重卡的油耗問題比轎車要復雜得多,應該由更專業(yè)的人士來解析,可是看到網(wǎng)上很多卡車司機朋友不斷提問,不禁有些替他們著急,所以先就我個人淺顯的認識來試著分析一下,請專業(yè)人士修正或補充。
在分析之前,有兩個常用概念需要先了解一下,后面會用到,以免大家混淆:
功率(kW):對汽車而言功率是指發(fā)動機在單位時間內(nèi)所做的功。在一定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi),轉(zhuǎn)速越快功率越大,但是到了一定的轉(zhuǎn)速以后,功率反而呈下降趨勢。功率越大,汽車的最高速度也越高。一般在說明發(fā)動機最高輸出功率的同時標出相應轉(zhuǎn)速(r/min)。常用最大功率來描述汽車的動力性能。1kW(千瓦)≈1.36ps(馬力)。
扭矩(N.m):扭矩是使物體發(fā)生轉(zhuǎn)動的能力。發(fā)動機的扭矩就是指發(fā)動機從曲軸端輸出的力矩。在功率固定的條件下,轉(zhuǎn)速越快扭矩越小,它反映了汽車在一定范圍內(nèi)的負載能力。扭矩輸出越大承載量越大,加速性能越好,爬坡能力越強。同功率一樣,在標明發(fā)動機最大輸出扭矩的同時也標出相應轉(zhuǎn)速(r/min)。
下面我就一一解讀影響車輛油耗的最重要的幾大因素。
● 整車動力線布置
汽車之所以能跑起來,是因為汽車有一條設計完好的動力線,這條動力線是這樣傳遞動力的:
發(fā)動機→離合器→變速器→傳動軸(還有萬向節(jié)等)→驅(qū)動橋→輪胎(其實就是穿上鞋子罷了)。
通俗點兒說就是:
發(fā)動機喝油→發(fā)動機的曲軸帶著其后端的飛輪轉(zhuǎn)起來(轉(zhuǎn)速很高)→飛輪與離合器接合→動力傳到變速器換擋變速(換不同的檔位以減速,換到超速檔時為增速)→傳動軸傳遞動力到驅(qū)動橋→驅(qū)動橋中間的主減速器進一步減速(帶輪邊減速器的則又多了一次減速)→帶動輪胎轉(zhuǎn)起來(呵呵,就是穿上鞋子開始跑了)。
舉個例子:如果某車滿載行駛,油門踩下去使發(fā)動機轉(zhuǎn)速達1500轉(zhuǎn)/分鐘,若此時變速箱為9檔其速比為2.10(如陜齒12JS180T),那么此時從變速器傳出到傳動軸的轉(zhuǎn)速就減到了1500/2.10=714轉(zhuǎn)/分鐘,如果該車匹配的驅(qū)動橋的速比為4.38,則此時輪胎的轉(zhuǎn)速就是714/4.38=163轉(zhuǎn)/分鐘了。
這里應該是功率損失了,如果傳動效率降低到80%的話,傳遞到輪胎時功率就損失了20%,就像小排量的轎車開啟空調(diào)后車就跑不快了一樣,而這個因為機械傳動摩擦造成的能量損耗是應該盡可能減少的,應該說這個損耗減少多少就意味著油耗減少多少。不同的車輛在動力傳遞過程中的能量損耗會有不同,同為新車,也會因為各種車輛零部件加工質(zhì)量的不同而造成摩擦損耗的不同。
另外,車輛動力傳遞并非都是直線傳遞,其中的萬向節(jié)就是為了連接非直線的兩個傳動件的。因此,汽車動力線布置也要科學,否則也會造成額外的能量損耗。這些損耗最終都要通過增加油耗來彌補。
由此,在整車動力傳遞這方面影響車輛油耗的主要有兩個因素,一是廠家的動力線設計必須盡可能科學;二是廠家選擇的傳動零部件必須加工質(zhì)量好,摩擦小。
● 發(fā)動機的油耗
發(fā)動機是燃油的唯一消費者(呵呵,燃料都是發(fā)動機喝進去的),如何讓它少喝油又能產(chǎn)生大動力才是我們最關心的。所以我們先來說說發(fā)動機。
發(fā)動機的性能指標主要有動力性能指標(功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩)、經(jīng)濟性能指標(燃油消耗率)、運轉(zhuǎn)性能指標(冷起動性能、噪聲和排氣品質(zhì))和耐久可靠性指標(大修或更換零件之間的最長運行時間與無故障長期工作能力)等。
