重庆公交客车节能驾驶技术研究本科毕设论文.docx
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重庆公交客车节能驾驶技术研究本科毕设论文
重庆公交客车节能驾驶技术研究
摘要
近年来，为贯彻国务院节能减排的大政方针，交通运输部多次组织召开工作会议，针对交通运输领域的节能减排工作制订了明确的中长期发展规划，提出在全国道路交通运输行业推广汽车驾驶节能操作法，全面提高汽车驾驶员和机械操作员的节能意识与操作水平。
城市公交运输企业是道路交通运输行业的重要组成部分，开展城市公交运输企业驾驶节能技术的研究，对于实现我国道路交通运输行业节能减排目标，减少公交运输企业能耗、减少城市污染，降低公交公司运营成本，为城镇居民提供安全、舒适、优质的公交服务，都具有重要的意义。
本文依托交通运输部公路科学研究院“公路运输节能减排项目的子课题二——汽车驾驶节能操作研究”，以城市公交的节能驾驶操作技术为主要研究内容，结合重庆市公交公司各主要线路驾驶员操作的实际情况展开研究。
首先深入细致的分析了国内外有关汽车驾驶方面的节能技术，在此基础上，通过对重庆市典型公交线路的跟车调研，结合着重庆市公交公司提供的相关统计数据资料，讨论分析了我国城市公交车辆运行工况特点；以汽车理论、汽车运用工程的理论为指导，从汽车燃料经济性评价指标入手，分析了影响车辆燃料经济性的各个因素，归纳总结出了“汽车驾驶八大节能原理”；以此为依据并结合我国城市公交车辆运行特点，系统研究了公交车驾驶各个操作环节，得出了公交车各操作环节的节能驾驶技术以及公交车的日常检护工作和新车选购方法；根据重庆市公交公司的调研，找出了公交驾驶员常见的不良驾驶习惯及行为；最后，在上述研究成果的基础上起草了《城市公交车驾驶节能操作规范》初稿。
关键词：
城市公交；驾驶节能；汽车节能技术：
运行工况；不良驾驶习惯
Abstract
Inrecentyears,inordertoimplementtheStateCouncil'smajorpoliciesofenergyconservation,theMinistryofTransporthasorganizedaworkingmeetingtodevelopaclearlong-termdevelopmentplanforthefieldofenergyconservation,transportation,andraisedinthecountrytopromotetheautomobileindustry,roadtransportDrivingsavingoperationoflaw,improveawarenessofenergyconservationandoperationallevelcardriverandmachineoperator.Urbanbustransportcompaniesareanimportantpartoftheroadtransportsector,urbanbustransportcompaniestocarryoutresearchtodriveenergy-savingtechnologiesfortherealizationofChina'sroadtransportsectoremissionreductiontargets,reducingbustransportationcompaniesenergyconsumption,reduceurbanpollution,reducingtransitCompaniesoperatingcosts,providefortheurbanresidentssafe,comfortable,high-qualitypublictransportservice,hasimportantsignificance.
ThispaperreliesontheDepartmentofTransportationHighwayResearchInstitute"roadtransportsub-topicsofenergysavingprojectsII-Drivingsavingoperationresearch",withthecitybusdrivingoperationofenergy-savingtechnologyasthemainresearchcontent,combinedwiththemainlinebuscompanyinXi'anactualoperationofthepilotstudycommenced.First,in-depthanalysisofthedomesticandinternationalaspectsofcardrivingenergy-savingtechnology,onthisbasis,throughthetypicalbuslinesinXi'anwiththecarresearch,combinedwithrelevantstatisticaldataprovidedbythebuscompanyinXi'an,discussionandanalysisofourCitybusesoperatingconditionscharacteristic;Automotivetheorytotheory,automotiveapplicationengineeringasaguide,startingfromtheautomobilefueleconomyevaluationindex,analyzethevariousfactorsthataffectvehiclefueleconomy,summarizeda"cardrivingeightenergyconservationprinciple";Onthisbasis,combinedwithouroperationalcharacteristicsofcitybuses,thebusdriversystematicstudyvariousaspectsoftheoperation,theoperatingresultsofthevariousaspectsofthebustechnologyandenergy-savingdrivingbusesdailyinspectionmethodofprotectingjobsandbuyanewcar;accordingtoresearchXi'anbuscompanytofindoutthebusdriver'sdrivinghabitsandcommonadversebehavior;Finally,basedontheresultsofthesestudiesdraftedthe"citybusdrivingenergyconservationpractices,"thedraft.
