第四章　汽车使用节能技术

第一节　汽车的驾驶与节能

相同车型，在相同使用条件下，驾驶员不同，汽车燃油消耗量相差较大。在市区道路环境下，良好的驾驶习惯和正确的驾驶方法相对于不良的驾驶技术和方法，汽车油耗的差异可达30%~50%之多，所以，提高驾驶员操纵技术是重要的节能措施。

一、发动机启动与节油

根据发动机温度和大气温度的不同，发动机启动分为常温启动、冷启动和热启动。当大气温度或发动机温度高于5℃时，启动发动机比较容易，一般不需要采取辅助措施，这种情况称为常温启动；当气温或发动机温度低于5℃时称为冷启动；发动机温度在40℃以上时的启动，称为热启动。

1.常温启动

为了减轻发动机的磨损并减少油耗，常温启动后应待冷却液温度升至一定温度后再起步。常温启动节油的操作方法为：关闭百叶窗，不关阻风门，轻踩加速踏板启动发动机，使发动机保持低速运转，冷却液温度升至40℃后再起步。

2.冷启动

在冬季，我国大部分地区的最低气温均在0℃以下，北部气温一般为-25℃左右，东北、华北、西北地区最低气温在-40~-35℃。汽车在低温条件下行驶时，发动机启动困难，润滑条件差，各运动机件磨损加剧，燃料消耗明显增加。具体表现在以下几个方面。

（1）发动机启动困难　低温条件下，由于润滑油黏度增大，曲轴转动阻力增大；内电阻增大，造成蓄电池端电压显著下降，甚至不能放电，即使放电，也会因为极板内层的活性物质不能被充分利用，使得输出容量大大减小；启动机得不到所需要的输出功率，启动转速达不到要求，燃油雾化质量变差，难以形成可燃混合气，致使启动困难。

（2）冷却系与蓄电池易结冰　寒冷季节，水冷式发动机在工作时应经常保持80~90℃的冷却液温度，发动机室空间温度应保持在30~40℃。若发动机在低温下运转，不仅会增加气缸磨损量与燃油消耗量，同时，也易冻裂散热器。因此，冷却系的保暖十分重要。

另外，低温下蓄电池电解液密度不够时，相应地电解液中的水分增加，蓄电池便有可能结冰。不同密度的电解液，化学反应后形成不同的水量，因而冻结的温度也不同。

（3）燃油消耗量增加　低温启动发动机时，润滑油从机油泵流入曲轴轴承需2~3min。这不但增加了启动阻力，加剧了机件磨损，也增加了燃油消耗。

在低温季节，加热水与不加热水对发动机升温时间及燃油消耗影响较大。以解放CA1091汽车为例，当外界气温为13℃时，加冷水启动发动机，低速运转15min后冷却液温度达80℃，消耗燃油1L；当向发动机加热水（预热至冷却液温度表指示40℃）时，仍用低速运转启动发动机只需10min冷却液温度便可达80℃，消耗燃油0.6L。两者相比，油耗相差40%。

低温季节，外界气温为5℃时，不加热水启动发动机一次，气缸磨损量相当于正常行驶30~40km的磨损量；在-18℃时启动一次，气缸磨损相当于正常行驶250km的磨损量。在一台发动机的使用寿命中，起动所造成的气缸磨损约占其总磨损量的50%，而冬季启动占起动磨损量的60%~70%。

（4）行驶条件恶劣　寒冷地区的冬季，冰雪天气比较多，在冰雪路面上行车容易溜车，通行困难；在刮风飘雪时行车，视线差，驾驶操作困难；制动效能明显降低。这些不利因素既有碍于安全行车，又增加了燃油的消耗。

目前低温下启动发动机采用的节油措施如下：①起动前预热发动机；②加热水或蒸汽；③烘烤油底壳，以减小曲轴转动阻力；④改善燃油的蒸发和雾化，形成良好的可燃混合气；⑤保持蓄电池有足够的容量与端电压；⑥严寒时采用起动辅助装置等。

（1）预热发动机

预热发动机包括热水预热法、锅炉预热法等。

1）热水预热法。当大气温度低于-15℃时，应在发动机起动前加入80~95℃的热水，对发动机及冷却系进行预热。其方法是：先制一个三通接头，装在缸盖水管软管上，让热水先进入缸体水套内，然后流入散热器。当热水注满冷却系后，将放水阀打开，热水通过冷却系边注边流，待流出的水温达30~40℃时，将放水阀关闭。热水注入10~15min后，发动机水套里的冷却液温度与气缸体的温度逐渐趋于一致。

