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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第一节汽汽车燃油燃油经济性的分析性的分析一、燃油一、燃油经济性的性的评价指价指标汽汽车燃油燃油经济性是指在保性是指在保证动力性的条件下，力性的条件下，汽汽车以尽量少的耗油量以尽量少的耗油量经济行行驶的能力。汽的能力。汽车燃油燃油经济性不但与性不但与发动机的技机的技术状况有关，而且状况有关，而且还与汽与汽车的的传动系、行系、行驶系等有关。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、每小时耗油量耗油量Gt；3、每公里耗油量、每公里耗油量Gm；4、每升（加、每升（加仑）燃油行）燃油行驶里程；里程；5、百公里油耗
2、量、百公里油耗量Q；6、百、百顿公里油耗量公里油耗量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）它表示它表示发动机的有效功率在机的有效功率在单位位时间内内所消耗的燃料量。所消耗的燃料量。单位位为g/(kw*h)这个个评价指价指标是比是比较公正的，它直公正的，它直观指出指出了一台了一台发动机机为了达到某个功率所消耗了达到某个功率所消耗的燃油量，只是不受大家喜的燃油量，只是不受大家喜欢。相同的。相同的指指标还有：功率有：功率/升升。此款的发动机将搭载三个涡轮增压器，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
3、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？对于大家来于大家来说，最大功率、最大扭矩都，最大功率、最大扭矩都明白，但是，衡量一款明白，但是，衡量一款车型型动力系力系统的的优劣，劣，还有一个指有一个指标，就是升功率。，就是升功率。一般以一般以为，功率和扭矩，功率和扭矩这两两项指指标就能就能够反映反映发动机的机的优劣，其劣，其实不然。不是不然。不是功率和扭矩越大的功率和扭矩越大的发动机就越好，真正机就越好，真正能能够反映反映发动机机动力的指力的指标是每升气缸是每升气缸工作容工作容积所所发出的功率，即出的功率，即“升功率
4、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，首先，发动机机设计、材料及制造工、材料及制造工艺的不的不同，会直接反映在升功率的差距上。同排同，会直接反映在升功率的差距上。同排量量级别中，升功率越高，代表中，升功率越高，代表发动机的技机的技术越先越先进，设计越合理、制造工越合理、制造工艺越高。越高。以以别克来看，克来看，2.0LTurboDI直直喷涡轮增增压发动机、机、1.6T涡轮增增压发动机，都是超机，都是超过80Kw/L的升功率，正是的升功率，正是对领先科技的最好先科技的最好诠释。升功率高又有怎样的意义呢？升功率高又有怎样的意义呢？第二，升功率高，燃油第二，升功率高，燃
5、油经济性出色，能性出色，能为车主在日常用主在日常用车中中节省不小的燃油省不小的燃油费用支出。同用支出。同时，随着燃油效率的提升，随着燃油效率的提升，车辆的排放也可以得到更好的控制，响的排放也可以得到更好的控制，响应当下低碳当下低碳环保的大保的大环境境趋势。更。更为重重要的是，要的是，这些些优点都是在不点都是在不牺牲牲动力性力性能的前提下达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，最大功率相同的情况下，升功率第三，最大功率相同的情况下，升功率越高排量越小，越高排量越小，发动机机质量越量越轻。升功。升功率高的率高的发动机，和其他同等功率的机，和其他同等功率的发动
6、机相比，机相比，质量更量更轻，由此可以降低，由此可以降低车头的配重，使得的配重，使得车辆的操控的操控稳定性更出色。定性更出色。特特别是在是在过弯弯时，能明，能明显减减轻前前轮的的负担，大大提升担，大大提升车辆的操控性。的操控性。汽汽车的燃油的燃油经济性常用一定运行工况性常用一定运行工况下，汽下，汽车行行驶百公里的燃油消耗量或一定百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽燃油量能使汽车行行驶的里程来表示。在我的里程来表示。在我国及欧洲，汽国及欧洲，汽车燃油燃油经济性指性指标的的单位位为L/100km，即行，即行驶100km所消耗的燃油所消耗的燃油升数。美国采用升数。美国采用MPG(milepergal
