 車輛準備 汽車充分預熱，使發(fā)動機出水溫度介于8090 。 變速器及驅動橋潤滑油溫度不低于50 ，機油壓力正常。 汽車技術狀況良好。 (3) 設備準備 油耗儀、非接觸式車速儀或第五輪儀等安裝良好。 2檢測方

10、法 (1) 在非接觸式車速儀或第五輪儀上設置的測量距離為500 m。 (2 )選擇汽車行駛擋位為最高擋，當車速穩(wěn)定到某一數(shù)值（如 50 km/h）時，在非接觸式車速儀或第五輪儀上按下“開始”，直至該車跑 滿 500 m 里程（由于車速儀已設定500 m 行駛里程，故在 500 m自動停 止計量），按下“停止”鍵，此時，記錄被測車輛在該車速下行駛500 m 里程所消耗的燃油量和已換算好的百公里耗油量。 (3) 再次按照第（2）步，對該車以相同的車速做返回測試，記錄下此 次的燃油消耗量和已換算好的百公里耗油量。 (4) 更換車速重復上述步驟。車速選擇標準：車速間隔 10 km/h 的整 倍數(shù)，直至

11、該擋最高車速的 80，至少測試 5 次。每種車速各往返試驗 兩次，兩次試驗之間的時間間隔應盡可能縮短，以保持穩(wěn)定的整車熱狀況。 (5) 往返 5 次試驗結果的耗油量差值不應超過 5，取 5 次試驗結 果的平均值為等速行駛的耗油量。 在對汽車進行油耗檢測時，由于場地及外界氣候條件的 限制，技術人員常無法對汽車的油耗進行路試檢測，為了得 到比較準確的汽車油耗量，就需要在臺架上進行試驗。 運用臺架試驗法檢測汽車油耗需要了解試驗的操作步驟， 并掌握相應設備的使用方法及檢測技術。 知識鏈接 臺架試驗法檢測油耗是利用油耗儀在底盤測功機上對汽車 油耗進行檢測的方法。 臺架試驗法檢測油耗常見的方法有質量法和容

12、積法。質量 法為采用質量式油耗傳感器在底盤測功機上進行油耗檢測。容 積法為采用行星活塞式油耗傳感器在底盤測功機上進行油耗檢 測。 當汽車駛上底盤測功機后拆卸燃油管路，接上油耗傳感器， 排除油路中的空氣，然后在底盤測功試驗臺上進行加載，使加 載量符合該車在路試狀態(tài)下的各種阻力，然后進行油耗檢測。 一、檢測前準備 1車輛準備 （1） 發(fā)動機冷卻液溫度在 80 90 范圍內，冷卻液溫度 過高時應用風機降溫。 （2） 輪胎氣壓應符合技術條件規(guī)定，誤差不超過 0.01 MPa，左右輪胎花紋應一致。 （3）被測車輛底盤溫度應隨室溫變化而嚴格控制，當室溫低 于 10 時，底盤溫度應控制在 25 以上。 2設

13、備準備 （1） 油耗傳感器各接口應保持清潔。 （2） 油耗傳感器應連接于汽油濾清器之后。 （3）連接油路時，油耗傳感器底板應處于水平狀態(tài)，注 意進出口方向不能接錯。 （4）設備連接后，應排除油路中的空氣。設備連接結構 簡圖如圖所示。 設備連接結構簡圖 （5）底盤測功機應保持清潔。 二、檢測方法 1檢測步驟 （1）在底盤測功機上設定檢測車速：轎車檢測車速為 60 km/h，其他 車輛為 50 km/h，應控制車速誤差在 0.5 km/h之內。 （2）將被測汽車驅動輪平穩(wěn)駛上底盤測功機滾筒，起動汽車，逐步加 速并換至直接擋（無直接擋用最高擋），使車速提升至規(guī)定車速。 （3）待車速穩(wěn)定后開始測量，要

14、求測量不低于 500 m 行駛距離的燃油 消耗量。連續(xù)測量兩次并記錄測量段的燃油消耗量、時間或距離。 （4）計算等速行駛百公里燃油消耗量和兩次測量的算術平均值。 2注意事項 在檢測過程中發(fā)動機艙蓋必須打開，以便觀察是否有滲漏現(xiàn)象。同時還 應觀察冷卻系統(tǒng)水溫是否正常，如果水溫過高，應采取降溫措施。 三、設備拆卸 測試完畢后，拆卸設備時應同樣用沙盤接油。 設備拆卸完畢，安裝原有管路時，應保證管路 安裝良好。經(jīng)檢測確定無燃油泄漏，方可蓋上 發(fā)動機艙蓋，起動車輛。 某客戶在車輛的使用過程中自行計算汽車燃油消耗量的 數(shù)值，但此結果并沒有用檢測設備驗證過，他是通過什么方 法計算出汽車燃油消耗量的呢？ 若要

15、計算車輛日常使用燃油消耗量，就需要了解汽車燃 油經(jīng)濟性能的簡易檢測方法，掌握日常檢測汽車燃油經(jīng)濟性 能的技術。 知識鏈接 在日常生活中，車主往往由于經(jīng)濟或其他方面的原因，無 法通過道路循環(huán)試驗或臺架試驗檢測汽車燃油經(jīng)濟性能，此時 可通過簡易方法檢測汽車百公里油耗的大概數(shù)值。 具體方法如下： 一、車輛準備 保證車輛技術狀況良好。 二、記錄行駛里程 將待測汽車駛入某一加油站加滿油，記錄此時里程表中行 車總里程數(shù) A。如圖所示汽車儀表的里程表顯示總里程為 56 348 km。 汽車儀表 三、行駛百公里以上再加油 將汽車在經(jīng)常行駛的路段行駛百公里以上，再回到同一加油站加滿油。記 錄新加油量C。同時記錄此時的里程表中行車