汽車(chē)節(jié)能技術(shù)淺談

汽車(chē)節(jié)能技術(shù)淺談2017年吉林大學(xué)車(chē)用能源作業(yè)摘要汽車(chē)節(jié)能技術(shù)是用于改進(jìn)汽車(chē)能源消耗的技術(shù)。除了推廣應(yīng)用替代燃料之外，解決能源短缺問(wèn)題的根本措施是大力開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用汽車(chē)節(jié)能技術(shù)。長(zhǎng)期以來(lái)，人們一直致力于汽車(chē)節(jié)能技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)，不同歷史時(shí)期，出現(xiàn)了眾多的技能技術(shù)。文章首先對(duì)新能源汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析論述，并總結(jié)了新能源應(yīng)用后對(duì)節(jié)能技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)作用。接著介紹了目前汽車(chē)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀以及不久將來(lái)汽車(chē)節(jié)能技術(shù)的的發(fā)展趨勢(shì)和改進(jìn)部分；最后針對(duì)目前汽車(chē)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，詳細(xì)提出了提高汽車(chē)節(jié)能效率的主要途徑和方法，諸如注重發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)、完善汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)、控制車(chē)輛自重，合理選材以及駕駛員應(yīng)養(yǎng)成良好的駕駛習(xí)慣等等關(guān)鍵詞：汽車(chē)新能源；汽車(chē)節(jié)能；節(jié)能技術(shù)1 我國(guó)新能源汽車(chē)的發(fā)展現(xiàn)狀 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展進(jìn)步，汽車(chē)行業(yè)也得到了大力發(fā)展，成為人們?nèi)粘３鲂兄械闹匾煌üぞ?，但同時(shí)也增大了能源的損耗，油品燃燒所產(chǎn)生的廢氣被直接排放到空氣中，增大了空氣污染的速度。采用新能源代替油品消耗，能夠節(jié)省大量的石油資源，同時(shí)在汽車(chē)的尾氣排放治理中也取得了理想的成績(jī)。因此新能源汽車(chē)應(yīng)用得到了高度重視，各大汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，也會(huì)重點(diǎn)考慮在使用中新能源是否能夠得到充分的燃燒，為汽車(chē)行駛提供動(dòng)能。其中應(yīng)用最廣泛的是壓縮混合氣體，配合汽油使用后能夠?yàn)槠?chē)行駛提供充足的能量，同時(shí)也減少了汽油的損耗量，混合氣體在壓力作用下進(jìn)入到燃燒裝置中，被點(diǎn)燃后所釋放出的能量可供汽車(chē)行駛運(yùn)行，并且這樣的環(huán)境下所進(jìn)行的動(dòng)力傳輸形式更合理，不會(huì)造成使用隱患問(wèn)題。檢測(cè)汽車(chē)排放尾氣中的成分，可以發(fā)現(xiàn)僅僅有少部分氮氧化合物，排放量在環(huán)保部門(mén)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。新能源汽車(chē)是采用混合能源供應(yīng)形勢(shì)來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換的，由國(guó)外傳入到我國(guó)，今年來(lái)發(fā)展迅速，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)自主研究，在國(guó)內(nèi)大型汽車(chē)生產(chǎn)廠家都得到了很好的應(yīng)用。