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汽車(chē)節(jié)能環(huán)保論文
無(wú)論是身處學(xué)校還是步入社會(huì)，大家總少不了接觸論文吧，論文是學(xué)術(shù)界進(jìn)行成果交流的工具。你所見(jiàn)過(guò)的論文是什么樣的呢？下面是小編幫大家整理的汽車(chē)節(jié)能環(huán)保論文，歡迎大家借鑒與參考，希望對(duì)大家有所幫助。
隨著能源的日漸緊張和對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益迫切，節(jié)能工作更加深入；同時(shí)，由于工業(yè)生產(chǎn)上經(jīng)濟(jì)效益需求的提高，作為降低作業(yè)成本的直接有效措施，節(jié)能工作也應(yīng)更前進(jìn)一步。尤其對(duì)我國(guó)這樣一個(gè)發(fā)展中的大國(guó)來(lái)說(shuō)，如何有效地利用和節(jié)約資源，使之更好地適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速、健康發(fā)展的需要，已成為我國(guó)一項(xiàng)重要的戰(zhàn)略問(wèn)題。目前，節(jié)油技術(shù)在汽車(chē)設(shè)計(jì)、制造以及使用方面已得到了廣泛的應(yīng)用，并朝著多元化的趨勢(shì)發(fā)展。
一、節(jié)油技術(shù)的分類(lèi)與實(shí)施
1、優(yōu)化設(shè)計(jì)燃燒系統(tǒng)
內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的發(fā)展在很大程度上與燃燒技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。燃燒室結(jié)構(gòu)是影響燃燒過(guò)程的主要因素，它涉及到活塞頂和缸蓋的形狀，火花塞的位置，進(jìn)、排氣門(mén)的尺寸和數(shù)量，以及進(jìn)氣口的設(shè)計(jì)等一系列問(wèn)題。設(shè)計(jì)者對(duì)燃燒室形狀、燃燒室布置以及噴射系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，具體目標(biāo)是：
a)在全部工況下都能實(shí)現(xiàn)快速、穩(wěn)定、連續(xù)的燃燒；
b)在油門(mén)全開(kāi)時(shí)有高的容積效率；
c)由燃燒室壁傳走的熱量損失少；
d)排放污染物低；
e)抗爆燃性能好。
2、采用電子點(diǎn)火系統(tǒng)
一些現(xiàn)代新型汽油機(jī)已越來(lái)越多地采用優(yōu)化的電子點(diǎn)火系統(tǒng)，代替了傳統(tǒng)的分電器，最佳點(diǎn)火角可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作范圍及一些附加要求(如排放、爆燃界限或駕駛性能等)計(jì)算出來(lái)，以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火提前角的多維優(yōu)化調(diào)節(jié)。
燃燒稀混合氣是改善火花點(diǎn)火式汽油機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性，降低CO排放量，特別是使NOx排放符合法規(guī)要求的另一有效途徑，同時(shí)也能放寬所用汽油的種類(lèi)。但使用稀混合氣會(huì)降低火焰?zhèn)鞑ニ俣�，因此，要�?duì)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，以使混合氣加速燃燒。目前主要采取的措施有：高能點(diǎn)火系統(tǒng)、空氣噴射燃燒系統(tǒng)、火焰噴射燃燒系統(tǒng)以及分層燃燒等。
3、優(yōu)化供油系統(tǒng)
現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)向著提高比功率、改善燃油經(jīng)濟(jì)性和符合環(huán)境保護(hù)法規(guī)的方向發(fā)展，使供油系統(tǒng)有了以下幾種發(fā)展趨勢(shì)：
a)采用增壓技術(shù)。這樣不僅能提高發(fā)動(dòng)機(jī)升功率，還能降低燃油消耗和有害排放物。
b)改善燃油經(jīng)濟(jì)性。為達(dá)到這一目的，車(chē)用柴油機(jī)越來(lái)越多地采用直噴燃燒系統(tǒng)，并要求較高的噴油壓力和噴油率。
c)精確控制噴油過(guò)程參數(shù)。隨著電控技術(shù)在供油系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)燃機(jī)在每個(gè)工況點(diǎn)上對(duì)噴油過(guò)程參數(shù)(噴油定時(shí)、噴油率、持續(xù)時(shí)間)的控制，從而達(dá)到了最低油耗，控制了排放污染和噪聲污染，使供油系統(tǒng)達(dá)到最佳化。
4、降低機(jī)械損失