在严寒时节，采用上述热水预热后，还需用蒸汽或红外线或炭火烘烤油底壳禁止用明火，并要预热蓄电池。也可以在晚上停车后，把机油从油底壳放出，盛在清洁的容器里，待早晨启动发动机之前，将发动机加热至60~80℃后加入曲轴箱内。

2）锅炉预热法。主要采用汽车锅炉式预热器加热来预热发动机。汽车锅炉式预热器如图4-1所示，汽车锅炉式预热器主要由油箱、锅炉、蛇形管组成。操作时，关闭锅炉放水阀，打开蒸汽阀，分别向油箱加油、锅炉加水；然后关闭加水管螺塞，向油箱内打气，使汽油雾化；再打开放油阀，雾状汽油即经过油管进入喷油器，不断向锅炉喷油并使之燃烧。锅炉里的水温很快上升并产生蒸汽。蒸汽经蒸汽阀、蒸汽管，进入蛇形管预热机油；再经过蛇形管的另一端进入发动机水套相连的蒸汽管，预热发动机的机体与散热器。当发动机预热起动后，关闭放油阀和蒸汽阀，打开放水阀将水排出炉体，以防冻结锅炉。

在气温为-35℃时，预热发动机需10~15min就能使其温度提高到40~60℃。

（2）改善可燃混合气的形成条件　在严寒季节，除了采用轻质汽油启动发动机（汽油车）外，另外采用较多的是预热进气系统。具体有螺塞式电阻点火预热器和悬挂式电阻点火预热器等形式。

螺塞式电阻点火预热器适用于雾化室壁有螺塞装置的发动机（柴油机常见）。制作时，电阻丝采用800~1200W电炉丝（截成20mm长，约30圈）；搭铁线、火线和电阻丝的连接线用直径为1.5~2.0mm铁丝或铜线，螺塞式电子点火预热器如图4-2所示。

操作方法是在起动发动机前，先用手摇柄摇转曲轴，将润滑油送至主要摩擦表面，然后打开电阻点火预热器（1~5s电流表指示放电8~10A），再踏1~2次加速踏板，当听到“唿”的声音时，关掉预热开关，即可起动发动机。悬挂式电阻点火预热器适用于雾化室壁处无螺塞的发动机，悬挂式电阻点火预热器如图4-3所示。它的工作原理、操作方法与螺塞式电阻点火预热器相同。

（3）提高点火能量　蓄电池在低温时电解液密度增大，电解液在极板空隙中的渗透能力变差，蓄电池的内阻增大，使蓄电池容量减小，汽车在行驶中充电不足，端电压下降。试验表明，电解液温度每下降1℃时，蓄电池的容量将下降1.5%~10%。因此，在冬季，为保持蓄电池一定的温度，应将蓄电池置于特制的保温箱内。使用两只蓄电池时，应使它们的技术状况基本一致，并把蓄电池电解液密度提高到1.28g/cm³，还应该经常进行小电流补充充电。蓄电池容量一大一小，会导致过充电和过放电，缩短使用寿命，减小输出电流。同时，两个蓄电池容量差别过大，有可能使蓄电池处于不充电或充电不足状况，这样会因蓄电池输出容量不足，使起动机转速下降。

在冬季，可把发电机输出电压调整到额定值的上限14.8V，使其充电电流有所增加，从而改善了点火和启动性能。但电压过高，易引起分电器触点烧蚀，导致起动困难，因此也不宜将电压调得过高。

（4）增大启动机功率　把启动机的四个磁场绕组由串联改为两两串联后再并联的接法，可使其功率由1.325kW增至1.472kW。启动机在装配过程中，除各部件要符合技术标准外，另外，要注意的是启动机的电枢端隙不得大于2mm；电枢与磁铁间隙不得大于2mm；不能用在磁铁与外壳之间加垫绝缘纸的方法来减小电枢与磁铁间的间隙，否则会使磁路磁阻增加，磁通量减小，转矩减小，冷启动变差。

（5）检查清洁点火系　检查高、低压线是否漏电；清洁、调整断电器与火花塞间隙。冬季火花塞间隙应当调小至规定值的最小极限。如解放CA1091型汽车使用的火花塞，在冬季其间隙应调至0.6~0.7mm。

（6）在严寒地区应使用启动辅助燃料　汽油机使用轻质汽油（极易挥发）；柴油机使用由70%乙醚、27%喷气燃料、3%的10号汽油机机油配制而成的启动辅助燃料。柴油机使用这种燃料启动前，应使用4号稠化机油作为发动机的润滑油，摇转曲轴10~20转，再从进气管喷入启动燃料，每次喷入2~3mL，直至发动机稳定地工作。

