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影响汽车燃油经济性的主要因素PPT学习教案.pptx
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汽车/机械/制造
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影响汽车燃油经济性的主要因素PPT学习教案.pptx
会计学
1
影响汽车燃油经济性的主要因素
C为常数;F行驶阻力,F=Ff+Fw
等速百公里燃油消耗量正比于等速行驶时的行驶阻力和有效燃油消耗率,反比于传动效率。
发动机的有效燃油消耗率与两个因素有关,即发动机的种类、设计制造水平和汽车行驶时的发动机负荷率。
发动机负荷率低时,有效燃油消耗率的值显著增大。
汽车的燃油经济性的影响包括汽车结构因素和使用因素。
汽车等速百公里燃油消耗量为
第1页/共25页
行驶中消耗的发动机功率 (或行驶阻力∑F )
降低汽车重量G ,可以降低 Ff ;
降低汽车CD A,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。
Pe与总行驶阻力∑F成正比
第2页/共25页
怠速油耗、附件油耗、制动能量损耗
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。
第3页/共25页
发动机的热效率直接影响有效燃油消耗率,影响汽车的燃油消耗量。
凡是对发动机的燃烧过程和热功转换效率有影响的因素,都对汽车的燃油经济性有重要影响。这些因素包括:发动机的种类、设计与制造水平、负荷率的大小及使用方法等。
1)发动机结构因素
第4页/共25页
(1)发动机种类
与汽油机相比,柴油机的热效率高、有效燃油消耗率较低。特别是在部分负荷时,柴油机的有效燃油消耗率比汽油机低得多。 现在柴油车的百公里燃油消耗量(按容量计算)比汽油车要节省20%~50%,而且柴油价格低廉。
在柴油机的性能不断改进之后,扩大柴油机的使用范围是当前的发展趋势。
第5页/共25页
(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。
第6页/共25页
(3)改善发动机燃烧过程
改进燃烧室形状,采用稀薄混合气分层燃烧技术,利用电控燃油喷射系统精确控制供油量等措施可改善汽油机的燃烧过程。
稀混合气可以提高燃油经济性的原因是,汽油分子有更多的机会与空气中的氧分子接触,便于完全燃烧;同时,燃烧后最高温度和压力低,传热损失较少,可以增大压缩比,提高热效率。若混合气过稀,燃烧速度过于缓慢,燃烧速度下降,发热量及热效率下降;同时,混合气过稀,个别缸失火的概率增大。
燃用稀混合气的主要技术措施有:加快燃烧速度;提高点火能量,适当增大点火提前角,延长火花持续时间;清除火花塞附近的废气;汽油充分雾化等。
当前采取的主要措施是快速燃烧技术。为了燃用稀混合气,还可以采用分层充气技术,空燃比可达18以上,既能显著提高燃油经济性,又可降低排放污染。
第7页/共25页
(4)改善进、排气系统
目的:降低进气阻力和排气干扰,提高充气效率。
进气管应有足够流通截面,表面光洁,连接处平整,并应减少气流转折以及截面突变,以减少气流的局部阻力。
进气门处局部阻力最大,采用多气门结构,可以增加进气充量。
进气管断面形状和尺寸,对燃油的雾化、蒸发和分配影响很大。
第8页/共25页
(5)选择合理的配气相位
配气相位的持续角较宽时,发动机在高速时充气特性好,而低速时则充气特性差;持续角窄时,则反之。
适当的排气相位角可充分利用气流的惯性以及排气系统压力波动进行充气。
第9页/共25页
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