Keywords:
citybus;drivingenergyefficiency;automotiveenergy-savingtechnologies:
operatingconditions;baddrivinghabits
目录
重庆公交客车节能驾驶技术研究1
摘要1
第一章绪论4
1.1课题研究背景4
1.2课题研究的意义5
1.3国内外研究综述5
1.3.1国外相关领域的研究现状5
1.3.2国内相关领域的研究现状6
1.4研究内容7
第二章城市公交运行现状与特点8
2.1重庆城市公交车的运行概况8
2.1.1运输条件8
2.1.2道路交通条件8
2.2重庆城市公交车辆运行特点9
2.2.1城区公交车运行特点9
2.2.2城郊公交车辆运行特点10
2.2.3城际公交车辆运行特点10
2.3重庆城市公交车运行存在的问题11
2.3.1公交管理体制落后11
2.2.2线路和时间设计不合理11
2.3.3公交车内环境比较差11
2.3.4公交排放尾气过多11
第三章重庆城市公交车驾驶操作节能技术研究12
3.1正确启动12
3.2平稳起步12
3.3缓踩轻放12
3.4中速行驶13
3.5滑行的正确方法13
3.6查看仪表13
3.7减速后再刹车14
第四章总结与展望15
参考文献17
附录119
第一章绪论
1.1课题研究背景
我国是资源大国，大部分资源的总储量位居世界前列，而人均资源拥有量严重不足。
随着国民经济的快速稳定发展，国内各种资源的消耗和需求巨大。
生产过程中资源消耗超高，且存在着浪费多、污染严重等问题。
党的十六届五中全会已明确提出，要把资源节约作为国家的一项基本国策，并加快建设资源节约型、环境友好型社会。
2008年3月5日，温家宝总理在召开的十一届全国人大第一次会议上的政府工作报告中强调，“要加强基础行业的节能减排工作，完善能源资源节约和环境保护的奖惩机制，增强全社会的节约观念，动员全体人民更加积极地投身于资源节约型、环境友好型社会的建设。
近两年来，为响应国家和中央政府节能减排工作的号召，交通运输部多次组织召开相关工作会议，组织人员深入调研，并实施推行了一系列的政策法规，为推行节约型交通做了大量的工作。
2009年6月15日，在交通运输部召开的节能减排工作会议上，李盛霖部长指出，要继续深入开展交通运输行业节能减排示范活动，加大推行节能减排示范项目的力度。
鼓励各地交通运输主管部门在本地区、本部门积极开展形式多样的节能减排示范项目活动，充分调动交通运输企业作为节能减排工作主体的积极性，大力推广节能减排示范项目的先进经验。
在此次工作会议上，制订了（（2009年交通运输行业节能减排工作要点》，明确提出：
组织开展营运车辆驾驶员和港口机械操作员的节能培训，推广节能操作法，全面提高汽车驾驶员和机械操作员的节能意识与操作水平。
城市公交是城市客运的主要载体，大力发展环保型城市公交可以有效缓解城市的交通压力，并有效防治城市的大气污染。
近年来，在“公交优先"战略指导下，我国公共交通得到迅速发展。
2008年底全国公交车保有量已达40万辆，其中城乡公交保有量3万多辆。
随着城市规模的扩大，城市客车已由市区向城市社区及城镇运营，不仅在城市内运营，且在全国很多县城运营。
某些大城市已发展了公交旅游专线，城市间的公交班车等，一些规模扩张超快的特大城市、大城市相继发展了BRT快速公交系统。
此外，现代城市客车的动力已迅猛的多元化发展，在传统的汽、柴油为动力的公共汽车和传统的电车基础上，已发展了清洁燃油、燃气和新能源为动力的公交车。
公交车的节能驾驶是一项与城市的人、车、路等相关的复杂的系统工程。
它通过驾驶员科学合理的驾驶操作，用相对少的能耗保证城市的交通运输，用相对少的排放减轻对环境的危害压力，从而实现城市道路、车辆的高效和谐。
进一步讲，公交驾驶员操控车辆的技术水平是车辆运用技术方面影响燃料消耗的关键环节，驾驶员以最少的燃料消耗，实现人、车、物的安全运输转移，这种操控车辆的行为即是当前所倡导的公交车节能驾驶。
