邰勝軍
(黔東南州新峰汽車運輸有限責任公司)
淺談影響汽車燃料消耗的因素與對應措施
邰勝軍
(黔東南州新峰汽車運輸有限責任公司)
隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展,人民生活水平的提高,汽車逐漸進入千家萬戶,據(jù)《2013中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》統(tǒng)計數(shù)據(jù),中國汽車產(chǎn)銷量已經(jīng)連續(xù)四年穩(wěn)居世界第一,我國已替代日本和美國成為世界第一生產(chǎn)大國(年產(chǎn)近2 000萬輛),同時也是世界汽車消費第一大國,保有量接近9 000萬輛。目前,車輛大部分動力來源基本上還是石油,石油作為一種不可再生能源其儲量有限,并且國際原油價格與國內成品油的價格持續(xù)上漲,使得駕駛汽車的成本逐漸提高。在這個嚴峻的大背景下,分析影響汽車燃料消耗的因素,并采取對應措施是非常必要的。
燃料消耗;因素;對應措施
發(fā)動機在不同工況下是否能夠完全燃燒(理論上空燃比為14.7∶1)是決定發(fā)動機工作的好與壞。那么,影響發(fā)動機工作的因素主要有哪些?
空氣濾清器的工作能力是否正常對燃料有較大影響,因污染而造成部分堵塞時,進氣阻力增大,油耗將增加,所以要勤清潔,如太臟應更換,以保暢通。
燃料油路堵塞不暢,會造成混合氣過稀,發(fā)動機功率降低,而行駛過程中不停地轟油門,造成油耗增加。所以加注燃油時,燃料要清潔。定期更換燃油濾清器。
燃料的選擇,壓縮比高的發(fā)動機要選擇號牌高的汽油,壓縮比低的發(fā)動機選擇號牌低的汽油,以保證汽油發(fā)動機的功率。冬天柴油至少要選擇比當?shù)販囟鹊?~6個的號牌。
點火能量的大小,點火是否正時,對發(fā)動機的工作有較大影響。蓄電池的點火能量不足,火花塞產(chǎn)生的火花強度減弱,發(fā)動機不易起動,使起動次數(shù)增加,燃油消耗增加。點火提前角提前或滯后,油耗增加。一只火花塞不工作,增加油耗約25%,兩只火花塞不工作,將增加油耗約60%,熱型火花塞適合于低速車輛,冷型火花塞高速車輛,保持火花塞電極間隙適當、清潔,都可以降低油耗。
潤滑油油量的不足,壓力減小;粘度過大或油道堵塞,會產(chǎn)生運動機件摩擦表面得不到充分的潤滑,內部摩擦阻力增大,油耗增加。所以應該正確使用機油牌號,檢查機油是否老化、變質。
發(fā)動機溫度對燃料消耗有重要影響,發(fā)動機溫度低于40℃,汽缸進氣溫度相對較低,燃油霧化效果差,加濃的混合氣也無法充分燃燒,發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性變差,無謂地增加油耗。同時,混合氣燃燒不充分會在火花塞和噴油嘴上產(chǎn)生積炭,影響點火能量和燃油霧化。
發(fā)動機溫度過高,汽缸進氣溫度會相應地升高,造成進氣密度下降,汽缸充氣系數(shù)減小,充氣效率降低,缸內混合氣濃度過大,造成混合氣燃燒不充分。
試驗表明,發(fā)動機溫度控制在80~90℃,發(fā)動機的油耗最低,轉矩和功率最大。
發(fā)動機在低轉速時,空氣流速低,燃料霧化不良,耗油增大。發(fā)動機在高轉速時,消耗于克服機械摩擦阻力和進、排氣等方面的功率增大,耗油也增大。發(fā)動機在中等轉速時(1 800 r/min),燃燒氣體對汽缸壁熱損失少,混合氣霧化均勻,燃燒完全,耗油低。
車輛以一定速度行駛時最節(jié)油的車速稱為經(jīng)濟車速。由發(fā)動機的速度特性可知,發(fā)動機的轉速在最大功率轉速的50%~75%時最節(jié)約燃料。車輛低速行駛時克服行駛阻力的需要的功率較小,發(fā)動機的負荷小,耗油率高,車輛的經(jīng)濟性差。車輛高速行駛時負荷加大,克服空氣阻力所需的功率隨行駛速度的升高明顯增大,耗油量增大。
輪胎氣壓的大小會影響輪胎的變形量,從而影響滾動摩擦阻力。當輪胎氣壓偏低時,汽車行駛阻力增加,轉向阻力增加,橫向穩(wěn)定性下降。據(jù)有關資料,當輪胎氣壓低于標準氣壓的30%時,油耗增加10%左右。(提示:輪胎氣壓也不能高于標準氣壓,由于輪胎與地面接觸面積減少,相應地增加了胎冠的單位面積壓力,加速輪胎面中部的磨損,特別是夏天,輪胎溫度升高,氣壓急劇升高,容易爆胎,影響行車安全。)
輪轂軸承調整過緊,將增加車輪旋轉時的阻力和磨擦損失,使燃料消耗增加,輪轂軸承調整過松,易使制動轂擺動與制動蹄片相碰,增大運動阻力,降低車輛的滑行性能,同樣增加燃料消耗。
前輪定位不準,前束失調,行駛時前輪發(fā)生搖擺,滾動中有滑動,使輪胎發(fā)生不規(guī)則磨損,運動阻力增大,增加燃料的消耗。
離合器打滑,摩擦片發(fā)熱、磨損,發(fā)動機傳動的機械效率下降,油耗增加。變速器、傳動軸和主減速器、差速器、半軸等,任何一處有不正常的發(fā)響和發(fā)熱,都表明在動力傳遞中遇到了不應有的阻力,即意味著油耗的增加。
