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        淺談客車運(yùn)營等級中行李倉容積與油耗的關(guān)系

        2017-07-05 09:06:17呂劼凌世鑫
        智富時代 2017年6期

        呂劼+凌世鑫

        (1.桂林市道路運(yùn)輸管理處,廣西 桂林 541004;2.桂林客車工業(yè)集團(tuán)有限公司,廣西 桂林 541805)

        【摘 要】本文通過對行李倉容積的加大后給客車的總高增加以與油耗的關(guān)系,得出行李倉容積在客運(yùn)等級中不應(yīng)該作為一個硬性指標(biāo)來衡量,不節(jié)能環(huán)保。

        【關(guān)鍵詞】客車外形;客車高度;行李倉容;風(fēng)阻系數(shù);油耗

        隨著高速公路的普及,乘客對車內(nèi)空間的要求提高,油價的上漲,客車等級的提高,現(xiàn)在的車朝著越高,越大,油耗越低的要求發(fā)展,但越高,越大與油耗越低存在矛盾關(guān)系。本文就討論兩者之間的關(guān)系。

        不同年代的人們對客車的要求不一樣,國家為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),在2006年提出了JT/T 325-2006營運(yùn)客車類型劃分及等級評定的要求,要求以后生產(chǎn)的客車要滿足以上標(biāo)準(zhǔn)的要求,導(dǎo)致部分經(jīng)典節(jié)油的車型不能滿足要求而遭淘汰,而大部分車型不能滿足要求的部分是行李倉容積。

        以桂林大宇進(jìn)口車BH115為例,大型中級車,座位55到60個。以56個座位為例,行李倉容積要求為56*0.1=5.6立方米【1】,軸距為6.1米,如果油箱安裝在行李倉,扣除油箱倉的位置,行李倉前后長度為3.065米,寬度為2.380米,面積為7.29平方米,要求倉內(nèi)高度為0.768米,而不算上車內(nèi)地板梁的高度只有0.77米,剛好滿足中級車行李倉要求。而要想評為高一級車,行李倉容積要求為56*0.13=7.28立方米,行李倉高度為7.28/7.29=0.998米,需要提高目前的地板高度0.228米才能滿足行李倉要求。由于行李倉容積不夠,不能評為高一級,導(dǎo)致很多路線不能運(yùn)營,只能開發(fā)新外形的車型來滿足要求。

        大型客車的外表面寬度基本都為2.45米,行李倉離地間隙都是比較固定的,要滿足等級要求,只能有兩種辦法,第一種是把油箱移走,布置在司機(jī)座椅附近和乘客門附近來騰出行李倉空間。第二種是保留油箱位置,增加整車高度以便提高行李倉的高度。以BH115為例,按照第一種方案,去掉油箱后增加的行李倉體積為0.91*2.38*0.77=1.67立方米,原來體積為3.065*2.38*0.77=5.62立方米,合起來為7.29立方米,剛好滿足高一級要求。按照第二種方案,提高行李倉高度,所需高度為7.28/7.29-0.77=0.228米,高度提高了,客車運(yùn)行時的空氣阻力也跟著提高了。

        隨著我國高速公路和客車制造業(yè)的發(fā)展,客車的行駛速度也越來越高,客車的流暢外型能有效的降低風(fēng)阻,從而有效降低客車的油耗,以下是根據(jù)山東聊城交運(yùn)集團(tuán)2006年和2007年的節(jié)油賽做出的分析【2】:

        (1)兩次節(jié)油賽都在5月中旬舉行;

        (2)兩次節(jié)油賽都選用相同的三種車型,即A型12米、B型8.3米、C型7.9米;

        (3)三種車型的參賽選手都是從集團(tuán)公司各基層單位選拔出來的節(jié)油能手,每組10人,共30名;

        (4)兩次節(jié)油賽都采取了空車,即除駕駛員和裁判員(2人)無其他人員;

        (5)車型的百公里平均油耗值為各組的十名參賽選手油耗的平均值。

        我們得出的結(jié)論是:

        1、客車油耗隨著客車的自重增加而上升的,A類車的自重13070kg,百公里平均油耗為12.25升,B類車的自重8200kg,百公里平均油耗為9.6升,C類車的自重7746kg,百公里平均油耗為9.1升。由此可以推出,客車自重每增加1噸,百公里最低需多耗0.5L燃油。

