浅谈汽车的油耗和经济车速

季 贤

【摘要】在低碳经济、低碳生活最来越受到重视和关注的今天,汽车的油耗也越来越受到人们特别是驾驶员的关注。一般认为,油耗跟汽车的车速有最为直接的关系。本文就怎样确定汽车的经济车速从而有效降低汽车油耗进行了阐述。

【关键词】汽车 油耗 车速

怎样有效降低汽车的油耗,一直是汽车驾驶员普遍关心的问题。而将汽车控制在一个比较经济的速度内行驶被认为是降低油耗的一个重要手段。有人认为:“汽车的经济车速由汽车所使用的发动机的经济转速换算而得,是一个无需深究的问题”。诚然汽车发动机的经济转速是决定汽车经济车速的一个重要因素,但汽车是在变化范围很大的各种阻力下行驶,假如外界条件迫使发动机的实际工况,不能很好的覆盖其经济转速区,而是相差较远,那么,单纯以发动机的经济转速换算汽车的经济车速就不合理了。因此,汽车的经济车速取决于发动机的实际使用情况。而在决定其使用工况的诸多因素中,除上坡加速二因素外,均与车速的高低有关。为了讨论汽车的经济车速,先谈车速对油耗的影响。

一、影响汽车油耗的几个主要因素

第一,汽车在道路上行驶,其经济性必受道路的制约。路面质量的好坏可由道路阻力系数Ψ来评定。试验表明,Ψ随车速Va的升高而增加,只不过在不同的车速变化范围内,其变化规律是不同的。在既定路面上,Ψ增加所带来的油耗上升,本质上是车速Va上升结果。因此,适当控制车速,会使道路的阻力系数Ψ基本不变,这样可提高汽车的经济性。

第二,汽车运行中空气阻力的影响是客观存在的。空气阻力的大小正比于Va²

事实上,在Ψ既定道路上每种汽车稳定车速行驶,其发动机的负荷率取决于所要控制的车速,若要改变负荷率(体现于油门的松弛程度)车速必然变化。更重要的当Ψ、V_a一定时,不但U一定,而且g_e也是一定的。因为,g_e只取决于U和n,当U一定时g_e还随n而变,这时V_a一定意味着n一定,因此g_e也就确定了。并且g_e随U、n的变化规律是:负荷率越高(但不能超过经济负荷率),g_e值越低,当转速在n_e附近变化时g_e较低。这就告诉我们,车辆在行驶过程中,应尽量提高负荷率。比如,在良好质量的路面上(Ψ较小),车辆在不超载的前提下,一般而言,负荷率尚且不足(可由油门的行程感觉到),此时完全可以提高车速V_a行驶,由于较高的V_a会带来较大的负荷率U,以便使g_e值下降。但还必须考虑到V_a的增加会带来转速n的增加,假若 n远远超过n_e,g_e值又会明显增加。就是说负荷率U不足,车速也不能无限制的增加,否则,百公里油耗反而上升。可见U、V_a、g_e三者是相辅相成的,又矛盾、又渗透、又制约。但是在良好的路面行驶的车辆,可以适当增加V_a,以提高负荷率U使g_e值下降,另一方面,由于V_a的增加,可能会使n超过n_e,此时g_e略有上升,若综合两方面的效果,前者使g_e值下降,后者使g_e之上升,相互补偿后,总的g_e值不变或略有下降时,V_a又得到了提高,这个车速V_a就大致认为是经济车速了。可见汽车行驶在良好的路面上则会低一些。这与图2曲线所示的结果是相符的。就是说,相同的车辆在不同的道路上行驶其经济车速不能一同而论。

上面谈到的经济车速是一个车速点,它应当是汽车发动机、车况、道路诸条件的综合评定,由试验测得。然而,汽车在行驶中,驾驶员很难知道道路阻力系数Ψ的,更不能将车速稳定一个点上,其车速只能在某一定范围内变动。因此,如能根据道路状况和汽车的性能,经过实车试验,确定这个范围,对于指导行车,节约油料,将具有重要意义。

参考文献:

[1]汽车运行经济车速.公路交通科技,1992,(04).

[2]谈经济车速与节油.汽车技术,1978,(04).

[3]汽车运行油耗的影响因素与汽车节能技术.汽车运输节能技术,2001,(2).