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1、项目三项目三 汽车燃油经济性检测汽车燃油经济性检测第一节第一节汽车燃油经济性的分析汽车燃油经济性的分析一、燃油经济性的评价指标一、燃油经济性的评价指标汽车燃油经济性是指在保证动力性汽车燃油经济性是指在保证动力性的条件下，汽车以尽量少的耗油量经济的条件下，汽车以尽量少的耗油量经济行驶的实力。汽车燃油经济性不但与发行驶的实力。汽车燃油经济性不但与发动机的技术状况有关，而且还与汽车的动机的技术状况有关，而且还与汽车的传动系、行驶系等有关。传动系、行驶系等有关。汽车燃油经济性指标汽车燃油经济性指标1、比油耗、比油耗ge;2、每小时耗油量、每小时耗油量Gt；3、每公里耗油量、每公里耗油量Gm；4、每升（
2、加仑）燃油行驶里程；、每升（加仑）燃油行驶里程；5、百公里油耗量、百公里油耗量Q；6、百顿公里油耗量、百顿公里油耗量Qt汽车燃油经济性指标汽车燃油经济性指标1、比功率、比功率ge(燃料消耗率）燃料消耗率）它表示发动机的有效功率在单位时间它表示发动机的有效功率在单位时间内所消耗的燃料量。内所消耗的燃料量。单位为单位为g/(kw*h)这个评价指标是比较公正的，它直观指这个评价指标是比较公正的，它直观指出了一台发动机为了达到某个功率所消出了一台发动机为了达到某个功率所消耗的燃油量，只是不受大家宠爱。相同耗的燃油量，只是不受大家宠爱。相同的指标还有：功率的指标还有：功率/升升。此款的发动机将搭载三个涡
3、轮增压器，而最大功率也将达到330kW，也就是说该车的升功率将达到165kW。本田经典车型S2000就装备了F20C高性能发动机，在8300转的时候能发出250匹马力（184千瓦），相当于92千瓦的升功率。功率功率/升？升？对于大家来说，最大功率、最大扭矩都对于大家来说，最大功率、最大扭矩都明白，但是，衡量一款车型动力系统的明白，但是，衡量一款车型动力系统的优劣，还有一个指标，就是升功率。优劣，还有一个指标，就是升功率。一般以为，功率和扭矩这两项指标就能一般以为，功率和扭矩这两项指标就能够反映发动机的优劣，其实不然。不是够反映发动机的优劣，其实不然。不是功率和扭矩越大的发动机就越好，真正功率和
4、扭矩越大的发动机就越好，真正能够反映发动机动力的指标是每升气缸能够反映发动机动力的指标是每升气缸工作容积所发出的功率，即工作容积所发出的功率，即“升功率升功率”。升功率高又有怎样的意义呢？升功率高又有怎样的意义呢？首先，发动机设计、材料及制造工艺的不首先，发动机设计、材料及制造工艺的不同，会干脆反映在升功率的差距上。同排同，会干脆反映在升功率的差距上。同排量级别中，升功率越高，代表发动机的技量级别中，升功率越高，代表发动机的技术越先进，设计越合理、制造工艺越高。术越先进，设计越合理、制造工艺越高。以别克来看，以别克来看，2.0LTurboDI直喷涡轮增压直喷涡轮增压发动机、发动机、1.6T涡轮
5、增压发动机，都是超过涡轮增压发动机，都是超过80Kw/L的升功率，正是对领先科技的最好的升功率，正是对领先科技的最好诠释。诠释。升功率高又有怎样的意义呢？升功率高又有怎样的意义呢？其次，升功率高，燃油经济性精彩，能其次，升功率高，燃油经济性精彩，能为车主在日常用车中节约不小的燃油费为车主在日常用车中节约不小的燃油费用支出。同时，随着燃油效率的提升，用支出。同时，随着燃油效率的提升，车辆的排放也可以得到更好的限制，响车辆的排放也可以得到更好的限制，响应当下低碳环保的大环境趋势。更为重应当下低碳环保的大环境趋势。更为重要的是，这些优点都是在不牺牲动力性要的是，这些优点都是在不牺牲动力性能的前提下达
6、到的能的前提下达到的升功率高又有怎样的意义呢？升功率高又有怎样的意义呢？第三，最大功率相同的状况下，升功率第三，最大功率相同的状况下，升功率越高排量越小，发动机质量越轻。升功越高排量越小，发动机质量越轻。升功率高的发动机，和其他同等功率的发动率高的发动机，和其他同等功率的发动机相比，质量更轻，由此可以降低车头机相比，质量更轻，由此可以降低车头的配重，使得车辆的操控稳定性更精彩。的配重，使得车辆的操控稳定性更精彩。特殊是在过弯时，能明显减轻前轮的负特殊是在过弯时，能明显减轻前轮的负担，大大提升车辆的操控性。担，大大提升车辆的操控性。汽车的燃油经济性常用确定运行工况汽车的燃油经济性常用确定运行工况
