王書玲
(河北省交通職業(yè)技術學校)
淺談提高汽車燃油經(jīng)濟性的幾點措施
王書玲
(河北省交通職業(yè)技術學校)
汽車的構(gòu)造、駕駛技術和道路情況等是影響汽車燃油經(jīng)濟性的因素,其中重要因素是發(fā)動機性能。因此,改進汽車的技術性能,是提高汽車燃油經(jīng)濟性的有效措施。目前,采用較為廣泛的有內(nèi)燃機改進技術、混合動力技術、無級變速技術等。這些技術在一定程度上提高的燃油的經(jīng)濟性。
發(fā)動機性能;汽車技術;燃油經(jīng)濟性
發(fā)動機與好友的關系并不僅僅是發(fā)動機排量的問題,而是汽車整體質(zhì)量與性能所決定的。在發(fā)動機工作時直接影響耗油率的因素是空燃比和發(fā)動機的負荷率。一般而言在當發(fā)動機的負荷為90%,空燃比為1.05∶1時,汽車發(fā)動機的燃油效率是最高的,也意味著最省油。因此,提高發(fā)動機性能,才是省油的關鍵。
一般認為,輪胎是車輛的承載部件,似乎與燃油經(jīng)濟性并無關聯(lián)。事實上,花紋不同的輪胎燃油效率是不同的,經(jīng)過實驗證明折線花紋輪胎相比于普通花紋輪胎更為省油。原因在于,折線花紋能夠在輪胎負載不變的情況下,減少輪胎與地面之間的滾動阻力,其平均值約為21%左右,根據(jù)測算,每降低3%左右的混動阻力就能夠節(jié)約將近1%的燃油消耗,也就是說,一輛使用四個折線花紋輪胎的車輛,能夠降低至少在5%左右的汽車燃油量。不僅如此,折線花紋輪胎具有更高的穩(wěn)定性。
傳動系速比越小的車輛,其燃油經(jīng)濟性越高。自動擋變速箱檔位越多的車輛,求燃油性越高。一般而言,無級變速CVT型車輛的燃油經(jīng)濟性是最高的。原因在于,其變速器檔位是最多的,其發(fā)動機能夠有更多的機會在經(jīng)濟工環(huán)境下運行,從而減少了耗油。目前的汽車都趨向于采用無極變速的傳動系,這樣能夠在任何環(huán)境下確保發(fā)動機實現(xiàn)最經(jīng)濟的工作狀態(tài)。
車輛在高速行駛過程中,所要面對的最大阻力,并不是來自于地面,而是來自于空氣。目前,普通轎車所承受的空氣阻力系數(shù)約在0.28~0.3之間,即便風阻系數(shù)在0.01對于降低耗油而言,也是一個極為巨大的阻礙。因此,必須對現(xiàn)有車輛的車身進行優(yōu)化設計,減少汽車的迎風面積,從而減少空氣阻力,達到降低耗油的目的。
空燃比控制技術主要是通過空燃比控制系統(tǒng)實現(xiàn)對發(fā)動機的空燃比控制??杖急瓤刂葡到y(tǒng)主要有電子控制單元、傳感器、信號處理器、執(zhí)行器、驅(qū)動電路等組成。其主要的功能是提高發(fā)動機內(nèi)的含量含量,提高汽油的燃燒效率。當發(fā)動機達到一定溫度時,控制系統(tǒng)會自動啟動電磁補氣閥,從而確保發(fā)動機的空氣達到一定的比例,從而維持汽油燃燒所需要的空氣含量。
國內(nèi)轎車所采用的發(fā)動機都是高速燃油發(fā)動機,其壓縮比都在9.3~10.5之間。理論上而言,發(fā)動機的熱效率越高則燃油率越高。因此,進一步提高發(fā)動機的壓縮比是提高燃油率的關鍵技術。目前的國產(chǎn)轎車采用了配氣系統(tǒng)以及稀燃技術,從一定程度上起到了增加發(fā)動機壓縮比的作用。
車輛自身的重量決定其在運行時所耗費的功的數(shù)量,耗費的功越大,則越是耗油,因此,減輕車體重量是控油的一大關鍵。車輛自身的重量是由其所采用的材料所決定的。目前,轎車所采用的都是重型鋼材,如果在設計的過程中,將一些不易受到碰撞的部位改為輕型,但是有具有高強度的材料,無疑能夠大大減少車體重量,從而實現(xiàn)節(jié)能的目的。根據(jù)測算,車身重量每下降10%,耗油降低若干個百分點。
