对汽车燃油经济性的评价，一般是通过测量发动机燃油消耗量来确定的。而发动机燃油消耗量常通过油耗仪来测定。
在汽车检测站通过用油耗仪检测汽车油耗在使用中的变化，不仅可以诊断燃料系的技术状况，而且可以诊断发动机及整车的技术状况。
虽然目前国内外有各种各样的油耗仪，但都有各自的不足。国外生产的油耗仪性能好、可靠性高，但价格昂贵。国内生产的油耗仪可靠性差、测量精度低。准确检测汽车的燃油经济性，可以降低汽车的使用费用、节省石油资源，达到节约能源的目的。
油耗仪种类繁多，按测量方法可分为：容积式油耗仪、重量式油耗仪、瞬态式流量计式油耗仪。现在用得最普遍的是重量式油耗仪和瞬态式流量计式油耗仪。
其工作过程为：首先，将三通阀置于充油位置。当油箱截止阀打开后，油箱内的燃油分两路，一路向测量容器充油，另一路直接进入发动机。充油完成后，将三通阀置于供油位置。此时，油箱仅向发动机供油，起动发动机，并使发动机稳定工作在规定的工况。当开始测量时，三通阀置于测量位置，发动机便由测量容器供油，当液面到达开始测量上限时开始计时，到达测量下限时，停止计时，记录时间，从而测得燃油消耗量。测量结束后，重新将三通阀置于充油位置，油箱内的燃油向测量容器内补充，为下次测量做好准备。
这种测量方法随着电子技术的发展，实现了自动计时测量。液面测量起始，停止位置由光电管检测，计时功能由计时器完成，三通阀采用电磁阀。
容积式油耗仪是一种恒压式工作过程，燃油供给压力不变，一般只用于台架试验中。其主要误差有：测量容器的误差、比重误差、标定误差以及温度变化所引起的误差。另外，容积式油耗仪只能测量一定时间内的平均值。
目前此类油耗仪因为误差较大，比重无法测量，处于淘汰边缘，已经被重量式和流量式所取代。
测量过程为：测量开始前先将油杯充满油，油杯一端重量超过砝码一端重量，天平不平衡。充油完成后，将三通阀置于供油位置。此时，油箱仅向发动机供油，起动发动机，并使发动机稳定工作在规定的工况。然后将三通阀置于测量位置，发动机由油杯供油。当油杯一端重量等于砝码一端时，天平达到平衡，启动秒表开始计时，然后取下砝码，天平失去平衡。由于发动机用油，油杯中的燃油减少，当再次达到平衡时，停止秒表记时。将砝码放置到砝码一端，三通阀置于充油位置，等待下次测量。
采用重量法的油耗自动测量装置，最初是以自动燃油天平为基础的，其中最重要的是采用了砝码自动转移法。后来这种结构的装置又进一步发展进化为力平衡式油耗仪，重量式智能油耗仪就是此原理设计而成。她将充油测量改为单片机端口电磁阀控制，计时改为单片机计数器进行，加减砝码改为采用改变精度为万分之三的拉压力传感器的受力大小，测量精度有了很大提高。因为油杯中燃油重量的减少可由拉压力受力测量来表示，故可进行不同重量的计时测量，而且可以进行定时的计量测量，大大方便了使用，测量精度也大大提高。由于油杯可以为开放式，可以为封闭式，工作过程分为充油和测量两种状态。开放式燃油和大气相通，有蒸发的油气散发在大气中，污染环境。而且在仪器发生故障时，有可能发生燃油外泄；封闭式增加了专门的防燃油泄露装置，则避免了开放式的缺点，但成本有所有上升。
重量法的测量精度一般比容积法高。这是因为重量法不需要测量燃油的密度，因而完全消除了由于燃油密度变化所造成的误差。重量法测量油耗所产生的误差来源于以下几个方面：
（1）系统误差：由于测量时油杯中油面高度发生变化，伸入油杯中的油管浮力的反作用力也变化，造成称量时的系统误差。此系统误差必须根据汽车耗油量及油杯液面高度变化进行修正。
（2）泄漏误差：由于三通旋塞密封不良，当在“测量”位置时油箱仍然会向油杯和发动机有少量的泄漏。对此误差可通过实验测得。
(3)时间测量误差：时间测量误差为单片机晶振误差和电池阀关闭的行程时间，其不会超过 10毫秒，几乎可以忽略不计。
流量法
流量式油耗测量仪原理是采用科里奥利（Coriolis）技术生产的发动机瞬时油耗测量仪，无论是对汽油、柴油、液化气（LPG）、天然气（CNG）燃料的电喷发动机，均可提供精确的测量；
根据此原理设计的瞬态流量式油耗仪，仪器的核心部件为CMF系列质量流量计（科里奥利（Coriolis）原理)，无论是对小功率（几千瓦）发动机还是大功率（10000千瓦以上）发动机都可以适应且采用先进的CANBUS现场总线技术，具有网络特性，使多台测试仪器可以联网，与FC2000/FC2005/FC4000系统相连能测量显示发动机的平均功率、小时油耗量、油耗率、体积流量、温度、密度、燃油压力等；具备发动机功率/油耗量两路0-10V模拟信号输出（对应量程可自行任意标定）,适应发动机排放颗粒设备的数据读取。
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