7、下，汽车行驶百公里的燃油消耗量或确定下，汽车行驶百公里的燃油消耗量或确定燃油量能使汽车行驶的里程来表示。在我燃油量能使汽车行驶的里程来表示。在我国及欧洲，汽车燃油经济性指标的单位为国及欧洲，汽车燃油经济性指标的单位为L/100km，即行驶，即行驶100km所消耗的燃油所消耗的燃油升数。美国接受升数。美国接受MPG(milepergallon)，指每加仑燃油能行驶的里程数来表示。指每加仑燃油能行驶的里程数来表示。加仑加仑Vs升升1美制加仑美制加仑(usgal)=3.785升升1英制加仑英制加仑(ukgal)=4.546升升2 2循环油耗循环油耗循环油耗是指在一段指定的典型路段内汽车以等速、加循环
8、油耗是指在一段指定的典型路段内汽车以等速、加速和减速三种工况行驶时的耗油量。有些还要计入起动和速和减速三种工况行驶时的耗油量。有些还要计入起动和怠速停车等工况的耗油量，然后折算成百公里耗油量。怠速停车等工况的耗油量，然后折算成百公里耗油量。我国的循环油耗，对总我国的循环油耗，对总质量在质量在3500350014000kg14000kg的载的载货汽车按六工况进行，对城货汽车按六工况进行，对城市客车按四工况进行，而轿市客车按四工况进行，而轿车按十五工况进行车按十五工况进行(见图见图)；欧洲有欧洲有ECE-R15ECE-R15工况循环油工况循环油耗，美国有马路循环和城市耗，美国有马路循环和城市循环油
9、耗。循环油耗。我国轿车燃油经济性的循环行驶工况我国轿车燃油经济性的循环行驶工况 一些汽车的技术性能表将循环油耗标注为一些汽车的技术性能表将循环油耗标注为“城市油耗城市油耗”，而将等速百公里油耗标注为，而将等速百公里油耗标注为“等等速油耗速油耗”。一般来说，循环油耗与等速百公里油耗一般来说，循环油耗与等速百公里油耗（指定车速）加权平均取得综合油耗值，能比（指定车速）加权平均取得综合油耗值，能比较客观地反映汽车的耗油量。现代轿车给出的较客观地反映汽车的耗油量。现代轿车给出的城市循环油耗和马路循环油耗，更准确地说应城市循环油耗和马路循环油耗，更准确地说应为城市综合油耗和马路综合油耗。如欧洲车的为城市
10、综合油耗和马路综合油耗。如欧洲车的耗油量测定由三部分组成：分别是模拟城市内耗油量测定由三部分组成：分别是模拟城市内行驶工况的行驶工况的“城市行驶循环城市行驶循环”、90公里公里/小时和小时和120公里公里/小时的等速行驶，然后各取小时的等速行驶，然后各取1/3相加作相加作为综合百公里油耗来评定汽车燃油经济性。为综合百公里油耗来评定汽车燃油经济性。汽车燃料消耗量标识汽车燃料消耗量标识汽汽车车燃燃料料消消耗耗量量标标识识汽汽车车燃燃料料消消耗耗量量标标识识汽汽车车燃燃料料消消耗耗量量标标识识第一节第一节汽车燃油经济性的分析汽车燃油经济性的分析二、燃油经济性的影响因素二、燃油经济性的影响因素1、发动
11、机与油耗的关系；、发动机与油耗的关系；2、轮胎宽度、花纹；、轮胎宽度、花纹；3、车重、车重4、汽车传动系与油耗的关系；、汽车传动系与油耗的关系；5、风阻系数、风阻系数6、保养程度、保养程度发动机与油耗的关系发动机与油耗的关系油耗指标与发动机的先进性干脆相关。油耗指标与发动机的先进性干脆相关。VVTi-VTEC可变气门正时系统可变气门正时系统TSI复合增压分层燃烧缸内直喷技术复合增压分层燃烧缸内直喷技术FSI分层燃烧直喷技术分层燃烧直喷技术稀燃技术稀燃技术可变进气组分燃烧技术（富氮富氧技术）可变进气组分燃烧技术（富氮富氧技术）可变进气系统（可变进气歧管，可变进气可变进气系统（可变进气歧管，可变进
12、气管长度，粗度）管长度，粗度）废气涡轮增压技术废气涡轮增压技术曲轴箱强制通风技术曲轴箱强制通风技术柴油机技术与高压共轨技术柴油机技术与高压共轨技术油电混合技术油电混合技术丰田雷凌双擎汽车丰田雷凌双擎汽车发动机技术与传动系统发动机技术与传动系统动力系统组成：动力系统组成：1.8排量阿特金森循环发排量阿特金森循环发动机动机+ECVT变速器变速器雷凌双擎的动力接受了雷凌双擎的动力接受了1.8升的阿特金森升的阿特金森循环汽油机（循环汽油机（8ZR-FXE），具备），具备VVT-i可可变正时技术，搭配变正时技术，搭配53千瓦的电动机与千瓦的电动机与ECVT电子无级变速器，镍氢动力电池容电子无级变速器，镍