7、lon)，指每加指每加仑燃油能行燃油能行驶的里程数来表示。的里程数来表示。加仑加仑Vs升升1美制加美制加仑(usgal)=3.785升升1英制加英制加仑(ukgal)=4.546升升2 2循环油耗循环油耗循循环油耗是指在一段指定的典型路段内汽油耗是指在一段指定的典型路段内汽车以等速、加以等速、加速和减速三种工况行速和减速三种工况行驶时的耗油量。有些的耗油量。有些还要要计入起入起动和和怠速停怠速停车等工况的耗油量，然后折算成百公里耗油量。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
8、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，美国有公路循环和城市耗，美国有公路循环和城市循环油耗。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 一些汽一些汽车的技的技术性能表将循性能表将循环油耗油耗标注注为“城市城市油耗油耗”，而将等速百公里油耗，而将等速百公里油耗标注注为“等速油耗等速油耗”。一般来一般来说，循，循环油耗与等速百公里油耗（指定油耗与等速百公里油耗（指定车速）速）加加权平均取得平均取得综合油耗合油耗值，能
9、比，能比较客客观地反映汽地反映汽车的的耗油量。耗油量。现代代轿车给出的城市循出的城市循环油耗和公路循油耗和公路循环油油耗，更确切地耗，更确切地说应为城市城市综合油耗和公路合油耗和公路综合油耗。合油耗。如欧洲如欧洲车的耗油量的耗油量测定由三部分定由三部分组成：分成：分别是模是模拟城城市内行市内行驶工况的工况的“城市行城市行驶循循环”、90公里公里/小小时和和120公里公里/小小时的等速行的等速行驶，然后各取，然后各取1/3相加作相加作为综合合百公里油耗来百公里油耗来评定汽定汽车燃油燃油经济性。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
10、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、燃油二、燃油经济性的影响因素性的影响因素1、发动机与油耗的关系；机与油耗的关系；2、轮胎胎宽度、花度、花纹；3、车重重4、汽、汽车传动系与油耗的关系；系与油耗的关系；5、风阻系数阻系数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油耗指标与与发动机的先机的先进性直接相关。性直接相关。VVT i-VTEC 可变气门正时系统TSI 复合增压分层燃烧缸内直喷技术FSI 分层燃烧直喷技术稀燃技术可变进气组分燃烧技术（富氮富氧技术）可变进气系统（可变进气歧管，可变进气管长度，粗度）废气涡
11、轮增压技术曲轴箱强制通风技术柴油机技术与高压共轨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力系统组成：成：1.8排量阿特金森循排量阿特金森循环发动机机+ECVT变速器速器雷凌双擎的动力采用了1.8升的阿特金森循环汽油机（8ZR-FXE），具备VVT-i可变正时技术，搭配53千瓦的电动机与ECVT电子无级变速器，镍氢动力电池容量6.5Ah，综合工况百公里油耗4.2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毫无疑问，轮胎越胎越宽，越，越费油，当然也油，当然也越舒适，抓地力和刹越舒适，抓地力和刹车力越力越强。轮胎花胎花纹形状形状
12、对油耗影响很大。越野胎油耗影响很大。越野胎就比公路胎就比公路胎费油。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，不但速器档位多，不但换挡平平顺，而且使，而且使发动机增加了机增加了处于于经济工况下行工况下行驶的机的机会，有利于提高燃油会，有利于提高燃油经济性。性。现代汽代汽车朝着多档位朝着多档位迈进，4AT变速器普速器普遍被遍被6AT或者或者CVT无无级变速代替，速代替，4AT留留在低端在低端车型里作型里作为普及自普及自动挡的价格利的价格利器。器。2驱也比四也比四驱省油。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
