杨治平

（兰州石化客运分公司，甘肃 兰州 730060）

汽车节油环保理论临界速度的确定

杨治平

（兰州石化客运分公司，甘肃 兰州 730060）

汽车是一种现代化的交通运输工具，便捷人们出行，主要功能就是燃烧能量提供动力。汽车（汽油发动机车辆）动力是依靠燃烧汽油产生能量，汽油是宝贵的能源，需尽量节约，以最低的消耗获得满足使用需要的动力和环保效果。汽车的经济性，要求其考虑其耗油量与行驶速度的直接关系。随着汽车行驶速度的提高百公里的耗油量有所降低（指在相同载荷时），怎样能使车辆在行驶过程中，进一步减少尾气的排放，达到低碳环保的目的，成为了相关研究者需要研究的项目。文章对汽车节油环保理论临界速度的确定进行了相应的论述。

汽车；节油环保理论；临界速度；确定

1　汽车的动力性

讨论汽车的动力性，先讨论汽车的动力来源——汽车发动机的动力性。气缸内气体作的指示功经过活塞、连杆和曲轴被传递给动力输出。由于活塞和活塞环对气缸壁的摩擦和曲柄连杆机构轴承摩擦带来的机械损失，除此之外，指示功的一部分消耗用于克服零件旋转和振动生产的空气动力损失和配气机构、喷油泵、机油泵、水泵以及发动机其它的辅助机构的损失，四冲程发动机的部分指示功消耗于清除燃烧产生的产物和新鲜充量充满气缸的吸排损失。为此，把由发动机曲轴上发出的功率称为有效功率Ne。

通过实验法（测功器），可以得出Ne、Me和n三个变量之间的函数关系：

Ne—发动机曲轴输出的有效功率（kW）；Me—曲轴输出扭矩（N·M）；n—曲轴转数（r/min）。

2　汽车的经济性

汽车的经济性是按汽油消耗的多少来衡量的，因此，最常用的经济指标就是汽车发动机燃料有效消耗率ge。燃料有效消耗率是汽车发动机小时燃料消耗量与曲轴输出有效功的比值：

燃料有效消耗率即考虑了发动机的热损失，也考虑了发动机的机械损失。

3　汽车动力性和经济性放大倍数

为了更进一步讨论汽车的技术性能，比较其动力性和经济性，这里引入了汽车的动力性和经济性放大倍数。

3.1动力性发达倍数

前面讨论汽车动力性时，得到了Ne、Me和n之间的函数关系式：把在最大功率和最大转数下新得的力矩M。与（3）式进行比较，就得出动力性放大倍数值：

Ne。— 曲轴输出的最大功率（kW）；n。—曲轴在输出最大功率时的最大转数（r/min）

3.2经济性放大倍数

同理，可以将前面的公式ge=GT/Ne与曲轴输出最大功率时的燃料有效消耗率ge。进行比较就得出经济性放大倍数值：

GT。—曲轴输出最大功率时燃料消耗量 （kg/h）

4　应用举例

这里以SFQ6982E型汽车为例进行分析：

4.1基本参数

空车重量：3800kg（37.24）；前轴：1700kg（16.66）；重车总重量：8025kg（78.645）；前轴：1930kg（18.914）；后桥：2100kg（20.58）；后桥：6095kg（59.731）；最大功率/转速69.8kw/2800r/min；最大扭矩/转数32kg·f·m/1100～1200r/min；变速箱各档速比：三档1.9，四档1；驱动桥减速比：7.63；轮胎：9.00～20.00；轮胎与路面摩擦系数：0.2～0.4。

4.2计算GT

当满负荷时 e=0.22～0.42；取 e=0.32；查手册得：Hu=44×10³kJ/g

由公式（5）得：

GT。=3600Ne。/ eHu=3600×69.83/0.32×44×10³=17.85（kg/h）

又由定额标准查得：GT=9.35（kg/h）。

5　实际测试结果

为了验证和推广临界节油速度在实际中的应用，通过对SFQ6982E型汽车（其国家标准百公里油耗为21kg）测试试验，基本数据如下：

汽车型号：SFQ6982E型汽车；行驶里程204.8km，去程100km，回程104.8km；行驶时间：去程2.25h，回程3.3h；行驶速度：去程 =45km/h＞40km/h，回程=33km/h＞30km/h；载重：去程空车，回程重车；计量方法：磅称计量（称油箱）；试验结果见表1。

表1　试验结果

6　结束语

从以上的试验结果可以看，当汽车行驶速度超过临界速度 。时均处于节油状态。另外，从这两台车的试验数据中可算出百公里平均节油2.72kg，如果每台车按每年行驶20000km计算的话，每台汽车年节油544kg，按目前市场汽油价格换算每台汽车每年能节约约3800元人民币，并且可以减少7616m3的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅、硫氧化合物等100多种废气的排放，有助于城市的节能减排，达到环保优先的效果。

U461.8

A

1671-3818（2016）09-0256-01

杨治平（1975-），汉族，陕西洛南人，本科，党员，技术员，研究方向：车辆安全管理。