浅析汽车电气负荷对节能减排的影响

浅析汽车电气负荷对节能减排的影响

邵小进

邵小进SHAOXiao-jin（浙江交通技师学院，金华321000）（ZhejiangTrafficTechnicianCollege，Jinhua321000，China）

Abstract:Automobilebringsconvenienceforpeople'stravel,butalsobringsmanynegativeimpactsatthesametime,especiallytheincreasinglyseriousenvironmentalpollutionwhichhasdirectthreattopeople'sphysicalandmentalhealth.Thisarticleanalyzesthesignificanceofrationaluseofautomobileelectricalequipmentwhendrivingacarinreducingfuelconsumptionandreducingpollutionfromtheperspectiveofautoelectricalloadaffectingtheenginefuelconsumption.关键词院汽车；电气负荷；节能减排；影响Keywords:auto；electricload；energyconservationandemissionsreduction；influence中图分类号院TE08文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）06-0050-02浅析汽车电气负荷对节能减排的影响OnInfluenceofAutoElectricalLoadonEnergySavingandEmissionReduction邵小进SHAOXiao-jin（浙江交通技师学院，金华321000）（ZhejiangTrafficTechnicianCollege，Jinhua321000，China）摘要院汽车给人们带来出行便捷的同时，也带来了一些负面影响，特别是日益严重的环境污染已经直接威胁人们的身心健康。本文从汽车电气负荷影响发动机油耗的角度来剖析驾驶汽车时合理使用汽车用电设备对降低油耗、减少污染的重要意义。

Abstract:Automobilebringsconvenienceforpeople'stravel,butalsobringsmanynegativeimpactsatthesametime,especiallytheincreasinglyseriousenvironmentalpollutionwhichhasdirectthreattopeople'sphysicalandmentalhealth.Thisarticleanalyzesthesignificanceofrationaluseofautomobileelectricalequipmentwhendrivingacarinreducingfuelconsumptionandreducingpollutionfromtheperspectiveofautoelectricalloadaffectingtheenginefuelconsumption.关键词院汽车；电气负荷；节能减排；影响Keywords:auto；electricload；energyconservationandemissionsreduction；influence中图分类号院TE08文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）06-0050-021.3.4开启前照灯时的数据流：发动机转速：840r/min；发动机水温：106益；发动机负载：21耀27豫；TP传感器：3耀7豫；MAP传感器：370耀450mbar；INJ喷油脉宽：4.1耀4.5ms。

0引言

汽车出行的节能与减排，两者是密切相关的：能耗增加则污染加剧；反之则污染减少。汽车出行对环境染要有汽车发动机的尾气排放、汽车行驶过程中的噪音和扬尘。严重的环境污染值得每个汽车出行者反思：如何减少汽车出行的燃油消耗和环境污染，是该重视的时候了。以往人们对汽车的技术因素、使用环境和驾驶人的操作因素比较重视，相对研究得比较多，往往忽视了另一个因素，即汽车电气负荷对油耗的影响。根据汽车电源管理模式和发动机控制管理模型，会引起发动机油耗显著增加的是大电流用电设备，如大功率的前照灯、音响、空调风机、除

霜等。

1汽车前照灯

1.1相关前照灯类型及使用特性汽车前照灯可分为远光灯、近光灯和防雾灯等。根据不同类型的车辆，其功率

都比较大，使用时电流比较大，因而电气负荷比较大。

1.2控制原理根据汽车电源和发动机控制模块ECM）的管理模型（如图1所示），当启用前照灯时，车载

电气负荷传感器检测到的大电流信号或前照灯开关信号反馈到控制模块，控制模块会根据当前的运行状态发出指令给怠速电控阀（ISCV）工作，增加发动机的进气量和喷油器的喷油脉宽（如图2所示），来提高怠速转速，增加发电机的发电量，以满足当前的电气负荷。由此可知，增加喷油脉宽和提高发动机转速直接导致油耗的上升。

1.3实车检测，数据对比验证

1.3.1实验车型：SANTANASW7180LEDVIN码：LSVA10333B2184023发动机型号：BSA1.8LMAP进气测方式ECM版本：330907311S1.8LR4/2VMOT0010CODING:0000WSC:00000LSVA10333B2184023VWZ1ZOK32510121.3.2解码器：奥迪大众（V05.81—03.12）

1.3.3正常怠速，附属电器系统关闭状态数据流：发动机转速：840r/min；发动机水温：99益；发动机负载：21豫；TP传感器：0耀4豫；MAP传感器：350mbar；INJ喷油脉宽：3.7耀4.1ms。方向为汽车运用工程。浅析汽车电气负荷对节能减排的影响OnInfluenceofAutoElectricalLoadonEnergySavingandEmission中图分类号院TE08文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）06-0050-02