相关研究表明，驾驶习惯行为影响汽车的燃料消耗量范围达30％，驾驶人的鲁莽驾驶能将发动机、轮胎、低空气阻力等设计、合成润滑剂等车辆技术的进步措施带来的好处全部抵消掉；纵使在专业运输车队的职业驾驶员之中，不同的驾驶习惯也会在实际行车中，导致燃料消耗量相差2％，----12％。
。
表1．1为常见的不良驾驶操作对某型轿车的燃料消耗量的影响。
表1.1常见的不良驾驶操作对某型轿车的燃料消耗量的影响
不良驾驶操作
燃料消耗增加
发动机冷却液温度在100℃及以上
≧30%
发动机冷却液温度低于最佳温度30℃
10%-20%
发动机冷却液温度低于最佳温度10℃
2.5%
车辆长时间高于经济车速行车
9%-13%
车辆长时间低于经济车速行车
7%-8%
停车及重新起步一次
50ml
发动机起动100次
1500ml
猛踩加速踏板一次
30-50ml
车辆急加速1000次
1250ml
以40ml/h车速点刹车一次
35ml
以40ml/h车速紧急刹车一次
100ml
车辆紧急制动50次
1500ml
车辆调头前进或后退3.5m
50ml
1.2课题研究的意义
从城市公交的整体系统看，公交公司选购的车辆定型之后，车辆的燃料经济性的取决于驾驶员对车辆的直接驾驶操作和车辆的维护水平。
开展城市公交车的节能驾驶，能有效督促和提高公交驾驶员的主动节能意识和安全节能驾驶技术，达到公交车驾驶员平均降低5％油耗的效果，为公交公司节约大量的燃料消耗运营成本。
美国研究人员对驾驶员的驾驶习惯与燃油消耗量进行了统计研究，发现不同驾驶员的驾驶油耗分布情况呈现为正态分布。
可见，在我国研究推广城市公交车驾驶节能技术，将有益于规范公共交通客运市场，减少运输能耗和污染排放，降低运营成本；有利于为城镇居民提供安全、舒适、便捷、优质的公共交通服务；有利于上级政府主管部强行业管理、提高效能、优化服务，促进城市公交运输市场走向规范化、规模化、集约化、节能化的发展之路。
在提升城市公交的市场竞争力和社会服务能力的同时，也促使城市公交行业步入一条和谐稳定、节能减排的新路。
在区域城市圈建设成资源节约型、环境友好型社会过程中，树立良好的城市公交新形象，做出公交应尽的服务职责。
1.3国内外研究综述
1.3.1国外相关领域的研究现状
早在上个世纪后半期，世界上许多发达国家已开始重视车辆节能驾驶的研究与推广工作。
上世纪70年代，美国制定CAFE（限制车辆燃料经济性的企业平均燃料经济性标准）燃料限值标准法规，限制高耗能车辆的投入使用。
上世纪90年代初，又通过立法，进一步强化车辆维修、养护制度，以确保车辆具有良好的技术性能。
实施这些措施的同时，同步展开了驾驶员节能驾驶培训计划。
这些综合宏观的一系列限制调节方案最终取得了显著的节能减排效果，为美国民众、道路运输企业及国家带来了巨大的经济效益和社会效益。
同样，在日本推广的生态驾驶及欧洲的经济驾驶（Eco．driving）计划项目，也取得了与美国异曲同工的成果。
1．美国
上面提及的美国CAFE燃油限值标准法规、车辆的I／M制度（车辆检查维护制度），这些措施导向使得美国在用车排放总量大大削减。
2004年美国环保总局又提出“清洁货运战略”，将驾驶员培训计划作为节能减排战略性措施施行，其目标是提高车辆燃料效率，帮助驾驶员认识和改变不良的驾驶习惯。
该计划研究了驾驶各细节，并得出一些节能驾驶结论：
（1）以65英里／时的速度比55英里／时的车速行车，燃料多消耗20％；
（2）发动机空转多消耗燃料在l加仑／时左右；
（3）频繁或不当的变速、急加速及不能预测交通流而频繁的停车、起步、猛打转
向等都是浪费燃料的不良驾驶习惯；
（4）驾驶员应限制不必要的发动机空转，适当地利用巡航系统控制车速、合理利
用滑行、平稳渐进的制动及加速；
（5）应限制不必要的换档，避免越级换档；
（6）尽可能在发动机最低转速下驾驶，限制附属装置的使用等。
2．日本
日本相当重视汽车的节能减排。
