汽车油耗已经成为汽车制造商和汽车使用者关注的最主要的一项指标。降低$汽车油耗需要从下面三方面采取综合措施，才能取得最佳效果：

1.提高发动机和传动系的效率;

2.降低汽车在使用中的各种能量损耗;

3.指导驾驶员如何正确驾驶。

本文将从以上方面阐述如何降低汽车油耗。

1. 提高发动机和传动系的效率

1.1 提高发动机的热效率是最降低油耗的直接的办法。采用汽油直喷，$涡轮增压技术可以显著

提高发动机动力，并且降低油耗。另外采用柴油机作为动力，整车油耗也可明显降低。

1.2 提高传动系的效率，比如采用高效AT 或DSG，可以降低油耗2%左右。

图1 是上海大众四款车型的综合对比，由此可见提高发动机和传动系的效率可明显降低整车油耗。

图1 上海大众四款车型对比

2. 降低汽车在使用中的各种能量损耗

2.1 减轻汽车总质量

汽车总质量越大，汽车的滚动阻力、爬坡阻力，加速度阻力也就越大，油耗也就越大。有国外实验数据表明整车每降低50 公斤质量，百公里汽车油耗可以减少0.1 升，在频繁起步停车时，油耗可以降低更多。通过采用新材料，新工艺可以减轻车身总质量，比如采用铝镁合金，工程塑料，新钢板制造工艺等。另外汽车轻量化应该作为一种设计理念，从头至尾贯穿于整车设计和制造之中。比如每个零部件都应该把质量作为设计指标之一，在不影响功能和质量的前提下，尽量选用质量小的。零部件质量减轻以后，零部件承载系统的尺寸也可以减小，其质量也可以相应的降低。在汽车控制器中，使用$高集成度芯片，采用QFN 封装的芯片，不仅可以减轻质量，而且其可靠性和散热性会更好。

2.2 采用启停技术

启停技术就是当车辆在铁道路口或者红绿灯前停车时，该系统会自动将发动机暂时关闭。而再次起步时，不需要再操作点火钥匙就能起动$发动机。实验证明，发动机重新点火所消耗的燃油只是怠速一分钟时消耗燃油的2%。 在城市路况中，启停系统可以帮助降低油耗8%~15%。

2.3 可变缸发动机技术

对于6 缸以上发动机，在全力加速或是爬陡坡时，所有气缸全部工作，而在一般加速和行驶时采用4 缸工作，当巡航或停车时只有3 个汽缸输出动力从而节省燃油。

2.4 减小空气阻力

$汽车风阻系数越低，空气阻力越小，油耗也就越低。采用流线型外形设计，加装导流装置可以降低整车风阻系数。最近福特、宝马等一些车厂采用了一种新技术，即智能进气格栅关闭系统。它能根据发动机的温度随时自动调整打开程度。冷车发动后系统会让格栅在尽可能长的时间里对比项目新帕萨特

1.8TSI DSG帕萨特领驭1.8T自动桑塔纳志俊1.8 MT普桑1.8 MT整备质量(kg) 1520 1522 1220 1100额定功率(kW/rpm) 118/4500-6200 120/5700 74/5200 70/5200

最大扭矩(Nm/rpm) 250/1500-4500 220/1800-4600 155/3800 145/300090km/h等速油耗(L/100km)5.3 6.2 6.0 6.2保持关闭，发动机会更快达到最佳工作状态，当然就能减少汽车油耗。当车辆高速行驶时，发动机水温的不高时，关闭进气格栅能够减少风阻，降低油耗。

2.5 降低滚动阻力

采用低滚阻轮胎，可以减小轮胎变形引起的能量损耗，同时降低了滚动阻力。

2.6 制动能量回收

制动能量回收狭义上讲，是将汽车制动时，将汽车的动能转化为其他的能量，比如电能，旋转动能，液压能等，然后将能量存储在储能器中。但是这些制动能量回收方式，需要$能量转换器和储能器，对于传统汽车而言，需要增加额外的设备和成本，所以并没有得到广泛应用。虽然制动能量回收比较困难，但是我们可以在驾驶员松开油门的时候，将发动机的动能通过发电机转化为电能。这种技术目前已经被宝马、大众等车厂使用。它的工作原理是只要驾驶者松开油门，发电机即可与发动机接合，将多余的动能转化为电能。一旦电池充电完毕，发电机即与发动机分离，从而减轻发动机负载并降低油耗。这样可在节约油耗的同时，将更多动力用于加速。

图2 大众汽车的制动能量回收系统工作示意图
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2.7 降低车内电器负载