我們這里只說發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性指標。先看下面的兩個圖:
1、發(fā)動機的外特性曲線
外特性曲線是發(fā)動機在油門全開時,發(fā)動機功率、扭矩、油耗率、排氣溫度等與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的關系曲線,參見圖1,這是濰柴280馬力(206千瓦)工程用發(fā)動機的外特性曲線,僅供參考。
縱坐標有四個,左側(cè)兩個分別是扭矩(單位:N.m)、排氣溫度(單位:℃),右側(cè)兩個分別是油耗率(單位:克/千瓦時)、功率(單位:千瓦)。
在油門全開時不同發(fā)動機轉(zhuǎn)速下的油耗率線、扭矩線、功率線(向下的拋物線)、排氣溫度線。
工程用發(fā)動機,其特點是車輛適用于重載、低速、工況惡劣,因此在其經(jīng)濟轉(zhuǎn)速時應具有大扭矩。從圖1中下面的兩條曲線可以看出該款發(fā)動機正好滿足這一特點,在發(fā)動機轉(zhuǎn)速1200~1500r/min時,發(fā)動機的油耗率最低而其發(fā)出的扭矩卻最大,因此配置該款發(fā)動機的工程車輛應經(jīng)常使發(fā)動機處于這一轉(zhuǎn)速段運營才是最經(jīng)濟的。
2、發(fā)動機的萬有特性曲線
萬有特性曲線是發(fā)動機在各種油門開度下,發(fā)動機的扭矩、轉(zhuǎn)速和油耗率與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的關系曲線,參見圖2,這是濰柴WD12.336發(fā)動機的萬有特性曲線,僅供參考。
橫坐標為發(fā)動機轉(zhuǎn)速,單位為轉(zhuǎn)/分鐘(r/min);縱坐標是發(fā)動機扭矩(單位:N.m)。圖中的紅色曲線為發(fā)動機的等油耗率線(單位:克/千瓦時)、藍色向下的線為發(fā)動機的等功率線(單位:千瓦)。
最上面那條195克/千瓦時的等油耗率線范圍內(nèi),對應的發(fā)動機轉(zhuǎn)速在1100~1600r/min,對應的發(fā)動機最大扭矩在1186N.m以上,可見此時發(fā)動機的油耗率最低而其發(fā)出的扭矩卻很大,因此配置該款發(fā)動機的牽引車應經(jīng)常使發(fā)動機處于這一轉(zhuǎn)速段運營才是最經(jīng)濟的。
在實際運營時情況比較復雜,故這兩個圖只用于理論上解讀發(fā)動機在不同工況時的油耗情況,以幫助車友們理解發(fā)動機油耗的規(guī)律,適當調(diào)整自己的駕車習慣,不要自己多拉快跑了,還跟人家懂得經(jīng)濟駕車的高手比油耗,那是沒有可比性的。
● 底盤配置不要隨便選裝和換裝
其實,廠家在設計時已充分考慮了各種細分需求,已經(jīng)根據(jù)這些細分需求為不同功率段的發(fā)動機匹配好了底盤配置(離合器、變速器、傳動軸、驅(qū)動橋等),也就是其標準配置,建議不要再另行隨意組合。
比如你想買配置340馬力發(fā)動機的車型,如果廠家為其標配12檔變速器和4.8速比的驅(qū)動橋,那你不可輕易要求其換裝9檔箱或另外速比的后橋。一是因為箱子或驅(qū)動橋的最大輸入扭矩可能與發(fā)動機不匹配而出現(xiàn)打齒現(xiàn)象,二是因為廠家在設計時已根據(jù)該車型定位的細分市場需求匹配好了減速比(變速器各檔位速比、驅(qū)動橋速比等)等,以使發(fā)動機可以經(jīng)常處于經(jīng)濟轉(zhuǎn)速范圍。
廠家標配的車輛配置,往往已經(jīng)充分考慮了該細分需求用戶的車速、載重、路況等情況,力求整車運營油耗最低。
底盤零部件加工質(zhì)量影響油耗的主要原因是相關鍵之間的摩擦造成的能量損耗。
● 半掛車的質(zhì)量好壞也會影響油耗
這里所指的半掛車質(zhì)量好壞主要是指影響油耗的運動件部分。