13、氢动力电池容量量6.5Ah，综合工况百公里油耗，综合工况百公里油耗4.2升。升。风风阻阻系系数数低低轮胎与油耗的关系轮胎与油耗的关系毫无疑问，轮胎越宽，越费油，当然也毫无疑问，轮胎越宽，越费油，当然也越舒适，抓地力和刹车力越强。越舒适，抓地力和刹车力越强。轮胎花纹形态对油耗影响很大。越野胎轮胎花纹形态对油耗影响很大。越野胎就比马路胎费油。就比马路胎费油。汽车传动系与油耗的关系汽车传动系与油耗的关系变速器档位多，不但换挡平顺，而且使变速器档位多，不但换挡平顺，而且使发动机增加了处于经济工况下行驶的机发动机增加了处于经济工况下行驶的机会，有利于提高燃油经济性。会，有利于提高燃油经济性。现代汽车朝着
14、多档位迈进，现代汽车朝着多档位迈进，4AT变速器普变速器普遍被遍被6AT或者或者CVT无级变速代替，无级变速代替，4AT留留在低端车型里作为普及自动挡的价格利在低端车型里作为普及自动挡的价格利器。器。2驱也比四驱省油。驱也比四驱省油。风阻系数风阻系数风阻系数风阻系数风阻系数风阻系数方方正正的经典车型现在方方正正的经典车型现在三、三、燃油经济性的试验分类比较燃油经济性的试验分类比较P60（一）台架法（一）台架法1、发动机台架试验、发动机台架试验发动机台架试验发动机台架试验1、优点：试验条件可以人为限制；试验便、优点：试验条件可以人为限制；试验便利、经济；稳定性好。利、经济；稳定性好。2、缺点：台
15、架试验与道路试验条件相差太、缺点：台架试验与道路试验条件相差太大，无法大，无法与汽车实际运行状况一样。与汽车实际运行状况一样。2 2底盘测功机循环试验底盘测功机循环试验用底盘测功机构成汽车行驶状态模拟系统，在室内用底盘测功机构成汽车行驶状态模拟系统，在室内模拟各种道路试验工况，即通过加载方式模拟汽车在道模拟各种道路试验工况，即通过加载方式模拟汽车在道路上行驶时所受到的惯性阻力、滚动阻力、路上行驶时所受到的惯性阻力、滚动阻力、空气阻力及负荷特性等，然空气阻力及负荷特性等，然后用燃油消耗测量仪测定汽后用燃油消耗测量仪测定汽车的等速（或循环）燃油消车的等速（或循环）燃油消耗量。底盘测功机装在有空耗量
16、。底盘测功机装在有空调设施的试验室内，可防止调设施的试验室内，可防止风和气温的变更，使行驶阻风和气温的变更，使行驶阻力保持确定，所以，试验具力保持确定，所以，试验具有良好的再现性。有良好的再现性。燃油消耗量台试法的示意图燃油消耗量台试法的示意图 1)1)用底盘测功机测量油耗的优点用底盘测功机测量油耗的优点 (1)(1)试验在室内进行，无须专用试车道试验在室内进行，无须专用试车道路，且不受气候条件的限制，因此，油耗油量值路，且不受气候条件的限制，因此，油耗油量值重复性好。重复性好。(2)(2)由于能限制试验条件，四周环境影响的由于能限制试验条件，四周环境影响的修正系数可以减到最小。修正系数可以减
17、到最小。(3)(3)可在精确性高的状况下模拟不同工况的可在精确性高的状况下模拟不同工况的行驶。行驶。(4)(4)可以同时进行燃料经济性与排气污染试可以同时进行燃料经济性与排气污染试验。验。(5)(5)能接受多种测量油耗的方法，如容积法、能接受多种测量油耗的方法，如容积法、重量法和碳平衡法等。重量法和碳平衡法等。2)2)用底盘测功机测量油耗的缺点用底盘测功机测量油耗的缺点(1)(1)不易精确模拟汽车在道路上不易精确模拟汽车在道路上的滚动阻力、空气阻力和惯性阻力；的滚动阻力、空气阻力和惯性阻力；(2)(2)室内冷却风扇产生的冷却气室内冷却风扇产生的冷却气流与道路上行驶时的实际状况不一。流与道路上行
18、驶时的实际状况不一。（二）按试验场地分（二）按试验场地分1路试法路试法汽车燃料消耗量道路试验（简称路试汽车燃料消耗量道路试验（简称路试法）是指在道路条件下进行的油耗试验。法）是指在道路条件下进行的油耗试验。它包括无限制的道路试验、有限制的道它包括无限制的道路试验、有限制的道路试验和道路循环试验三种。路试验和道路循环试验三种。(1)无限制的道路试验无限制的道路试验无限制的道路试验是指对行驶道路、交通状无限制的道路试验是指对行驶道路、交通状况、驾驶习惯和四周环境等各方面因素都不加限况、驾驶习惯和四周环境等各方面因素都不加限制的道路试验方法。由于各种运用因素的随机变制的道路试验方法。由于各种运用因素
19、的随机变更，要获得分散度小的数据是很困难的。为此，更，要获得分散度小的数据是很困难的。为此，必需用相当数量的汽车必需用相当数量的汽车(几十辆以上几十辆以上)进行长距离进行长距离(1000016000km)的试验，才能获得可以信任的试验，才能获得可以信任的数据。所以，虽然这是一种特别接近实际状况的数据。所以，虽然这是一种特别接近实际状况的试验，但由于试验的费用巨大，时间很长，却的试验，但由于试验的费用巨大，时间很长，却是一种通常很少接受的试验方法。是一种通常很少接受的试验方法。(2)有限制的道路试验有限制的道路试验测量燃料消耗时维持行驶道路、交通状测量燃料消耗时维持行驶道路、交通状况、驾驶习惯和