13、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、发动机台架机台架试验发动机台架试验发动机台架试验1、优点：点：试验条件可以人条件可以人为控制；控制；试验方方便、便、经济；稳定性好。定性好。2、缺点：台架、缺点：台架试验与道路与道路试验条件相差太条件相差太大，无法大，无法与汽与汽车实际运行情况一致。运行情况一致。2 2底盘测功机循环试验底盘测功机循环试验用底用底盘测功机构成汽功机构成汽车行行驶状状态模模拟系系统，在室内，在室内模模拟各种道路各种道路试验工况，即通工况，即通过加加载方式模方式模拟汽汽车在道在道路上行路上行驶时所受到的所受到的惯性阻力、性阻力、滚动阻力
14、、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。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化，使行驶阻风和气温的变化，使行驶阻力保持一定，所以，试验具力保持一定，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)用底用底盘测功机功机测量油耗的量油耗的优点点 (1)(1)试验在室内在室内进行，无行，无须专用用试车道路，且不受道路，且不受气候条件的限制，因此，油耗油量气候条件的限
15、制，因此，油耗油量值重复性好。重复性好。(2)(2)由于能控制由于能控制试验条件，周条件，周围环境影响的修正系境影响的修正系数可以减到最小。数可以减到最小。(3)(3)可在准确性高的情况下模可在准确性高的情况下模拟不同工况的行不同工况的行驶。(4)(4)可以同可以同时进行燃料行燃料经济性与排气性与排气污染染试验。(5)(5)能采用多种能采用多种测量油耗的方法，如容量油耗的方法，如容积法、重量法、重量法和碳平衡法等。法和碳平衡法等。2)2)用底用底盘测功机功机测量油耗的缺点量油耗的缺点(1)(1)不易准确模不易准确模拟汽汽车在道路上的在道路上的滚动阻力、空气阻力和阻力、空气阻力和惯性阻力；性阻力
16、；(2)(2)室内冷却室内冷却风扇扇产生的冷却气流与生的冷却气流与道路上行道路上行驶时的的实际情况不一。情况不一。（二）按试验场地分（二）按试验场地分1路路试法法汽汽车燃料消耗量道路燃料消耗量道路试验（简称路称路试法）是指在道路条件下法）是指在道路条件下进行的油耗行的油耗试验。它包括无控制的道路它包括无控制的道路试验、有控制的道、有控制的道路路试验和道路循和道路循环试验三种。三种。(1)无控制的道路试验无控制的道路试验无控制的道路无控制的道路试验是指是指对行行驶道路、交通情道路、交通情况、况、驾驶习惯和周和周围环境等各方面因素都不加控境等各方面因素都不加控制的道路制的道路试验方法。由于各种使用
17、因素的随机方法。由于各种使用因素的随机变化，要化，要获得分散度小的数据是很困得分散度小的数据是很困难的。的。为此，此，必必须用相当数量的汽用相当数量的汽车(几十几十辆以上以上)进行行长距离距离(1000016000km)的的试验，才能，才能获得可以信得可以信赖的数据。所以，的数据。所以，虽然然这是一种非常接近是一种非常接近实际情况情况的的试验，但由于，但由于试验的的费用巨大，用巨大，时间很很长，却，却是一种通常很少采用的是一种通常很少采用的试验方法。方法。(2)有控制的道路试验有控制的道路试验测量燃料消耗量燃料消耗时维持行持行驶道路、交通情况、道路、交通情况、驾驶习惯和周和周围环境等中的一个或
18、几个因素不境等中的一个或几个因素不变的方法，称作的方法，称作“有有控制的路上控制的路上试验”。例如我国海南。例如我国海南试验站站进行的、包含考行的、包含考察汽察汽车各各项使用性能指使用性能指标在内的全国汽在内的全国汽车质量量检查试验中，中，规定了要定了要测量在一般路面、量在一般路面、恶劣路面和山区公路上的百公劣路面和山区公路上的百公里油耗，里油耗，试验规范中范中对试验路路线作了作了较明确的明确的规定，但定，但对试验中的交通情况、中的交通情况、驾驶员的的习惯以及气温、以及气温、风、雨等并、雨等并无无规定，定，这就是一种有控制的道路就是一种有控制的道路试验。国外汽。国外汽车试验场地在自己的地在自己