從現(xiàn)有的研制成果來看,東風日產(chǎn)軒逸通與奇瑞出產(chǎn)的1.9D較為出色。軒逸通所采用的是XTRONIC發(fā)動機,其傳動系并不是傳統(tǒng)的齒輪傳動系,而是無極變速傳動系,能夠根據(jù)車速自動調(diào)節(jié)速比,因而減少了因變速而造成的能量耗損,這種設計有利于車輛在行使的過程中降低油耗水平。同時,其還采用了可變氣門技術,以及電子控制系統(tǒng),能夠在行使的過程中提高燃油比,從而實現(xiàn)了節(jié)油的目的。奇瑞1.9D采用的是TCI柴油發(fā)動機,其融合了TCI技術以及高壓共軌直噴技術,從而有效地提升了發(fā)動機的壓縮比,不僅減少了汽車尾氣以及噪音的排放,同時燃油消耗量也是一般車輛的1/2左右。
在行車的過程中,駕駛員應該避免過于用力踩踏油門。測試表明,在原地轟大油門一次,需要耗費1 km左右的燃油,這是因為化油器一般都安裝了加速裝置和省油裝置,如果用力踩油門的話,無疑會起到額外供油的作用,因而增加的車輛的耗油量。因此,作為駕駛員在遇到紅綠燈之后再啟動時,不應急于加速,而是通過舒緩的變檔,不斷地提高速度,這樣每km的耗油量至少可以節(jié)省一半有余。
頻繁啟動會增加車輛的油耗,汽車每次啟動的耗油量約在3 km左右,但是發(fā)動機的磨損率卻要相當于50 km的磨損量,因此頻繁啟動不僅耗油,而且對發(fā)動機性能會造成嚴重的損耗,久而久之會加劇耗油的程度。
根據(jù)測算的結(jié)果來看,怠速運轉(zhuǎn)4 min其耗油量約為高速行駛一分鐘的耗油量。因此,如果需要長時間停車,應該采取熄火的方式,這樣能夠節(jié)省大量的燃油。
汽車在緊急制定的情況下,會造成大量的燃油浪費,據(jù)測算,緊急制動一次耗費正常行駛2 km左右的燃油,其輪胎的耗損約為行駛80 km左右。
換擋應該遵循科學合理的原則,在高速當時不要拖檔,在低速檔時降低發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。一般而言,高轉(zhuǎn)發(fā)動機可以再2 000轉(zhuǎn)換檔,其他的檔位可以選擇在2 300~2 500轉(zhuǎn)換。在市區(qū)行駛時,一般無需用第五檔,而在時速超過90 km以上則需要換五檔。換擋時,動作應該準確及時,避免過于拖沓而導致汽車車速急降。同時,應該避免在發(fā)動機轉(zhuǎn)速很高的情況下,一方面加大油門,另一方面以較慢的速度換擋。正確的操作方法是,油門的開度不能過大,并且在發(fā)動機轉(zhuǎn)速較低的情況下進行換擋。從試驗的情況來看,換擋的速度對于油耗有直接的影響。發(fā)動機在多數(shù)情況下屬于中速運轉(zhuǎn),當節(jié)氣門開度在70%左右時,節(jié)油效果最好。同時,道路狀況較為良好的情況下,應該盡量采用高速行駛檔,這樣能夠有效地起到節(jié)能的效果。
根據(jù)試驗測試的結(jié)果,空擋滑行的耗油量是十分巨大的,假設其滑行距離為890 m,時速為60 km,其耗油量約為31.4 mL,而帶檔滑行的測試結(jié)果表明,在相同距離的情況下,其耗油量是空擋滑行的三分之一。也就是說空擋滑行的耗油量相當于怠速行駛。因此,帶檔行駛更加省油。
從理論上而言,胎壓如果每平厘米比規(guī)定值低0.5 kg的話,耗油量會增加5%左右。因此,如果輪胎因為氣壓不足,而導致滾動阻力增加,就會產(chǎn)生費油的結(jié)果。從測試的情況來看,如果胎壓在2.1 bar的情況下,沒增加0.5 bar,每公里可以省油0.23 L;而每減少0.5 bar,則增加耗油0.98 L,由此可見,胎壓對于省油所具有的重要性。作為駕駛員一定要注意檢查輪胎是否氣壓充足,以免出現(xiàn)虧氣行駛的情況。
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1008-3383(2012)02-0100-02
2011-11-01