完成上述必做的准备工作后，启动发动机前，还需用手摇柄摇转曲轴10~20转，再使用启动机或专供启动用的蓄电池来启动发动机；每次使用启动机不应超过3~5s，两次连续启动应间隔15s以上，以免损坏蓄电池。

3.热启动

表4-1是多次进行热启动试验所得的油耗数据。该试验是在大气温度22℃、发动机冷却液温度80℃情况下进行的。热启动一次的油耗为0.4~1.8mL，时间为1.88~4.68s。显然比冷启动油耗低得多（见表4-2），但所需时间没有明显差别。

汽车行驶过程中，常有临时停车熄火后重新起动发动机的情况，由于这种热启动发动机的次数较多，所以做好热启动可以节省较多的燃油。为了热启动省油，要求更轻地踩加速踏板，且做到启动发动机一次成功，启动后立即进入怠速运转。正确地调整怠速和点火提前角，可以做到不踩加速踏板启动发动机。另外，夏季气温高，停车后再启动往往会出现“气阻”现象，需要采取局部降温或泄放汽油蒸汽等措施后再启动发动机。发动机启动后，冷却液温度升到40℃以上才能起步行车。

二、汽车起步加速与节油

汽车起步是汽车从不动到动的必经过程。已经运转的发动机和处于静止状态的汽车底盘，要依靠离合器来调节这一对动和静的矛盾。

在水平道路上起步时，发动机发出的转矩通过传动系统传到驱动车轮，用来克服地面的滚动阻力F_f和加速阻力F_j，由于空气阻力F_w很小，可以忽略不计；在坡道上起步时，除了要克服水平道路上的阻力外，还需克服坡道阻力F_i（即汽车重力沿坡道的分力，上坡时表现为阻力，下坡时表现为助力）。汽车起步与汽车的总重G有很大的关系。理论和实践都证明，空车起步时离合器滑磨时间短，节气门开度小；重车起步时离合器滑磨时间长，节气门开度相应较大。

1.起步操作

起步前，驾驶员应对车辆的油、冷却液、轮胎及安全设施进行检查。进入驾驶室后，要查看各仪表的工作是否正常。气压制动的汽车，当冷却液温度表达到40℃以上；气压表压力高于0.4MPa；机油压力达0.16MPa以上时方可起步。

起步时，要手脚协调，左脚要完全踩下离合器踏板，将变速杆置于低挡位置，左手稳握转向盘，右手放松驻车制动器操纵杆。接着左脚快速抬离离合器踏板，待传动机件稍有振抖、发动机声音略有变化时稍停，这时右脚轻踩加速踏板，同时左脚再缓慢抬起离合器踏板，使车辆平稳起步。满载或坡道上起步时，要注意手制动器、离合器和加速踏板三者的配合协调，即右手握住手制动器操纵杆，右脚轻踩加速踏板，使发动机转速提高至中等转速，同时抬离合器踏板到半接合状态。当听到发动机声音发生变化时，缓慢放松手制动器，同时逐渐踩下加速踏板并慢松离合器踏板。

起步操作的要领是“快、停、轻、慢”四个连贯动作的有机配合。“快”即抬离合器踏板的前一段（分离阶段）的动作要适当快一些；“停”即离合器片与飞轮即将接合时，抬离合器踏板的动作在这一位置稍做短暂停留；“轻”即当抬离合器踏板稍停时，应轻轻踩下加速踏板；“慢”即慢慢地完全松开离合器踏板。总的来说，完成这四个连贯动作要“快”且“平顺”。

2.初始挡位的选择

汽车起步一般要用低速挡，因为起步要克服车辆的静止惯性，需要有较大的转矩，而发动机所提供的转矩远远不能直接满足要求，这就要通过变速器的减速增矩作用来加大车轮驱动转矩，才能达到增大驱动力的目的。小型汽车因为其发动机转速较高，现在一般要求采用一挡起步。而大型汽车因为变速器挡位较多，有的还具有爬坡挡，这时如用最低挡起步就会提速过慢，所以大型车辆一般是用二挡起步，能达到节油的目的。在天气良好的情况下，当第一次起步时，应在启动发动机前，先将变速杆挂入二挡，踩下离合器，然后再启动发动机。满载或在坡道上起步，必须用最低挡、小节气门开度，这样可以克服静摩擦力和向后滑的惯性。当汽车移动后迅速挂入高一级挡位。表4-3和表4-4是东风EQ1090型载货汽车平路和坡道起步加速初始挡位选择对油耗的影响。

