世界各国乘用车燃油经济性及温室气体排放标准对比

世界各国乘用车燃油经济性及温室气体排放标准对比
世界各国乘用车燃油经济性及温室气体排放标准对比

世界各国乘用车燃油经济性及温室气体排放标准对比the Pew Center on Global Climate Change支持赞助

安锋

美国能源与交通技术有限公司

Amanda Sauer

世界资源研究所

2004年12月

致谢:感谢环境防护组织John DeCicco,国际能源组织Lew Fulton,加拿大自然资源部Paul Khanna,以及Michael Walsh在本文成文过程中给予的帮助和建议。

摘要:

全世界有九个主要国家和地区正在执行或已经提交了各类燃油经济性和温室气体排放标准。然而由于在政策方案、测试工况以及测量单位等方面的差异,这些标准之间很难进行比较。本文提出了一套方案来比较这些不同标准的严格程度,这些结论总结体现在图ES中,包括:

欧盟和日本制定实施的标准在全世界最严格 ;

美国在燃油经济性和温室气体排放方面的标准无论从历史来看还是基于现行政策未来的发

展都滞后于其他国家和地区。美国和加拿大燃油经济性车队平均值要求最低,而用欧洲工况测试的温室气体排放率最高;

中国制定的新标准比澳大利亚、加拿大、加州和美国国家标准严格,但是没有欧盟及日本

标准严格;

如果加州温室气体排放标准生效,美国和欧盟之间这方面的差距将缩小,但是加州标准还

是没有欧盟标准严格。

世界各地燃油经济性和温室气体排放标准相对严格程度及执行年度由下图所示:

图ES-燃油经济性及温室气体排放标准对比(基于CAFE 工况)

注:虚线表示已提交但还未执行的标准;燃油经济性为每加仑英里数

1. 背景介绍

全世界许多国家和地区的经验证明,机动车燃油经济性标准是控制交通领域石油需求和温室气体排放最有效的工具之一。尽管在过去的20年中美国在轻型车燃油经济性标准方面停滞不前,但世界上其他国家和地区,尤其是欧盟、日本,以及最近的中国和加州,在不断向前发展,制定了新的或加严的温室气体排放标准或燃油经济性标准。本文试图通过分析对比世界各地燃油经济性及温室气体排放标准的严格程度来为政策制定者在石油价格不断攀升,世界石油需求量不断增加,交通领域温室气体排放递增的背景下为采取合适的控制措施提供参考。

燃油经济性(基于C A F E 工

直接比较不同国家和地区的机动车标准比较困难。机动车燃油经济性标准可以通过多种方式表达,包括基于机动车燃油消耗量的数值标准(比如百公里油耗,L/100km)和燃油经济性(比如每加仑燃油行驶英里数,mpg,或每升燃油行驶公里数,km/L)。尽管机动车温室气体排放标准(用每行驶1英里排放温室气体量,g/mile,或每行驶1公里排放温室气体量,g/km)并不是设计用来直接控制石油消耗,但其对机动车燃油使用效率有直接的影响。

在详细讨论燃油经济性政策前,有必要知道世界各地还存在其它各种消减机动车燃油消耗的方案。这些方案包括但不限于:燃油税、财政激励、研发项目、技术方面强制性要求及目标、以及交通控制措施。这些方案中一些是用来推动节油车辆及技术,另外一些则是用来限制机动车需求及出行量的增加。

许多税收、财政和技术方案通过和燃油经济性及温室气体排放标准综合应用取得了不同程度的成功。例如,欧盟成员国内高额燃油税是该市场普遍使用小型且节油的机动车车型并且年度行驶里程数值较低最主要的原因。这些税务加强了汽车生产厂商方面为达到更低的温室气体排放目标的努力。加州零排放车的要求可能对电动车辆(例如纯电池电动车辆和混合动力车辆)研发投入的大幅度增加起到了一定作用。这些技术将为汽车工业成功达到提议的于2009年加州温室气体排放标准起到重要作用。而且,加州最近建议允许燃油经济性数值高于45英里每加仑的混合动力汽车使用高速路上只有乘坐多位乘客的车辆才能使用的通道来激励消费者对节油车辆的需求。目前只有丰田的先驱(Prius)、本田的思域混合动力(Civic Hybrid)以及Insight达到这个要求。表1总结了世界各地针对消减机动车燃油消耗量而使用的各种主要方案。

表1:世界各地推动节油车辆的措施

提高燃油经济性方案措施/形式国家、地区

燃油经济性标准数值标准:每加仑行驶英里数,每升行驶公里数或百

公里油耗美国、日本、加拿大、澳大利亚、中国、台湾、南韩

温室气体排放标准克每公里 或 克每英里欧盟、美国加州高额燃油税燃油税至少比原油基价高50%欧盟、日本

财政补贴基于发动机尺寸、效率及二氧化碳排放实施税务减免欧盟、日本

研发项目为特殊技术及替代燃料技术提供补贴美联邦、日本、欧盟经济处罚高油耗税美联邦技术要求及目标要求销售零排放车辆美国加州

交通控制措施允许混合动力使用HOV通道,禁止SUVs 加州、弗吉尼亚州及其它州

(混合动力使用HOV通

道),巴黎(禁止SUV)注:本表所列措施并不包括所有措施

尽管所有这些与燃油效率有关的措施都值得进一步深入研究,本报告主要集中讨论并比较全世界现在已经存在或已经提交的燃油经济性和温室气体排放标准。本报告剩余部分内容如下:第二部分详细介绍了世界上已经建立或提交的机动车标准的国家和地区;第三部分论述了与各种不同机动车标准有关的事项,并提供了一种全新的比较这些标准的方法;基于这种方法,第四部分比较了全世界各个国家和地区机动车标准的相对严格程度。

2. 综述:制定有机动车燃油经济性和温室气体排放标准的国家和地区

全世界有9个国家和地区已经建立或提交了机动车燃油经济性标准或温室气体排放标准(表2)。这些国家和地区包括了大多数发达国家,例如美国、欧盟、日本、加拿大和澳大利亚。中国大陆和南韩最近建立了新的机动车燃油效率标准,而台湾10多年前就已经拥有自己的燃油经济性标准。欧盟通过谈判设立自愿的机动车二氧化碳排放率目标,以此作为控制温室气体排放的手段。加州最近也提交了自己的机动车温室气体排放标准。经济合作与发展国家30个成员中,只有墨西哥和冰岛现在没有针对机动车的燃油经济性或温室气体排放的项目。

由于各种不同历史的、文化的和政治的原因,不同国家和地区选择建立了不同的燃油经济性或温室气体排放标准。这些标准严格程度各不相同,这表现在这些标准的形式和结果,机动车燃油经济性或温室气体排放水平的测量,即测量方法,还表现在不同的执行要求,比如强制或是自愿。

表2 全世界机动车燃油经济性和温室气体排放标准

国家/地区类型单位对象测量方法a执行要求

美国燃油mpg 小汽车和轻型卡车美国 CAFE 强制

欧盟CO2 g/km 所有轻型车队欧盟 NEDC 自愿

日本燃油km/L 按重量区分日本 10-15 强制

中国大陆燃油L/100-km 按重量区分欧盟 NEDC 强制

加州温室气体g/mile 小汽车和1类及2类轻型卡车b美国 CAFE 强制

加拿大燃油L/100-km 小汽车和轻型卡车美国 CAFE 自愿

澳大利亚燃油L/100-km 所有轻型车队欧盟 NEDC 自愿

台湾、南韩燃油km/L 发动机大小美国 CAFE 强制

a测试方法包括美国综合平均燃油经济性(CAFE),新欧洲行驶工况(NEDC),和日本10-15工况。详见附件。

b1类和2类轻型卡车是轻型卡车的种类

绝大多数主要工业化国家对新机动车执行这些标准来削减机动车燃油消耗量及二氧化碳排放。然而三个最大的机动车市场(美国、欧盟和日本)立法限制燃油经济性的方法却各不相同。美国使用综合平均燃油经济性标准,要求每个汽车生产厂商生产的乘用车和轻型卡车分别达到规定的车队平均燃油经济性水平。加拿大汽车工业自愿执行美国的CAFE标准,然而加拿大政府表示到2010年要将乘用车燃油消耗量削减25%。加州最近提交了一个温室气体排放标准,该标准要求每

个生产厂商生产的两类轻型机动车都必须分别达到这两类车的车队平均温室气体排放目标。

在欧盟,汽车工业界与政府签订了一个自愿协议,协议要求到2008年机动车二氧化碳排放车队平均低于140 g CO2/km。澳大利亚汽车工业界与政府也签订了一个类似的自愿协议,承诺到2010年机动车燃油消耗车队平均水平低于6.8 L/km。这些方案与美国CAFE政策相对照,前者要求整个汽车工业达到一个特定的目标,而后者要求每个公司达到分别针对乘用车和轻型卡车的标准。

日本和中国大陆一样,燃油经济性标准都基于车辆的重量分类,机动车必须达到它们各自所属重量级别对应的标准要求。与此相似,台湾和南韩的燃油经济性标准基于发动机的大小分类。然而中国大陆采用的是欧盟的测试方法,而台湾和南韩采用类似美国CAFE的方法。日本则采用它自己的一套测试方案。

以下详细描述了各个国家和地区采用的标准。其中的一些标准按照第三部分描述的方法被转成等同于美国CAFE的mpg数值。

2.1. 美国

1973年石油危机直接导致美国国会通过了能源政策和节约储备法案(1975),以达到消减美国对进口石油的依靠。这个法案包括了CAFE项目的建立,该项目要求汽车生产厂商在美国销售的轻型乘用车达到一定的销售额权重平均的燃油经济性标准。

CAFE项目区分了乘用车和轻型卡车,这两者分别有自己的标准限值。法规中乘用车被定义为能够搭载10个或者10个以下乘员在道路上行驶的四轮车辆。而轻型卡车则包括被设计成不在道路上行驶的四轮车辆以及重量在6000到8500磅之间,并且具有卡车特性的车辆。

乘用车和轻型卡车的区别包括在最开始的CAFE立法中,那时候轻型卡车仅仅占整个车队很少的比例,并且最常见的轻型卡车就是皮卡,这些皮卡主要用于商业和农业目的。但从那时起,乘用车和轻型卡车的区别变得越来越模糊。汽车生产厂商制造了介于两者之间,包含各自部分特征的车辆。同时,归类于卡车的轻型车(比如小型货车和运动型多功能车)被主要用作个人交通工具。结果导致自上世纪80年代中期以来用作乘用车的轻型卡车飞速增长,以及从1988年到现在轻型车车队的燃油经济性整体下降了7%。1

乘用车的CAFE标准限值自1985年以来一直没有改变,始终维持在27.5mpg(然而,上世纪80年代末由于汽车生产商的请求,标准甚至倒退了几年)。2轻型卡车的标准最近从2004年的20.7mpg提高到了2005年的21.0mpg,2006年的21.6mpg 和2007年的22.2mpg。3参阅图1