半掛車的輪轂軸承的作用就是降低半掛車在行駛時底盤的摩擦阻力,這樣就可以減少底盤的能耗。如果輪轂軸承出現(xiàn)了故障,就會出現(xiàn)軸承發(fā)熱的狀況,因此要重視半掛車輪轂軸承的保養(yǎng)和更換和調(diào)整。記得有車友說自己購進高檔輪轂軸承請廠家定制半掛的,足見其重視程度。
● 汽車輕量化是趨勢
國家治超的力度和廣度在不斷增大,而且油價也在不斷攀升,因此車輛輕量化的問題已經(jīng)引起卡車生產(chǎn)廠家和車主的高度重視。但是需要提醒的是,目前國家允許上市銷售的車輛采用車輛公告和CCC認證制度,也就是說,每一款車型在上市銷售之前除了需要經(jīng)過官方鑒定許可外,還需公示相關技術(shù)參數(shù),其中就包括整備質(zhì)量(車輛加滿油水、帶好工具箱和備胎時的自重,包括半掛車的自重),這意味著不管你買這款車是用于超載還是輕載,廠家必須統(tǒng)一規(guī)格制造。
比如,同一款340馬力的車可以拉20噸貨也可以50噸貨,這款發(fā)動機的動力都可以勝任。車主們當然都希望該款車自重輕點兒以省油,但是就目前新材料新技術(shù)的成本看,汽車生產(chǎn)廠家很難同時滿足這兩種工況的需求而實現(xiàn)真正的輕量化。廠家不敢冒用戶(哪怕只是個別超載用戶)說自己車不行的風險而貿(mào)然減輕自重。
因此,車輛輕量化是趨勢,短期內(nèi)很難實現(xiàn)理想的減重愿望,需要一定的過渡期。但是隨著大環(huán)境的不斷改善,隨著國家經(jīng)濟的不斷發(fā)展,隨著卡車業(yè)和物流業(yè)的不斷規(guī)范,隨著生產(chǎn)企業(yè)的不斷技術(shù)突破與創(chuàng)新,汽車輕量化是有望真正實現(xiàn)的。
輕量化進程的關鍵是國家執(zhí)法力度和經(jīng)濟運行大環(huán)境的形成。
● 駕駛習慣不好會增加油耗
目前油價居高不下,重卡油耗又很大,怎么才能省油以減少支出呢?
1、良好的駕駛習慣。起步平穩(wěn)、緩慢加速、輕抬油門、減少制動,這些對油耗的減少有很大的作用。起步的時候一定要平穩(wěn),不可過急,加速的時候要有一個過程,不能急、加速,在彎曲、起伏路段要放慢行駛速度,以減少制動次數(shù),這些細節(jié)有助于減少油耗。
2、駕車盡量用高檔位。有些車友特別是新手,在行車時不能知道勤換檔位,習慣于在某個檔位一路前進,遇到情況就踩剎車,需要提速就猛轟油門,這樣行車很費油的。正確的駕駛方法是在車輛能掛高檔行駛時一定要用高檔,否則發(fā)動機的動力就過剩了,也就費油了。所以對新手來說,選用AMT箱可能更省油些。
3、減少車輛的負重。很多車輛是超載運行,這跟油耗的增大有很大關系,而且很多車主還把車廂當倉庫,隨車帶很多不必要的東西,這樣負載量就進一步加大。按照圖1和圖2,車輛應在核定載質(zhì)量下行駛才是最經(jīng)濟的。
4、掌握行車的技巧。長期行車會總結(jié)出一些小技巧來減少油耗,比如輪胎氣壓適宜、輪胎胎面面積適當、減少風阻(加導流罩等)等。還有就是在跟車行駛過程中,可偏離前車軌道的四分之一,以便及時觀察前方行車狀況,減少急剎車;在上坡前提前加速,借助慣性上坡等等。這些省油技巧,車友可以在行車過程中進一步總結(jié)修正。
5、了解車況及時保養(yǎng)。對車輛底盤零部件的工作情況、作用和要求要了解,比如車輛潤滑油的作用、潤滑油的性能要求以及潤滑部位和潤滑不良的癥狀等,良好的潤滑將減少車輛磨損,減少能耗,也就能減少油耗了。
總之,除掉部分價格依然高高在上的所謂高端進口重卡外,就目前國內(nèi)各家的重卡汽車產(chǎn)品來說,單純說某款車或某款發(fā)動機省不省油沒有太大意義。應將整車的發(fā)動機及傳動系統(tǒng)(變速箱、車橋、輪胎等)綜合起來看,同時還要結(jié)合自己運輸過程中的運輸質(zhì)量、行駛路況、駕駛習慣、操作技巧等因素整體考慮。廠家會給出每個車型一個百公里油耗值,但這只是在特定條件下的實驗值,可做同等配置車型間的油耗對比參考,卻不可直接拿來與實際運營時的油耗作對比。