19、的专用用试验道路上也道路上也进行行类似的燃料消耗似的燃料消耗试验。(3)循环道路试验循环道路试验路上的循路上的循环试验指的是汽指的是汽车完全按完全按规定的定的车速速时间规范范进行行试验。何。何时换挡、何、何时制制动以及行以及行车的速度、加速的速度、加速度，制度，制动减速等都在减速等都在规范中加以范中加以规定。定。三、燃油消耗量限值三、燃油消耗量限值营运运车辆燃油消耗量限燃油消耗量限值是以是以该车型原厂型原厂规定的等定的等速百公里燃油消耗量限速百公里燃油消耗量限值为基基础确定的。确定的。根据我国根据我国营运运车辆检测设备的的实际情况和情况和JT/T198-1995汽汽车技技术等等级评定定标准准的
20、的执行情况，采用等速行情况，采用等速百公里燃油消耗量作百公里燃油消耗量作为评价汽价汽车燃油燃油经济性的指性的指标。检测车速：速：轿车60km/h，其他汽，其他汽车50km/h。其限。其限值规定定为该车型原厂型原厂规定的相定的相应车速等速百公里燃料消耗量的速等速百公里燃料消耗量的110%。如某。如某轿车原厂原厂规定定60m/h等速百公里燃料消耗量等速百公里燃料消耗量为10L，则该车型原厂相型原厂相应车速的等速百公里燃料消耗量速的等速百公里燃料消耗量限限值为11L。即用路。即用路试法或台法或台试法法测量量该车速下的等速百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。合格。任
21、务二任务二 燃油消耗量的测量方法与使用燃油消耗量的测量方法与使用一、燃油消耗量的一、燃油消耗量的测量方法量方法燃油消耗量的燃油消耗量的测定方法可采用容定方法可采用容积法、法、质量法、速度法和碳平衡法等多种方法。前三种量法、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可构成各种形式的油耗仪（fuelconsumptiongauge)，而碳平衡法是通，而碳平衡法是通过排气分析排气分析仪对汽汽车排气排气污染物中的染物中的CO、CO2和和HC体体积排放排放测量量的分析，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测量原理量原理容容积式油耗式油耗仪分分为
22、定容式和容量式两种。定容式和容量式两种。定容式油耗定容式油耗仪是通是通过测定消耗一定容量的燃料所需定消耗一定容量的燃料所需时间来来计算油耗量算油耗量 。容量式油耗容量式油耗仪是通是通过测定一定定一定时间内消耗的燃油容内消耗的燃油容积，按下式按下式计算得到燃油消耗量算得到燃油消耗量Q Qf f：式中：式中：QfQf燃油消耗量燃油消耗量,kg/h;V,kg/h;V消耗的燃油容消耗的燃油容积，mLmL；燃油比重燃油比重,kg/L;t,kg/L;t消耗容消耗容积为V V的燃油所的燃油所经 历的的时间，s 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行星活塞式油耗仪由由滤清排气装置、四活塞
23、清排气装置、四活塞联动式流量式流量传感器、路程感器、路程传感器、感器、测量量仪表和快速表和快速连接接接接头等等组成成。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）滤清排气装置为保保护油耗油耗计，燃油在，燃油在进入油耗入油耗传感器前感器前须滤清，清，滤清器清器滤芯用陶芯用陶土制成，在土制成，在滤芯中心装有磁芯中心装有磁环，以加，以加强对燃料中金属燃料中金属杂质的的滤清效果。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四活塞联动式流量式流量传感器由流量感器由流量/转速速变换部和部和转速速/脉冲
24、信号脉冲信号变换部两部分部两部分组成。成。流量流量/转速速变换部是将一定容部是将一定容积的燃油流量的燃油流量变为曲曲轴的旋的旋转运运动。燃油在。燃油在泵油油压力作用下，力作用下，推推动活塞运活塞运动做往复直做往复直线运运动，四个活塞共同，四个活塞共同带动小曲小曲轴转动，从而将燃油流量，从而将燃油流量变为曲曲轴的的旋旋转运运动。转速速/脉冲信号脉冲信号变换部是通部是通过光光栅，经光光电变换将曲将曲轴的旋的旋转运运动变换为脉冲脉冲电信号。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
25、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 a0 0进油行程进油行程排油终了排油终了排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）所示位置的进排油情况）所示位置的进排油情况 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