中燃油经济性标准发展历史及乘用车和轻型卡车及整个轻型车车队分别对应的实际燃油经济性平均值。图1显示自1988年以来车队平均CAFE燃油经济性一直在下降。

1美国环保局,轻型车汽车技术及燃油经济性发展趋势:1975- 2004

2有关这些请求的更多信息请参阅美国关注科学家联合会(UCS)报告,慢车道的生活-2003

3联邦注册登记数据摘要68 FR 16867,2003年4月7日

各个汽车生产厂商之间的竞争在燃油经济性标准设计中得到了明显体现。举例来说,为了保护美国国内汽车行业就业,立法者制定了法规要求厂商的国产车队和进口车队分别达到27.5mpgCAFE标准。4对一辆车而言,不论是谁制造的,只要75%或以上的成本部分来自美国、加拿大或者墨西哥,这辆车都被认为是国产车队的一部分。反之,则被认为是进口车(然而尼桑在2006到2010车型年内免除了这个条款限制)。5对轻型卡车而言,这种国产车队和进口车队的区别不再存在。

针对乘用车的CAFE标准还存在一些特例。第一,这些标准仅仅适用于负荷当重小于或等于8500磅的车辆。这就意味着许多皮卡和一些大型的运动型多功能越野车和卡车(包括通用的悍马和福特的Excursion)被归类于重型车(超过8500磅),因此生产商在计算是否达到CAFE要求并不考虑这部分车辆。2002年2月,橡树岭国家实验室6为美国能源部准备的一份研究发现1999年有521,000辆重量在8500磅到10000磅之间的卡车售出,其中绝大部分(82%)是皮卡,相当一部分(24%)是柴油车。1999年年底,580万辆这种卡车在路上行驶,占轻型卡车年度行驶里程总数的8%,以及轻型卡车燃油消耗量的9%。

图 1:CAFE 标准与乘用车及轻型卡车实际燃油经济性对比*

注:两条红线分别代表乘用车和轻型卡车CAFE标准;两条黑线则代表乘用车和轻型卡车分别对应的实际车队平均燃油经济性。淡蓝

4之所以区别国产车和进口车是为了阻止美国汽车公司进口能效高的车辆来弥补国产的能效差的车辆。这种区别对待主要是为了保证在美国生产能效高的车辆来使国产车队达到CAFE的要求,然而现在越来越多的汽车部件来自世界各地,这种区别对待能够带来的实际效果也就越来越小。

5美国交通部数据摘要NHTSA 2004-17015,通知2

6橡树岭国家实验室交通分析中心.交通能源数据手册: 2002

色线代表乘用车和轻型卡车两者综合达到的车队平均燃油经济性。当达到的燃油经济性高于标准,则意味着该公司能够达到标准要求;否则他们将受到财政处罚。然而,除了公司用以前获得的信用额度,CAFE计算可能也包括双燃料和替代燃油汽车。

第二个值得注意的例外就是CAFE标准为替代燃料汽车和双燃料汽车提供了燃油经济性计算的特别处理方法。替代燃料汽车的燃油经济性通过其燃油经济性(等效于每加仑汽油或柴油行驶里程)除以0.15得到。因此如果一辆替代燃料汽车具有15 mpg的燃油经济性,事实上它等同于具有100 mpg燃油经济性的汽车。同样的方法也适用于双燃料汽车,计算时按照替代燃料占全部使用燃料的比例进行调整。然而实际中双燃料汽车经常是只使用汽油或柴油,而不是使用和替代燃料的混合品,因此夸张了这些车辆的实际燃油经济性。从1993年到2004年,生产厂商乘用车或轻型卡车替代燃料汽车或双燃料汽车燃油经济性的提高上限定在1.2mpg。2004年10月,尽管汽车生产厂商通过替代燃料汽车或双燃料汽车增加的燃油经济性最大允许数值被减少到0.9mpg,替代燃料汽车这种特殊的待遇被确定延伸至2008年。7

没有达到CAFE标准的财政处罚最近从该年份生产的每一辆车每0.1mpg罚款5美金增加到5.5美金。而且,不达到CAFE标准将承担法律责任,这进一步限制了美国本土公司不遵守标准的行为。到目前为止,只有外国公司违反CAFE标准而被罚款。为了避免这种罚款,生产厂商可以通过获得CAFE信用额来弥补他们CAFE表现的欠缺。具体来说,当某一年乘用车或者轻型卡车车队的燃油经济性平均值超过了CAFE标准,厂商就能获得信用额。信用额度的多少通过该年度燃油经济性超过CAFE标准数值0.1mpg的多少乘以该年度生产的汽车总数计算得到。这些信用额度能够应用在获得该信用额度所在的车型年之前的连续三个车型年或者之后的连续三个车型年。

2.2. 加州

2002年,加州立法要求加州空气资源委员会最大限度而且有效的消减加州机动车温室气体的排放。2004年9月,加州空气资源委员会批准了该法律草案,现在正处于州立法机构一年的审查期中。如果立法机构没有更改草案,2006年1月1日后该草案将正式成为州法律。标准将对2009车型年乘用车生效。纽约州、马塞诸塞州、新泽西州、迈阿密州、康涅狄格州、罗德岛州、佛蒙特州和华盛顿州8都在考虑采纳加州的该项法律。加拿大也表示出紧跟加州的意向。这些州以及加拿大和加州一起占据了北美除墨西哥以外销售的所有乘用车中的大概30%。9

加州空气资源部提交了2009年到2012年生效的短期标准,以及2013年到2016年生效的中期标准。温室气体排放标准将和其他轻型和中型机动车排放标准一起直接纳入现有的低排放机动车项目。10相应的,乘用车和1类轻型卡车(PC/LDT1,包括所有乘用车和测试重量小于3750磅的轻型卡车)将有温室气体排放车队平均值的要求。第二类是2类轻型卡车(LDT2),指测试重

7美国交通部数据摘要2001-10774;通知 3

8 Hal Bernton, “提议更严格的汽车排放标准.” 西雅图时报, 2004年12月

9基于Ward’s Vehicle Facts & Figures 2003中数据计算得到

10低排放机动车项目适用于乘用车、轻型卡车和中型卡车(重量在8500到10000磅之间),其建立了机动车尾气排放标准

量大于3751磅,当重小于8500磅的轻型卡车。11重量在8500磅到10000磅之间的中型乘用车归于2类轻型卡车,执行该类的温室气体排放标准。

短期标准和中期标准都将分阶段生效。表3摘录了加州空气资源委员会通过的温室气体排放标准。

表 3:加州空气资源委员会通过的标准

温室气体排放标准 (g/mi) CAFE等效标准(mpg)

期间年份PC/LDT1 LDT2 PC/LDT1 LDT2

2009 323 439 27.6 20.3

2010 301 420 29.6 21.2

短期

2011 267 390 33.3 22.8

2012 233 361 38.2 24.7

2013 227 355 39.2 25.1

2014 222 350 40.1 25.4

中期

2015 213 341 41.8 26.1

2016 205 332 43.4 26.8

来源:加州环保局空气资源部,2004年8月

立法也引导厂商在法律生效前(2000车型年到2008车型年)就开始消减温室气体排放,这样可以获得排放消减信用额。在早先的信用额计算中,厂商2000车型年到2008车型年之间的车队

平均排放将和短期标准在累积的基础上进行比较。累积排放低于短期标准的生产厂商将获得信用额。情况类似,信用额能够在逐渐过渡的年份累积,然后用来在过渡年份结束后最多一年内以全值弥补违规情况,或者在过渡年份结束后的第二年和第三年内以折扣值来弥补违规。

加州空气资源委员会计算得到温室气体排放标准到2020年将减少17%的轻型车队温室气体排放,到2030年则达25%12。然而按照绝对数值来说,到2020年由于立法导致温室气体排放的减

少将小于由于机动车数量和行驶里程增加而增加的温室气体排放,然后到2030年会稳定在今天的温室气体排放水平。

汽车工业已经于2004年12月在法庭上开始控告加州空气资源委员会的这些条款,声称温室

气体排放和燃油经济性紧密相关,只有联邦政府有权力在CAFE立法框架内规范燃油经济性。加州政府官员包括州长,继续坚持这些条款的实施,他们认为限制的是温室气体,而不是燃油经济性,州政府有在清洁空气法案内这样做的权利13。

11测试重量包括车辆净重再加一个300磅乘客的重量,并基于250磅进行进舍;毛重主要适用于2b 类到8类卡车,其包括机动车净重再加上负载

12加州空气资源委员会关于机动车温室气体减排最大可行性及效益分析报告,2004年8月.

13因为加州法规领先于清洁空气法案(CAA),在清洁法案中加州具有特别的地位,被允许制定自

己的针对机动车的空气污染法规。其他州则强制要求执行联邦法规或者加州法规。

2.3. 加拿大

1976年加拿大首次引入乘用车车队公司平均燃油消耗(CAFC )目标。这个自愿性目标等效于CAFE ,但是通过百公里油耗来衡量(L/100km )。1982年通过立法确定燃油经济性项目为强制性要求而非自愿,如果违反将被处以罚款。尽管国会通过了立法,这个法案并没有进入实施,因为汽车工业同意自愿遵守这个法案中的要求。这个法案和美国的CAFE 项目中关键的法规完全一致,包括信用额度体系,违反法规将处以罚款,并且也使用美国的CAFE 测试工况来决定燃油消耗。美国CAFE 系统和加拿大CAFC 目标之间的一个区别是加拿大并不象美国那样区分国产车和进口车。

加拿大的目标是一直和美国的标准保持同步,总的来说平均燃油经济性比美国要高出3%左右。图2给出了加拿大平均燃油消耗和标准。这部分是因为不同的税收法规(燃油、车辆、收入),也部分因为两个国家不同的产品销售构成。总的讲加拿大人比美国人购买了略少的皮卡、运动型多功能越野车和略多的小型面包车。14 并且,乘用车和轻型卡车的分配比例自1997年以来一直相对比较稳定,大概一个55%,另一个45%15;而在美国,轻型卡车的市场份额持续增长,2003车型年轻型卡车首次销售额超过乘用车。16

图 2: 加拿大实际的公司平均燃油消耗与标准对比

来源:加拿大自然资源部

注:两条黑实线分别代表乘用车和轻型卡车CAFC 标准。两条灰线则代表乘用车和轻型卡车分别达到的车队平均燃油消耗水平。当达到的燃油消耗水平比标准低,则表明公司能够达到标准,否则相反,公司也就将受到经济处罚。

14

加拿大人不仅在购买的车型上与美国人不太一样,而且在车的拥有率上比美国人要低。2004年加拿大70%的驾龄人群拥有自己的车,而美国是102%。 15

与加拿大自然资源部Paul Khanna 的私人交流, 2004年11月 16

基于来自机动车新闻数据中心(Automotive News’ Data Center )的数据进行计算https://www.360docs.net/doc/9513262162.html,/datacenter.cms

Realised CAFC vs. Standards

7

8

9

10

11

1213

14

1980

1981

1982

1983

19841985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003车型年

L /100k m

最近加拿大政府宣称作为加拿大达到东京条约规定的消减二氧化碳计划中的一部分,将整个车队的平均燃油消耗降低25%。这个削减目标导致环境部长和汽车工业就这样一个目标的可行性展开了激烈的辩论,然而基准年还需要确定。加拿大已经表示将考虑采用加州的标准,因为该标准同样将减少乘用车温室气体排放25%。17加拿大乘用车销售额基金美国销售额的10%。