为减少车辆燃料消耗及排放，日本政府号召人们改善日常驾驶技巧，提出了“生态驾驶”，并将十一月份定为“生态驾驶月”。
“生态驾驶”技术关键在于柔和地控制行车速度，注意处理容易忽视的细节，主要内容如下：
（1）缓慢提速，提前减速。
尽量避免猛踩加速踏板和紧急制动。
如果用5秒时间提速至20千米／时，可节约11％的燃料；
（2）提前制动，缓慢制动。
可减少2％～6％的油耗。
尽量少使引擎空转，发动机空转5分钟就消耗160毫升燃料；
（3）经常检查轮胎气压，气压不足时将增加2％'--4％的燃料消耗；
（4）不常用的物品不要存放在后备箱里，燃料消耗对负载重量的增加非常敏感；
（5）不在妨碍交通的地点停车。
为避让路边停车，行驶车辆要减速，而车辆从40km／h降至20km／h，将比匀速行驶增加31％的燃料消耗。
据日本经济产业省资源能源厅介绍，从实施“生态驾驶”前后的测试结果来看，大部分人能将燃料消耗和尾气排放减少20％左右，表现优秀者可减少甚至40％。
1.3.2国内相关领域的研究现状
我国在汽车驾驶节能工作方面十分重视，不同时期都适时开展了驾驶节能的工作，并取得了良好的经济和社会效益。
（1）研究推广汽车驾驶节能技术
上世纪90年代初，针对当时的东风、解放系列主流车辆，由交通部公路科学研究所与重庆公路学院合作，完成了“汽车驾驶节油操作技术的研究”课题。
重点研究：
①发动机的常温起动、冷起动、热起动；②发动机的预热；⑦汽车平道、坡道起步；④档位选择；⑤离合器运用；⑥换档时机；⑦加速踏板控制；⑧车速控制；@行车温度；汽车滑行等。
在这些驾驶操作中，研究了不同的驾驶方式对燃料消耗的影响，并总结出主要节油操作模式，提出包括减速滑行、加速滑行、空档滑行及经济车速行驶等驾驶操作节能技术。
另外课题研究期间，对全国各地驾驶员节油操作经验进行统计分析，对不同驾驶操作的燃料消耗量进行对比试验。
研究表明，采用课题组提出的驾驶操作模式与普通操作习惯驾车类比，平均节油达10％，之后该项目在推广中取得了良好的效果。
（2）在用公交车辆技术严格管理
车辆的技术状况的好坏是实现节能的前提条件和基本保证，为保障车辆技术状况完好，保持车辆的经济节能，我国先后制定实施了一系列技术经济性政策。
先是实行了车辆强制维护制度，加强车辆的二级维护及其维护后的竣工检测，修订完善国家标准GB／T18344《汽车维护、检测、诊断技术规范》，以适应车辆技术的发展。
之后城建部发布推行了CJ／T162．2002《城市客车分等级技术要求及配置》，对城市公交车进行等级评定划分。
同时工信部引入了车辆的推荐制度，引导政府部门、公交公司的车型选购。
紧接着开展营业性车辆燃油消耗准入与退出计划，并发布交通行业标准JT711-2008《营运客车燃油消耗量限值及测量方法》等。
城市公交车，新时代的城市交通特点，公交车驾驶节能技术研究更加迫切紧要。
1.4研究内容
本论文从介绍国外相关的汽车驾驶节能技术概况和主要的技术要点着手，接着分析我国城市公交车的运行条件及特点，之后结合着公交车的运行特点阐述其驾驶节能理论。
同时通过公交车在实际运行当中，驾驶员的不良驾驶习惯及行为对不同型号的公交车辆运行油耗的影响对比统计分析，总结出优秀公交车驾驶员的节能操作方法，最后完成《公交车驾驶节能操作规范》的初稿拟定。
具体包括四方面的内容：
（1）公交车的运行条件及运行特点分析；
（2）公交车驾驶节能原理理论研究及操作技术研究；
（3）公交车驾驶员的不良习惯及行为对其燃料消耗的影响；
（4）公交车驾驶节能操作规范。
第二章城市公交运行现状与特点
2.1重庆城市公交车的运行概况
2.1.1运输条件
一般情况下，汽车的运输条件时通过所运输的货物，或者是承载的乘客的要求来决定的。
由于货物对象以及乘客的特点，在很大程度上会影响到汽车运行的情况，因此，在车辆进行运输之前，必须了解各种可能影响车辆运输的因素。
为广大乘客提供最为便利的搭载方式，是汽车的运输条件所需要具备的最基本要求。
按照有关规定，市内公交车以及城郊公交车被划分为城市客车的两大类。
