商用车油耗影响因素及降油耗措施

林俞生

东风柳州汽车有限公司  广西柳州545000

摘要：油耗是用车成本主要构成,也是大部分人购车时最重要的参考数据之一，本文首先提出重型商用车的燃油经济性评价方式，然后论述商用车经济性影响因素及整车降油耗措施，为商用车动力总成设计提供参考。

关键词：商用车、行驶阻力、降油耗

前言

随着汽车技术发展，用户对汽车的要求越来越高，不仅要具备良好的动力性、舒适性，同时考虑到燃油成本增加，对经济性也提出了更高要求。为满足客户对整车的油耗诉求，需先分析影响油耗的主要因素，然后进行针对性的对策改善。

一、燃油经济性评价方式

商用车经济性评价主要考核燃油消耗和尿素消耗，其中，燃油消耗分为等速油耗和工况油耗。

1.1 等速油耗

汽车在规定载荷下，以最高档在水平良好路面上等速行驶100km的燃料消耗量。一般以10km/h或20km/h车速间隔进行等速百公里耗油量测量。

1.2 工况油耗

指同一车辆在指定工况下的燃油经济性，通常分为典型路谱工况油耗和C-WTVC循环油耗。典型路谱工况油耗是依据整车厂或者发动机厂针对不同细分应用市场采集的路谱来模拟试验工况，可用于整车道路模拟油耗试验、发动机台架试验和转鼓试验台试验。C-WTVC循环是以世界重型商用车瞬态循环(WTVC)为基础通过调整加(减)速度形成的驾驶循环，包括市区循环(900s)、公路循环(468s)、高速循环(432s)三个部分,总计1800s。

二、油耗影响因素

影响整车油耗的因素非常多，商用车油耗影响因素主要有车的因素、路的因素及人的因素三个方面。

2.1 车的因素

（1）载重。即车辆和货物的总重，载重越大，油耗越高。以49吨牵引车为例，货物重量增加一顿，油耗增加1.4%左右；（2）发动机MAP。发动机提供牵引力，克服行驶阻力，稳态、瞬态油耗水平直接影响整车的油耗水平；（3）传动系统匹配。传动系统的传动效率决定这功耗损失比例，配置选型也会影响发动机运行工况区域，变速箱和车桥的选型需尽可能使得车辆在常用车速工作时发动机处于低油耗区域；（4）空气阻力。空气阻力作为汽车行驶阻力的关键因素，受整车迎风面积和风阻系数影响，主要由驾驶室及挂车或者车厢的形状决定，一般风阻系数或者迎风面积降低5%，整车油耗能改善1.1%左右；（6）其他功率消耗附件。风扇、液力缓速器、空压机等附件会消耗一部分发动机功率，所以这些附件的选取也会影响整车油耗。

2.2 路的因素

（1）道路。国道、省道、高速等不同道路类型和平原、丘陵、山区等地理环境，影响发动机运行工况和负荷率，对油耗影响很大。以平原高速油耗为基础，一般丘陵高速油耗+10%~20%，市区国道综合道路油耗+50%，山区爬坡油耗+80%；（2）天气。气温、湿度、雨雪天气等对油耗也有影响。从0℃到30℃，油耗改善8%左右，道路积水、下雨天的油耗会增加5%左右，大风天气也会使得综合油耗升高；（3）路况。路况畅通和堵车的油耗差异也比较大，因为频繁的加速和刹车会使油耗升高。

2.3 人的因素

驾驶司机驾驶操作和对车速的控制对整车油耗也有影响，同样的平均车速下，不同司机驾驶的整车油耗可相差15%以上。

三、降油耗主要措施

从道路因素和驾驶员的操作习惯方面去改善油耗是极其被动的，需从车的因素去考虑对策，可分为发动机和整车两方面的优化。

3.1 发动机优化

发动机经济性的优劣，直接决定了整车的经济性，各发动机厂商都在开发更经济的发动机，主要从以下几个方面考虑：（1）提升发动机热效率，提升爆压、优化性能件（增压器、活塞、喷油器、凸轮轴等），ECU标定优化等；（2）优化发动机热管理,电控风扇控制优化（减少运行频率及功耗）、水温节温器开启温度提升、机油节温器应用等；（3）优化发动机摩擦功附件功,采用低粘度机油、小流量机油泵、小流阻节温器、弹性活塞环、离合式空压机、电控水泵等（附件小型化、电控化）;（4）发动机适应性标定，根据车辆运行工况及路谱，进行针对性的发动机经济区域标定调整及瞬态油耗优化。

3.2 整车优化

（1）降低整车风阻：降低整车迎风面积和风阻系统。如：采用流线型驾驶室设计，调节主挂间隙，增加导流罩、侧裙板、前保下扰流板、尾翼等风阻件；（2）降低整车滚阻：降低轮胎滚动阻力。如：采用低滚阻阻力系数轮胎、保持轮胎气压充足；（3）提升传动系统效率：提升变速箱、后桥传动效率，优化AMT变速箱标定；（4）智能控制技术的应用：基于VCU开发的扭矩控制策略，使得整车厂可根据实际用户需求对发动机的扭矩进行差异控制，改善发动机工作工况；结合高精度地图，开发预见性巡航、预见性驾驶等智能控制策略，根据带坡度的道路路况，进行预见性调整控制；利用智能网联控制技术，使车队列队行驶，降低风阻。

结束语

影响整车油耗的因素非常多，油耗水平的高低，需要详细的甄别和有效的对比分析。整车降油耗是一项系统工程，需要经过各个阶段的计算分析和试验验证，使得发动机工作时落在燃油经济区域。从整车生产成本、降油耗效果、售后维护成本等角度综合考虑，在满足法规油耗限值的前提下，选取性价比更高的降油耗技术。

[1] 新形势下汽车运行油耗的影响因素与汽车节能技术探究[J]. 汽车世界, 2020(13):0004-0004.

[2]白彩盛. 新形势下汽车运行油耗的影响因素与汽车节能技术探究[J]. 中国标准化, 2019, 000(012):228-229.