从表4-3和表4-4可以看出，在平路上起步并连续换挡加速到40km/h，用二挡起步比一挡起步节油10mL，距离缩短13.7m，总时间减少3.1s；在坡度为5.5%左右的坡道上起步时，用二挡起步比一挡起步节油19mL，时间缩短5.02s。由此表明，东风EQ1090型汽车单车满载在以上条件采用二挡起步加速，既能满足汽车起步加速的动力要求，又能有效地节约燃油。

汽车在平路上起步，应尽快循序换入高速挡。汽车一经发动就抬离合器，不等节气门起就用二挡起步；汽车一旦运行起来，不等加大节气门开度就换入三挡，这样直至换入五挡。采用这种方法，从起步到换入五挡，行驶距离不超过60m，油耗仅34mL。而正常起步至换入五挡时需耗油50~55mL。此方法适合于停靠次数较多的城市公共汽车。值得注意的是，由于柴油发动机转速和转矩的输入反应迟缓，起步后要等发动机转速升高（比汽油机稍高）时，才能换入高一级挡位。否则，即使勉强换入高一级挡位，开大节气门也会导致加速困难，排气管大量冒黑烟，甚至熄火，这样反而增加了油耗。

3.起步时控制节气门的方法

汽车起步时，要使发动机既不熄火又能省油，关键在于能否正确掌握抬离合器和踩加速踏板（控制节气门）的配合要领。如果加速踏板踩下过猛会引起车辆加速过快而向前冲，使转动机件受损伤；若加速踏板踩地过轻，则易使发动机熄火，需要进行二次起动。总之，加速踏板踩地过猛或过轻都会费油。起步时踩下加速踏板的轻重要以发动机的声音是否柔和为准。

起步加速踩下加速踏板的距离，要听发动机的声音，以声音增高较柔和为宜。若出现发闷的吼声，说明加速过量，应稍抬加速踏板，防止发动机短期内出现大负荷，增加油耗和磨损。一般来说，加速踏板踩地稍轻时提速较慢，但省油；加速踏板踩地稍重时则提速较快，但费油。

汽车平路起步时，节气门开度不宜超过80%；用高挡位在平路上行驶时，节气门开度不应超过50%。这主要是为了避免加浓系统起作用，而达到省油的目的。

4.起步时发动机冷却液温度对油耗的影响

冬季汽车起步加速时，冷却液温度对油耗有一定的影响。正确的起步，应在冷却液温度40℃以上时进行。表4-5是冬季起步时冷却液温度对油耗的影响。

从表4-5中可以看出，起步冷却液温度22℃与40℃相比，平路行驶5000m，百公里油耗增加3.9L，多耗油14.03%；起步冷却渡温度30℃和40℃相比较，百公里油耗增加1.8L，多耗油6.47%。由此可见，冬季起步冷却液温度过低导致耗油率增加，这主要是由于冷却液温度低时，燃油雾化不良，加之润滑油黏度过大、摩擦损失增加所致。要使发动机正常工作，必须多供给一定量的燃油。

三、汽车挡位的合理选择与节油

变速器是用来改变汽车行驶速度的。如果发动机的转速不变，不同的挡位，车速不同。当汽车在行驶中挡位一定时，车速与发动机的转速成正比

　（4－1）

式中　v——车速，km/h；

n——发动机转速，r/min；

rr——车轮工作半径，m；

i₀——汽车主减速器传动比；

i₁——所用挡位的变速比。

北京BJ2022型汽车采用492Q型发动机，当汽车速度保持在36km/h时，汽车用三个前进挡行驶。由式（4-1）可计算出相应的发动机转速。从油耗仪读得燃油消耗情况见表4-6。由表4-6可见，在相同的情况下，正常行驶时用高速挡比用低速挡节油。

在经济车速范围内，车速越接近上限时，其功率利用率越高，燃油消耗率越低。为此，汽车在不同道路上行驶时，驾驶员应熟悉路况，因地制宜地掌握车速，及时调整到适当的挡位，使发动机运转在经济车速范围内。在平路上行驶时，尽快换入高速挡比较省油。