2.4. 欧盟

欧洲汽车工业目前承诺通过与欧盟委员会达成的自愿协议来消减乘用车二氧化碳排放。1998年3月签订的ACEA(Association des Constructeurs Européens d’Automobiles)协议是一个集体承诺,欧洲汽车生产厂商协会及它的成员承诺自愿消减在欧盟销售的机动车二氧化碳排放率。特别是这个协议建立了整个汽车工业在欧洲销售的新机动车的平均机动车排放目标,协议规定到2008年,在欧洲销售的新机动车要达到每公里行驶排放140克二氧化碳的平均目标,并且有可能将该协议延伸到2012年的120克二氧化碳每公里。另外,之前的2003年有一个中期标准范围为165-170克二氧化碳每公里。最近的监测报告显示欧洲和日本的汽车公司会达到这个目标,而韩国公司落在了后头。18

这份协议包括所有成员公司(宝马、戴姆勒-克莱斯勒、菲亚特、福特、通用、保时捷、标志雪铁龙、雷诺和大众集团)在欧盟生产和进口到欧盟的车辆。作为与ACEA协议的一部分,欧盟委员会1998年开始与韩国公司(韩国汽车生产商联合会KAMA包括大宇、现代、起亚和双龙)和日本公司(日本汽车生产商联合会JAMA包括大发、本田、五十铃、马自达、三菱、尼桑、斯巴鲁、铃木和丰田)展开类似的谈判。JAMA和KAMA同意作出类似ACEA的承诺,但加入如下变动的事项:(1)KAMA 到2004年才达到2003年中期目标;(2)JAMA2003年的中期目标范围更宽一些,为165-175克二氧化碳每公里;(3)JAMA和KAMA都有额外的一年时间来达到最终的140克二氧化碳每公里目标值。总的来说,自愿协议包括的这些公司销售的所有车辆占据了整个欧盟市场汽车销售额的90%。

根据欧盟成员国数据,2002年ACEA新车车队的平均二氧化碳排放为165克二氧化碳每公里(汽油乘用车为172g/km,柴油乘用车为155g/km,替代燃料乘用车为177g/km)。这些排放结果与2003年中期目标范围165-170gCO2/km保持一致。19与2001年相比,排放降低了1.2%。在承诺的最后阶段,汽车公司需要加倍努力来达到目标。图3显示了ACEA成员、JAMA成员和KAMA成员在这协议下相对未来目标值取得的进展。

柴油车销售额的增长使得汽车公司更加容易达到2003年的中期标准,并且可能为达到2008年最后目标起到重要作用。柴油车占欧盟新车销售比例从1990年的14%增加到了2003年的44%,并且到2007年预计将达到52%。对柴油车的强劲需求主要原因是税收激励(柴油燃料税更低,欧

17 Danny Hakim, “加拿大制订汽车排放消减目标” 纽约时报, 2004 年11月 18.

18欧盟委员会,执行欧共体消减机动车二氧化碳排放战略:第四次策略有效性年度报告(2002报告年),2004

19更多关于中期目标的信息请参阅欧盟委员会,执行欧共体消减机动车二氧化碳排放战略:第四次策略有效性年度报告(2002报告年)

盟有些国家柴油车的进口税更低)、高油价(因为柴油车燃油经济性比相同的汽油车要好大约25%),以及柴油发动机的优异驾驶性能。尽管柴油车的销售使得汽车公司达到2008年140gCO 2/km 目标值进展顺利,但是仅仅依靠销售柴油车来达到2012年的120gCO 2/km 将非常困难。

尽管部分工业界不愿将ACEA 协议拓展到2012年的120gCO 2/km 目标,欧盟委员会最近重申了将平均每辆车二氧化碳排放消减到这个数值的目标。20 2012年的承诺可能将基于更宽泛的一些列措施,包括税收激励、绿色汽车驾驶激励、替代燃料等。在从油井到车轮(生命周期)优良的排放特征基础上,以天然气为基础的燃料和生物燃料可能是备选的替代燃料之一。

图3:ACEA 协议下的目标值和进展情况

2.5. 日本

日本政府为汽油和柴油驱动的轻型乘用车和商用车制定了一系列的燃油经济性标准,标准限值基于按重量分类的平均燃油经济性。汽油驱动的机动车将于2010年达标,而2005年是柴油驱动的机动车达标时间。2001年法规进行了修改以便让汽车生产厂商在某个重量类别积累信用额好用于其他的重量类别(尽管有很多限制)。表4和图4说明了燃油经济性标准对汽油机动车改善性能的要求。

表 4: 日本基于重量分级的汽油乘用车燃油经济性标准

基于最大净重的机动车分级 对应级别燃油经济性车队平均目标值 公斤

公里/升

英里/加仑

<702 <1,548 21.2 49.8 703–827 1,550–1,824 18.8 44.2 828–1,015 1,826–2,238 17.9 42.1 1,016–1,265 2,240–2,789 16.0 37.6 1,266–1,515 2,791–3,341 13.0 30.6 1,516–1,765 3,343–3,892 10.5 24.7 1,766–2,015 3,894–4,443 8.9 20.9 2,016–2,265 4,445–4,994 7.8

18.3 >2,266 >4,997 6.4

15.0

20

Dan Thisdell 和Wim Oude Weernink ,布鲁塞尔做好了二氧化碳战斗准备,欧洲汽车新闻,2004

年11月15日

100

120

140

160

180

200

220

1995

1997

1999

200120032005200720092011

g C O 2/k m

假定机动车构成比例没有变化,这些目标的达到意味着相对1995年车队平均燃油经济性14.6km/L,到2010年汽油乘用车燃油经济性将提高23%,柴油车燃油经济性将提高14%。根据日本政府的说明,提高的结果将导致2010年日本机动车的车队平均燃油经济性达到35.5mpg。21法规也包括没有达标相应的处罚,但是处罚力度很小。而且,2002年在日本销售的大部分车已经达到了2010年的标准。

图4:基于重量分类的日本汽油乘用车燃油经济性标准

2010年目标值

+17.7%

1995 日本汽车

生产商联合会均值

来源:日本交通部

2.6. 澳大利亚

在过去的25年澳大利亚汽车工业联合会(FCAI)制定了一些减少在澳大利亚销售的新乘用车燃油消耗的法规。第一项法规在1978年到1987年之间生效。如图5所示,上世纪80年代汽车工业没有达到FCAI的目标。但是,同期燃油消耗的减少还是非常显著。

第二阶段的自愿执行法规于1996年早期被交通部、第一产业部和能源部采纳。在这项法规下,FCAI成员宣布了他们到2000年将乘用车国家燃油消耗均值(NAFC)消减到8.2L/100km (约29mpg)的意愿(受制于某些条件)。并且FCAI同意在2000年到2005年的计划中继续保

21这个数据没有被转换成CAFE测试工况下的数值。请注意表4中最右端的列中数据已经被转换成CAFE等效mpg,因此这列中所有重量级别标准的车队平均值将不正好是35.5mpg。

持在2000年以前燃油消均值耗提高改善的速度。这项自愿执行法规一直到2001年7月保持有效。

2003年澳大利亚宣布了FCAI 与政府达成的第三期自愿燃油消耗协议。这项协议要求汽车工业在2002年机动车燃油消耗的基础上到2010年将乘用车车队平均燃油消耗减少18%。FCAI 中同意这个目标的成员包括四个国内的乘用车生产厂商和所有主要的在澳大利亚进口和销售乘用车的国际品牌。和前两个协议一样,这个协议中没有特别的强制要求和惩罚措施。

图5:澳大利亚平均燃油消耗和FCAI 目标

来源:澳大利亚汽车协会和FCAI

2.7. 中国

中国大陆最近刚通过针对乘用车的新燃油经济性标准以用来调节快速增长的机动车市场。这些标准的主要目的是减缓中国大陆日益增长的对进口石油的依靠,但是另外一个目的也是想促进外国汽车生产厂商将能源效率更高的汽车技术带入中国大陆市场。新的标准将分两个阶段执行:第一阶段从2005年7月1日开始对新的车型生效,一年后对旧车型生效。22第二阶段从2008年1月1日对新车型开始生效,一年后对旧车型开始生效。

标准将乘用车按照重量划分为16类,包括轻于750公斤(约1500磅)的车辆到超过2500公斤(约5500磅)的车辆。标准对自动档和手动档分别制定了要求,覆盖了小汽车、运动型多功能越野车和多用途货车(按照欧盟定义全部归类于M1类机动车)。但是运动型多功能越野车和多用

22

旧车型指在法规生效的期间内原有的还将继续生产机动车车型。关于中国标准的更多信息请参阅注释24。

67

8

9

1011

12

1978

1983

1988

1993

1998

2003

2008

L /100-k m

途货车不论它们使用何种变速箱,都按照自动档乘用车的标准来要求。标准没有制定对商用车和皮卡的要求。表5给出了中国大陆新的燃油消耗量限制标准,包括最高允许燃油消耗量的限制标准(L/100km) 或者最低CAFE等效mpg限值。图6给出了中国大陆标准对自动档汽车、运动型多功能越野车和多用途货车最低CAFE等效mpg限值。

中国大陆标准一个显著的特征是为每一个重量级别内的车辆制定了最高允许燃油消耗量限值,而不是车队平均值。每一种在中国大陆销售的车型都将被要求达到该车型所在重量级别内的标准要求。标准体系没有包括一个信用额制度来让达标车辆弥补未达标车辆。

由于中国大陆的数据不是公开的,因此现在中国大陆车队的燃油经济性水平不是很清楚,标准的严格程度和效果会如何也就难以估计。然而标准被设计成对末端车辆严格,也就是重量比较高的车辆级别对应的要求要比相对轻一些的重量级别严格得多。23这样将鼓励汽车生产厂商在中国大陆市场生产轻一些的车辆。

表5:中国大陆乘用车最大允许燃油消耗量限值(L/100km)24和最低CAFE等效mpg限值

最大燃油消耗量限值

基于NEDC工况 (L/100km)

最低燃油经济性限值

基于美国CAFE等效 (mpg)

第一阶段[2005] 第二阶段 [2008] 第一阶段[2005] 第二阶段[2008] 重量 (磅) 手动自动/SUV 手动自动/SUV 手动自动/SUV 手动自动/SUV ≤1,667 7.2 7.6 6.2 6.6 36.9 35.0 42.9 40.3 ≤1,922 7.2 7.6 6.5 6.9 36.9 35.0 40.9 38.5 ≤2,178 7.7 8.2 7.0 7.4 34.5 32.4 38.0 35.9 ≤2,422 8.3 8.8 7.5 8.0 32.0 30.2 35.4 33.2 ≤2,678 8.9 9.4 8.1 8.6 29.9 28.3 32.8 30.9 ≤2,933 9.5 10.1 8.6 9.1 28.0 26.3 30.9 29.2 ≤3,178 10.1 10.7 9.2 9.8 26.3 24.8 28.9 27.1 ≤3,422 10.7 11.3 9.7 10.3 24.8 23.5 27.4 25.8 ≤3,689 11.3 12.0 10.2 10.8 23.5 22.2 26.1 24.6 ≤3,933 11.9 12.6 10.7 11.3 22.3 21.1 24.8 23.5 ≤4,178 12.4 13.1 11.1 11.8 21.4 20.3 23.9 22.5 ≤4,444 12.8 13.6 11.5 12.2 20.8 19.5 23.1 21.8 ≤4689 13.2

14.0 11.9

12.6 20.1 19.0 22.3 21.1

≤5066 13.7

14.5 12.3

13.0 19.4 18.3 21.6 20.4

≤5578 14.6

15.5 13.1

13.9 18.2 17.1 20.3 19.1

> 5578 15.5 16.4 13.9 14.7 17.1 16.2 19.1 18.1

23例如,世界资源研究所的一个分析报告显示美国现在销售的乘用车中66%能够达到中国标准,但

轻型卡车中仅4%能够达标。更多信息请参阅Sauer和Wellington编写的《走高燃油经济性的道路》,世界资源研究所,2004年11月。

24引自中国汽车工业信息网,https://www.360docs.net/doc/9513262162.html,/zfwj/040330fg.htm.

