淺談影響汽車油耗主要因素及節(jié)油途徑

張明武

摘 要：近幾年來，我國汽車工業(yè)發(fā)展順速，現(xiàn)代小轎車正以驚人的速度進入百姓家，成為了人們外出代步的主要工具。從建立環(huán)境保護型和資源節(jié)約型社會的愿望著想，本文在分析影響汽車油耗主要因素的基礎(chǔ)上，對汽車節(jié)油技術(shù)和方法進行了有益的探討。

關(guān)鍵詞：汽車；油耗因素；節(jié)油；途徑

1.汽車燃油的消耗情況

1.1 熱量轉(zhuǎn)換為機械功時的損失

發(fā)動機工作時氣缸內(nèi)熱量的利用程度，用指示效率表示。

指示效率=推動活塞做功的有效熱量/燃料總熱量

上式說明，指示效率越高，發(fā)動機工作得越完善，熱量損失愈少，發(fā)動機的指示功率愈大。一般四沖程汽油機的指示效率為0.7—0.35，這說明熱量損失達65%—75%。

1.2 指示功率轉(zhuǎn)變?yōu)橛行Чβ蕰r的機械損失

發(fā)動機工作時活塞所承受的力，經(jīng)過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)，經(jīng)飛輪輸出動力。從飛輪上實際輸出的有效功率要小于指示功率。為表明發(fā)動機指示功率的利用程度，可用機械效率表示。

機械效率=有效功率/指示功率

汽油發(fā)動機的機械效率在0.7-0.9 之間。

1.3 有效功率轉(zhuǎn)變?yōu)槠囼?qū)動功率時的傳動損失

發(fā)動機所發(fā)出的有效功率，經(jīng)過傳動裝置傳到驅(qū)動輪時，由于一部分有效功率損失在傳動裝置中，所以驅(qū)動功率又小于有效功率。為表明有效功率的利用程度，可用傳動效率來表示。

傳動效率=驅(qū)動輪功率/有效功率

不同車輛的傳動效率大約為0.80-0.95，即有5%-20%的有效功率消耗于傳動裝置中。

2.影響汽車油耗的主要因素

2.1 發(fā)動機

2.1.1 發(fā)動機結(jié)構(gòu)

發(fā)動機的油耗對汽車的油耗有決定性的影響，而發(fā)動機的油耗決定于發(fā)動機的結(jié)構(gòu).發(fā)動機的壓縮比高、有完善的供油系統(tǒng)及合理的燃燒室形狀、采用電子點火系統(tǒng)等都能降低發(fā)動機的比油耗。

2.1.2 發(fā)動機的種類

柴油機由于壓縮比比汽油機要高得多，因此柴油機比汽油機的油耗要低得多。實驗和使用證明，一般裝備柴油發(fā)動機的轎車比裝備汽油發(fā)動機的轎車節(jié)油18%左右，柴油發(fā)動機載貨汽車比汽油發(fā)動機載貨汽車節(jié)油30%左右。

2.1.3 發(fā)動機的負荷率

在汽車上，當加速踏板踩到底時，發(fā)動機為全負荷，加速踏板部分踩下時發(fā)動機為部分負荷。發(fā)動機的比油耗隨發(fā)動機負荷的變化而變化，在負荷率為80%-90%時比油耗最低，低負荷和全負荷時比油耗都將增加。目前的汽車在平路上以常用速度行駛時，發(fā)動機的負荷率約為20%左右，發(fā)動機在比油耗較高的范圍內(nèi)工作。

2.2 整車結(jié)構(gòu)

2.2.1 傳動系

汽車傳動系效率越高，傳遞動力的過程中能量損失越小，汽車的耗油就越低。對于機械齒輪變速器，其檔位設(shè)置增多，能增加發(fā)動機處于經(jīng)濟工況下工作的機會，有利于提高汽車的燃油經(jīng)濟性。汽車一般用高檔位行駛比低檔位行駛省油。

2.2.2 汽車總質(zhì)量

汽車總質(zhì)量影響到汽車的滾動阻力，對汽車的燃油經(jīng)濟性影響很大。對整車質(zhì)量為1360kg的汽車，當汽車總質(zhì)量減少10%，油耗降低8.8%。

2.2.3 汽車的外形

為了克服空氣阻力而消耗的發(fā)動機功率與汽車行駛速度的3次方成正比?？諝庾枇θQ于汽車的形狀，因為汽車的形狀決定了汽車的迎風面積，從而決定了汽車空氣阻力系數(shù)的大小。

2.2.4 輪胎

輪胎的結(jié)構(gòu)對滾動阻力影響很大，改善輪胎結(jié)構(gòu)，可以減少汽車油耗。子午線輪胎與普通斜交輪胎相比，滾動阻力一般要下降20%—30%。另外，輪胎的地花紋及胎壓對汽車的油耗都有較大的影響。

2.3 汽車的技術(shù)狀況

汽車隨著使用時間的增長，其性能也在逐步發(fā)生變化，車輛的技術(shù)狀況差、故障多，對汽車的行駛油耗影響很大。

總之，上述因素是影響汽車耗油的主要因素，除此之外，還與車輛使用狀況、駕駛技術(shù)及節(jié)油技術(shù)的推廣等因素有很大關(guān)系。

3.汽車節(jié)油降耗的主要途徑

3.1 實施先進的節(jié)油技術(shù)