26、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(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）测量仪表测量量仪表用表用单片机片机(如如MCS-51)为控制控制单元，硬件元，硬件电路包括：流量路包括：流量传感器信号的隔离整形感器信号的隔离整形电路、路程路、路程传感器信号的感器信号的测量量电路、路、单片机及外片机及外围电路、路、键盘及及LED显示示电路、串口通路、串口通讯电路等路等组成
27、。通成。通过流量流量传感感器信号和器信号和测量量仪表的定表的定时装置信号，按装置信号，按容量式油耗容量式油耗仪公式公式计算得到燃油消耗量（算得到燃油消耗量（kg/h）。通）。通过流量流量传感器感器信号和路程信号和路程传感器信号可感器信号可计算得到百公里油耗算得到百公里油耗值。（二）质量法（二）质量法1测量原理量原理通通过测定消耗一定定消耗一定质量的燃油所量的燃油所经历的的时间，经下式下式计算得到燃油消耗量算得到燃油消耗量Qf：式中：式中：Q Qf f燃油消耗量，燃油消耗量，g g；t t消耗的燃油消耗的燃油质量量G G所所经历的的时间，s s。2 2 差压质量式油耗仪差压质量式油耗仪差差压质量
28、油耗量油耗仪由密封由密封贮油罐、油路、油罐、油路、电磁磁阀、高精度高精度压力力传感器、感器、测量量仪表等部分表等部分组成，成，见图其工作循其工作循环为：充油：充油油油满关充油关充油测量量延延时采采样信号信号结束。束。质量式油耗仪的结构质量式油耗仪的结构 在在测量状量状态下，下，输送送发动机得到燃油完全由密封机得到燃油完全由密封贮油罐供油罐供给。密封。密封贮油罐垂直地固定在油罐垂直地固定在压力力传感器上，感器上，压力力传感器的感器的输出信号通出信号通过屏蔽屏蔽线连接到油耗接到油耗测量量仪表，表，测量量仪表表对压力信号力信号进行采行采样、处理并理并显示示测量量数据。数据。测量量过程中，程中，压力力
29、传感器感器输出出电压V Voutout的的变化与化与密封密封贮油罐内的燃油油罐内的燃油质量的减少（表示燃油消耗量量的减少（表示燃油消耗量Q Qf f）成正比，即）成正比，即 K1 K1为仪表常数。表常数。上式表明，根据上述原理上式表明，根据上述原理设计的油耗的油耗仪，不，不仅能能精确精确测量平均燃油消耗量，而且能量平均燃油消耗量，而且能实时输出瞬出瞬态燃油燃油消耗量。消耗量。(三三)碳平衡法碳平衡法汽汽(柴柴)油油经过发动机燃机燃烧后，根据后，根据质量守恒定律，排量守恒定律，排气中碳气中碳质量量总和与燃和与燃烧前的燃油中碳前的燃油中碳质量量总和相等。碳原和相等。碳原子在汽子在汽(柴柴)油油车排
30、气中主要以排气中主要以CO2CO2、C0C0和碳和碳氢化合物化合物(以以CHxCHx表示表示)的形式存在。因此，碳平衡法是通的形式存在。因此，碳平衡法是通过废气分析气分析仪对尾气中尾气中COCO，CO2CO2和和HCHC体体积排放排放测量的分析，得到排气中量的分析，得到排气中单位里程内的位里程内的C C元素含量，再与所用汽油中元素含量，再与所用汽油中C C元素含量相比而元素含量相比而间接得出燃油消耗量的方法。接得出燃油消耗量的方法。这种方法可用于路种方法可用于路试油耗的油耗的测量中，且不需要在汽量中，且不需要在汽车油路中串接油耗油路中串接油耗仪，避免了由于，避免了由于回油量大而影响回油量大而影
31、响测量精度的量精度的问题。碳平衡油耗碳平衡油耗计算法是目前国算法是目前国际上通行的上通行的实验室内室内车辆工况法油耗工况法油耗试验方法。方法。（四）电喷汽车油耗仪（四）电喷汽车油耗仪由于由于电喷发动机的机的喷油油压力很大，回油量多且油力很大，回油量多且油温温较高，易造成接在高，易造成接在传感器上的回油管感器上的回油管软化化胀爆，爆，严重威重威胁试验的安全。因此，的安全。因此，对电喷发动机的油耗机的油耗应采采用用电喷汽汽车油耗油耗仪来来测量。量。电喷油耗油耗仪由由电喷油耗油耗传感器和感器和测量量仪表表组成。成。电喷油耗油耗传感器是由高精度流感器是由高精度流量量传感器、安全感器、安全阀、减、减压阀