图6:中国大陆自动档乘用车和SUVs/MPVs 燃油经济性标准(CAFE 等效 mpg)

2.8. 台湾

台湾远比中国大陆更早制定针对新机动车的燃油经济性标准。标准根据发动机大小(按排量)将机动车分为七类,覆盖了所有汽油、柴油乘用车,轻型卡车和重量小于2500公斤的商用车。摩托车有自己的另外一套标准。台湾标准使用美国CAFE 测试工况来得到燃油消耗量。表6显示了根据发动机大小分类的台湾燃油经济性标准。

表6:台湾燃油经济性标准

发动机大小 (根据气缸总排气量)

燃油经济性标准

(cm 3) km/L

mpg

(CAFE 等效) <1,200 15.4 36.2 1,200–1,800 11.6 27.3 1,801–2,400 10.5 24.7 2,401–3,000 9.4 22.1 3,001–3,600 8.5 20.0 3,601–4,200 7.8 18.3 >4,201 7.2 16.9

2.9. 南韩

南韩2004年3月宣布将首次执行强制性燃油经济性标准。国家燃油经济性标准(AFE)将取代现有但未执行的自愿性标准(见表7 中针对标准乘用车现有的自愿目标)。机动车通过使用美国CAFE城市测试工况来评估是否达到AFE标准。新的AFE标准在一定程度上是针对由于SUVs销售的增加而导致平均燃油经济性下降这种情况而制定。新的标准将从2006年开始对国产车生效,从2009年开始对销售量低于10,000辆的进口车生效。然而, 年产10,000 辆以上的公司还将受美国CAFE的制约。表8给出了针对标准乘用车和多功能乘用车的新AFE标准。标准从设计的角度来看主要针对小的汽车生产厂商和进口商。

表7:南韩现有针对标准乘用车的自愿燃油经济性目标

现有燃油经济性目标

1996 2000

发动机大小

(根据气缸总排气量,cm3)km/L

mpg

CAFE km/L

mpg

CAFE

<800 23.4

64.9

24.6

68.2

800–1,100 20.3

56.3 21.3 59.1

1,100–1,400 17.3

48.0 18.1 50.2

1,400–1,700 15.4

42.7 16.1 44.6

1,700–2,000 11.4 31.6 12 33.3

2,000–2,500 9.9

27.5 10.4 28.8

2,500–3,000 8.5

23.6 8.9 24.7

表8:南韩针对轻型车的新平均燃油经济性标准

新燃油经济性标准

发动机大小

(根据气缸总排气量,cm3)km/L

mpg CAFE

≤1,500 14.4

39.9

>1,501 9.6

26.6

在AFE体系中,如果一种机动车超过了它对应发动机大小级别的相应要求,它就获得一定信用额度,这些信用额度能够用来弥补其他级别未达标的车辆。例如,发动机排量小于1500cm3的机动车获得的信用额能用来弥补该厂商生产的任何发动机排量超过1500 cm3的未达标车辆。尽管韩国汽车生产厂商能够从这个信用额体系受益,但是进口商由于不销售小发动机的机动车,从而无法受益。

如果某个汽车生产厂商没有达到标准,南韩政府将发布命令要求该厂商在一定期限内提高燃油经济性。如果有必要发布命令,在发布改进命令之前,所有汽车生产厂商都将有6年的过渡期(直到2009年年底)。如果还是没有达到标准,处罚实际是一种公开性的羞辱。尽管没有财政或者犯罪处罚,南韩政府将公布所有没有达标,也就是燃油效率低下的车辆。

3. 全世界机动车标准比较中涉及的问题及方法

前面部分针对世界上各种燃油经济性标准和温室气体标准进行了详细的描述。由于这些标准在结构、形式以及测试方法上各不相同,直接比较它们将很困难。以下章节首先指出了影响不同标准比较的关键因素,然后提出了一种通用的比较方法。

3.1. 测试工况的差异

一些国家开发了自己独立的测试方法来测量机动车尾气排放和燃油经济性。这些测试方法被其他国家不同程度的采用。测试方法中一个关键的因素就是选择测试工况,理想情况是该工况能够代表该国实际路上机动车行驶状况。25由于机动车尾气排放和燃油消耗水平对机动车行驶状况非常敏感,同样一辆车在不同国家将表现出完全不同的燃油经济性和温室气体排放水平。这就给比较世界各地机动车标准带来了极大的挑战。

世界各国和地区主要采用三种不同的测试工况来决定燃油经济性和温室气体排放水平:新欧洲行驶工况(NEDC ),日本10-15工况,和美国的CAFE 工况。表9给出了这三种工况的平均速度,还给出了基于2002车型年福特Focus 为例各个测试工况下的不同燃油经济性。26有关测试工况对燃油经济性影响的更多讨论见附件。

美国CAFE 测试工况有两个组成部分:城市道路行驶和高速道路行驶。综合的CAFE 工况包括55% 的城市道路行驶和45%高速道路行驶。27 然而有些国家, 例如南韩, 仅用CAFE 中的城市工况. 这三个测试工况在平均速度、持续时间、行驶距离、加速和减速特征,以及启动和停止频率上有很大的不同。所有这些因素都显著的影响燃油经济性。通常来说,测试工况的平均速度和对应的燃油经济性正相关。

表9:美国、欧盟和日本测试工况比较

测试工况

平均速度

(mph)

样车a

mpg 指标

以CAFE 为基础的平均调整因子

采用国家和地区

美国综合CAFE

工况

29.8 30.9

1.00

美国、加拿大、台湾、

加州 NEDC 20.9 27.0 1.13

欧盟、中国大陆、澳大

利亚 美国城市工况 19.5 26.8 1.18 南韩 日本10-15工况

14.8 22.5

1.35

日本

a

2002车型年的福特Focus 用来作为样车

25

然而在现实生活中,这些工况可能和机动车在路上的实际行驶状况有很大的差异,结果导致机动车认定的燃油经济性指标和实际行驶的燃油经济性水平之间存在差异,通常实际值要差。 26

结果基于计算机仿真模型MEEM 模拟计算得到。 27

CAFE mpg = 1/(0.55/mpg City + 0.45/mpg HWY ),mpg City 指美国环保局城市工况下的燃油经济性指标,mpg HWY 指美国环保局告诉道路工况下的燃油经济性指标

美国综合CAFE工况平均速度最高,接近30 mph,针对样车的燃油经济性指标也最高,将近31mpg。NEDC工况的平均速度约21mph,对应样车的燃油经济性指标约27mpg。美国工况的平均速度约为20mpg,对应样车的燃油经济性指标约为27mpg,这和NEDC工况的情况非常类似。日本工况的平均速度约15mph,样车燃油经济性指标为23mpg。不同工况下燃油经济性指标的差异大小对不同的车型也将发生变化。平均来说,基于附件中描述的计算机仿真模型,我们计算得到CAFE工况数值比NEDC工况数值要高13%,比日本工况数值高35%。28换句话说,将基于欧洲测试工况得到的燃油经济性指标转换为基于美国CAFE工况的燃油经济性指标需要乘以一个转换因子1.13。同样的,如果将日本工况下测试得到的燃油经济性指标转换为美国CAFE工况下的数值,需要乘以转换因子1.35。图7显示了以2002车型年福特Focus为例在三种测试工况下平均速度与燃油经济性指标的相关关系。

在建立了机动车标准的国家和地区中,美联邦、加州、加拿大、台湾和南韩使用美国CAFE工况;欧盟、中国大陆和澳大利亚使用NEDC工况;日本的燃油经济性指标则基于其本身的10-15工况。

图7:三种测试工况下平均速度与mpg指标(基于2002车型年福特Focus)

3.2 燃油经济性、燃油消耗量、温室气体排放比较分析

温室气体排放与燃油消耗量的关系非常重要,因为二氧化碳是汽车尾气排放的温室气体中最主要的成分,而二氧化碳排放水平直接和燃油消耗量相关。加州提交的法规将限制所有温室气体排放(按照二氧化碳等效排放),而欧盟只限制二氧化碳排放。因为绝大多数的汽车使用石化能源,例如汽油和柴油,二氧化碳到汽油和柴油的转换因子在针对大多数国家和地区的分析中被当作常数,尽管由于燃油质量和添加剂的不同差异的确存在。然而这些差异可能相对影响很小,除非非石化燃料的替代燃料被广泛使用。

28基于MEEM模拟结果,不同车型在日本和CAFé工况下测试结果的差异也不同。例如,轻型卡车的这种差异比乘用车要大;柴油车的差异比汽油车要小。具体见附件。

表10给出了燃油经济性(mpg 和km/L )、燃油消耗量(L/100km )和二氧化碳排放率(g/km 和g/mile )之间的转换因子。由于柴油具有和汽油不同的热值和密度,我们采用等价于汽油的燃油经济性(MPGge )单位来进行转换。柴油到二氧化碳排放的转换同样也与汽油到二氧化碳排放的转换不同。

表中左边四列给出了从特定单位(X )到MPGge 的转换因子,右边四列则给出了从特定单位(X )到二氧化碳排放率(g/km )的转换因子。之间关系有些为正比(表述为X*),有些为反比(表述为1/X*)。严格来讲,这些单位之间的转换并不受测试工况的影响。

表10:燃油经济性、燃油消耗量和温室气体排放单位间的转换因子

然而当比较不同地区的标准时,有必要使用表11中给出的各个工况转换因子。此外值得注意的是加州空气资源部使用的汽油到二氧化碳转换因子(8.9kg/gallon )与国家平均值

(8.8kg/gallon )有细微的差异。考虑到这一点,作者编制了一张从不同地区的单位到美国CAFE 等效mpg 指标、欧盟等效二氧化碳排放率(g/km )和加州等效二氧化碳排放率(g/mile )的转换因子表。

表11:转换成CAFE 等效mpg ,欧盟等效CO 2(g/km )和加州等效CO 2(g/mile )的转换因子

国家

工况

类型

单位 (Y)

转换成CAFE-等效 mpg

转换成欧盟等效 CO 2 (g/km)

转换成加州等效CO 2 (g/mi)

美国 美国 CAFE 燃油 mpg Y * 1.00 1/(Y) * 6,180 1/(Y) * 8,900 台湾 美国 CAFE 燃油 km/L Y * 2.35 1/(Y) * 2,627 1/(Y) * 3,783 南韩 美国 City 燃油 km/L Y * 2.78 1/(Y) * 2,226 1/(Y) * 3,206 加拿大 美国 CAFE 燃油 L/100-km 1/(Y) * 235.8 Y * 26.2 Y * 37.8 加州 美国 CAFE CO 2

g/mi

1/(Y) * 8,900

Y *

0.69

Y *

1.00

欧盟(汽油) 欧盟NEDC CO 2 g/km 1/(Y)

* 6,180 Y * 1.00 Y * 1.44 欧盟(柴油)