20、四周环境等中的一个或几个况、驾驶习惯和四周环境等中的一个或几个因素不变的方法，称作因素不变的方法，称作“有限制的路上试验有限制的路上试验”。例如我国海南试验站进行的、包含考察汽车例如我国海南试验站进行的、包含考察汽车各项运用性能指标在内的全国汽车质量检查各项运用性能指标在内的全国汽车质量检查试验中，规定了要测量在一般路面、恶劣路试验中，规定了要测量在一般路面、恶劣路面和山区马路上的百公里油耗，试验规范中面和山区马路上的百公里油耗，试验规范中对试验路途作了较明确的规定，但对试验中对试验路途作了较明确的规定，但对试验中的交通状况、驾驶员的习惯以及气温、风、的交通状况、驾驶员的习惯以及气温、风、雨等
21、并无规定，这就是一种有限制的道路试雨等并无规定，这就是一种有限制的道路试验。国外汽车试验场地在自己的专用试验道验。国外汽车试验场地在自己的专用试验道路上也进行类似的燃料消耗试验。路上也进行类似的燃料消耗试验。(3)循环道路试验循环道路试验路上的循环试验指的是汽车完全按路上的循环试验指的是汽车完全按规定的车速规定的车速时间规范进行试验。何时时间规范进行试验。何时换挡、何时制动以及行车的速度、加速换挡、何时制动以及行车的速度、加速度，制动减速等都在规范中加以规定。度，制动减速等都在规范中加以规定。三、燃油消耗量限值三、燃油消耗量限值营运车辆燃油消耗量限值是以该车型原厂规定的等营运车辆燃油消耗量限值
22、是以该车型原厂规定的等速百公里燃油消耗量限值为基础确定的。速百公里燃油消耗量限值为基础确定的。依据我国营运车辆检测设备的实际状况和依据我国营运车辆检测设备的实际状况和JT/T198-1995汽车技术等级评定标准的执行状况，接受等速汽车技术等级评定标准的执行状况，接受等速百公里燃油消耗量作为评价汽车燃油经济性的指标。检百公里燃油消耗量作为评价汽车燃油经济性的指标。检测车速：轿车测车速：轿车60km/h，其他汽车，其他汽车50km/h。其限值规定为。其限值规定为该车型原厂规定的相应车速等速百公里燃料消耗量的该车型原厂规定的相应车速等速百公里燃料消耗量的110%。如某轿车原厂规定。如某轿车原厂规定6
23、0m/h等速百公里燃料消耗量等速百公里燃料消耗量为为10L，则该车型原厂相应车速的等速百公里燃料消耗量，则该车型原厂相应车速的等速百公里燃料消耗量限值为限值为11L。即用路试法或台试法测量该车速下的等速百。即用路试法或台试法测量该车速下的等速百公里燃油消耗量以不大于公里燃油消耗量以不大于11L为合格。为合格。任务二任务二 燃油消耗量的测量方法与运用燃油消耗量的测量方法与运用一、燃油消耗量的测量方法一、燃油消耗量的测量方法燃油消耗量的测定方法可接受容积燃油消耗量的测定方法可接受容积法、质量法、速度法和碳平衡法等多种方法、质量法、速度法和碳平衡法等多种方法。前三种可构成各种形式的油耗仪法。前三种可
24、构成各种形式的油耗仪（fuelconsumptiongauge)，而碳平衡法，而碳平衡法是通过排气分析仪对汽车排气污染物中的是通过排气分析仪对汽车排气污染物中的CO、CO2和和HC体积排放测量的分析，间体积排放测量的分析，间接得出燃油消耗量的方法。接得出燃油消耗量的方法。（一）容积法（一）容积法1测量原理测量原理容积式油耗仪分为定容式和容量式两种。容积式油耗仪分为定容式和容量式两种。定容式油耗仪是通过测定消耗确定容量的定容式油耗仪是通过测定消耗确定容量的燃料所需时间来计算油耗量燃料所需时间来计算油耗量。容量式油耗仪是通过测定确定时间内消耗容量式油耗仪是通过测定确定时间内消耗的燃油容积，按下式计
25、算得到燃油消耗量的燃油容积，按下式计算得到燃油消耗量Qf：式中：式中：Qf燃油消耗量燃油消耗量,kg/h;V消耗的燃油消耗的燃油容积，容积，mL；燃油比重燃油比重,kg/L;t消耗容积为消耗容积为V的的燃油所经燃油所经历的时历的时间，间，s。2.2.行星活塞式油耗仪行星活塞式油耗仪行星活塞式油耗仪由滤清排气装置、四活塞联动式流量行星活塞式油耗仪由滤清排气装置、四活塞联动式流量传感器、路程传感器、测量仪表和快速连接接头等组成传感器、路程传感器、测量仪表和快速连接接头等组成。行星活塞式油耗仪的组成行星活塞式油耗仪的组成 1）滤清排气装置）滤清排气装置为爱护油耗计，燃油在进入油耗传感器前须滤清，滤清
