某輛公交車油耗高問題的解析

某輛公交車油耗高問題的分析朱鵬（上海柴油機股份有限企業(yè),上海200438）綱要：本文針對實質(zhì)營運的某一輛公交油耗高，顯然高于該線路其余公交車輛。經(jīng)過現(xiàn)場追蹤和數(shù)據(jù)收集，并依據(jù)數(shù)據(jù)和走訪信息進行分析，剖析了本輛公交車油耗高的主要要素，供給改良舉措。要點詞：城市客車；經(jīng)濟性；整車般配;工況；萬有特征；駕駛習慣Throughacertainbus，accordingtothebusprovidesinformation，makingminingscheme。Accordingtothedataandvisitinformationanalysis,toexplorethemainfactorsofthebushighconsumptiondifference,provideimprovementmeasures.1、序言盡人皆知，節(jié)能減排已上漲為國家戰(zhàn)略，公交車的油耗問題倍受關(guān)注。本文針對實質(zhì)運營的某一輛公交油耗高，顯然高于該線路其余公交車輛.經(jīng)過現(xiàn)場追蹤和數(shù)據(jù)收集,并依據(jù)數(shù)據(jù)和走訪信息進行分析，剖析了本輛公交車油耗高的主要要素，供給改良舉措。2、某線路公交問題現(xiàn)狀依據(jù)用戶反應(yīng)該線路公交共13輛營運車輛,車號1781的車輛的均勻油耗偏高且與其余輛差別較大。經(jīng)過走訪檢查，該13輛整車配置一致，于2014年5月份投入營運，部分車輛的油耗數(shù)據(jù)詳見圖1.該線路公交是上柴要點監(jiān)控線路,這類狀況不利于公交企業(yè)的管理，也不利于上柴產(chǎn)品的推行，所以我們對該輛公交進行了詳盡的數(shù)據(jù)收集和分析。圖1.用戶數(shù)據(jù)3、初步剖析及擬訂收集方法，從應(yīng)用角度出發(fā),影響傳統(tǒng)公交車經(jīng)濟性的主要的要素有：1、物料要素，包含燃油、冷卻液、機油、剎車油等;2、方法、規(guī)范要素，包含養(yǎng)護規(guī)范、展開駕駛培訓(xùn)、經(jīng)驗交流等;3、環(huán)境要素，主要包含公交的路線，天氣狀況，客流等；4、車輛要素,包含動力傳動的合理匹配，附件系統(tǒng)的合理般配,電器系統(tǒng)的合理般配，當臺車輛的車況，包含胎壓，底盤，故障狀況等;5、人員要素，駕駛?cè)藛T操作習慣，后勤人員維修養(yǎng)護習慣等［5]。因為該線路13輛公交車在同一線路營運，且交替排班。所以能夠清除物料、方法例范、環(huán)境要素是主要要素,側(cè)重從車輛要素和人員要素進行數(shù)據(jù)收集和剖析。表1為整車配置表，10。5米城市客車常用功率范圍是158kW—180Kw［5]，發(fā)動機配置屬于該范圍內(nèi)；變速箱是城市客車的慣例配置；10.5米城市客車常用主減范圍是4。88—5。571[5],主減配置也在常用范圍內(nèi)。表1.整車有關(guān)參數(shù)車長m10.5空載質(zhì)量kg10500滿載質(zhì)量kg16500主減4。88發(fā)動機額定功率kW170發(fā)動機最大扭矩Nm900變速箱5MT（6。96/4。07/2.46/1。53/1/R6.23）轉(zhuǎn)動半徑m0。5074、車輛追蹤收集狀況為了進一步剖析車號1781車輛油耗高的根來源因。分別選用車號1781和1788的車輛,在同一時間，同一路線跟車，經(jīng)過OBD接口收集發(fā)動機及整車數(shù)據(jù).現(xiàn)場對車輛（1781）和車輛（1788）進行檢查和走訪.經(jīng)過診療儀診療兩臺整車，均無故障碼和歷史故障碼；檢查整車燃油系統(tǒng)、進排氣系統(tǒng)、附件、電器，各系統(tǒng)中的零零件均連結(jié)靠譜，工作正常；經(jīng)過與駕駛員的交流，兩臺整車開始營運后均無異樣和故障表現(xiàn)。及時追蹤車輛(1781）和車輛（1788)的營運過程并收集發(fā)動機數(shù)據(jù)。為了盡可能的減小路況、客流等要素的影響,將追蹤收集時間都放在下午1點-4點之間非頂峰時間段進行，整個營運過程不開空調(diào).盡量在同一時間段，同一路線長進行收集。表3為整個過程的統(tǒng)計記錄.經(jīng)過表格可知，車輛(1788)均勻負載略高于車輛（1781);車輛（1788）運轉(zhuǎn)79分鐘,車輛(1781)運轉(zhuǎn)77分鐘,運轉(zhuǎn)時間基真相當;選用兩輛車同一段行程的噴油量計算理論油耗，車輛（1781）耗油4.6L，車輛（1788）耗油3。69L。車輛(1788）油耗顯然優(yōu)于車輛(1781)。表3。車輛的收集過程的統(tǒng)計記錄