欧盟NEDC

CO 2 g/km 1/(Y) * 7,259 Y * 1.00 Y * 1.44 日本

日本 燃油 km/L Y* 3.18 1/(Y) * 1,946 1/(Y) * 2,803 中国大陆、澳大利亚

欧盟NEDC

燃油

L/100-km 1/(Y) * 265.8 Y * 23.2 Y * 33.5

29 基于消耗每加仑汽油排放8800克二氧化碳,每英里等于1.609公里 30

基于消耗每加仑柴油排放10336克二氧化碳

从单位 (X) 到 关系 转换因子 从单位 (X) 到 关系 转换因子 mpg (汽油) MPGge X * 1.00 mpg (汽油) CO 2 g/km 291/(X) * 5,469 mpg (柴油) MPGge X * 0.90 mpg (柴油) CO 2 g/km

30

1/(X) * 6,424 km/L MPGge X * 2.35 km/L CO 2 g/km 1/(X) * 2,325 L/100-km MPGge 1/(X) * 235.2

L/100-km CO 2 g/km X * 23.2 CO 2 g/mi MPGge 1/(X) * 8,800 CO 2 g/mi CO 2 g/km X * 0.62 CO 2 g/km

MPGge

1/(X) *

5,469

CO 2 g/km

CO 2 g/km

X *

1.00

3.3制度性方法和自愿性方法比较

燃油经济性和温室气体排放标准的制度性方法和自愿性方法之间存在明显的差异。因为具有强制和违规处罚特征的制度性目标在将来多少能够得到一定保障,而自愿性目标有更多的不确定性。本报告中作者假设自愿性目标在将来能够实现,在此基础上对制度性和自愿性目标进行了比较。

3.4公司车队平均值与最低要求对比

在所有的标准中,只有中国大陆标准基于对单个车型的最小燃油经济性要求上,而全世界其它所有已存在或已提交的标准都基于整个车队的销售权重平均值或者某一类车的销售权重平均值。中国大陆标准使得国家间的比较更加困难,因为必须做出一系列假设将最低要求转换为车队的平均值。最低要求为所有车型提供了一个”底线”。整个车队的燃油经济性水平应当高于这个最低要求水平。本报告假设所有车型至少满足这个最低要求,对已经比标准更好的现有车辆,假设其在将来的年份中将保持现有的燃油经济性状况不变。

3.5 车辆类别和重量级别

如第二章节所述,各个国家的标准建立在汽车类别和重量级别存在显著差异的基础上。由于这些差异导致很难比较这些标准,因此本报告在整个车队平均值的基础上比较这些标准。这样一个比较分析需要这些国家和地区的机动车数据库,包括各种车型的销售数据和燃油经济性指标,而这在一些国家很难得到。本报告中除了台湾和南韩,其他研究的国家和地区都有数据。31另外一个特殊的挑战是预测这些地区将来的车队平均燃油经济性数值。燃油经济性预测通常需要预测标准中定义的汽车类别和重量级别将来的销售状况。美国和日本的历史数据显示汽车销售从一种类型向另外一种类型转移很明显,主要是从较轻的车型转移到较重的车型。然而,这种预测已经超出了本报告的研究范围。本报告假设目前的这种销售车型构成将维持不变,从而得以预测将来的车队平均燃油经济性。

31 中国的数据也是欠缺的,但作者可以通过推导出的数据来支持本文的研究。

汽车燃油经济性基础知识

教案(9)

一、导课 (一)汽车经济性是指以最小的燃油消耗量完成单位运输工作的能力。经济性有三个评价指标:单位行驶里程的燃料消耗量、单位运输工作量的燃料消耗量、消耗单位燃油所行驶的里程,中国主要以针对第一个指标的测试为主。 二、教学过程 (一)燃油经济性的评价指标 目前世界上评论汽车燃油经济性一般用耗油量或油行程来表示。 耗油量是指汽车满载时单位行驶里程所需燃油体积。我国和欧洲都用行驶百公里消耗的燃油数(L)来表示,即L/100 km;油行程是指汽车满载时,单位体积燃油所能行驶的里程,美国就是用每加仑燃油能行驶的里程数来表示,即m ile/gal(英里/加仑)。 (二)影响燃油经济性的因素 汽车使用因素的影响 1.正确的技术保养与调整 对供油系进行保养与检查,防止漏油,清除滤清器中的沉淀及杂质。要及时清除燃烧室、活塞、进气管上的胶质与积碳,要保持发动机冷却系的正常温度,要正确地保养和检查点火系,保持火花塞的清洁及正确的电极间隙和断电器触点间隙。调整点火正时,要检查和防止气缸漏气。 2.驾驶操作技术 采用中速行驶,低速时,尽管阻力小,但发动机负荷率低,有效燃油消耗上升,百公里油耗也有所增加。 3.合理组织运输 拖带挂车后,阻力增加,发动机负荷率增加,使燃油消耗率下降,虽然汽车总的燃油消耗量增加了,但由于运货增加,汽车列车的装载质量与整车装备质量之比较大,所以分摊每吨货物上的油耗下降了。 汽车结构因素的影响 1.汽车尺寸和质量 2.发动机 发动机的油耗对汽车的油耗有决定性的影响,而发动机的油耗决定于发动机的结构。 3.传动系 汽车传动对燃油消耗的影响,取决于传动系效率、变速器档数与传动比。 4.汽车外形与轮胎 主要表现在高速行驶时的空气阻力。 现在公认子午线轮胎的耐磨性、动力性、经济性等综合性能最好。

汽车理论课后习题答案 第二章 汽车燃油经济性

第二章 2.1、“车开得慢,油门踩得小,就—定省油”,或者“只要发动机省油,汽车就一定省油”,这两种说法对不对? 答:均不正确。 ①由燃油消耗率曲线知:汽车在中等转速、较大档位上才是最省油的。 此时,后备功率较小,发动机负荷率较高燃油消耗率低,百公里燃油消耗量较小。 ②发动机负荷率高只是汽车省油的一个方面,另一方面汽车列车的质量 利用系数(即装载质量与整备质量之比)大小也关系汽车是否省油。, 2.2、试述无级变速器与汽车动力性、燃油经济性的关系。 提示:①采用无级变速后,理论上克服了发动机特性曲线的缺陷,使汽车具有 与等功率发动机一样的驱动功率,充分发挥了内燃机的功率,大地改善了汽车动力性。②同时,发动机的负荷率高,用无级变速后,使发动机在最经济工况机会增多,提高了燃油经济性。 2.3、用发动机的“最小燃油消耗特性”和克服行驶阻力应提供的功率曲线, 确定保证发动机在最经济工况下工作的“无级变速器调节特性”。 答: 无级变速器传动比I’与发动机转速及期限和行驶速度之间有如下关系: a a u n A u ==0i nr 0.377i' (式中A 为对某汽车而言的常数 0 377.0A i r =) 当汽车一速度'u a 在一定道路沙锅行驶时,根据应该提供的功率:

T w P P ηφ+='P e 由“最小燃油消耗特性”曲线可求出发动机经济的工作转速为e n'。 将'u a ,e n'代入上式,即得无级变速器应有的传动比i ’。带同一φ植的道路上,不同车速时无级变速器的调节特性。 2.4、如何从改进汽车底盘设计方面来提高燃油经济性? 提示: ①缩减轿车总尺寸和减轻质量 大型轿车费油的原因是大幅度地增加了滚动阻力、空气阻力、坡度 阻力和加速阻力。为了保证高动力性而装用的大排量发动机,行 驶中负荷率低也是原因之一。 ②汽车外形与轮胎 降低D C 值和采用子午线轮胎,可显著提高燃油经济性。 2.5、为什么汽车发动机与传动系统匹配不好会影响汽车燃油经济性与动力性?试举例说明。 提示:发动机最大功率要满足动力性要求(最高车速、比功率)] ① 最小传动比的选择很重要,(因为汽车主要以最高档行驶) 若最小传动比选择较大,后备功率大,动力性较好,但发动机负荷率较低,燃油经济性较差。若最小传动比选择较小,后备功率较小,发动机负荷率较高,燃油经济性较好,但动力性差。 ② 若最大传动比的选择较小,汽车通过性会降低;若选择较大,则变速器传动比变化范围较大,档数多,结构复杂。

汽车燃油经济性的影响因素分析

汽车燃油消耗量超标的分析及应采取的技术措施 作者: 摘要:本文通过发动机技术状况的影响,底盘技术状况的影响和其他方面对发动机油耗的影响进行发动机油耗的综合分析,并针对这些因素产生的原因提出合理的解决措施,达到节油降耗的目的和要求。 关键词:燃油消耗量,超标分析,技术措施 前言 良好的车辆技术状况是节油的基本条件。车辆的任何故障都会直接或者间接的导致油耗的增加。简单谈谈车辆技术状况对燃油的影响: 正文 一、发动机技术状况的影响 1)冷车启动 发动机冷启动时,润滑条件差,各个运动机件磨损加剧,燃料消耗明显的增加,主要是因为:润滑油的粘度增高,润滑作用下降,曲轴的运动阻力增加,使启动转速降低;发动机的机件温度较低,燃料不易蒸发和雾化,不利于发动机启动;蓄电池的点火能量不足,火花塞产生的火花能量下降,发动机不易启动,使启动的次数增加,从而增加了燃料的消耗。 所以低温启动发动机采用的节油措施有: A 启动之前预热发动机。热水预热法,在发动机启动之前,加入80℃以上的热水,对发动机的冷却系进行预热,当发动机缸体的温度上升后,启动发动机。 B对油底壳内的润滑油进行预热,用以减小曲轴的运转阻力。 C 改善燃油蒸发和雾化,可采用轻质的汽油启动发动机和采用预热进气系统的方法。 D检查高、低压线是否漏电,清洁调整分电器的触点间隙和火花塞的间隙。 2)保持“三滤”的清洁 空气滤清器、燃油滤清器和机油滤清器应该经常保持较高的滤清能力。其中空气滤清器的滤清工作状况是否正常,对节约燃料有极为重要的作用。根据试验测定,当空气滤清器部分堵塞时,滤清阻力增加,发动机的燃料消耗增加5%。所以,空气滤清器必须按规定的周期进行定期的清洗和换油,在尘土较多的地区和风沙较大的地区,需要增加清洗和换油的次数,

汽车燃油经济性基础知识

汽车燃油经济性基础知识 汽车燃油经济性是汽车的一个重要性能,也是每个拥有汽车的人最关心的指标之一。它关系到每个人的切身利益,在汽车说明书中大概最引人注意的技术规格也是燃油消耗。由于要求节约能源和减少消耗能源时产生的温室效应的副作用,所以降低汽车燃油消耗似乎就成了汽车制造者和使用者的一个永恒的课题。 一、燃油经济性的评价指标 目前世界上评论汽车燃油经济性一般用耗油量或油行程来表示。耗油量是指汽车满载时单位行驶里程所需燃油体积。我国和欧洲都用行驶百公里消耗的燃油数(L)来表示,即L/ 100 km;油行程是指汽车满载时,单位体积燃油所能行驶的里程,美国就是用每加仑燃油能行驶的里程数来表示,即m ile/gal(英里/加仑)。 前一种表示法,数值越小,燃油经济性越好;后一种表示法,数值越大,燃油经济性越好(换算关系:1加仑=4. 546 L,1英里=1.609 km)。 汽油的燃油经济性指标与发动机的特性和汽车的自重、车速及各种运动阻力如空气阻力、滚动阻力和爬坡阻力等大小、传动系的效率及减速比等都有关系,因而在数值上往往与实际情况有差别。 二、经济性测定法则 汽车的燃油经济性有两种测定法:一是行驶试验法;另一种是在平坦道路上和一定条件下进行等速油耗试验。 三、等速百公里油耗 汽车在无坡度的平坦好路上以等速行驶时的油耗为等速百公里油耗。所谓等速还要计入以不同车速等速行驶的情况,不同车速的等速行驶,百公里油耗是不同的。 选择一段无坡度的平坦水泥路面或沥清路面,汽车以最高挡分别以不同车速(可每隔10 km/h的车速取一个点 )等速行驶完这段路程,