汽車(chē)的機(jī)械損失主要包括運(yùn)動(dòng)部件摩擦損失和驅(qū)動(dòng)功率損失，這兩大類(lèi)損失約占總機(jī)械損失的90％以上，為此，汽車(chē)設(shè)計(jì)者在降低運(yùn)動(dòng)副的摩擦系數(shù)和提高傳動(dòng)效率方面做了許多工作，即主要通過(guò)減少活塞組、曲軸與連桿、配氣機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)系統(tǒng)、各驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)械損失來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外，使用時(shí)在潤(rùn)滑油中添加各種減摩劑，也可使各運(yùn)動(dòng)副摩擦系數(shù)降低。目前使用的減摩劑主要有二硫化鉬、石墨和有機(jī)鉬、有機(jī)硼、GRT、YGC節(jié)能減摩劑等，還有一些摩擦改進(jìn)劑，如磷酸脂、硫磷酸鉬、油酸環(huán)氧脂等。
5、采用新材料
為適應(yīng)汽車(chē)輕量化的要求，輕金屬和非金屬材料在汽車(chē)制造上的使用量逐年增長(zhǎng)，特別是轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)更甚，這樣可有效地改善車(chē)廂布置，縮小汽車(chē)外形尺寸。目前，在汽車(chē)制造上主要使用了一些高強(qiáng)度低合金鋼、鋁合金、鎂合金、塑料、陶瓷以及一些纖維強(qiáng)化材料。隨著新材料、新工藝的不斷發(fā)展，一些汽車(chē)已開(kāi)始用鋁和其它輕質(zhì)材料制造保險(xiǎn)杠、車(chē)廂、車(chē)架縱梁、飛輪殼、油箱等，從而使汽車(chē)的有效負(fù)載能力有了大幅度的提高。資料表明，車(chē)重減輕10％，油耗可減少8％-9％，在同樣的加速性能下，單位燃油的行駛里程可延長(zhǎng)10％左右。
6、改善車(chē)廂的空氣動(dòng)力性能
通常汽車(chē)速度越快，空氣阻力也越大，從而消耗在克服空氣阻力上的功率也就越多。在一般車(chē)速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率的20％—30％消耗于空氣阻力。所以，無(wú)論是對(duì)轎車(chē)，還是對(duì)載貨汽車(chē)來(lái)說(shuō)，都應(yīng)在車(chē)體設(shè)計(jì)上盡可能地減少空氣阻力，主要采取的辦法是：
a)設(shè)計(jì)合理的車(chē)身外形。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、前保險(xiǎn)杠、水箱、翼子板、擋風(fēng)玻璃、車(chē)門(mén)、車(chē)身、車(chē)尾形狀進(jìn)行空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)，使整車(chē)綜合性能達(dá)到最佳。
b)加裝導(dǎo)流裝置。通常在車(chē)身上加裝導(dǎo)流板、導(dǎo)風(fēng)罩等，目前還在一些小轎車(chē)上加裝了防止因空氣浮力而引起汽車(chē)牽引力不足的壓風(fēng)板，在大型貨車(chē)上使用了裝在牽引車(chē)項(xiàng)上的導(dǎo)風(fēng)板及裝在牽引車(chē)與半掛車(chē)之間的導(dǎo)風(fēng)罩等。
7、減少滾動(dòng)阻力
發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的約30％-40％用于克服輪胎的滾動(dòng)阻力，在平整路面上，輪胎的滾動(dòng)阻力由輪胎空氣阻力、輪胎變形阻力、輪胎與路面間的滑動(dòng)阻力三部分組成，其中變形阻力占滾動(dòng)阻力總值的90％以上。目前廣泛采用了子午線輪胎，它的滾動(dòng)阻力系數(shù)要比一般斜交線輪胎低25％—30％左右，而且其彈性好，運(yùn)動(dòng)阻力小，在使用中節(jié)油效果明顯。為了更大范圍地減少滾動(dòng)阻力，輪胎正朝著高氣壓比、無(wú)內(nèi)胎化方面發(fā)展，并取得了一些積極的進(jìn)展。
8、廣泛使用汽車(chē)診斷與檢測(cè)技術(shù)
現(xiàn)代技術(shù)特別是微電子技術(shù)極大地促進(jìn)了汽車(chē)診斷與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，實(shí)踐證明，如能及時(shí)地借助診斷設(shè)備對(duì)汽車(chē)狀態(tài)進(jìn)行診斷，使汽車(chē)技術(shù)狀況經(jīng)常保持良好，對(duì)于節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)和交通安全具有重要意義。
用現(xiàn)代方法對(duì)汽車(chē)診斷時(shí)，可以在不解體整車(chē)的情況下，用專(zhuān)用儀器設(shè)備檢測(cè)出汽車(chē)相關(guān)總成和機(jī)構(gòu)的參數(shù)、曲線或波形，為進(jìn)一步分析、判斷汽車(chē)狀況提供原始數(shù)據(jù)，然后再通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)一步對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、判斷、貯存、處理，從而對(duì)汽車(chē)技術(shù)狀況作出正確的結(jié)論�？梢哉f(shuō)，檢測(cè)控制自動(dòng)化、數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化是汽車(chē)診斷與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展方向。