在汽车运行中，由于道路阻力增大或情况变化，高一挡的动力不足以维持汽车正常行驶时，就需减挡。减挡的时机以当用高一级挡位行驶、节气门开度为全开的80%、车速下降到该挡车速最大值的30%左右时，减入低一级挡位为最佳。较早减挡不能充分发挥高一级挡位时发动机负荷率高的优势，油耗会上升；过迟减挡会使发动机超负荷运转，机件磨损增加，油耗也上升，甚至会因工况恶化而熄火。试验表明，减挡过迟的汽车转矩会迅速下降，往往减至低一级挡位仍不能维持正常行驶，而不得不减至更低一级的挡位，造成脱挡行驶，导致油耗的急剧增加。

汽车在运行中，使用变速器的原则是“吊一挡，稳二挡，充分利用高速挡”。在换挡时应及时、平稳而迅速；低挡换高挡应提前；减挡在避免脱挡行驶的前提下应尽量拖后。

在换挡时机的掌握上应力求准确。一般地讲，平路二挡起步（坡道或拖挂重车时用一挡），4s内换入三挡，7s内换入四挡，9s内由四挡换入五挡，从起步至换入五挡总共不应超过20s。并注意在加挡提高车速过程中，应以缓加速为主，避免急加速；与此同时，在行驶中，只要发动机输出功率富裕就需加挡。否则，将使油耗增加。

换挡时，应脚轻手快。脚轻是指不要猛踩加速踏板，避免节气门全开；手快关系到换挡的动作要迅速、敏捷，与脚（加速踏板、离合器）配合要协调。起步时不要连续踩加速踏板，也不要在离合器尚未完全接合的情况下就猛踩加速踏板，使发动机高速空转，浪费燃料。一定要轻踩加速踏板缓加油。猛踩加速踏板时，混合气加浓，增加油耗。试验表明，猛踩加速踏板比缓加油要多耗1/3的燃油。

在换挡方法上，采用稳加速踏板快速换挡法较节油。如在一般情况下，解放牌汽车由四挡换三挡、三挡换二挡均应在节气门全开时仍感到汽车运行速度迅速下降之际，逐渐将加速踏板放松至全部开度的1/3~2/3（行驶阻力越大、坡度越陡，则相应的节气门开度也应加大）处时，再稳住加速踏板；与此同时，用脚尖快踏一次半脚离合器，把变速杆移入空挡，离合器稍微往回抬一点再迅速踏下去，及时将变速杆换入低一级挡位，然后放松离合器，此方法称之为“一脚离合器二次进挡法”。用它减挡，又快又易进挡。

随着行驶阻力减小，低挡的动力明显用不完时，应加高挡。如二挡需加三挡时，将加速踏板稳在其开度的1/3~1/2处，右脚（转向盘左置式）快踏一下加速踏板，同时左脚踩下离合器，右手将变速杆快速推进三挡，这样又快又没有异响。

上述快速加、减挡动作适合山区行车。在一般平坦道路上遇有障碍物需换入低速挡时，当节气门处于怠速关闭的情况下，就应先稍踩加速踏板至适当位置，然后使用快速换挡法。

四、汽车车速选择

汽车在行驶中，车速不同，油耗也不一样，其中，耗油最低的车速称为经济车速。使用不同挡位，经济车速也不一样。一般汽车的经济车速，是指该车在直接挡（或超速挡）的经济车速，图4-4为车速与油耗的关系。

一般重型汽车的经济车速约为25~30km/h；轻型汽车的经济车速约为35~40km/h。通常所说的“中速行驶”，其实际车速略高于经济车速，因为经济车速的车速过低，影响生产效率。中速行驶照顾到了安全、油耗和生产效率各方面的要求。表4-7为东风EQ1090汽车的经济车速及其对应的燃油消耗量。

汽车油耗的高低，主要取决于发动机的耗油率和克服行驶中阻力所需的功率。

发动机的耗油率主要是随汽车发动机负荷和转速的变化而变化。发动机的耗油率在发动机负荷为80%左右时最低。负荷小时，耗油率最大，其原因是由于此时留在气缸内的废气量增多，需供给较浓的混合气，才能保证燃烧过程的正常进行。同时，负荷小时，克服摩擦阻力的功率及附件消耗的功率所占的比重增大。

发动机的耗油率随转速而变化，不同转速，耗油率不同。耗油率最低的转速称经济转速。图4-5为发动机在全负荷时燃油消耗率与转速的关系。

当车速低时，克服阻力所需的功率较小，但是发动机的负荷小而耗油率升高；反之，当车速高时，克服阻力所需的功率增大，发动机由于负荷增大而耗油率降低。但是，车速越高，行驶阻力越大，需要克服这些阻力所需功率也增大，对汽车燃料的消耗的影响，大大超过了发动机由于负荷增大耗油率降低的影响，结果使汽车燃料经济性变差，每100km消耗的燃料增多。只有在中等速度行驶时，可以兼顾发动机的耗油率和车速对油耗的影响，汽车每100km燃料消耗量最低。