圖4。車輛在各站人數(shù)比較5、數(shù)據(jù)剖析5.1、整車般配剖析經(jīng)過Cruise仿真計算,整車2檔最大爬坡度為15.02%，3檔最大爬坡度為8.75％（圖2）。依據(jù)GB19754標準定義車輛的運轉(zhuǎn)工況,使用公交常用的起落檔規(guī)律,計算可得出在滿載狀況下綜合油耗為33.01L/百公里(圖3）。由計算結(jié)果和其余同種類的公交數(shù)據(jù)能夠判斷，該批整車能夠知足公交的正常運轉(zhuǎn)，且油耗較好。表2為整車出廠時的試驗數(shù)據(jù)。整車0—50km/h加快時間為26s。經(jīng)濟性試驗時，車輛滿載分別模擬暢達、擁擠、特別擁擠的環(huán)境測試整車油耗，油耗數(shù)據(jù)詳見表2。經(jīng)過試驗數(shù)據(jù)和經(jīng)驗?zāi)軌蚺袛啵嚺渲孟嗤軌蛑愎徽＿\轉(zhuǎn).圖2.Cruise計算整車各檔爬坡度圖3。Cruise依據(jù)國標循環(huán)計算的百公里油耗表2。整車出廠試驗數(shù)據(jù)滿載,試驗項目正常路況

28.7L/

油耗百公里，合格

試驗路譜（車速）擁擠路況35L/百公里,合格特別擁擠

39L/百公里，合格0—50km加快

加快時間

26s，合格5。2、發(fā)動機工況與發(fā)動機萬有特征剖析經(jīng)過追蹤收集的數(shù)據(jù)，圖5為車號1781車輛全程的扭矩—轉(zhuǎn)速散點在發(fā)動機萬有特征圖上的散布,圖6為車號1788車輛全程的扭矩—車速散點在發(fā)動機萬有特征圖上的散布。載荷、均勻車速、路線、擁擠狀況相像，車輛（1781）發(fā)動機好多工況都位于高速高負荷段，而車輛(1788）發(fā)動機很好的被控制在低速低負荷段運轉(zhuǎn)，這也是車輛（1788）油耗顯然優(yōu)于耗車輛（1781）的根來源因。所以關(guān)于城市客車，在動力性知足使用需求的前提下盡量使用高檔運轉(zhuǎn)，盡量提前換入高檔，保持發(fā)動機在低速段運轉(zhuǎn)。發(fā)動機運轉(zhuǎn)工況的影響要素有：發(fā)動機自己的性能曲線；車輛的負載狀況

