目录
1.概述 0
2.等速百公里油耗的计算方法 (1)
2.1 发动机功率的计算 (1)
2.2 等速燃油消耗量的计算 (2)
3.XX车型燃油经济性计算用参数 (3)
3.1 XX车型燃油经济性计算用参数 (3)
3.2 发动机参数 (3)
3.3 发动机特性曲线 (4)
4.XX车型等速百公里油耗计算 (4)
5.XX车型燃油经济性计算结果及对比分析 (5)
参考文献 (6)
1.概述
燃油经济性是汽车的基本性能之一。石油是现代工业，特别是交通运输的主要能源。燃油经济性好可以降低汽车的使用费用、可以节约能源保护环境。节约汽车用油是现代汽车制造业和运输业必须首先考虑的问题，在汽车设计中必须对所设计汽车的燃油经济性做出准确的评价，从而对进一步的设计工作提供指导。
下面将根据汽车理论，结合此车动力性分析计算结果，对XX 、G10车型的燃油经济性进行计算。计算主要针对汽车的等速工况下百公里油耗情况。
2. 等速百公里油耗的计算方法
汽车等速百公里油耗计算主要是依据汽车发动机的万有特性曲线以及汽车功率平衡图进行的。
发动机万有特性曲线横坐标通常是发动机转速，纵坐标则是发动机功率、发动机转矩、气缸压力、燃油消耗率等。 2.1 发动机功率的计算
为进行油耗的计算，通常需要计算一定车速或发动机转速下的功率。 汽车的发动机使用外特性功率P 可以根据功率平衡关系由阻力功率计算获得。汽车在平坦路面等速行驶情况下，阻力功率Pt 主要表现为滚动阻力功率、空气阻力功率。这时的汽车功率平衡方程为
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+==76140360011
3
T T a
D a t Au C mgfu P P ηη （1） 其中 P — 发动机使用外特性功率，单位为kW ；
T η— 传动系统各个档位情况下的传动效率；
m — 汽车等速油耗试验质量，单位为kg ；
g — 重力加速度，单位为
m/s 2；
f — 汽车滚动阻力系数；
D C —— 空气阻力系数；
A —— 迎风面积，单位为m2；
a u —— 汽车行驶速度，单位为km/h 。
此外，在实际计算中，由阻力功率及传动系效率得到的实际为发动机的使用外特性功率，在此基础上除以90％得到发动机外特性功率。
发动机万有特性曲线横坐标通常是发动机转速，为获得对应不同车速下的发动机转速，需要知道速度和转速的关系公式。特定档位下发动机转速和车速之间有如下关系：
377
.0i i n
r u g d a = （2）
发动机万有特性曲线纵坐标通常是发动机转矩，发动机转矩与发动机功率通过如下公式进行转换：
n 9550
P T e ⨯=
（3）
其中： a u —— 汽车行驶速度，km/h ； n —— 发动机转速，r/min ； 0i —— 主减速器传动比；
g
i —— 传动系统各个档位的传动比；
d r —— 车轮滚动半径，m ；
T —— 发动机的转矩，单位为N·
m 。 2.2 等速燃油消耗量的计算
由公式2计算出的发动机转速，公式1、3计算出的发动机转矩，在万有特性图上利用插值法即可确定对应的燃油消耗率b ，从而可以计算出该车速下等速行驶时单位时间内的燃油消耗量。再根据等速行驶100公里所需的时间进行折算，即可得到该车速下的等速百公里燃油消耗量为：
S Q ＝
γ
a e u
b P 02.1
（4）
其中：
Q——等速百公里油耗，单位为L/100km；
S
b——发动机的实际燃油消耗率，单位为g/(kW·h)；
P——发动机外特性功率，单位为kW；
e
u——汽车行驶速度，单位为km/h；
a
γ——燃油重度，单位为N/L。
3.XX车型燃油经济性计算用参数
3.1 XX车型燃油经济性计算用参数
表1列出了XX车型燃油经济性计算用参数。
表1 XX车型燃油经济性计算用参数
的确定同《动力性分析计算报告》。
3.2 发动机参数
XX车型采用发动机的主要性能指标如表2所示。
表2 发动机主要性能参数
采用GW4G15发动机的万有特性曲线，进行XX车型燃油经济性的计算GW4G15发动机的万有特性曲线见图1。
图1 GW4G15发动机万有特性曲线
4.XX车型等速百公里油耗计算
根据上述基本方法，结合XX车型基本参数，下面计算等速百公里燃油消耗量。
XX车型分别配装的发动机为GW4G15、GW4G13发动机，这里采用此二种发动机的万有特性曲线进行燃油经济性计算。
根据法规对等速行驶燃油消耗的要求，计算时整车质量状态为整备质量状态加上50%的载质量，即表1所列载荷。
首先按公式（1）、（2）、（3）计算给定档位、车速下的发动机转矩T和发动机转速n。
在发动机万有特性曲线上，根据发动机转速和发动机转矩在万有特性曲线上通过插值即可得到对应的燃油消耗率b。
然后按公式（4）计算出给定车速时的等速百公里油耗S Q。
5.XX车型燃油经济性计算结果及对比分析
1）XX车型燃油经济性计算结果见表3。
表3 XX车型燃油经济性计算结果（185/65 R15 88H）
耗，如表4所示。
表4 XX车型等速（90km/h）百公里油耗指标(五档)
档、四档）等速百公里油耗曲线，由此可以看出油耗变化的基本趋势。