        2、客車的油耗隨客車截面的增大而上升。

        3、由于風(fēng)力不同致第二次比第一次每百公里多耗1—2升油。也證明風(fēng)阻對油耗影響是比較大的,空氣阻力是汽車行駛所遇到最大的也是最重要的外力。

        風(fēng)阻系數(shù)與汽車油耗有成正比關(guān)系,因此降低空氣阻力的系數(shù),對于降低汽車燃料消耗,有重要實際意義。風(fēng)阻系數(shù)【3】可看成行使阻力與車速平方的比值,其實嚴(yán)格的定義中分母還包括車身面積,即:

        Cd=F/(0.5ρV*VS) F是汽車阻力 ρ是空氣密度

        V×V是車速平方 S是車身面積。

        空氣阻力Fw是空氣對前進(jìn)中的汽車形成的一種反向作用力,它的計算公式是【4】:Fw=1/16·A·Cw·v2(kg) v為行車速度,單位:m/s;A為汽車橫截面面積,單位:m2:Cw為風(fēng)阻系數(shù)。

        綜上所述,油耗大小需同時考慮車重和車身截面積兩個影響因素,設(shè)其中一個因素不變,另一個因素可以單獨對油耗大小產(chǎn)生影響,所以兩個因素為并列關(guān)系,設(shè)并列關(guān)系等式為:L=Sx+Ty,其中:L為油耗大小,單位:升/百公里;S為車頭正面投影面積,單位:平方米;T為車重,單位噸;x、y分別為車 身截面積和車重系數(shù)。

        通過代入2006年A、B、C三種車型的數(shù)據(jù),得到系數(shù)x=0.75,y=0.452。

        得出等式為:L=0.75S+0.452T 其中:L為油耗大小,單位:升/百公里;S為車頭正面投影面積,單位:平方米;T為車重,單位噸。

        通過等式可以看出,當(dāng)車身截面積不變時,等式為:L=0.452T+固定值,得出車重影響油耗系數(shù)為0.452;同樣,當(dāng)車重不變時,等式為:L=0.75S+固定值,得出車身截面積影響油耗系數(shù)為0.75。即:車重每增加1噸,油耗增加0.452升/百公里;車身截面積每增加1平方米,油耗增加0.75升/百公里。根據(jù)公式和兩個因素的相關(guān)系數(shù)可以看出,車身截面積與車重相比,對油耗的影響更大一些。

        通過對客運(yùn)公司在高二、高三等級客車的乘客所帶行李統(tǒng)計,等級越高的乘客所帶的行李反也比中級車的乘客所帶的行李還少,一般高二、高三等級客車的乘客所帶行李放內(nèi)行李架上基本就可以解決問題,行李倉內(nèi)至少有一半是空的,那客運(yùn)公司怎樣來利用行李倉,一般的客運(yùn)公司跟物流公司溝通用來運(yùn)送貨物,而不是乘客的行李,這么高檔的車來運(yùn)貨物多浪費。

        根據(jù)以上結(jié)論,客車的行李倉容積越大,車身就越高大,客車本身重量越重,造成客車的風(fēng)阻大,油耗高,穩(wěn)定性差,運(yùn)輸成本加大,不利于新時代提倡的低碳、節(jié)能政策。把客車行李倉容積作為一個硬性指標(biāo)來衡量客車的運(yùn)營等級是不符合時代潮流的,應(yīng)提倡選擇采用輕量化、緊湊化設(shè)計,外型流暢的客車,利于節(jié)能環(huán)保,使空氣更清新,大地更綠。

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]JT/ T 325-2006 營運(yùn)客車類型劃分及等級評定的要求。

        [2]《自重與風(fēng)阻:影響客車油耗的兩個主要因素》,聊城交運(yùn)集團(tuán) 趙英杭 王克茂 http://www.chinabuses.com/news/2008/1107/article_2888.html

        [3]空氣阻力系數(shù) 百度百科 http://baike.baidu.com/view/95279.htm

        [4]空氣阻力計算公式 百度文庫 http://wenku.baidu.com/view/6ae5627301

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