乘用车质量对燃油经济性影响分析

1.分析思路和样本选取

根据车型样本相关信息，包括整备质量、车型的尺寸、发动机参数与类型、变速器类型、轮胎尺寸等，通过多元线性回归分析建立汽车油耗与相应参数的定量关系，若统计学模型经检验是显著和有效的，则模型是可信的，由此得到汽车油耗影响因素的相关性。

我国乘用车的燃料以汽油为主，研究中采集的3 857个乘用车样本（包括交叉型乘用车）均为汽油车型，汽车油耗数据来自工业和信息化部。依据这些样本所得到的汽车油耗与相关因素之间的关系，能基本反映当前中国乘用车的燃油经济性水平。采集的汽油乘用车样本信息见表3-1。

表3-1 汽油乘用车样本信息

2.各因素对汽车油耗贡献率分析

汽车油耗是由诸多因素共同作用的结果，若需要了解哪种因素对汽车油耗的影响更大，则需要采用统计学的多元回归分析的方法。根据上述统计学样本，采用多元回归方法建立的汽车油耗与各个因素的数学模型为

式中，各参数的单位为：汽车油耗，L/（100 km）；整备质量，kg；发动机排量，m L；发动机功率，k W；名义体积，m3。

对于多元线性回归分析，因为每个自变量都具有各自的计量单位以及不同的变异度，所以不能直接用普通偏回归系数的数值大小反映方程中各个自变量对因变量Y的贡献大小。需要对各自变量样本与因变量的原始数据进行标准化处理，用标准化的数据进行回归分析得到的系数称为标准化偏回归系数。用式（3-2）对原始数据进行标准化处理：

式中，为经标准化处理后变量的值；Xi为变量的原始数据；为变量的样本均值；Si为变量样本的标准差。

由于发动机排量对汽车油耗无实际意义，在分析各因素对汽车油耗贡献率时需剔除发动机排量这一指标。根据式（3-2）对整备质量、发动机功率和名义体积三个自变量与汽车油耗的原始数据进行标准化处理，再采用多元线性回归分析得到三个自变量的标准化回归系数，见表3-2。

表3-2 自变量的标准化回归系数

从表3-2中可以看出，在上述三个因素中，整备质量对汽车油耗的影响最大，其次是发动机功率，第三是名义体积。

3. 整备质量变化对燃油经济性影响的量化分析

目前，汽车整备质量对汽车油耗的影响关系较为流行的说法是国际铝业协会公开的数据，汽车整备质量降低10%，汽车油耗降低6%～8%。但研究表明，因为技术基础不同，不同整备质量变化对油耗的影响也是有差异的。因此，根据样本回归分析，整备质量降低10%时，整备质量与汽车油耗降低率的关系为

根据式（3-3）可以得到，当整备质量降低10%时，汽车油耗降低率与整备质量之间的关系曲线如图3-1所示。由图可见，我国乘用车产品，当整备质量在750～2 500 kg的范围内，整备质量每降低10%，汽车油耗可降低7.5%～9%，这与国际铝业协会的研究结果非常接近。

图3-1 国产乘用车整备质量与油耗降低率关系曲线