資料表明，如能定期診斷汽車(chē)廢氣，并及時(shí)對(duì)汽車(chē)排放加以限制，可使被查汽車(chē)油耗降低5％左右；相反，點(diǎn)火系如在有故障的情況下工作，則油耗最大可超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的80％左右。
9、汽車(chē)柴油機(jī)化
通常柴油機(jī)的熱效率要比汽油機(jī)高許多，如能廣泛地使用柴油機(jī)，將會(huì)節(jié)約大量燃料。柴油機(jī)的優(yōu)點(diǎn)還在于它可以使用純度比較低、價(jià)格比汽油便宜的柴油作燃料。據(jù)統(tǒng)計(jì)，將汽油機(jī)轉(zhuǎn)換為柴油機(jī)，每升燃料的行程里程平均可增加35％，同樣質(zhì)量和功率相同的柴油機(jī)與汽油機(jī)相比，油耗下降15％-25％。因此，各汽車(chē)制造商都積極地增加柴油車(chē)的比重，可以預(yù)測(cè)，將來(lái)會(huì)越來(lái)越鄉(xiāng)地在載貨汽車(chē)、小客車(chē)和小轎車(chē)上采用柴油機(jī)。
二、節(jié)油技術(shù)的合理選用
節(jié)油技術(shù)的選用除了按照效費(fèi)比這一綜合經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)衡量其選用是否合理外，還可從以下幾方面選擇。
1、按功效選用
根據(jù)節(jié)油技術(shù)的功效選擇適當(dāng)?shù)墓?jié)油技術(shù)，如在節(jié)省柴油方面，苦發(fā)動(dòng)機(jī)工作以重負(fù)荷為主，可選用重負(fù)荷工況區(qū)段節(jié)油效果好的項(xiàng)目，如乳化柴油、慣性增壓等。若發(fā)動(dòng)機(jī)工作以中輕負(fù)荷為主，則可選用整個(gè)工況區(qū)段都具有節(jié)油效果的節(jié)油技術(shù)，如磁化柴油等。如果從提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率角度選擇�？蛇x用慣性增壓、磁化柴油、進(jìn)氣噴水等。如果從環(huán)保要求選擇，可選用磁化柴油、乳化柴油等。
2、按季節(jié)選用
高溫、干燥的季節(jié)，可選用能夠強(qiáng)化冷卻的一些節(jié)油技術(shù)，如進(jìn)氣噴水、乳化柴油等，而在低溫、潮濕的季節(jié)，則不宜采用上述技術(shù)。
風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī)、廢氣渦輪增壓柴油機(jī)往往熱負(fù)荷高，發(fā)動(dòng)機(jī)容易過(guò)熱，影響工作效率和可靠性，可選用有強(qiáng)化冷卻作用的節(jié)油技術(shù)。
城市內(nèi)的汽車(chē)對(duì)排放污染要求較高，其發(fā)動(dòng)機(jī)可選用減少排放污染效果突出的節(jié)油技術(shù)，又由于汽車(chē)對(duì)防火安全要求較高，可選用具有一定安全防火作用的節(jié)油技術(shù)(乳化柴油等)。一些發(fā)動(dòng)機(jī)自身具有一些不足的工作特性，可有針對(duì)性地選擇節(jié)油技術(shù)補(bǔ)償其不足。
3、按地域選用
不同的地域特點(diǎn)，導(dǎo)致不同的甚至相反的節(jié)油技術(shù)選擇。這主要表現(xiàn)在南方的炎熱和北方的寒冷上南方溫度高，一些兼有強(qiáng)化冷卻作用的節(jié)油技術(shù)效果較好；而北方寒冷，則宜選用具備預(yù)溫加熱的燃油系統(tǒng)。這不僅可以收到節(jié)油的良好效果，還可解決發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫散熱不良或低溫起動(dòng)困難的問(wèn)題。
4、提高駕駛員的技術(shù)水平
提高駕駛員的技術(shù)水平也是降低汽車(chē)燃油消耗量的重要途徑之一，據(jù)測(cè)定，駕駛技術(shù)高的駕駛員比一般水平的駕駛員可平均節(jié)油8％-10％。主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面注意：
a)保持合理的行車(chē)速度；
b)冷車(chē)起動(dòng)時(shí)避免延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)升溫時(shí)間；
c)避免不必要的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)；
d)行駛中應(yīng)盡量避免突然加速和減速；
e)正確掌握變速時(shí)機(jī)；
f)正確使用空調(diào)制冷系統(tǒng)。
汽車(chē)制造商在對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和底盤(pán)零部件等進(jìn)行綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)研究的同時(shí)，也在積極地研究和開(kāi)發(fā)各種代用燃料，研制各種新型的發(fā)動(dòng)機(jī)。我們相信，隨著新材料、新技術(shù)的發(fā)展，并通過(guò)廣大汽車(chē)設(shè)計(jì)、制造人員的不懈努力，汽車(chē)節(jié)能技術(shù)必將有一個(gè)更大的發(fā)展和提高。
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