往返一次取平均值(消除风和坡度影响),记下油耗量,即可获得不同车速下汽车百公里油耗,即所谓等速百公里油耗。其形状一般是两头高中间凹。当然各种型号的车辆,即使同一种型号的车辆,其凹下的位置和深度是十分不同的。 例如福克斯的油耗为5.8 L/100 km,那么一般指的就是该车在经济车速时最省油的百公里耗油量。不过,这样的油耗指标在特定的环境下或者某些节油大赛中会比这个更低,例如在2009年度CCTV节油大赛中,福克斯就能表现出4.2L/100KM的好成绩。 四、循环油耗 由于等速油耗与实际行驶情况有很大差别,实际上不能全面地评定汽车的燃油经济性。现在一般都采用循环油耗来评定汽车的燃油经济性。循环油耗是指在一段指定的典型路段内汽车以设定的不同工况行驶时的油耗,起码要规定等速、加速和减速3种工况,复杂的还要计入起动和怠速停驶等多种工况,然后折算成百公里油耗。例如我国有6工况循环油耗(货车)和城市4工况循环油耗(客车),欧洲有ECE -R15工况循环油耗,美国有公路循环和城市循环油耗。一般而言,求得的循环油耗还要与等速百公里(指定车速)油耗加权平均取得综合油耗,以便更科学地评价汽车的燃油经济性。不过有时也不严格地称这种综合油耗为循环油耗,所以现代轿车给出的城市油耗和公路油耗更全面地说,应该是城市综合油耗和公路综合油耗,也有简称为城市循环油耗和公路循环油耗,在我国也更简单地称为城市油耗和公路油耗。 五、燃油经济性的影响因素 1.发动机与油耗的关系 发动机的工作过程中影响油耗的两个最根本因素是空燃比和发动机负荷,这两个值都有一个理论上的最佳值,在实际工作过程中,空燃比和发动机负荷的实际值越接近理论值,汽车就越省油。发动机在

美国所有交通标志的中文解释

一、交通符号(traffic signs) 1. 路牌 STOP: 见到这个符号后,车必须完全停止(fully stop)3秒钟,然后再继续行使。这个STOP sign 下方有个“4-way”,意思是在这个十字路口,每个方向来的车在十字交叉处都要面对STOP标志,都要停下,也就是,谁先到路口谁先走。 YIELD: 让车。往往在从侧道上主道时有这个标志,要慢行,或者停止,让过主道车流,安全情况下并入。 SPEED LIMIT 50: 限速50英里每小时。 DO NOT ENTER: 禁止进入。 No Bicycles: 自行车禁行。 Left Turn Only: 只许左行。 Thru & Left: 直行或左拐。 LEFT LANE MUST TURN LEFT: 左道车辆必须左拐。 No Left Turn: 禁止左拐。 ONE WAY: 单行道。 Keep Left: 靠左行。 Keep Right: 靠右行。 No Right Turn: 禁止右转。 NO TURNS: 禁止转弯。 No U Turns: 禁止U形转弯。 Double Left Turns: 两个左转道。 KEEP OFF MEDIAN: 远离中央分隔带。 DO NOT PASS: 禁止超车。 PASS WITH CARE: 小心超车。 Slow Traffic Keep Right: 慢行车靠右走。 EMERGENCY PARKING ONLY: 只允许紧急停车。 ONE HOUR PARKING 9AM – 7PM: 早9点到晚7点之间,只允许在此处停车1小时。 RESERVED PARKING: 残疾人车位。 NO PARKING BUS STOP: 公交车站,禁止停车。 ONE WAY: 单行道。

汽车燃油经济性和改善

摘要 【摘要】在低碳经济、低碳生活最来越受到重视和关注的今天,汽车的油耗也越来越受到人们特别是驾驶员的关注。一般认为,油耗跟汽车的车速有最为直接的关系。本文就怎样确定汽车的经济车速从而有效降低汽车油耗进行了阐述。 【关键词】汽车油耗车速行驶里程燃油消耗量 前言 汽车燃油经济性是汽车的一个重要性能,也是每个拥有汽车的人最关心的指标之一。它关系到每个人的切身利益,在汽车说明书中大概最引人注意的技术规格也是燃油消耗。怎样有效降低汽车的油耗,一直汽车驾驶员普遍关心的问题而将汽车控制在一个比较经济的速度内行驶被认为降低油耗的一个重要手段有人认为:“汽车的经济车速由汽车所使用的发动机的经济转速换算而得,一个无需深究的问题”。由于要求节约能源和减少消耗能源时产生的温室效应的副作用,所以降低汽车燃油消耗似乎就成了汽车制造者和使用者的一个永恒的课题。结合课本的理论以及各种资料中搜集的资料,对汽车燃油经济性和改善策提出粗略的个人观点。

第一章汽车燃油经济性的概念和影响因素 1.1 什么是汽车燃油经济性 汽车的燃油经济性是表示汽车在一定使用条件下,以最小的燃油消耗量完成一定行驶里程数的能力.简单说,在完成一定行驶里程数时,消耗燃油越少的汽车其燃油经济性越高.汽车的燃油经济性常用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量。在我国,燃油经济性指标的单位为L/100km,即汽车行驶100km所消耗的燃油升数。其数值越大,汽车燃油经济性越差。美国这一指标的单位是MPG或mile/USgal,指的是每加仑燃油能行驶的英里数。这个数值越大,汽车燃油经济性越好。等速行驶百公里油耗是常用的一种评价指标,指汽车在一定载荷下,以最高档在水平良好路面上等速行驶100km的燃油消耗量。 1.2 汽车燃油经济性的影响因素 一般而言,影响汽车油耗的几个主要因素包括以下方面: 1.发动机与油耗的关系 说到发动机与油耗的关系,有的人往往把油耗的大小与发动机的排量联系在一起,认为大排量的发动机的油耗会大于小排量的发动机。实事不尽然,大车和小车相比油耗相对较大主要是整车质量上的问题而不是发动机的原因。 发动机的工作过程中影响油耗的两个最根本因素是空燃比和发动机负荷,这两个值都有一个理论上的最佳值,在实际工作过程中,空燃比和发动机负荷的实际值越接近理论值,汽车就越省油。发动机在负荷为90%、空燃比为1.05:1时燃烧效率最高 2.轮胎与油耗的关系 轮胎作为汽车的关键承载部件之一,承受车辆负荷、向路面传递驱动力和制动力等作用。因此,轮胎也能影响汽车的燃油经济性、操纵性和安全性。胎面上的花纹是轮胎与路面直接接触的唯一部位,从表面上看起来,它的形状、排布不过是简单的直线与弧线的组合,事实上这里边蕴藏着轮胎科技的精华,直接影响着轮胎的抓地力和胎噪、滚动阻力等性能。 怎样的轮胎可以省油?折线花纹轮胎可省油 不同类型花纹的轮胎的燃油消耗率不同,折线花纹轮胎比一般花纹要省油。 花纹的主要种类: (1)、纵向折线花纹(与轮胎圆方向相向)——能将滚动阻力减到最小,对侧滑产生较大阻力; (2)、横向花纹——与轮胎以近似直角的形式分布在胎面上,具有良好的地面附着能力,但滚动阻力较大,防侧滑的能力较小,胎噪较大; (3)、组合花纹——由纵向折线花纹和横向花纹组合而成; (4)、区间花纹——具有这种花纹的胎面,被有规则花纹槽分成许多的区间,

提高车辆燃油经济性的技术措施

提高车辆燃油经济性的技术措施 孙阳20090604 (北京理工大学北京) 摘要:车辆的燃油经济性是车辆的重要指标之一,混合动力电动汽车的结构特点及其良好的控制策略决定了它在提高燃油经济性方面的巨大优势,本文对混合动力电动汽车提高车辆的燃油经济性的技术做一整理与总结。 关键字:燃油经济性;混合动力;电动车 1 绪论 随着石油等不可再生资源的不断消耗导致的油价上涨的因素的影响,车辆燃油经济性越来越成为人们衡量车辆总体性能的一项重要指标。因此对于车辆燃油经济性的研究也成为了热点,而混合动力电动汽车在提高车辆燃油经济性的方面有着明显的优势,因而也是当今对汽车燃油经济性的主要研究方向之一,本文针对混合动力电动汽车提高车辆燃油经济性的技术做一整理与总结。 1.1燃油经济性的评价指标 目前世界上评论汽车燃油经济性一般用耗油量或油行程来表示。耗油量是指汽车满载时单位行驶里程所需燃油体积。我国和欧洲都用行驶百公里消耗的燃油量(L)来表示,即L/ 100 km;油行程是指汽车满载时,单位体积燃油所能行驶的里程,美国就是用每加仑燃油能行驶的里程数来表示,即mile/gal(英里/加仑)。前一种表示法,数值越小,燃油经济性越好;后一种表示法,数值越大,燃油经济性越好。汽油的燃油经济性指标与发动机的特性和汽车的自重、车速及各种运动阻力如空气阻力、滚动阻力和爬坡阻力等大小、传动系的效率及减速比等都有关系,因而在数值上往往与实际情况有差别。[1] 1.2混合动力汽车 混合动力汽车是为解决纯电动汽车续驶里程短而提出的一种动力方案。它既有发动机,又有电机。简单地说,就是将传统的发动机尽量做小,让一部分动力由电池-电动机系统承担,通常也把它归 入电动汽车。显然,其动力系统的复杂性增加。但是这种混合动力装置既可发挥发动机持续工作时间长,动力性好的优点,又可发挥电动机无污染、低噪声的好处,两者“并肩战斗”,取长补短。它的优势主要体现在以下几个方面:[2] (1)可以改善发动机的工作状况,使发动机工作在万有特性的高效率区,因而具有很高的燃油利 用率。当需要大功率进行加速超车而内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,发动机富余的功率可给电池充电。由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。 (2)由于可以避免发动机的冷起动,因而大大降低了发动机的排放,在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现局部的“零”排放,其废气排放可降低30% 左右。

汽车燃油经济性的影响因素分析

汽车燃油经济性的影响因素分析 摘要 汽车燃油经济性是考察汽车综合性能的重要指标之一,也是事关汽车资源利用效率和尾气排放的关键因素,有着重要的研究价值。在本文之中,将具体的结合相关的文献内容以及相关的实际情况,具体的介绍汽车燃油经济性的基本定义以及汽车燃油经济性的具体评价指标,进行对汽车燃油经济性的分析工作,还从汽车的行驶环境、驾驶员的驾驶行为、汽车的构造情况等多个方面进行了对汽车燃油经济性的影响分析,并以此为依据,提出了相应的提升汽车燃油经济性的可行性措施,试图为提升汽车燃油经济性提供一定的参考意见。 关键字:汽车;燃油经济性;行驶环境;驾驶行为;汽车构造;影响因素