有实验数据证明，电器负载每降低100W，每百公里可以节省0.1 升汽油。比如把普通灯泡换成LED，可以节省50%~80%的功耗，而且其寿命是普通白炽灯的数十倍。

2.8 按照实际需求，为设备提供能量

在汽车使用过程，有很多设备其实不需要一直工作的，或者是全负荷工作的。通过对这些设备进行控制和能量管理，可以有效的降低功耗：

2.8.1 转向助力

转向助力仅仅在转向时需要能量，如果用电动助力转向EPS 来替代液压助力转向，油耗可以降低3%~5%，而且可以获得更好的转向操控性。

2.8.2 冷却风扇

冷却风扇原来都是由发动机通过皮带直接驱动的，现在大部分冷却风扇都由$电机来驱动。通过对冷却风扇进行PWM 调速控制，根据冷却需要，控制风扇的最佳转速。实验数据表明，这种方式油耗可以降低3%~5%。

2.8.3 空调鼓风机

空调鼓风机大部分时间工作在中低转速状态，现在仍然有很多中低端车型使用电阻调速或MOS管线性调速，这样电能白白地被转化成热能消耗掉了，如果空调鼓风机采用PWM 调速，汽车油耗可以降低1%~2%。但是，其缺点就是成本会增加，而且电机PWM 控制会产生电磁干扰。不过空调鼓风机采用PWM 调速，甚至采用$无刷直流电机已经是一个趋势。

2.8.4 油泵和水泵

油泵和水泵也可以通过PWM 调速来降低油耗，实验表明，其节油率为1%~2%。

2.8.5 在汽车行驶中不需要一直工作的其他控制器

在汽车行驶过程中，有很多控制器并不是一直在工作的，比如座椅控制器，$车门控制器，天窗控制器，灯光控制，AFS，音响等。我们可以让这些ECU 工作在帧检测唤醒模式(整个控制器中，只有CAN 收发器在工作，CAN 收发器可以检测总线上的唤醒报文ID 和数据)，如果其中某一个ECU 需要工作时，通过发送唤醒报文，选择性地只唤醒这个需要工作的ECU。其他的ECU 还是处于帧检测唤醒模式。

假设每辆车有10 个ECU 设置为帧检测唤醒模式，每个ECU 正常工作时平均消耗的电流为: 150mA，切换到帧检测唤醒模式后，整个ECU 消耗的电流: 750 μA，这10 个ECU 大约有95%的时间同时处于帧检测唤醒模式，这样可以降低20W 的功耗。但是这种模式，CAN 收发器的成本会略有增加，另外整车CAN 通讯软件需要修改。

2.9 提高控制器中的电源芯片效率

现在很多$汽车控制器仍然在大量使用线性电压调节器(LDO)，由于LDO 效率很低，所以很多能量被白白浪费了。假设每辆车中有20 个控制器使用250mA，5V 输出的LDO，其损耗的功率高达40W。如果把这20 个LDO 都换成开关电源DCDC，功率损耗只有5W。

3. 指导驾驶员如何正确驾驶

汽车耗油量除了和汽车本身有关以外，还与驾驶员的使用方式有很大关系。汽车制造商如果能通过车内的一些显示或语音设备对车辆的油耗状况提醒驾驶员的话，将会帮助驾驶员养成绿色环保的驾驶习惯。

3.1 油耗提示

瞬时油耗，可以告诉驾驶员当前的驾驶模式下，汽车的油耗大小。平均油耗，如果能以图形方式显示一段时间内的平均油耗的变化，可以提示驾驶员是否汽车有异常情况。

3.2 换档提示

对于手动档汽车，可以提示驾驶员在最佳时机进行换档，避免车辆一直处于低档高速运行。

3.3 用电提示

把汽车用电设备的工作状态显示出来，尤其是对大功率设备的耗电状态要给驾驶员提示。比如后窗加热器、座椅加热器、鼓风机及空调系统等。

3.4 空调使用提示

对于非自动空调系统，可以通过对车内外温度的监测，提示驾驶员如何正确使用空调。当汽车高速行驶时，车窗打开时，通过油耗计算，预测及比较，提示驾驶员是打开车窗还是打开空调更省油。

3.5 轮胎压力提示

轮胎压力过低，会导致滚动阻力增加，轮胎磨损加剧。通过直接式或间接式胎压监测，提示驾驶员让轮胎保持正确的压力。

3.6 动力系统，行驶系统保养提示

通过对车辆状态的监测，提示驾驶员对车辆进行保养，让发动机，变速器，车轮轴承等工作在最佳状态。

3.7 交通信息提示

对于安装有Telematics 系统的车辆，可以通过服务中心、实时路况显示和车载导航为驾驶员选择合理的行驶路线。

对于安装有交通信号识别装置的车辆，通过对交通信号标志的识别，可以提前提示驾驶员选择合适的路线，合适的车速，避免绕路或急加速、急刹车情况的发生。

以上三个方面主要是从汽车制造商角度出发，阐述了降低汽车油耗的各种措施。其实降低油耗也和每位交通参与者密切相关。假设每个城市的每个交通参与者每天都能提前把自己的出行计划提交到交通指挥中心，交通指挥中心如果能够提前统一安排公共交通调度，信号灯时间分配，车辆路线分配，并在实施过程中，与每辆汽车进行通讯、指挥，那么我们的出行效率将会大大提高，整个社会的能源消耗也将大大降低。随着智能交通的发展，我相信这一天会很快到来!

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