32、、燃油、燃油泵、温度及、温度及压力力传感器、回油感器、回油处理装置等理装置等组成。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只有精确地记录油耗油耗传感器的脉冲数，才能感器的脉冲数，才能准确地准确地测定汽定汽车油耗，油耗，这就要求必就要求必须保保证：(1)进入油耗入油耗传感器的燃油不得感器的燃油不得夹杂任何气体，任何气体，否否则，夹杂的气体可能使得通的气体可能使得通过油耗油耗传感器燃油感器燃油的脉冲数增加的脉冲数增加(2)经油耗油耗传感器感器计数的燃油必数的燃油必须全部全部进入燃入燃烧室，不得室，不得产生二次生二次记数。数。油
33、耗油耗传感器在汽感器在汽车上的安装位置及上的安装位置及连接方式接方式随随发动机供油系的不同而有所机供油系的不同而有所变化。化。（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用测量量电控控喷油油发动机的油耗机的油耗时，可采用，可采用电喷油耗油耗仪和普通油耗和普通油耗仪实现。用普通油耗用普通油耗仪测油耗，油耗，应注意以下注意以下问题：1)处理理压力力调节器的回油。如果多余的油器的回油。如果多余的油回到油耗回到油耗传感器的前面，感器的前面，则测出的油耗出的油耗变成成是是发动机机实际消耗的油加上回流的油。
34、消耗的油加上回流的油。须增增加一个三通加一个三通阀，将，将压力力调节器的回油管接油器的回油管接油耗耗传感器的感器的输出端。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)当油耗当油耗传感器及感器及喷油油泵间产生生负压而引起气穴而引起气穴现象象时，自油箱来的油，自油箱来的油压约为20KPa，须增加一个增加一个辅助助泵，见图b。该辅助助泵使燃油使燃油泵的的进油端的油路保持油端的油路保持正正压，气穴，气穴现象不易象不易发生，以生，以进行行稳定定的油耗的油耗测量。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）回油
35、温度过高高时，可采用如，可采用如图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使用电喷油耗仪测油耗时，可用下图使用电喷油耗仪测油耗时，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.柱塞式柱塞式喷油油泵的柴油的柴油发动机机由于由于输油油泵的供油量比的供油量比喷油油泵的出油量多的出油量多34倍。倍。为保保证进入入喷油油泵进油室内的油油室内的油压稳定，定，滤清器或清器或喷油油泵上装有溢流上装有溢流阀，过量的燃油量的燃油经溢流溢流阀和回油管流和回油管流向向输油油泵的的进口或直接流向油箱。所以口或
36、直接流向油箱。所以测量油耗量油耗时，只要将只要将传感器安装在油箱与感器安装在油箱与输油油泵之之间，并在，并在传感器感器输出端的低出端的低压油路上增加一个三通油路上增加一个三通阀，将燃油箱与油，将燃油箱与油耗耗传感器感器输入端之入端之间的回油管接在三通的回油管接在三通阀上即可。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PTPT输油油泵是低是低压油油泵，取消了高，取消了高压油管。从油管。从输油油泵输出的每循出的每循环供油量只有小部分供油量只有小部分(约20%)20%)喷射到气缸内，其射到气缸内，其余大部分燃油余大部分燃油对喷油器冷却后
37、重新回到油箱里，并有大量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到油箱里。所以的气泡随燃油一起回到油箱里。所以测量油耗量油耗时，应将油将油耗耗传感器安装在油箱与感器安装在油箱与滤清器之清器之间，在，在输出端的低出端的低压油路油路上增加一个三通上增加一个三通阀。在。在喷油器的回油管路中增加一个油气油器的回油管路中增加一个油气分离器和一个散分离器和一个散热器，然后接到三通器，然后接到三通阀上。油耗上。油耗传感器所感器所计量的油量量的油量仅是每循是每循环喷入气缸的燃油量，因此可准确地入气缸的燃油量，因此可准确地测量装量装PTPT燃油燃油泵的柴油的柴油车的燃油消耗量。的燃油消耗量。PTPT
38、输油泵喷油泵的柴油发动机的油路连接输油泵喷油泵的柴油发动机的油路连接 三、油路中气泡的排除三、油路中气泡的排除空气泡会空气泡会对油耗油耗检测结果果产生很大的生很大的影响，油耗影响，油耗传感器会把空气泡所占的容感器会把空气泡所占的容积当作燃油消耗量当作燃油消耗量计量，使得量，使得检测数据数据偏高于偏高于实际油耗油耗值，造成，造成测量失真。量失真。（一）汽油车油路中空气泡的排除（一）汽油车油路中空气泡的排除空气泡空气泡产生的原因通常是：生的原因通常是：1拆装油管拆装油管时，原本充盈的油管，原本充盈的油管产生滴漏生滴漏现象，象，使得油管装好后里面充使得油管装好后里面充满空气泡；空气泡；2连接油管接油