Analysis of the influence factors of automobile fuel economy ABSTRACT Vehicle fuel economy is one of the important indexes of automobile comprehensive performance, is also a matter of automotive resources use efficiency and exhaust emission of the key factors, has important research value. In this paper, combine the concrete content of the related literature and the actual situation, specific introduce the basic definition of automobile fuel economy and the concrete evaluation index of the automobile fuel economy,work on analysis of automobile fuel economy, but also from cars driving environment, driver's behavior, the construction situation of the car, and other aspects has carried on the analysis on the influence of the automobile fuel economy and on this basis, put forward the corresponding feasibility measures to improve vehicle fuel economy, tries to give some reference to improve vehicle fuel economy. Keywords: car; Fuel economy; Driving environment; Driving behavior; Automobile structure; Affecting factors

美国交通标志

美国交通标志 强制性标志 强制性标志是对驾驶者、行人及骑自行车者发出的指示。停车、不准泊车、不准掉头及让路等常见交通标志都是强制性标志。某些标志以不同形状出现,如“停车”的八角形及用于道路及轨道交汇的平交道的“X”形标志等,以便各道路使用者从形状已可辨识到交通标志含意。有些标志会因应各州份或当地法规,而出现本地化的标志,例如纽约市的“不要阻塞方格”标志等。这些强制性标志通通被归类于《道路交通管理标志统一守则》及各州份补充文件或其州份版本守则中的“R 系列”当中。 R1系列:停车及让路 R1系列是“停车”及“让路”。部份州份因应不同的情况而有独自的标志。 停车 (美国街道上有很多没有红绿灯的路口都竖有这样的一块牌子,车辆行至此处时,必须减速停车三秒,观察路口情况,确认没有行人或车辆横过时才可通过) 让路

所有方向 让路予行人/纽约市 本州律法,于过路处必须让路予行人

本州律法,于过路处必须停车予行人

特区律法,于过路处必须停车予行人/华盛顿,哥伦比亚特区 本州律法,于过路处必须停车予行人/马里兰州 R2系列:速度限制 R2系列是速度限制标志。一些采用州份补充文件或州份版本守则的州份,或有因应不同情况而有独自的标志。美国的速度限制所使用的单位,是英里每小时。虽然联邦守则准许采用千米每小时的公制速度限制标志,但使用情况极少,只常 见于接近与加拿大或墨西哥接壤的边界地区附近。有些州份甚至禁止于州政府维

护的道路上使用公制的标志,导致公制标志的使用率极低。 R2-1: 速度限制每小时50英里(1 英里=1.6093公里) R2-2: 货车速度限制 R2-3: 夜间速度限制

安全驾驶知识及交通标志大全完整版

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安全驾驶知识及交通标志大全 数字看汽车 【据新华社】截至目前,我国机动车保有量已达2.5亿辆,驾驶人达2.75亿人,每百户家庭拥有汽车21.5辆,按照国际通行的每百户家庭20辆车的“汽车社会”标准,我国已经快步进入汽车社会。 据统计,今年以来截至10月31日,全国城市道路因随意变更车道导致事故1276起,造成152人死亡、1467人受伤;因无证驾驶车辆导致事故3639起,造成1290人死亡、4464人受伤;营运车辆因超速行驶导致事故1413起,造成752人死亡、1581人受伤。 城市“乱停车”、“随意变道”具有一定普遍性,破坏了正常的交通秩序,今年以来查处的违法行为同比增加近35%。而“闯红灯”这一行为危害公共安全,导致事故近3000起,直接造成535人死亡。 以上数字表明,交通事故的发生基本上都是违规造成的,由此可见安全驾驶至关重量,它关系到我们整个社会,关系到我们每一个人,学习它是我们每一个人的责任,宣传它是我们每个人的义务。 一、安全驾驶知识 1、不同天气下驾驶的小技巧 (1)雨天行驶 出车前要认真检查制动器、雨刷、灯光、喇叭、转向等机件,确认良好方可出车。行车

时,车速要酌情放慢,前后车距要适当拉大,一般不要超车。遇到情况要及早采取措施,不要紧急转向和紧急制动,以防车辆横滑侧翻。车辆通过积水路段,通过前应探明水情,水深不能超过排气管。通过时车速要缓慢,中途不能熄火停车。 (2)刮风天气行驶 刮风对机动车行驶影响不大,但对非机动车和行人的影响较大。大风天气影响行人视线,易造成事故。驾驶员应减速慢行,随时做好避让或停车准备。 (3)雾天行驶 雾天能见度低,视线模糊,驾驶员难以看清路况,行车危险性大,除打开防雾灯和尾灯外,还应以很慢的速度行驶。如浓雾过大应停车,待雾散后再行驶。 (4)冰雪天气行驶 路面滑,附着力小,汽车后轮容易打滑空转。开车应做到缓慢起步,慢行,均匀车速。在转向、使用制动方面都应忌急,尽量少用制动,避免紧急制动。冰雪道路,制动距离长,约是普通沥青路面的3倍。因此行驶中,与前车要保持足够的距离,做到早发现,提前做好停车准备,严禁空挡滑行。冰雪道路因雪光反射,易使驾驶员视力疲劳,甚至会产生短时目眩现象,此时必须减速停车,待视力恢复后再继续行驶。 (5)夜间行车 夜间行车,要做到灯光齐全、有效,符合规定。根据可见度控制车速,尽量不超车;必须超车时,应事先连续变换远近灯光,必要时用喇叭配合,在确定前车让路允许超越后,再进行超车。另外骑车人和行人在来车灯光照射下,发生目眩,看不清路面,所以还必须注意骑车人和行人的安全。 2、系牢安全带

美国道路交通标志技术考察纪实

以静制动,于无声处、显神奇 ——美国道路交通标志技术考察纪实 作者:刘干(兼职教授、高级工程师,南京赛康交通安全科技股份有限公司董事长) 姜明(博士、副研究员,GB5768《道路交通标志和标线》主编) 在美国的相关文献中,经常用“container(载体)”这个词来形容道路交通标志,认为它是将道路交通管控措施传递给驾驶员的最为有效的载体,是交通管理部门进行交通管理的最重要手段。在美国联邦公路局一项长达十年的技术研究中,对各种交通安全设施的效用进行了比较,交通标志被认为是性价比最高的交通安全设施。正是源于交通标志的重要作用,美国对于交通标志的研究已经长达近一个世纪,是世界上相关技术最为先进,技术规范最为系统的国家。美国的交通标志和标线设置手册MUTCD(交通控制设施设置手册)被世界各国所广泛学习与借鉴。应该说,虽然交通标志是无声的,但是美国通过先进的技术手段与科学的设置方法,使交通标志成为最为及时与科学的交通信息传递手段,有力的保障着驾驶员的安全通行。 2015年12月初,我们一行三人对美国的道路交通标志标线设施情况进行了实地技术考察,9天的时间里先后途径旧金山、洛杉矶、拉斯维加斯、达拉斯、克利奇大学城、迈阿密、华盛顿、纽约等8个城市,涉足了共9个州的各等级道路。下面用纪实的形式对此次技术考察展开叙述,重点展现基于安全的技术应用亮点,以供借鉴。 第一,完整、系统的交通标志和标线标准体系 1918年美国威斯康星州在全国首先将公路体系予以标记,并用地图标明编号和标志的形状。用搪瓷薄板制作标志。1924年,美国公路协会倡导建立联邦“标志统一规划”,随后在1927年、1929年农业部颁发了《农村公路手册》,街道及公路安全全国会议颁发了《城市道路手册》,于1930年出版了《城市道路标志手册》。美国认识到道路交通标志统一性的重要性,于1935年出版了第一版《交通控制设施手册》(Manual on Uniform Traffic Control Device.简称MUTCD)。该手册也成为了美国交通标志和标线的纲领性技术指导文件。随着相关领域研究的不断深入,MUTCD的修订周期不断缩短。自1935年至2000年的65年间,仅完成了七次修订,而2000年至2009已经完成了三次修订,将交通安全相关领域的最新的科研成果与理念如路侧净区、宁静交通等均吸收其中,内容不断丰富,标准、规定更加规范、科学、合理。 在最新版的MUTCD中,规定了交通标志、标线、信号灯的设置基本要求,同时从低交通量公路、临时性标志、学校区域、公铁平交、非机动车等几个方面,系统性规范了交通标志和标线的设置要求。为交通标志和标线的设置、施工与管理提供了充分的指导。其系统性、规范性

燃油经济性的计算方法分析报告

燃油经济性的计算方法分析报告 车辆1203班 第2组 在保证动力性的条件下,汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力,称作汽车的燃油经济性。燃油经济性是汽车的基本性能之一,燃油经济性好可以降低汽车的使用费用、节约能源,并有利于环境,所以燃油经济性是现代汽车制造业和运输业必须首先考虑的问题。本文选择汽车在等速工况和加速工况下的百里燃油消耗量来评定分析其燃油的经济性。 一、 等速行驶工况燃油消耗量的计算 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。(如下图) 首先回顾两个知识点: 万有特性曲线:以转速为横坐标,以平均有效压力或转矩等为纵坐标,在图上画出的等燃油消耗率b e 等重要特性参数的等值曲线族。 功率平衡图:以车速为横坐标,以功率为纵坐标,在图上画出的发动机功率 e p 、汽车的阻力功率 f w T p p η+对车速的关系曲线图。 汽车的发动机功率可以根据功率平衡关系由阻力功率计算获得。 在汽车等速行驶情况下,忽略加速阻力和坡度阻力,阻力功率主要表现为滚动阻力功率和空气阻力功率。这时的汽车功率平衡方程为: 2T 360021.15a D a e f w u C Au P P P Gf η??=+=+ ??? (1) 为此需要首先计算汽车在不同车速下以最高档位行驶时的阻力功率。

而在特定档位下发动机转速和车速之间有如下关系: 00.377a g rn u i i = (2) 而发动机的平均有效压力或有效转矩和发动机有效功率可以通过以下公式进行相互转换: e t s 30p 9550P iV n e me q p T n τ == (3) 再在发动机万有特性曲线图(p me n -或 tq T n -)上,根据这些曲线进行插值计算,或者 直接转化得到新坐标下的万有特性曲线图 (p e a u -)(如右图)可以得到对应的燃油消耗 率e b 。 最后就是根据量纲来进行单位转化即可得 到百公里燃油消耗量,具体计算过程如下: 根据公式(4)计算出给定车速时的等 速百公里油耗S Q ,根据计算结果拟合出等 速百公里油耗曲线(如右图)。 二、 加速行驶工况燃油消耗量的计算 汽车加速百公里油耗计算主要通过计算汽车在加速行驶100km 的各个瞬态的耗油量的累加值,为了简化分析,可以将整个过程分为等加速阶段、等减速阶段和怠速阶段。 (kg )()()1000 100: kg kg 1kg kg 100100100=410e a S e S a b B B h b g kw h p kw km h L km km h L L L km h h L h L km L km B u Q b p Q u ρρ=??→=??=??=???=?∴燃油消耗率与每小时耗油量的转化关系: 单位转化即()

提高汽车燃油经济性的措施

提高汽车燃油经济性的措施 摘要:汽车燃油经济性是汽车的一个重要性能指标。它关系到使用者和运输企业的经济利益。在汽车使用说明书中最引人注意的技术参数之一是燃油消耗。随着燃油日趋紧缺和价格的不断攀升。提高汽车燃油经济性,有着重大的现实和经济意义,也是汽车制造者和使用者共同关心的研究课题。影响汽车燃油经济性的因素是多方面的,影响汽车燃油经济性的重要因素是发动机性能,同时还有其它因素的影响,包括汽车的构造、驾驶技术和道路情况等。提高汽车的燃油经济性可以从改进汽车的技术状况、掌握一定的驾驶技术等方面入手。本文将分析并介绍关于汽车燃油经济性的措施。 关键词:汽车;燃油经济性;发动机;汽车技术状况;驾驶技术.