26、为爱护油耗计，燃油在进入油耗传感器前须滤清，滤清器滤芯用陶土制成，在滤芯中心装有磁环，以加强对燃料中器滤芯用陶土制成，在滤芯中心装有磁环，以加强对燃料中金属杂质的滤清效果。金属杂质的滤清效果。行星活塞式油耗仪的滤清排气装置行星活塞式油耗仪的滤清排气装置 2 2）四活塞联动式流量传感器）四活塞联动式流量传感器四活塞联动式流量传感器由流量四活塞联动式流量传感器由流量/转速变换转速变换部和转速部和转速/脉冲信号变换部两部分组成。脉冲信号变换部两部分组成。流量流量/转速变换部是将确定容积的燃油流量转速变换部是将确定容积的燃油流量变为曲轴的旋转运动。燃油在泵油压力作用下，变为曲轴的旋转运动。燃油在泵油压
27、力作用下，推动活塞运动做往复直线运动，四个活塞共同推动活塞运动做往复直线运动，四个活塞共同带动小曲轴转动，从而将燃油流量变为曲轴的带动小曲轴转动，从而将燃油流量变为曲轴的旋转运动。旋转运动。转速转速/脉冲信号变换部是通过光栅，经光电脉冲信号变换部是通过光栅，经光电变换将曲轴的旋转运动变换为脉冲电信号。变换将曲轴的旋转运动变换为脉冲电信号。四四活活塞塞联联动动式式油油耗耗传传感感器器的的结结构构 四四活活塞塞联联动动式式流流量量传传感感器器的的工工作作原原理理 图示序号图示序号曲轴位置曲轴位置活塞活塞1 1活塞活塞2 2活塞活塞3 3活塞活塞4 4图图a a00进油行程进油行程排油终了排油终了排
28、油行程排油行程进油终了进油终了图图b b9090进油终了进油终了进油行程进油行程排油终了排油终了排油行程排油行程图图c c180180排油行程排油行程进油终了进油终了进油行程进油行程排油终了排油终了图图d d270270排油终了排油终了排油行程排油行程进油终了进油终了进油行程进油行程 4 4个活塞在图（个活塞在图（a a）（）（d d）所示位置的进排油状况）所示位置的进排油状况 曲轴每旋转一周，四个活塞各往复运动一次，完成一个进曲轴每旋转一周，四个活塞各往复运动一次，完成一个进排油循环。各缸分别排油一次，其排油量可用下式确定：排油循环。各缸分别排油一次，其排油量可用下式确定：V=4V=4(d(
29、d2 2/4)/4)2h=2d2h=2d2 2h h 式中：式中：V V四缸排油量，四缸排油量，cm3cm3；d d油缸直径，油缸直径，cmcm；h h曲轴偏心距，曲轴偏心距，cmcm。3 3）测量仪表）测量仪表测量仪表用单片机测量仪表用单片机(如如MCS-51)为限为限制单元，硬件电路包括：流量传感器信制单元，硬件电路包括：流量传感器信号的隔离整形电路、路程传感器信号的号的隔离整形电路、路程传感器信号的测量电路、单片机及外围电路、键盘及测量电路、单片机及外围电路、键盘及LED显示电路、串口通讯电路等组成。显示电路、串口通讯电路等组成。通过流量传感器信号和测量仪表的定时通过流量传感器信号和测量
30、仪表的定时装置信号，按容量式油耗仪公式计算得装置信号，按容量式油耗仪公式计算得到燃油消耗量（到燃油消耗量（kg/h）。通过流量传感器）。通过流量传感器信号和路程传感器信号可计算得到百公信号和路程传感器信号可计算得到百公里油耗值。里油耗值。（二）质量法（二）质量法1测量原理测量原理通过测定消耗确定质量的燃油所经验通过测定消耗确定质量的燃油所经验的时间，经下式计算得到燃油消耗量的时间，经下式计算得到燃油消耗量Qf：式中：式中：Qf燃油消耗量，燃油消耗量，g；t消耗的燃油质量消耗的燃油质量G所经验的时所经验的时间，间，s。2 2 差压质量式油耗仪差压质量式油耗仪差压质量油耗仪由密封贮油罐、油路、电磁
31、阀、差压质量油耗仪由密封贮油罐、油路、电磁阀、高精度压力传感器、测量仪表等部分组成，见图高精度压力传感器、测量仪表等部分组成，见图其工作循环为：充油其工作循环为：充油油满油满关充油关充油测量测量延延时时采样信号采样信号结束。结束。质量式油耗仪的结构质量式油耗仪的结构 在测量状态下，输送发动机得到燃油完全由密封在测量状态下，输送发动机得到燃油完全由密封贮油罐供应。密封贮油罐垂直地固定在压力传感器上，贮油罐供应。密封贮油罐垂直地固定在压力传感器上，压力传感器的输出信号通过屏蔽线连接到油耗测量仪压力传感器的输出信号通过屏蔽线连接到油耗测量仪表，测量仪表对压力信号进行采样、处理并显示测量表，测量仪表对