汽车经济车速不是固定不变的。在某一特定范围内，它将随路况、载质量、风向、车型、气候、使用情况的不同而发生变化。随着道路交通的改善，汽车技术状况及驾驶技术水平的逐年提高，尤其是高速公路和相配套的高速汽车的出现，经济车速有了较大的提高，如解放CA1091型汽车在一般公路上的经济车速为35~55km/h，而在高速公路上的经济车速可提高到50~70km/h。考虑经济车速的原则和依据是：首先应使发动机在燃油消耗率b_e最小时的转速范围内运转，并考虑安全行车及减小空气阻力；其次应提高发动机的功率利用率；再次是重视汽车运行中的经济性，包括加速、减速、等速、怠速及常用车速。总之考虑的应是燃油消耗量少、运输经济效益高、服务质量好、行驶安全等综合要求。这就是说经济车速反映的是综合指标。

一般路况好、顺风、车型气流阻力小、发动机负荷利用率高、无篷布、轻载时，其经济车速就高；反之则低。同时，底盘相同但发动机类型不同的柴油机比汽油机的经济车速要高30%左右。

在运行中，当汽车处于20km/h以下的低速行驶时，发动机热损失比例大，这与以35km/h车速相比多耗油8%左右。因此，切忌用低挡、高转速、小节气门开度，或高挡、低转速、大节气门开度做长时间行驶。

空气阻力与车速的平方成正比，燃油消耗量增多与车速过高（一般道路上超过55km/h以上）密切相关。汽车运行中保持高挡的经济车速是节油的重点。由发动机负荷特性可知，发动机的转速在最大功率转速的50%~700%时最省油。而汽车在不脱挡行驶时，发动机的转速与车速成正比，因此，汽车在最高车速的50%~70%速度范围内行驶时最省油。柴油机可取较大值，汽油机取较小值，小客车应比上述经济车速低5%。

汽车在运行中，驾驶员要根据实际情况，尽可能使之处于经济车速的范围内，把油耗控制在最低点。

五、汽车的行车温度

汽车行车温度包括发动机温度、机油温度、发动机室内空气温度，以及变速器和驱动桥主减速器油温等。汽车行车温度直接影响着行车燃料的消耗。首先进气温度影响燃料的雾化，冷却液温度又直接影响气缸及机体各部分的表面温度。提高冷却液温度将会使气缸各部分的表面温度升高，从而使进入气缸的混合气温度提高。但温度过高，将导致发动机产生早燃、爆燃等不正常燃烧，油耗增大；温度过低，发动机气钢盖、气缸壁的传热损失增大，燃烧速率降低，导致发动机平均有效压力下降。同时，温度过低时，燃油不易挥发，油滴相对增多，使混合气变稀、不易燃烧或使火焰传播速度减慢，也导致油耗增加。试验表明，发动机的正常冷却液温度应保持在80~90℃；冬季发动机室温度应保持在20~30℃。正常的发动机冷却液温度和发动机室气温，有利于汽油雾化和进气均匀分配，可以使发动机具有良好的动力性和经济性，还可以使机油保持正常黏度和润滑性能，减小摩擦阻力，从而节省燃油。冷却液温度在80~90℃时，发动机的燃油消耗率最低，发动机的转矩较高。

另外，发动机温度过低或过高，还会引起发动机磨损加剧。这是因为温度过低时，润滑油黏度过大，不能很好地填充到摩擦表面之间，从而加剧零件磨损；发动机温度过高时，润滑油黏度过低，油膜过薄，承载能力变差，磨损亦加剧。

1.发动机冷却液温度对功率和油耗的影响

在发动机台架上，模拟汽车满载等速运行工况进行试验，发动机冷却液温度变化对功率、转矩和油耗的影响见表4-8和表4-9，东风EQ6100发动机的冷却液温度与油耗的关系如图4-6所示，东风EQ6100发动机的冷却液温度与油耗、转矩及功率的关系如图47所示。模拟的行车速度为45km/h，发动机转速为1574r/min，功率为24kW，转矩为146N·m。

由表4-9的模拟试验数据可以看出，冷却液温度由80℃降至60℃时，油耗增加3.44%，功率降低4.11%，转矩降低2.20%；油耗增加5.74%，功率下降量6.17%，转矩降低4.37%；降至40℃时，油耗急剧增加，功率和转矩迅速下降。