3.1.1 優(yōu)化設(shè)計燃燒系統(tǒng)

燃燒室結(jié)構(gòu)是影響燃燒過程的主要因素。設(shè)計者對燃燒室形狀、燃燒室布置以及噴射系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計，力爭達到如下目標：

（1）在全部工況下都能實現(xiàn)快速、穩(wěn)定、連續(xù)的燃燒；

（2）在油門全開時有高的容積效率；

（3）由燃燒室壁傳走的熱量損失少；

（4）排放污染物低；

（5）抗爆燃性能好。

3.1.2 采用電子點火系統(tǒng)

一些現(xiàn)代新型汽油機已越來越多地采用優(yōu)化的電子點火系統(tǒng)，代替了傳統(tǒng)的分電器，最佳點火角可以根據(jù)發(fā)動機工作范圍及一些附加要求（如排放、爆燃界限或駕駛性能等）計算出來，以實現(xiàn)點火提前角的多維優(yōu)化調(diào)節(jié)。

3.1.3 優(yōu)化供油系統(tǒng)

（1）采用增壓技術(shù)。這樣不僅能提高發(fā)動機功率，還能降低燃油消耗和有害排放物。

（2）改善燃油經(jīng)濟性。為達到這一目的，車用柴油機越來越多地采用直噴燃燒系統(tǒng)，并要求較高的噴油壓力和噴油率。

（3）精確控制噴油過程參數(shù)。隨著電控技術(shù)在供油系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，實現(xiàn)了內(nèi)燃機在每個工況點上對噴油過程參數(shù)（噴油定時、噴油率、持續(xù)時間）的控制，從而達到了最低油耗，控制了排放污染和噪聲污染，使供油系統(tǒng)達到最佳化。

3.2 提高駕駛員的技術(shù)水平

提高駕駛員的技術(shù)水平也是降低汽車燃油消耗量的重要途徑之一，據(jù)測定，駕駛技術(shù)高的駕駛員比一般水平的駕駛員可平均節(jié)油8%-10%。駕駛員應(yīng)熟練做到以下幾點：

3.2.1 怠速無功要少用

從發(fā)動機點火到起步時間不能過長，途中休息或辦事要熄火，從而減少怠速空轉(zhuǎn)耗油，特別是在沒有必要的情況下空轟油門，耗油很歷害。

3.2.2 油門離合要同步

起步或換檔時，左右腳須配合準確，即油門與離合器要同步，離合器抬到剛結(jié)合聯(lián)動時，油門開始加油。換檔退空檔時，離合器踩下去油門同時要松開。早了晚了都不好，否則就會空轟油門，發(fā)動機或發(fā)抖熄火或增大阻力，都會多耗油。

3.2.3 檔位調(diào)換要及時

檔位選擇要合適。目前，排量1.8升左右，轎車類一般情況是最高檔位時速在60至110公里并勻速行駛時最省油。不是特殊情況須快速超越障礙不要猛加油。自動檔車也同樣是這些道理，另外注意利用高檔低跳滯后的特點節(jié)油。

3.2.4 車行下坡要進檔

當用合適的檔位下坡時，坡道產(chǎn)生的動能加速度即慣性使駕駛員下意識地松開油門，電腦便減少噴油量或停止噴油，此時即可利用下坡慣性滑行以達到節(jié)油目的。

3.2.5 剎車盡量要避免

俗話說“一腳剎車二兩油”，不要冤枉踩每腳剎車，比如前方有情況或遇紅燈，早就及時松掉油門利用慣性滑行了，右腳放在剎車上，根據(jù)車速和距離來控制車速，很多情況下是利用發(fā)動機怠速作為阻力來減慢車速，最后輕點剎車平穩(wěn)停車。當然遇到緊急情況剎車另當別論，因為安全永遠是第一位的。

3.2.6 車用電量要少耗

發(fā)電機提供全車用電，多余的電由蓄電瓶儲存?zhèn)溆?，二者電壓平衡時電流停止，此時發(fā)電機就不耗什么馬力了。因此，盡量節(jié)約用電也等于節(jié)約用油。

3.2.7 車載贅物要清除

物理力學告訴我們，功與耗是成正比的。所以，車上無用贅物應(yīng)該全部清除，以便減輕載荷。

3.2.8 高速行駛要關(guān)窗

速度與阻力是成正比的，速度越高阻力越大，包括地面和空氣的阻力。行車開窗等于擴大了空氣受阻面積，特別是高速狀況下相當于一直爬上坡，或拖掛了一個降落傘，耗油多也是可想而知的。

3.2.9 使用空調(diào)要科學

制熱空調(diào)鼓風機要耗電即耗能，制冷空調(diào)啟動壓縮機必然增加負荷。怎樣科學使用空調(diào)呢？首先車廂要密封，定時換氣；其次車內(nèi)溫度定值要適宜；再次，夏天上車前開門開窗預(yù)先通風降溫。

3.2.10 機油選用要講究

嚴格按照使用說明書選用和更換機油。通常夏季選用機油的牌號要稠些，冬季選稀些，以此保證發(fā)動機的正常潤滑運轉(zhuǎn)，不然會增加油耗。

3.2.11 車輛保養(yǎng)要定期

保持良好動力性能和運轉(zhuǎn)靈活性能是節(jié)油的重要方面，按技術(shù)要求搞好定期保養(yǎng)。比如定期更換“三濾”、機油、火花塞，以及底盤保養(yǎng)。