39、管时，由于，由于夹箍没箍没夹好，接好，接头处造成渗造成渗漏，形成空气泡；漏，形成空气泡；3汽油汽油泵进油油阀皮碗老化，密封性下降，造成供皮碗老化，密封性下降，造成供油油压力不足，不断形成空气泡；力不足，不断形成空气泡；4由于由于发动机机过热，形成气阻，形成气阻产生空气泡；生空气泡；5从油箱到汽油从油箱到汽油泵这一段管路局部老化、密封性一段管路局部老化、密封性差，不断差，不断产生空气泡；生空气泡；6汽油汽油滤清器堵塞或油箱盖上气孔堵塞，造成汽清器堵塞或油箱盖上气孔堵塞，造成汽油油泵泵油形成油形成“真空真空”，产生空气泡。生空气泡。排除空气泡常采取如下方法：用性排除空气泡常采取如下方法：用性能能较
40、稳定的定的电动汽油汽油泵和汽油和汽油滤清器替清器替换原原车相相应部件；装上短的密封性好的部件；装上短的密封性好的新油管，以新油管，以缩短汽油短汽油泵到油耗到油耗传感器的感器的油管油管长度，减小汽油度，减小汽油泵到油耗到油耗传感器的感器的油路阻力，从而避免空气泡油路阻力，从而避免空气泡对检测结果果的影响。的影响。（二）柴油车油路中空气泡的排除（二）柴油车油路中空气泡的排除在柴油在柴油车油路中装好油耗油路中装好油耗传感器后，感器后，须用用手手动泵泵油，以油，以泵油油压力排除油路中的空气泡，力排除油路中的空气泡，与汽油与汽油车不同的是：不同的是：1)1)汽油汽油车可在可在发动后排后排除空气泡，而柴油
41、除空气泡，而柴油车须在在发动前排尽油路中的前排尽油路中的空气泡；空气泡；2)2)试验完完毕，汽油，汽油车在拆去油耗在拆去油耗传感器恢复其原油路感器恢复其原油路时，无需排除空气泡，而柴，无需排除空气泡，而柴油油车在拆去在拆去传感器恢复原油路后仍需排除油路感器恢复原油路后仍需排除油路中中产生的空气泡。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汽车燃料消耗量道路燃料消耗量道路试验的依据是的依据是GB/T12534-1990汽汽车道路道路试验方法通方法通则和和GB/T12545-1990汽汽车燃油消耗量燃油消耗量试验方法方法。着重介着重介绍控制的道路控制的道路试验为限定条件下的直
42、限定条件下的直接接挡全油全油门加速燃料消耗量、等速燃料消耗量、加速燃料消耗量、等速燃料消耗量、多工况燃料消耗量等多工况燃料消耗量等项试验的基本的基本试验条件和条件和试验方法。方法。一、基本试验条件一、基本试验条件1.试验汽汽车试验车辆必必须清清洁，关，关闭车窗和窗和驾驶室通室通风口，口，由恒温器控制的空气流必由恒温器控制的空气流必须处于正常于正常调整状整状态，做，做各各项燃料消耗量燃料消耗量试验时，汽，汽车发动机不得机不得调整。整。试验时，试验车辆必必须进行行预热行行驶，使，使发动机、机、传动系及其他部分系及其他部分预热到到规定的温度状定的温度状态。轮胎充气胎充气压力力应符合符合该车技技术条件
43、的条件的规定，定，误差差不超不超过10kPa(0.1kgf/cm2)。2.试验车辆载荷要求荷要求轿车为规定定载荷的一半荷的一半(取整数取整数)；城市客；城市客车为总质量的量的65%；其他汽；其他汽车为满载，乘，乘员质量及其装量及其装载要要求按求按GB/T12534-90的的规定。定。3 3道路条件道路条件试验道路道路应为清清洁、干燥、平坦的，用、干燥、平坦的，用沥青或混青或混凝土凝土铺成的直成的直线道路。道路道路。道路长2 23km3km，宽不小于不小于8m8m，纵向坡度在向坡度在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在无雨无雾，相，相对湿度小于湿度小于95%95%，
44、气温，气温0 04040，风速不大于速不大于3m/s3m/s的天气条件下的天气条件下进行。行。5 5测试仪器精度器精度车速速测定定仪器和燃料流量器和燃料流量计的精度的精度为0.1%0.1%：计时器最小器最小读数数为0.1s0.1s。二、具体试验项目及规程二、具体试验项目及规程（一）直接（一）直接挡全油全油门加速燃料消耗量加速燃料消耗量试验试验测试路段路段长度度为500m，试验时，汽，汽车挂直挂直接接挡(没有直接没有直接挡可用最高可用最高挡)，以，以301km/h的速度，的速度，稳定通定通过50m的的预备段，在段，在测试路段的起点开始，油路段的起点开始，油门全全开，加速通开，加速通过测试路段，路