发动机冷却液温度过高时，发动机过热，会造成功率下降，油耗增加。在气温为36~39℃的情况下，如果道路条件差，以二挡行驶4.5km后，散热器冷却液温度将升至100℃，曲轴箱油温达90℃。发动机过热，往往会出现充气量下降、燃烧不正常（爆燃、早燃）、供油系统产生气阻等情况。温度过高，不但降低了功率，并且油耗增加。据相关资料介绍，当冷却液温度在100℃时，爬坡1.43km，需行驶17min，耗油1.9L；而在冷却液温度80℃时，爬同一段坡，只需行驶13min，耗油1.2L。两者相比，前者比后者多耗油约60%。

2.行车温度与汽车行驶阻力

变速器、驱动桥的润滑油温度较低时，黏度变大，汽车行驶阻力增加。汽车在低温条件下使用时，传动系统各总成的润滑油往往不进行预热，而提高油温使其达到正常工作温度是靠零件摩擦和搅油产生的热量来保证的。由于传动系统润滑油温度低、黏度大，汽车运行阻力增加，其总成在很长一段时间内负荷较大，从而使油耗增加，也引起零件磨损加剧。

在冬季，汽车起步后随着行驶距离的增大，各部位的温度升高，每100km油耗却逐渐下降，待达到正常温度时，油耗趋于稳定。

3.正确控制行车温度

从前面的分析可知，行车中，使发动机的冷却液温度保持在80~90℃，冬季发动机室温度保持在20~30℃，可以保证发动机具有良好的动力性和燃油经济性，也可以减少磨损。因此驾驶员在行车中应注意调节百叶窗来控制汽车的行车温度。

驾驶员在行车中，要经常观察仪表，根据情况控制好百叶窗开度，谨防发动机散热器“开锅”或低温行车。保持正常冷却液温度。在冬季气温较低时，要给发动机盖加装保湿套。保温条件差时，可在百叶窗后挡上纸板或塑料布等，尽量减少冷空气的侵入而降低行车温度。正确地控制行车温度，应该注意以下几点：

①燃烧室积炭较多而未能清除之前，发动机温度可保持在其正常温度的下限（80℃），以防爆燃；②寒冷季节，在停车前的0.5~1.0km，可使发动机冷却液温度控制在90℃以上，这样汽车在停车前一段时间内，不致使冷却液温度下降太多，可缩短停车后起动升温的时间；③当发动机处于大负荷（满载或爬坡）时可使冷却液温度稍低一些（80℃左右），处于小负荷（空车或下坡）时，可使发动机冷却液温度高一些（90℃）；④在较坏路面行驶时，车速低，发动机负荷大，温度升高快。如果预先知道行驶前方是较差路段，应提早1~2km将发动机冷却液温度降至80℃左右；⑤由于汽车在滑行终了时，因温度低而使加速的油耗增加，所以在汽车滑行前应将发动机冷却液温度控制得偏高（90℃以上）一些。滑行中应关闭百叶窗，避免发动机过分冷却而使冷却液温度降低过多。

六、汽车滑行与节油

滑行就是利用汽车的惯性行驶。滑行时发动机在怠速或强制怠速情况下工作，可以不用油或少用油，因此可以节约燃油。滑行可以在平路、下坡进行，有时上坡也可以利用滑行。

下坡滑行、加速滑行、减速滑行是提高汽车燃油经济性、节约能源、降低运输成本的有效途径。

1.下坡滑行

汽车下坡时，在保证安全的前提下，应充分利用其自身惯性让汽车滑行，从而节省燃油。在下坡的坡道小于5%、坡长超过100m的直线道路上，当车速被控制在30km/h以内时可采用下坡滑行。

汽车在下坡时自身的重力可分解为垂直于地面的法向作用力和平行于地面的切向作用力，汽车在下坡时受力如图4-8所示，其中切向作用力是使汽车向前的力，与行驶阻力正好相抵，比行驶阻力小时能降低汽车的行驶速度，比行驶阻力大时就会使汽车加速下滑。所以，下坡时可以先将车辆加速到一定值，然后利用车辆的惯性滑行。但要合理控制好滑行的车速，如车速过高将不易控制汽车的行驶，存在安全隐患。