市内公交车是专门针对城市内部客运情况所设计的，市内公交车上设有座椅以及站立的空间，可以满足乘客搭乘公交车的需求。
城郊公交车则是为了满足城市与郊区之间的客运情况所设计的客车，这类车型也同样设有座椅供，以及供乘客站立的空间。
随着社会的发展，我国城镇化规模在不断地扩张，新型的公交模式也发展起来了。
以下对我国重庆市的城市公交车运输条件进行分析，运输条件主要可以从城区和城际两个方面来看。
（1）重庆市的城区公交运输条件
城区公交车的最大特点就是车厢式多站位，这在重庆市的城区公交车也不例外。
在重庆市，城区公交车在车内的座位和站位之间是有一定的距离比例的，一般为0.5米到2米之间，这使得公交车的内部通道相对比较宽敞，乘客可以在车厢内进行自由地移动。
车门的数量至少为2个，上下车的踏板为两级，并且车厢的地板较低，方便老年乘客上下车。
在很多发达国家中，公交车都设有自动升降的车门踏板结构，为的就是能够方便残疾人上下车。
如今，我国的一些发达城市都采用了BRT系统，即快速公交系统，重庆就是其中之一。
快速公交系统是一种智能化的公交系统，它具有运行快速、安全舒适以及高容量的特点，如今广泛应用于城市公交运输中，并且很大地推动了我国城市公交车系统的发展。
重庆市的城区公交运输具有较高的动力性能，可以很好地满足重庆城市道路的需求。
重庆是一个大城市，可操作性极强的公交车运输条件能够使得它在乘客高峰满载期顺利完成运输任务。
（2）重庆市的城际公交运输情况
城际公交就是指满足城市与城市之间的公交系统，城际公交对公交车的舒适度以及运行车速的要求更高。
随着我国近些年来的城市化进程不断加快，城市规模也在逐步增大，广大市民对于城际公交出行的需求也越来越大。
为满足广大乘客的需求，重庆市加快了城际公交运营建设，公交运营数量不断增加，这类公交一般作为豪华公交进行城际运输，车厢内的硬件设施比城区公交更加舒适，座椅可以自动调整，很好地满足了乘客休息的需要。
城际公交车的一个很大的特点就是公交车车厢的两侧有较大的空间，专门为乘客存放行李和包裹，并配备了齐全的辅助设施。
2.1.2道路交通条件
道路交通条件是指道路的运行状况，它会影响到公交车辆的运行。
公交车的设计都是和公交运行道路有着密切的关系，比如车辆的车型，一般道路比较陡峭，它的底盘就会比较低，这样能够保持公交车在运行过程中的稳定性。
重庆市的公交车道路运行条件可以从道路等级、道路管理养护以及道路交通状况三个方面进行分析。
（1）道路等级
我国的公路分为5个等级，分别是高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、和四级公路，每一等级的公路都有相应的技术标准，常见的有车道宽、车道数等，这些规定都是按照路线参考值以及城市车辆通行的安全性舒适性等方面考虑制定的。
但是城市公交行驶的道路一般为三级以上。
重庆市的城区公交车所行驶的道路为一级，城郊地区的公交等级为二到三级，只有城际公交所行驶的公路等级为一级和高速公路。
（2）道路管理养护水平
现有的公路养护质量主要有优、良、次、差四个等级，通过城市交通路面平整、行车顺畅度、坡度变化的稳定性、路标鲜明等要素的评判来分等级。
在这些指标中，好路率和养护质量综合指标是影响城市交通的主要原因，道路的管理养护水平影响着公交车的行驶顺畅和平稳性。
重庆市的道路养护水平一直位居全国城市前列，城市公交运行质量也一直比较好。
（3）道路交通状况
城市的交通状况和一个城市的经济发展状况以及居民生活水平有着很大的关系。
我国的主要城市的经济都在不断发展，城市化水平也在不断提高，但是城市人口的增多给城市带来了很大的压力，尤其是随之增多的车辆越来越多，严重影响了城市的交通效率，重庆作为我国的直辖市，城市的道路交通建设相对比较完善，但和纽约这样的发达城市相比，仍存在着不小的差距。
重庆道路交通的燃料经
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