32、压力信号进行采样、处理并显示测量数据。测量过程中，压力传感器输出电压数据。测量过程中，压力传感器输出电压Vout的变更的变更与密封贮油罐内的燃油质量的削减（表示燃油消耗量与密封贮油罐内的燃油质量的削减（表示燃油消耗量Qf）成正比，即）成正比，即K1为仪表常数。为仪表常数。上式表明，依据上述原理设计的油耗仪，不仅能上式表明，依据上述原理设计的油耗仪，不仅能精确测量平均燃油消耗量，而且能实时输出瞬态燃油精确测量平均燃油消耗量，而且能实时输出瞬态燃油消耗量。消耗量。(三三)碳平衡法碳平衡法汽汽(柴柴)油经过发动机燃烧后，依据质油经过发动机燃烧后，依据质量守恒定律，排气中碳质量总和与燃烧量守恒定律，排
33、气中碳质量总和与燃烧前的燃油中碳质量总和相等。碳原子在前的燃油中碳质量总和相等。碳原子在汽汽(柴柴)油车排气中主要以油车排气中主要以CO2、C0和碳和碳氢化合物氢化合物(以以CHx表示表示)的形式存在。因此，的形式存在。因此，碳平衡法是通过废气分析仪对尾气中碳平衡法是通过废气分析仪对尾气中CO，CO2和和HC体积排放测量的分析，得到体积排放测量的分析，得到排气中单位里程内的排气中单位里程内的C元素含量，再与所元素含量，再与所用汽油中用汽油中C元素含量相比而间接得出燃油元素含量相比而间接得出燃油消耗量的方法。这种方法可用于路试油消耗量的方法。这种方法可用于路试油耗的测量中，且不须要在汽车油路中串
34、耗的测量中，且不须要在汽车油路中串接油耗仪，避开了由于回油量大而影响接油耗仪，避开了由于回油量大而影响测量精度的问题。测量精度的问题。碳平衡油耗计算法是目前国际上通行碳平衡油耗计算法是目前国际上通行的试验室内车辆工况法油耗试验方法。的试验室内车辆工况法油耗试验方法。（四）电喷汽车油耗仪（四）电喷汽车油耗仪由于电喷发动机的喷油压力很大，回由于电喷发动机的喷油压力很大，回油量多且油温较高，易造成接在传感器油量多且油温较高，易造成接在传感器上的回油管软化胀爆，严峻威逼试验的上的回油管软化胀爆，严峻威逼试验的平安。因此，对电喷发动机的油耗应接平安。因此，对电喷发动机的油耗应接受电喷汽车油耗仪来测量。电
35、喷油耗仪受电喷汽车油耗仪来测量。电喷油耗仪由电喷油耗传感器和测量仪表组成。电由电喷油耗传感器和测量仪表组成。电喷油耗传感器是由高精度流量传感器、喷油耗传感器是由高精度流量传感器、平安阀、减压阀、燃油泵、温度及压力平安阀、减压阀、燃油泵、温度及压力传感器、回油处理装置等组成。传感器、回油处理装置等组成。电喷汽车油耗仪结构电喷汽车油耗仪结构 二、油耗传感器在供油系中的安装二、油耗传感器在供油系中的安装只有精确地记录油耗传感器的脉冲数，才能精确地测定汽车油只有精确地记录油耗传感器的脉冲数，才能精确地测定汽车油耗，这就要求必需保证：耗，这就要求必需保证：(1)进入油耗传感器的燃油不得夹杂任何气体，否则
36、，夹杂的气体可进入油耗传感器的燃油不得夹杂任何气体，否则，夹杂的气体可能使得通过油耗传感器燃油的脉冲数增加能使得通过油耗传感器燃油的脉冲数增加(2)经油耗传感器计数的燃油必需全部进入燃烧室，不得产生二次记经油耗传感器计数的燃油必需全部进入燃烧室，不得产生二次记数。数。油耗传感器在汽车上的安装位置及连接方式随发动机供油系的油耗传感器在汽车上的安装位置及连接方式随发动机供油系的不同而有所变更。不同而有所变更。（一）汽油车（一）汽油车1化油器式化油器式油耗传感器在化油器式汽车供油系中的安装油耗传感器在化油器式汽车供油系中的安装 2电控发动机电控发动机用测量电控喷油发动机的油耗时，可接受用测量电控喷油
37、发动机的油耗时，可接受电喷油耗仪和一般油耗仪实现。电喷油耗仪和一般油耗仪实现。用一般油耗仪测油耗，应留意以下问题：用一般油耗仪测油耗，应留意以下问题：1)处理压力调整器的回油。假如多余的油处理压力调整器的回油。假如多余的油回到油耗传感器的前面，则测出的油耗变成回到油耗传感器的前面，则测出的油耗变成是发动机实际消耗的油加上回流的油。须增是发动机实际消耗的油加上回流的油。须增加一个三通阀，将压力调整器的回油管接油加一个三通阀，将压力调整器的回油管接油耗传感器的输出端。见图耗传感器的输出端。见图a。油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装 2)当油耗传感器及喷油泵间产