汽车运行在丘陵地段，可利用连续起伏的地形成波浪滑行。下长坡时，应根据路况、气候、交通状况等适当滑行。

对于那些设有转向盘锁止机构和真空助力制动的汽车，在下坡滑行中绝对不能关闭点火开关或让发动机熄火，以避免因转向盘锁止或制动力减弱而发生车祸。汽车在滑行中，若遇到制动系统发生故障或车速难以控制时，应立即接通进油口处开关和点火开关，采取快速抢挡法（一般以当时能抢到的最低挡），以便让发动机起制动作用，确保行驶安全。

2.加速滑行

当汽车在平路上以经济车速行驶时，发动机的负荷率一般在30%~40%之间。在这种情况下油耗率仍较高，应以加速滑行的办法提高发动机的负荷率。加速滑行是指在平路行驶时，用暂时（瞬间）多消耗燃油来提高车速，利用加速时贮存的动能让汽车滑行。在滑行时，发动机怠速或熄火，从而可节省一部分燃油；另外做加速时，增大了发动机负荷率，降低了油耗率。这样通过加速滑行的方法来降低油耗。

在加速时，若使用猛加速或加速至最高车速的75%以上，滑行至最高车速的45%以下，就不能节油。因此，正确的加速滑行方法是平稳加速，使节气门开至80%~90%为宜。

当道路条件差、满载或拖挂运输时，不应采用加速滑行的方法。否则，既不安全，节约油耗也不明显，解放CA1091汽车加速滑行与等速运行时的油耗情况见表4-10。

汽车上坡时，应根据具体道路和交通条件，灵活冲坡。在上短坡而安全行车有保证时，可采用高挡加速冲坡，中间不得换挡，一鼓作气冲上坡顶；在上长坡时，可先用高挡冲坡，上至坡中段应适时换入低挡。随着行驶阻力的减小，动力会有所增加，增加很多时可用快速法加挡。在上陡坡时，为了减少换挡时汽车出现的瞬间停顿，保持行驶连续性和连贯性，应提前换入低挡；小丘陵连续坡，可以又冲坡又滑行，因地制宜，灵活应用。

汽车上坡前，应根据发动机运转情况及时换挡，防止脱挡行驶。如当满载的解放CA1091以四挡节气门全开冲坡，车速下降至35km/h以下时，发动机会出现沉闷的响声。转速急剧变化时就叫脱挡行驶，此时发动机油耗率上升，并易发生早燃和爆燃，从而浪费了燃油，加速了机件的不正常磨损。由于柴油车发动机额定转速比同类型的汽油机低，转矩曲线相对平缓，加速反映也迟缓，转速提高较慢，在汽车爬坡时车速下降较快。因而，在上坡时柴油车冲坡要稍猛一些，绝不允许换挡行驶。若此时勉强行车就会脱挡，即使再换入低挡，开大节气门也难以克服上坡的阻力，这样就不得不再减一个挡位，从而较大地降低了车速，增加了油耗。

汽车在同一挡位上坡时，以节气门开度最小时最省油；若加大节气门可提高一级挡位，驾驶中还是以低挡位、小节气门开度为好。汽车冲坡时，高挡不硬撑，低挡不猛冲，尽可能避免用大功率转速。当道路阻力减小时，及时恢复高挡行驶。

3.减速滑行

它是利用汽车在行驶中遇到特殊情况，如会车、避障等需要减速通过，或车辆需要进场、转向、调头、靠边停驶等情况需要减速时，驾驶员一般都在做出正确判断后，松加速踏板，利用车辆的初速度滑行，达到减速或停车的目的。这样减少了汽车制动时的能量损失。汽车制动时能量损失ΔE可按下式得出。

　（4－2）

式中　m——汽车质量，kg；

v₁——制动开始的汽车速度，m/s；

v₂——制动后的汽车的速度，m/s。

显然，制动开始时汽车的速度v₁越小，汽车的能量损失就越小，也就越省油。若是停车速度v₂=0，那么能量损失就与开始制动时车速v₁成正比。可见，在制动前采用减速滑行以降低制动开始的车速v₁，就能减少因制动而消耗的能量，应尽量避免使用制动，特别是紧急制动。据测定，由于制动停车，每次重新起动加速至20km/h，所耗油量达60~90mL。如果采用减速通过，减少制动和停车次数，就能省下这部分燃油。所以，遇到特殊情况下，多以减速滑行代替制动，即以滑代制。

由于滑行时发动机不工作或者转速很低，不论对气压制动还是液力制动（有真空加力装置的）都可能有影响，所以，滑行的前提是确保安全，并要避免对机件的损坏。不能确保安全以及对机件有损坏的滑行应当禁止，以免造成财产和生命安全的损失。