1.4结论开启前照灯，喷油器（INJ）的喷油脉宽明显增加。因此，夜间行车，相比较近光灯，使用远光灯时油耗会更明显地增加。

2音响2.1类型及使用特性汽车音响中的功率放大器和扬声器也是大电流用电设备，根据音响类型不同，其使用电流峰值也不一样，特别是经过改装过的音响设备，如果改装时电源、线路与设备的功率不匹配，可能会导致保险或线路烧熔而引起火灾。

2.2控制原理当启用大功率音响设备时，电气线路中电流增大，车载电气负荷传感器（ELS）将大电流的负荷信号或音响开关信号反馈到控制模块（ECM），控制模块（ECM）会根据当前的运行状态发出指令给怠速电控阀（ISCV）工作，增加发动机的进气量和喷油器的喷油脉宽，来提高怠速转速，增加发电机的发电量，以满足当前的电气负荷。由此可知，使用大功率音响也会导致油耗的上升。

2.3实车检测，数据对比开启音响时的数据流：发动机转速：840r/min；发动机水温：101益；发动机负载：21豫；TP传感器：1耀5豫；MAP传感器：350耀370mbar；INJ喷油脉宽：4.1ms。

2.4结论开启音响设备，喷油器（INJ）的喷油脉宽也会增大。由于使用大功率音响设备会引起油耗的增加，因而尽量减少大功率音响设备的使用。

3风扇3.1风扇的组成风扇由直流电动机和风扇组成。

3.2控制原理当打开风机开关处于一档时，此开关信号反馈到控制模块（ECM），控制模块控制继电器接通风机电机的电源，风机开始工作。由于风机电机使用电流比较大，因而通过开关信号或电气负荷传感器（ELS）向控制模块反馈信号，通过控制怠速控制阀来调节发动机转速处于快怠速运行，因而增加了耗油量。

3.3实车检测，数据对比开启风扇至最高档时的数据流：发动机转速：840r/min；发动机水温：104益；发动机负载：21耀25豫；TP传感器：3耀7豫；MAP传感器：350耀450mbar；INJ喷油脉宽4.1耀4.5ms。

3.4结论开启风扇，喷油脉宽明显增加。因此，使用风机会增加发动机的耗油量，而且风速控制档位越高，出风量越大，则耗油量也越大。

4空调设备4.1组成如图3，汽车空调系统基本的组成由压缩机、电磁离合器、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、高低压管路、高低压阀、制冷剂和相关温度传感器等组成。

4.2控制原理如图4，当启动空调开关时，开关信号反馈到控制模块（J301），控制模块（J301、J257）根据当前的环境温度、湿度和光照强度发出指令给压缩机电磁离合器工作，压缩机工作时将制冷剂压成高温高压的气态，通过冷凝器的冷却，呈中温高压的液态制冷剂，通过膨胀阀节流形成了低温低压的雾状制冷剂，通过蒸发器带走其表面的热量，使蒸发器表面的温度急剧下降，通过风机的作用，空气流经蒸发器表面，变成冷风从出风口吹出。

4.3实车检测、数据对比开启空调和风扇开关至最高档时的数据流：发动机转速：840r/min；发动机水温：106益；发动机负载：21耀27豫；TP传感器：3耀7豫；MAP传感器：370耀460mbar；INJ喷油脉宽：5.3耀6.2ms。

4.4结论使用空调，喷油脉宽急剧增大，大大增加发动机油耗，而且制冷时设定的目标温度越低、环境温度越高、光照强度越大，则需要制冷的时间越长，发动机燃油消耗会增加更多。

5除霜设备5.1作用及组成除霜设备是在冰雪天气时，为了除去后挡风玻璃及后视镜上的冰霜设置的。其组成由电热丝及控制线路组成。

5.2控制原理工作时打开电源开关，电源通过控制线路向电热丝供电，用电热丝来加热后挡风玻璃及后视镜，使覆盖的冰雪融化。由于电热丝工作电流比较大，因而当除霜设备工作时，电气负荷传感器（ELS）向控制模块反馈信号，通过控制怠速控制阀来调节发动机转速处于快怠速运行，因而增加了耗油量。

5.3实车检测、数据对比开启除霜设备时的数据流：发动机转速：840r/min；发动机水温：106益；发动机负载：21豫；TP传感器：0耀5豫；MAP传感器：350耀450mbar；INJ喷油脉宽：4.1耀4.5ms。

5.4结论开启除霜设备，喷油脉宽也会明显增加。由于使用除霜设备电流较大，需要发动机长时间处于快怠速状态运转，燃油消耗比较大。因此建议尽量减少除霜设备的使用。

总之，汽车的节能减排，除了汽车技术上的支持外，更重要是汽车出行者对车载用电设备科学的、合理的使用，这才是根本。在汽车泛滥成灾的今天，每个汽车出行者的环保意识，将决定明天我们共同的生存环境。

参考文献院[1]GB/T18344-2001，汽车维护、检测、诊断技术规范[S].吉林科学技术出版社，交通部公路司，2002.[2]GB/T18565-2001，营运车辆综合性能要求和检验方法[S].吉林科学技术出版社，交通部公路司，2002.[3]奥迪/大众轿车维修手册