淺談汽車的油耗和經濟車速

季 賢

【摘要】在低碳經濟、低碳生活最來越受到重視和關注的今天,汽車的油耗也越來越受到人們特別是駕駛員的關注。一般認為,油耗跟汽車的車速有最為直接的關系。本文就怎樣確定汽車的經濟車速從而有效降低汽車油耗進行了闡述。

【關鍵詞】汽車 油耗 車速

怎樣有效降低汽車的油耗,一直是汽車駕駛員普遍關心的問題。而將汽車控制在一個比較經濟的速度內行駛被認為是降低油耗的一個重要手段。有人認為:“汽車的經濟車速由汽車所使用的發動機的經濟轉速換算而得,是一個無需深究的問題”。誠然汽車發動機的經濟轉速是決定汽車經濟車速的一個重要因素,但汽車是在變化范圍很大的各種阻力下行駛,假如外界條件迫使發動機的實際工況,不能很好的覆蓋其經濟轉速區,而是相差較遠,那么,單純以發動機的經濟轉速換算汽車的經濟車速就不合理了。因此,汽車的經濟車速取決于發動機的實際使用情況。而在決定其使用工況的諸多因素中,除上坡加速二因素外,均與車速的高低有關。為了討論汽車的經濟車速,先談車速對油耗的影響。

一、影響汽車油耗的幾個主要因素

第一,汽車在道路上行駛,其經濟性必受道路的制約。路面質量的好壞可由道路阻力系數Ψ來評定。試驗表明,Ψ隨車速Va的升高而增加,只不過在不同的車速變化范圍內,其變化規律是不同的。在既定路面上,Ψ增加所帶來的油耗上升,本質上是車速Va上升結果。因此,適當控制車速,會使道路的阻力系數Ψ基本不變,這樣可提高汽車的經濟性。

第二,汽車運行中空氣阻力的影響是客觀存在的。空氣阻力的大小正比于Va²

事實上,在Ψ既定道路上每種汽車穩定車速行駛,其發動機的負荷率取決于所要控制的車速,若要改變負荷率(體現于油門的松弛程度)車速必然變化。更重要的當Ψ、V_a一定時,不但U一定,而且g_e也是一定的。因為,g_e只取決于U和n,當U一定時g_e還隨n而變,這時V_a一定意味著n一定,因此g_e也就確定了。并且g_e隨U、n的變化規律是:負荷率越高(但不能超過經濟負荷率),g_e值越低,當轉速在n_e附近變化時g_e較低。這就告訴我們,車輛在行駛過程中,應盡量提高負荷率。比如,在良好質量的路面上(Ψ較小),車輛在不超載的前提下,一般而言,負荷率尚且不足(可由油門的行程感覺到),此時完全可以提高車速V_a行駛,由于較高的V_a會帶來較大的負荷率U,以便使g_e值下降。但還必須考慮到V_a的增加會帶來轉速n的增加,假若 n遠遠超過n_e,g_e值又會明顯增加。就是說負荷率U不足,車速也不能無限制的增加,否則,百公里油耗反而上升。可見U、V_a、g_e三者是相輔相成的,又矛盾、又滲透、又制約。但是在良好的路面行駛的車輛,可以適當增加V_a,以提高負荷率U使g_e值下降,另一方面,由于V_a的增加,可能會使n超過n_e,此時g_e略有上升,若綜合兩方面的效果,前者使g_e值下降,后者使g_e之上升,相互補償后,總的g_e值不變或略有下降時,V_a又得到了提高,這個車速V_a就大致認為是經濟車速了。可見汽車行駛在良好的路面上則會低一些。這與圖2曲線所示的結果是相符的。就是說,相同的車輛在不同的道路上行駛其經濟車速不能一同而論。

上面談到的經濟車速是一個車速點,它應當是汽車發動機、車況、道路諸條件的綜合評定,由試驗測得。然而,汽車在行駛中,駕駛員很難知道道路阻力系數Ψ的,更不能將車速穩定一個點上,其車速只能在某一定范圍內變動。因此,如能根據道路狀況和汽車的性能,經過實車試驗,確定這個范圍,對于指導行車,節約油料,將具有重要意義。

參考文獻:

[1]汽車運行經濟車速.公路交通科技,1992,(04).

[2]談經濟車速與節油.汽車技術,1978,(04).

[3]汽車運行油耗的影響因素與汽車節能技術.汽車運輸節能技術,2001,(2).