第二章+汽车燃油经济性

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第二章 汽车的燃油经济性 在保证动力性的前提下，汽车以尽量少的燃油 消耗量经济行驶的能力，称为汽车的燃油经济性。

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第一节 汽车燃油经济性的评价指标 本节将介绍中国、欧洲及美国燃油经济性的评价指标。

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燃油经济性的评价指标 中国及欧洲燃油经济性评价指标：一定运行工况下 百公里燃油消耗量，单位为L/100km 。 美国燃油经济性评价指标：一定运行工况下一定量

燃油行驶的里程，单位为mile/USgal。

思考：为什么要在一定运行工况下评价汽车的燃油经济 性？3

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1.等速工况宝来轿车等速油耗1.8L 6.4M/7.0A/90km/h 8.5M/9.2A/120km/h 1.8T 6.1M/7.0A/ 90km/h 8.7M/9.2A/120km/h注：M代表手动挡汽车； A代表自动挡汽车。4

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2.循环行驶试验工况1)欧洲经济委员会(ECE)

以L/100km计的1/3混合油耗为

1 1 1 1 混合 ECE 90km / h 120km / h 3 3 3 3

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2)美国环境保护局(EPA)

综合燃油经济性

1 0.55 0.45 城市循环工况燃油经济性 公路循环工况燃油经济性6

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3)中国相关规定

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3.中国相关的新标准 新开发车型，从2005年7月1日开始执行第一阶段限值要求，2008年1月1日起执行第二阶段限值要求。

在生产车型，从2006年7月1日开始执行第一阶段限值要求，2009年1月1日起执行第二阶段限值要求。 具体测量方法按照GB19233—2003《轻型汽车燃料

消耗量试验方法》进行。 标准规定在模拟城市和市郊的运转循环下，用碳平 衡法计算出燃料消耗量。8

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《轻型汽车燃料消耗量试验方法》试验用的运转循环

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限值按整备质量的不同分别给出表2-2 乘用车燃料消耗量限值整车整备质量 (CM)/kgCM≤750 750<CM ≤865

(L/100km)第一阶段12.0 12.6

第一阶段7.6 7.6

第二阶段6.6 6.9

整车整备质量 (CM)/kg1540<CM ≤1660 1660<CM ≤1770

第二阶段10.8 11.3

865<CM ≤980980<CM ≤1090 1090<CM ≤1205 1205<CM ≤1320 1320<CM ≤1430 1430<CM ≤1540

8.28.8 9.4 10.1 10.7 11.3

7.48.0 8.6 9.1 9.8 10.3

1770<CM ≤18801880<CM ≤2000 2000<CM ≤2110 2110<CM ≤2280 2280<CM ≤2510 2510<CM

13.113.6 14.0 14.5 15.5 16.4

11.812.2 12.6 13.0 13.9 14.710

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试验在专用的底盘测功器上进行。测出排气中以g/km (克每千米)计的CO2、CO及CH的排放量，用碳平衡法 求得燃油消耗量。 碳平衡法依据的基本原理是质量守恒定律。 汽(柴)油经过发动机燃烧后，排气中碳质量的总和 与燃烧前燃油中碳质量的总和应该相等。 汽油机

FC 0.1554 0.866HC 0.429CO 0.273CO2 D

柴油机

FC 0.1555 0.866HC 0.429CO 0.273CO 2 D11

D — 288K(15°C)下燃油的密度(kg/L)。

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第二节

汽车燃油经济性的计算 本节将介绍汽车

在等速、等加速、等减速和怠速等工 况下百公里燃油消耗量的计算方法。 为进一步分析影响汽车燃油经济性的因素打下基础。

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计算的基本依据

发动机万有特性图和汽车功率平衡图

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

Pe

1

T

( P Pw )f

由 ua和 Pe 在万有特性图上可确定燃油消耗率b。13

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设已知汽车的车 速 ua=150km/h,发动 机功率 Pe =43kW,可 在万有特性图上确定 燃油消耗率

b=270g/(kW²h)。14

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Peb 汽车以ua等速行驶时，燃油消耗量为 Qt 367.1 g b—燃油消耗率 [g/(kW h)-1 ];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 (m)行程时，燃油消耗量(mL)

Pe bs 3.6s Q Qt t Qt ua 102ua g折算成等速百公里燃油消耗量Pe b 100 Qs 102ua g

Pe b 1.02ua g15

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2.等加速行驶工况燃油消耗量的计算

加速时发动机需提供的功率为

1 Gfua CD Aua3 mua du Pe 3600 76140 3600 dt T