;路況的擁擠狀況;駕駛員的操作等。經(jīng)過診療儀檢查發(fā)動機數(shù)據(jù)，兩臺車數(shù)據(jù)版本一致，使用相同的萬有特征數(shù)據(jù)，而且車輛在相同時間，相同路段營運.綜上能夠判斷發(fā)動機工況差別的主要原由是駕駛員的操作。圖6。高油耗車輛（1781）全程的扭矩-轉(zhuǎn)速散點圖圖7.低油耗車輛(1788）全程的扭矩—轉(zhuǎn)速散點圖經(jīng)過上文對車輛要素的剖析。車輛（1781）和車輛（1788）油耗差別的根來源因是發(fā)動機運轉(zhuǎn)在不一樣的工況區(qū)間。發(fā)動機運轉(zhuǎn)在不一樣工況區(qū)間的主要原由是駕駛?cè)藛T的操作。人員要素主要包含，駕駛?cè)藛T的操作習慣,后勤人員維修養(yǎng)護習慣等.因為該批車輛都是由車隊一致保護養(yǎng)護，下文側(cè)重經(jīng)過收集的數(shù)據(jù)剖析兩位駕駛員的操作習慣。5.3油門圖8為車輛（1781)和車輛（1788）整個過程油門比率的比較，車輛（1781）整個過程大油門比列偏高。關(guān)于油門的控制，駕駛員應(yīng)堅持“輕踏，緩壓，不猛轟”的原則[6]。過分油門致使發(fā)動機轉(zhuǎn)速急速高升，特別是低檔位時,一方面需要戰(zhàn)勝不用要的加快度浪費能量和附件功耗,另一方面，猛踩油門發(fā)動機增壓器沒法迅速相應(yīng)，進氣不充分，影響焚燒效率都致使油耗高。

,圖8.兩臺整車整個過程油門比率比較5.4擋位圖9為車輛(1781）整個過程車速與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的散點圖，圖10為車輛（1788）整個過程車速與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的散點圖。能夠發(fā)現(xiàn)：車輛（1781）2檔時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速最高可達2500r/min，車速20km/h;3檔時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速最高可達2300r/min，車速38km/h.駕駛員升檔機遇選擇不合理。車輛（1788)駕駛員則很好控制了車速與檔位的關(guān)系，2檔時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速低于1400r/min，車速小于12km/h；3檔時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速小于1300r/min，車速小于20km/h.車輛（1788）的油耗顯然優(yōu)于車輛（1781）。兩輛車配置一致，且在同一路段，同一時間，載客量車輛（1788)略高于車輛（1781），所以造成兩輛車換擋規(guī)律差別的主要原由是駕駛員的操作習慣.圖9.車輛（1781）全程的車速—轉(zhuǎn)速散點圖圖10。車輛（1788）全程的車速-轉(zhuǎn)速散點圖關(guān)于該線路城市公交，起步泊車屢次，經(jīng)過合理的換擋，將發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制在1500r/min甚至更低轉(zhuǎn)速以下,既保證動力性又保證經(jīng)濟性.5。5剎車圖11為兩車輛整個過程的剎車比率,圖12為同一段行程的車速路譜。經(jīng)過比較能夠發(fā)現(xiàn),兩輛車整個過程剎車時間基真相當，可是車輛（1781）踩剎車時間（減速段）過多的散布內(nèi)行駛過程中,而車輛（1788）踩剎車時間（減速段）多半散布在正常的紅燈泊車和進站泊車。經(jīng)過表2中暢達和擁擠路況數(shù)據(jù),同一站行程(500～800米)多踩一腳剎車,可多耗油21。9％。所以駕駛員因盡量防止由路況或突發(fā)狀況產(chǎn)生的剎車。圖11.車輛（1781）和車輛（1788)剎車比率圖12。車輛(1781）和車輛（

1788）同一路段的車速路譜6、小結(jié)綜上所述，該輛公交油耗高的主要原由是駕駛?cè)藛T的操作習慣。考慮到公交的運轉(zhuǎn)特色，城市客車在設(shè)計般配階段都會充分考慮低速性能，所以駕駛?cè)藛T也應(yīng)選擇合理擋位運轉(zhuǎn)，輕踩油門,提升預(yù)判防止不用要的剎車,靈巧運用滑行等優(yōu)秀的駕駛習慣.參照文