38、生负压当油耗传感器及喷油泵间产生负压而引起气穴现象时，自油箱来的油压约而引起气穴现象时，自油箱来的油压约为为20KPa，须增加一个协助泵，见图，须增加一个协助泵，见图b。该协助泵使燃油泵的进油端的油路保持该协助泵使燃油泵的进油端的油路保持正压，气穴现象不易发生，以进行稳定正压，气穴现象不易发生，以进行稳定的油耗测量。的油耗测量。油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装 3）回油温度过高时，可接受如图）回油温度过高时，可接受如图c所示接法。所示接法。油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装油耗传感器在电喷汽油车供油系中的安装运用电喷油耗仪测油耗时，可用下图运用电喷油耗
39、仪测油耗时，可用下图所示的接法。所示的接法。电喷油耗仪的油路连接电喷油耗仪的油路连接 （二）柴油车（二）柴油车1.1.柱塞式喷油泵的柴油发动机柱塞式喷油泵的柴油发动机由于输油泵的供油量比喷油泵的出油量多由于输油泵的供油量比喷油泵的出油量多3 34 4倍。为保证进入喷油泵进油室内的油压稳定，倍。为保证进入喷油泵进油室内的油压稳定，滤清器或喷油泵上装有溢流阀，过量的燃油经滤清器或喷油泵上装有溢流阀，过量的燃油经溢流阀和回油管流向输油泵的进口或干脆流向溢流阀和回油管流向输油泵的进口或干脆流向油箱。所以测量油耗时，只要将传感器安装在油箱。所以测量油耗时，只要将传感器安装在油箱与输油泵之间，并在传感器输
40、出端的低压油箱与输油泵之间，并在传感器输出端的低压油路上增加一个三通阀，将燃油箱与油耗传感油路上增加一个三通阀，将燃油箱与油耗传感器输入端之间的回油管接在三通阀上即可。器输入端之间的回油管接在三通阀上即可。柱塞式喷油泵的油路连接柱塞式喷油泵的油路连接2 2装装PTPT燃油泵的柴油发动机燃油泵的柴油发动机PT输油泵是低压油泵，取消了高压油管。从输油泵是低压油泵，取消了高压油管。从输油泵输出的每循环供油量只有小部分输油泵输出的每循环供油量只有小部分(约约20%)喷射到气缸内，其余大部分燃油对喷油器冷却后喷射到气缸内，其余大部分燃油对喷油器冷却后重新回到油箱里，并有大量的气泡随燃油一起回重新回到油箱
41、里，并有大量的气泡随燃油一起回到油箱里。所以测量油耗时，应将油耗传感器安到油箱里。所以测量油耗时，应将油耗传感器安装在油箱与滤清器之间，在输出端的低压油路上装在油箱与滤清器之间，在输出端的低压油路上增加一个三通阀。在喷油器的回油管路中增加一增加一个三通阀。在喷油器的回油管路中增加一个油气分别器和一个散热器，然后接到三通阀上。个油气分别器和一个散热器，然后接到三通阀上。油耗传感器所计量的油量仅是每循环喷入气缸的油耗传感器所计量的油量仅是每循环喷入气缸的燃油量，因此可精确地测量装燃油量，因此可精确地测量装PT燃油泵的柴油车燃油泵的柴油车的燃油消耗量。的燃油消耗量。PTPT输油泵喷油泵的柴油发动机的
42、油路连接输油泵喷油泵的柴油发动机的油路连接 三、油路中气泡的解除三、油路中气泡的解除空气泡会对油耗检测结果产生很大的空气泡会对油耗检测结果产生很大的影响，油耗传感器会把空气泡所占的容影响，油耗传感器会把空气泡所占的容积当作燃油消耗量计量，使得检测数据积当作燃油消耗量计量，使得检测数据偏高于实际油耗值，造成测量失真。偏高于实际油耗值，造成测量失真。（一）汽油车油路中空气泡的解除（一）汽油车油路中空气泡的解除空气泡产生的缘由通常是：空气泡产生的缘由通常是：1拆装油管时，原本充盈的油管产生滴漏现象，拆装油管时，原本充盈的油管产生滴漏现象，使得油管装好后里面充溢空气泡；使得油管装好后里面充溢空气泡；2
43、连接油管时，由于夹箍没夹好，接头处造成渗连接油管时，由于夹箍没夹好，接头处造成渗漏，形成空气泡；漏，形成空气泡；3汽油泵进油阀皮碗老化，密封性下降，造成供汽油泵进油阀皮碗老化，密封性下降，造成供油压力不足，不断形成空气泡；油压力不足，不断形成空气泡；4由于发动机过热，形成气阻产生空气泡；由于发动机过热，形成气阻产生空气泡；5从油箱到汽油泵这一段管路局部老化、密封性从油箱到汽油泵这一段管路局部老化、密封性差，不断产生空气泡；差，不断产生空气泡；6汽油滤清器堵塞或油箱盖上气孔堵塞，造成汽汽油滤清器堵塞或油箱盖上气孔堵塞，造成汽油泵泵油形成油泵泵油形成“真空真空”，产生空气泡。，产生空气泡。解除空气
44、泡常实行如下方法：用性解除空气泡常实行如下方法：用性能较稳定的电动汽油泵和汽油滤清器替能较稳定的电动汽油泵和汽油滤清器替换原车相应部件；装上短的密封性好的换原车相应部件；装上短的密封性好的新油管，以缩短汽油泵到油耗传感器的新油管，以缩短汽油泵到油耗传感器的油管长度，减小汽油泵到油耗传感器的油管长度，减小汽油泵到油耗传感器的油路阻力，从而避开空气泡对检测结果油路阻力，从而避开空气泡对检测结果的影响。的影响。（二）柴油车油路中空气泡的解除（二）柴油车油路中空气泡的解除在柴油车油路中装好油耗传感器后，在柴油车油路中装好油耗传感器后，须用手动泵泵油，以泵油压力解除油路须用手动泵泵油，以泵油压力解除油路