在相同條件下工作時,齒輪油的選擇也相當重要,在冬季,傳動機構用夏季齒輪油代替冬季齒輪油時,燃料消耗將增加4%,所以應該合理使用粘度、拉磨性及溫度性能相符的齒輪油。
汽車生產(chǎn)廠商在技術上的改進,可以制造出省油的發(fā)動機。但是對于汽車駕駛者來說,合理保養(yǎng)汽車和良好的駕駛習慣對節(jié)油影響很大,下面談談如何合理駕駛才更省油。
(1)汽車保養(yǎng)。合理的汽車保養(yǎng)將降低油耗,專家建議新車磨合的3 000 km內一定要注意控制車速在80 km以內,減少急加/減速;不隨意降低使用燃油標號;及時更換易損壞的配件;選擇合適的機油;不必給汽車加裝個性化的裝備。
(2)汽車駕駛習慣。除了汽車本身的技術指標和駕駛員的保養(yǎng)外,駕駛員的駕駛技術和駕駛習慣對汽車油耗影響也很重用。
①行車路線的選擇。現(xiàn)代汽車基本上都安裝GPS衛(wèi)星定位與導航系統(tǒng),出行前要考慮優(yōu)先選擇最優(yōu)路線(距離與時間最短、路面較好),途中要錯開車流高峰,避開車流密度大、信號較多的繁華路線。避免汽車總是處于加速、制動與怠速的反復狀態(tài)。這些都使燃油消耗大大增加。
②汽車發(fā)動預熱。在低溫條件下,起動時需要對發(fā)動機進行預熱,發(fā)動機溫度過低,則潤滑油粘度大、摩擦阻力大,不能達到氣化形成飽和的混合氣體,汽車的耗油量相應會增加。與常溫相比,-10℃時的燃油經(jīng)濟性降低高達45%,0℃時的燃油經(jīng)濟性降低高達22%左右。
③正確使用加速踏板。根據(jù)前方道路情況,提前做出判斷和準備,做到輕踏、緩抬,利用車子的慣性緩放油門,避免突然提速猛踏加速踏板或加“空油”。同時,離合器踏板和加速踏板要配合恰當,加擋、減擋要迅速、準確,做到不超前、不滯后,選擇最佳時機換擋,避免急加速。
④正確使用擋位
手動變速器汽車應根據(jù)發(fā)動機運行的經(jīng)濟轉速選擇擋位:保持發(fā)動機在經(jīng)濟轉速區(qū)域內的較低轉速下運轉,盡量選擇高擋位;發(fā)動機的轉速高于經(jīng)濟轉速區(qū)域時,及時選擇升擋;發(fā)動機的轉速低于經(jīng)濟轉速區(qū)域時,迅速選擇降擋。
自動變速器汽車應根據(jù)路況選擇擋位:有些駕駛員行車全程都使用“D”擋,其間只會在停車時用“N”或“P”擋,倒車時用“R”擋。其時,自動變速器通常還有3、2、1擋。擋位越低,后備功率越大,但發(fā)動機的負荷率越低,燃油消耗越高。所以應該如下選擇:在道路良好路面時應選擇“D”擋;在有坡度的路面上行駛時,應選擇“3”擋;在較長距離的坡路行駛時,應選擇“2“擋;在上下陡坡或者在坑洼、泥濘、濕滑冰雪路面上行駛時,應選擇”1“擋。
⑤正確制動和停車。盡量避免頻繁地使用制動,制動減速意味著車輛行駛能量的減小和轉化,不必要的制動會增加油耗。
⑥減少空調開啟次數(shù)和時間。法國能源與環(huán)境控制署認為“在城鎮(zhèn),開啟空調將導致汽油與柴油消耗量增加20%;而在高速公路上大約為6%”??照{壓縮機由發(fā)動機通過傳動皮帶帶動時,產(chǎn)生的阻力將導致燃料消耗上升,而打開車窗會使汽車的空氣阻力增大,也會增加油耗。因此,駕駛中應根據(jù)實際情況,考慮是利用開窗通風還是使用空調來調節(jié)車內溫度,達到減少燃料消耗,盡量減少開啟空調的次數(shù)和時間。根據(jù)有關資料建議,氣溫適宜,車速低于70 km/h時,不必開空調制冷,可以打開車窗通風,或者只用空調的通風功能。當車速超過70 km/h時,應關閉車窗而開啟空調調節(jié)車內溫度,溫度不應設定過低,否則增加油耗。還要定期檢查空調制冷設備,定期清洗散熱片以提高散熱效率。
⑦減輕車輛重量。車輛重量越重,發(fā)動機油耗相應增多。法國塑料工程師協(xié)會的格扎維埃·杜透特爾(Xavier Duteurtre)解釋:“減負5~10 kg能使車輛每千米減少1 g二氧化碳排放。”除了汽車本身車身重量外,應減輕車箱內不必要的東西,短途出行時不要加滿油。
隨著汽車科技技術的發(fā)展,更多的節(jié)能汽車出現(xiàn),例如混合動力汽車、燃油電池汽車、天然氣汽車、酒精汽車等,但目前石油作為汽車行駛的主要能源,在保證正常行駛的情況下,對汽車節(jié)油的技術研究和駕駛技術的節(jié)能研究!,對社會經(jīng)濟和環(huán)境保護都有重要的意義。
[1]Coralie Hancok 著,楊薇譯.節(jié)油 10 問[J].新發(fā)現(xiàn),2013,(5):120-121.
U415.5
C
1008-3383(2014)04-0161-02
2014-01-25
邰勝軍(1973.5-),男,貴州臺江人,工程師,研究方向:汽車檢測與維修、汽車駕駛技術。