Measures to improve fuel economy of automobile Abstract: The automobile fuel economy is one of the important performance indexes of the automobile. It is related to the economic interests of users and transportation companies. One of the most interesting technical parameters in the specification of motor vehicles is fuel consumption. With the increasing shortage of fuel and the rising price. To improve the fuel economy of automobile has great practical and economic significance, and it is also a research topic of common concern for automobile manufacturers and users. Are many factors affecting the automobile fuel economy and an important factor to affect the fuel economy of the vehicle's engine performance, at the same time, there are other factors, including vehicle structure, driving technology and road conditions. Improve the fuel economy of the car can be improved from the technical status of the car, master certain driving technology, etc. This article will analyze and introduce the measure of the fuel economy of the automobile. Keywords: Automobile;fuel economy;engine;automobile technology status;driving technology.

9汽车燃油经济性(5)

第9章 汽车的燃油经济性 学习目标 通过本章的学习,应重点掌握汽车燃油经济性的评价指标,掌握汽车燃油经济性的计算方法,理解影响燃油经济性的汽车结构因素和使用因素。 石油是现代工业,尤其是交通运输的重要能源,汽车的燃料在今后较长的一段时间仍然是石油产品。随着工业的发展,车辆的增多,使用石油产品越来越多。现在各国都把节约汽车用油作为汽车制造业和汽车运输业中的二个重大问题。 9.1 汽车燃油经济性的评价指标 汽车的燃油经济性,是指以最小的燃油消耗量完成单位运输工作量的能力。燃油消耗已占运输成本的40%左右,所以节约用油是降低运输成本的重要措施之一。汽车燃油经济性的评价指标主要有以下三种。 9.1.1 单位行驶里程的燃油消耗量 当燃油按质量计算时,用符号m Q 表示燃油消耗量,其单位为kg/100km 。当燃油按容积计算时,用符号V Q 表示燃料消耗量,其单位为L/100km 。 单位行驶里程的燃油消耗量只考虑了行驶里程,没有考虑车型与载重量的差别,所以只能用于比较同类型汽车或同一辆汽车的燃料经济性,但它也可用于分析不同部件(如发动机、传动系等)装在同一汽车上,对燃料经济性的影响。其数值越小,汽车燃油经济性越好。 9.1.2 单位运输工作量的燃油消耗量 若燃油以质量计算时,该指标单位对于载重汽车为kg/(100t ·km),对客车为kg/(1000人·km)。 若燃油以容积计算时,该指标单位对于载重汽车为L/100t ·km ,客车为L/(1000人·km)。 该指标可以用来比较不同类型、不同装载质量汽车的燃料经济性。其数值越小,汽车燃油经济性越好。 9.1.3 消耗单位燃油所行驶的里程 美国采用消耗单位燃油所行驶的里程的评价方法,其单位是MPG 或mile/ USgal ,指的是每消耗一加仑燃油能行驶的英里数(1mile=1.61km ,1Usgal=4.55L)。其数值越大,汽车燃油经济性越好。 9.2 汽车燃油经济性的计算 在汽车设计时,常需要在实际的试验样车制成之前,先根据所选用的发动机台架试验得 到的油耗曲线与汽车功率平衡图,对汽车进行燃油经济性的估算。其中包括汽车等速百公里油耗的计算,等速、加速、减速和怠速等行驶工况的油耗的计算。 9.2.1 汽车等速百公里油耗的计算 汽车以速度a u 在路上等速行驶时,发动机相应工况的有效燃油消耗率为e g [g/(kW ·h)], 而此时汽车行驶100km 所消耗的功率即阻力功率为P [kW],则等速百公里油耗V Q (L/100km)为 γ a e V u Pg Q 02.1= (9.1)

汽车燃油经济性

汽车燃油经济性 汽车的燃油经济性,是指一定数量的燃油完成运输工作量的能力。由于汽车的燃油费用约 占汽车运输成本的30%,因此燃油经济飞性对汽车的运输成本有很大的影响。同时,当前、世界能源问题和环境保护问题日益突出,也要求汽车降低燃油消耗,以节约石油资源,减 少对空气的污染。所以,提高汽车的燃油经济性,已经成为汽车用户和全社会共同关注的 重大课题。 目前世界上评论汽车燃油经济性一般用耗油量或油行程来表示。耗油量是指汽车满载时单 位行驶里程所需燃油体积。我国和欧洲都用行驶百公里消耗的燃油数(L)来表示,即L/ 100km;油行程是指汽车满载时,单位体积燃油所能行驶的里程,美国就是用每加仑燃油 能行驶的里程数来表示,即mile/gal(英里/加仑)。前一种表示法,数值越小,燃油经济性 越好;后一种表示法,数值越大,燃油经济性越好(换算关系:1加仑=4.546 L,1英里 =1.609km)。 除此之外,汽车运输部门常用百吨公里油耗,即汽车每运输1吨货物行驶百公里所消耗的 燃油量,以L/100mkvt表示。 汽油的燃油经济性指标与发动机的特性和汽车的自重、车速及各种运动阻力如空气阻力、 滚动阻力和爬坡阻力等大小、传动系的效率及减速比等都有关系,因而在数值上往往与实 际情况有差别。 汽车的燃油经济性有两种测定法:一是行驶试验法;另一种是在平坦道路上和一定条件下 进行等速油耗试验。 等速百公里油耗 汽车在无坡度的平坦好路上以等速行驶时的油耗为等速百公里油耗。所谓等速还要计入以 不同车速等速行驶的情况,不同车速的等速行驶,百公里油耗是不同的。 选择一段无坡度的平坦水泥路面或沥清路面,汽车以最高挡分别以不同车速(可每隔10 km /h的车速取一个点 )等速行驶完这段路程,往返一次取平均值(消除风和坡度影响),记下 油耗量,即可获得不同车速下汽车百公里油耗,即所谓等速百公里油耗。其形状一般是两

道路交通标志现状分析

道路交通标志现状分析

02国内研究现状 03交通标志现状问题概述 04 交通标线现状问题概述 Contents 目录 01国外研究现状

1.1国外道路交通标志发展概况 ? 1.罗马帝国于公元前250年就已经在道路上使用了里程碑。 ? 2.1908年,在巴黎召开的首届国际道路委员会会议上,最早提出了国家间交通标志统一化的尝试。(成立 国际路协) ? 3.二次世界大战以后,随着交通运输事业的发展,标志的重要性己被越来越多的人所认识,各国都投入大量 的人力和财力对标志的颜色、形状、图案、文字、大小等作了大量的试验和研究,取得了不同的经验和结论。但随着国际交往密切程度的加大和各国间旅游业的对外开放,各国道路标志的差异给跨国出行的道路使用者带来很大不便。 ? 4.1948年成立国际路联:1948年成立于华盛顿,是国际路协在第二次世界大战之后中断活动期间,另行 筹设的、相同性质的国际道路学术组织。目前,国际路联(IRF)与国际路协(PIARC)并列交叉地每4年举行1次世界道路会议。

1.1国外道路交通标志发展概况 ? 5.1949年联合国交通运输委员会率先提出交通标志的国际化,1952年提出“道路标志及信号相关议定书”,在这个协议 中有68个国家签字,于1953年起生效。直到1968年10月联合国在奥地利首都维也纳召开道路交通会议,通过了“道路标志与信号协定”,道路交通标志才真正逐步向国际统一化迈进。 ? 6.从标志的技术标准角度分析,世界各国针对自己的国情和实际情况有不同的规定。美国的交通标志标准`”最早颁布于 1927年,2003年完成了最近一次修订,这次修订中对标志的尺寸、颜色、文字作了明确的规定。欧洲主要致力于标志的图形符号研究,因此,他们的交通标志以图形符号为主,再辅以色彩和形状,尽量做到形象直观,极大程度上提高了交通标志的视认性和可理解度。日本文字与汉字类似,他们主要致力于道路交通标志的数量、易读性、醒目度等方面的研究,获得了大量的研究成果,这些成果被其它各国所借鉴。

2-1 汽车燃油经济性评价指标

2-1 汽车燃油经济性评价指标 导入新课:汽车燃油经济性检测的必要性 能源是发展生产和提高生活水平的物质基础。汽车的主要能源是石油产品中的汽油和柴油。随着我国汽车保有量的逐年增加(预计到2000年汽车保有量将超过1500万辆),意味着石油消耗的增长,1996年我国汽油产量的76.7%和柴油产量的26.6%用于汽车,而我国石油产量增长较慢。自1996年成为纯石油进口国后,1996年虽然生产1.55亿t,但仍进口2500万t,预计2000年需进口3000万t。石油能源短缺迫使人们关注汽车燃料经济性,交通部1990年第13号令《汽车运输业车辆技术管理规定》中要求对营运车辆进行燃料经济性的检测评价具有重要意义。 对汽车燃油经济性的评价,一般是通过汽车燃油消耗量试验来确定的,它是用以评价在用汽车技术状况与维修质量的综合性参数,也是诊断和分析汽车故障的重要参考。检测汽车燃油消耗量常通过燃油消耗检测仪测定燃油消耗量的容积或质量来表示。在汽车检测站通过汽车道路试验,更多是在底盘测功试验台上模拟路试来检测其燃油消耗量。 一、影响燃料消耗的因素 1、车辆的技术状况。包括发动机的技术状况和底盘的技术状况。 2、道路条件及气候。包括路面质量,交通混合情况,平原还是坡道,海拔高度和天气等。 3、车辆载重及拖运情况。载重量越大和拖挂重量越大,油耗越高。

4、驾驶操作。在其他条件相同的情况下,驾驶技术水平不同,油耗可相差20%-40%。 二、燃油经济性的评价指标 1、百公里燃油消耗量 是指在汽车在一定运行工况下行驶100km的燃油消耗量。根据测试条件不同,百公里油耗又分为等速百公里油耗、多工况百公里油耗。 1)等速百公里油耗 是指汽车在一定载荷下(我国标准规定轿车为半载,火车为额定载荷),以最高档在水平良好路面按某一车速等速行驶每100km的燃油消耗量。在试验时,测出每隔10km/h或20km/h速度间隔的等速百公里燃油消耗量,然后再图上连成油耗曲线。 2)多工况燃油消耗量 是汽车按照规定的多工况循环试验得出的百公里油耗。汽车在市区中频繁使用加速、减速、怠速、停车等行驶工况,实际油耗跟等速行驶时相差较大。 多工况循环行驶试验规定了车速—时间行驶规范,确定了合适换档、何时制动以及行车速度、加速度等数值。可台试或路试。 轿车:按十五工况进行循环试验 货车:六工况客车:四工况 2、百吨公里燃油消耗量 是指载货汽车完成每百吨公里货运周转量折算的燃油消耗量。客

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