45、中的空气泡，与汽油车不同的是：中的空气泡，与汽油车不同的是：1)汽汽油车可在发动后解除空气泡，而柴油车油车可在发动后解除空气泡，而柴油车须在发动前排尽油路中的空气泡；须在发动前排尽油路中的空气泡；2)试试验完毕，汽油车在拆去油耗传感器复原验完毕，汽油车在拆去油耗传感器复原其原油路时，无需解除空气泡，而柴油其原油路时，无需解除空气泡，而柴油车在拆去传感器复原原油路后仍需解除车在拆去传感器复原原油路后仍需解除油路中产生的空气泡。油路中产生的空气泡。第三节第三节 燃料消耗量道路试验燃料消耗量道路试验汽车燃料消耗量道路试验的依据是汽车燃料消耗量道路试验的依据是GB/T12534-1990汽车道路试验方
46、法通汽车道路试验方法通则和则和GB/T12545-1990汽车燃油消耗汽车燃油消耗量试验方法。量试验方法。着重介绍限制的道路试验为限定条件着重介绍限制的道路试验为限定条件下的干脆挡全油门加速燃料消耗量、等速下的干脆挡全油门加速燃料消耗量、等速燃料消耗量、多工况燃料消耗量等项试验燃料消耗量、多工况燃料消耗量等项试验的基本试验条件和试验方法。的基本试验条件和试验方法。一、基本试验条件一、基本试验条件1.试验汽车试验汽车试验车辆必需清洁，关闭车窗和驾驶室通风口，试验车辆必需清洁，关闭车窗和驾驶室通风口，由恒温器限制的空气流必需处于正常调整状态，做由恒温器限制的空气流必需处于正常调整状态，做各项燃料消
47、耗量试验时，汽车发动机不得调整。各项燃料消耗量试验时，汽车发动机不得调整。试验时，试验车辆必需进行预热行驶，使发动机、试验时，试验车辆必需进行预热行驶，使发动机、传动系及其他部分预热到规定的温度状态。传动系及其他部分预热到规定的温度状态。轮胎充气压力应符合该车技术条件的规定，误差轮胎充气压力应符合该车技术条件的规定，误差不超过不超过10kPa(0.1kgf/cm2)。2.试验车辆载荷要求试验车辆载荷要求轿车为规定载荷的一半轿车为规定载荷的一半(取整数取整数)；城市客车为总质；城市客车为总质量的量的65%；其他汽车为满载，乘员质量及其装载要；其他汽车为满载，乘员质量及其装载要求按求按GB/T12
48、534-90的规定。的规定。3 3道路条件道路条件试验道路应为清洁、干燥、平坦的，用沥青或混试验道路应为清洁、干燥、平坦的，用沥青或混凝土铺成的直线道路。道路长凝土铺成的直线道路。道路长2 23km3km，宽不小于，宽不小于8m8m，纵向坡度在纵向坡度在0.1%0.1%以内。以内。4 4气候条件气候条件试验应在无雨无雾，相对湿度小于试验应在无雨无雾，相对湿度小于95%95%，气温，气温0 04040，风速不大于，风速不大于3m/s3m/s的天气条件下进行。的天气条件下进行。5 5测试仪器精度测试仪器精度车速测定仪器和燃料流量计的精度为车速测定仪器和燃料流量计的精度为0.1%0.1%：计：计时器
49、最小读数为时器最小读数为0.1s0.1s。二、具体试验项目及规程二、具体试验项目及规程（一）干脆挡全油门加速燃料消耗量试验（一）干脆挡全油门加速燃料消耗量试验试验测试路段长度为试验测试路段长度为500m，试验时，试验时，汽车挂干脆挡汽车挂干脆挡(没有干脆挡可用最高挡没有干脆挡可用最高挡)，以以301km/h的速度，稳定通过的速度，稳定通过50m的预备的预备段，在测试路段的起点起先，油门全开，段，在测试路段的起点起先，油门全开，加速通过测试路段，测量并记录通过测试加速通过测试路段，测量并记录通过测试段的加速时间、燃料消耗量及汽车在测试段的加速时间、燃料消耗量及汽车在测试段终点对的速度。段终点对的
50、速度。试验来回各进行两次，测得同方向试验来回各进行两次，测得同方向加速时间的相对误差不大于加速时间的相对误差不大于5。取测得。取测得四次加速时间试验结果的算术平均值作为四次加速时间试验结果的算术平均值作为测定值，且要符合该车技术条件的规定。测定值，且要符合该车技术条件的规定。（二）等速燃料消耗量试验（二）等速燃料消耗量试验试验路段的直线长度大于试验路段的直线长度大于500m，汽车以最高挡等，汽车以最高挡等速行驶，通过速行驶，通过500m的测试路段，测量通过该路段的时的测试路段，测量通过该路段的时间及燃料消耗量。间及燃料消耗量。试验车速从试验车速从20km/h(最小稳定车速高于最小稳定车速高于2