45、段，测量并量并记录通通过测试段的加速段的加速时间、燃料消耗量及汽、燃料消耗量及汽车在在测试段段终点点对的速度。的速度。试验往返各往返各进行两次，行两次，测得同方向加速得同方向加速时间的相的相对误差不大于差不大于5。取。取测得四次加速得四次加速时间试验结果的算果的算术平均平均值作作为测定定值，且要符合，且要符合该车技技术条件的条件的规定。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路段的直线长度大于度大于500m500m，汽，汽车以最高以最高挡等等速行速行驶，通，通过500m500m的的测试路段，路段，测量通量通过该路段的路段的时间及燃料消耗量。及燃料消耗量。试验车速从速从2
46、0km/h(20km/h(最小最小稳定定车速高于速高于20km/h20km/h时，起始起始车速定速定为30km/h)30km/h)开始，以每隔开始，以每隔10km10km小均匀小均匀选取取车速，速，测量通量通过500m500m试验路段的燃油消耗量和通路段的燃油消耗量和通过时间。测试车速直到最高速直到最高车速的速的90%90%为止，至少止，至少测定五个定五个车速。速。同一同一车速往返各速往返各进行两次，取四次行两次，取四次试验结果的算果的算术平平均均值作作为测定定值，以消除，以消除风和坡度和坡度对测试结果的影响。果的影响。然后按公式分然后按公式分别计算出算出实测车速及相速及相应的等速百公里的等速
47、百公里燃油消耗量燃油消耗量Q Qm m。式中：式中：V Va a检测车速，检测车速，km/hkm/h；S S测量距离，测量距离，m m，此处，此处S=500S=500；t t燃油消耗时间，燃油消耗时间，s s；F F燃油消耗量，燃油消耗量，mLmL；Q Q0 0满载百公里燃油消耗量检测值，满载百公里燃油消耗量检测值，L/100kmL/100km 根据试验结果，根据试验结果，以车速为横坐标，以车速为横坐标，燃油消耗量为纵坐燃油消耗量为纵坐标，绘制等速燃料标，绘制等速燃料消耗量散点图，根消耗量散点图，根据散点图绘制等速据散点图绘制等速燃料消耗量的特性燃料消耗量的特性曲线，见图。曲线，见图。某车的等
48、速百公里燃油消耗量曲线某车的等速百公里燃油消耗量曲线（二）多工况燃料消耗量试验（二）多工况燃料消耗量试验汽汽车运行工况可分运行工况可分为匀速、加速、减速和匀速、加速、减速和怠速等几种，怠速等几种，实际运行运行时，往往是上述几种工，往往是上述几种工况的况的组合，并以此决定了汽合，并以此决定了汽车的油耗的油耗 。各国。各国根据不同根据不同车型型车辆的常用工况，制定了不同的的常用工况，制定了不同的试验循循环，既使得，既使得试验结果比果比较接近于接近于实际情情况，又可况，又可缩短短试验周期。周期。多工况燃料消耗置多工况燃料消耗置试验的方法就是将不同的方法就是将不同车型的型的车辆严格依据各自的格依据各自
49、的试验循循环进行燃料消耗量行燃料消耗量测定。怠速定。怠速工况工况时，离合器，离合器应接合，接合，变速器置于空速器置于空挡，从怠速运，从怠速运转工况工况转换为加速工况加速工况时，在，在转换前前5s分离离合器，分离离合器，把把变速器速器挡位位换为低速低速挡，换挡应迅速、平迅速、平稳。减速。减速工况中、工况中、应完全放松加速踏板，离合器仍然接合，当完全放松加速踏板，离合器仍然接合，当车速降至速降至10km/h时，分离离合器，必要，分离离合器，必要时，减速工况，减速工况中允中允许使用使用车辆的制的制动器。器。汽汽车在在进行多工况行多工况试验时，加速、匀速和用，加速、匀速和用车辆的制的制动器减速器减速时
50、，在每个，在每个试验工况除工况除单独独规定外，定外，车速偏速偏差差为2km/h。在工况改。在工况改变过程中允程中允许车速的偏差大于速的偏差大于规定定值，但在任何条件下超，但在任何条件下超过车速偏差的速偏差的时间不大于不大于1s，即，即时间偏差偏差为ls。每循每循环试验后后应记录通通过循循环试验的燃料消耗量和通的燃料消耗量和通过的的时间。当按各。当按各试验循循环完成一次完成一次试验后后车辆应迅速迅速调头，重复，重复试验，试验往返各往返各进行二次，取四次行二次，取四次试验结果的算果的算术平均平均值为多工况燃料消耗量多工况燃料消耗量试验的的测定定值。轿车试验循循环见下下图规定。其他定。其他车型有相型