由于汽車(chē)的供能形式發(fā)生轉(zhuǎn)變，在燃燒技術(shù)上自然也有明顯的變化，充分運(yùn)用HCCI模式，能夠在基層中形成穩(wěn)定的傳輸體系，在燃燒氣體被傳輸前，就已經(jīng)進(jìn)行了壓縮，提升混合氣體的濃度，這樣在啟動(dòng)的瞬間動(dòng)力能夠達(dá)到甚至超過(guò)單一油品功能標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)燃機(jī)中的傳輸流程有所增加，但燃燒以及動(dòng)能傳輸?shù)臅r(shí)間卻并沒(méi)有增加這是新能源汽車(chē)中獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。2 新能源汽車(chē)的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用 2.1 混合動(dòng)力汽車(chē) 電能作為新型清潔能源在汽車(chē)設(shè)計(jì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)得到了大力應(yīng)用，處于清潔自然能源，混合動(dòng)力是新能源汽車(chē)中常見(jiàn)的能源供應(yīng)形式。通常情況下是將多種能源混合應(yīng)用，汽油、天然氣以及電能。這樣的功能形式下將汽車(chē)不同區(qū)域的能源需求詳細(xì)區(qū)分，雖然是混合動(dòng)力，但燃料仍然是獨(dú)立存儲(chǔ)的，同時(shí)功能達(dá)到汽車(chē)的形式能量需求，在這樣的供能形式下汽車(chē)得到了穩(wěn)定的動(dòng)力，能夠滿足各類(lèi)行駛需求。燃燒油品不但行駛成本增大，同時(shí)也會(huì)造成排放尾氣中污染物質(zhì)含量超標(biāo)。新能源汽車(chē)行駛中只燃燒少量油品，結(jié)合電能共同使用，這樣在總的能量輸出上是不會(huì)發(fā)生變化的，同時(shí)也節(jié)省了大量的石油資源。電能存儲(chǔ)需要蓄電池的參與，設(shè)計(jì)階段對(duì)蓄電池的使用年限進(jìn)行了嚴(yán)格的檢驗(yàn)，避免汽車(chē)更換的廢品造成環(huán)境污染。汽車(chē)駕駛?cè)藛T可以自由的切換供能形式，在電能與油品方面，人群基數(shù)較大的市區(qū)內(nèi)應(yīng)用電能，這樣就不會(huì)排放出尾氣，在路面狀況比較復(fù)雜的野外區(qū)域應(yīng)用汽油供能形式，能夠節(jié)省行駛時(shí)間。 2.2 電動(dòng)汽車(chē) 風(fēng)力發(fā)電以及太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)逐漸的完善，使得電能成為新能源汽車(chē)設(shè)計(jì)階段首要考慮的，電能汽車(chē)產(chǎn)品也逐漸增多。以電能為消耗能源來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)行駛供能需要對(duì)車(chē)載蓄電池進(jìn)行設(shè)計(jì)，盡量在滿足蓄電需求的前提下減小體積，這樣汽車(chē)的外觀設(shè)計(jì)也有更大的發(fā)展空間。在系統(tǒng)內(nèi)部電能被轉(zhuǎn)換成為動(dòng)能，帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，汽車(chē)達(dá)到了行駛的能源供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)行駛。隨著新能源汽車(chē)生產(chǎn)以及使用數(shù)量不斷的增大，城市內(nèi)也建立了大量的充電站，可以為汽車(chē)的蓄電池補(bǔ)充電能。電動(dòng)汽車(chē)可以做到零污染零排放，這一點(diǎn)是柴油以及汽油汽車(chē)所不能實(shí)現(xiàn)的，所補(bǔ)充的電能也由清潔環(huán)保的方法所生產(chǎn)出來(lái)，符合能源可持續(xù)發(fā)展理念。目前的設(shè)計(jì)生產(chǎn)技術(shù)能夠達(dá)到合理的充電間隔時(shí)間，并且動(dòng)能也完全能夠達(dá)到行駛需求標(biāo)準(zhǔn)。不過(guò)電能汽車(chē)也存在一些需要改進(jìn)的缺點(diǎn)，蓄電池部分的體積大重量大都會(huì)影響到汽車(chē)行駛速率，并且蓄電池的使用壽命是有限的，反復(fù)充電一段時(shí)間后，需要更換新的電池裝置，增大了使用階段的成本投入，相信在未來(lái)的技術(shù)發(fā)展中上述問(wèn)題都能夠得到更合理的解決。 2.3 燃料電池汽車(chē) 燃料電池是通過(guò)氣體燃燒反應(yīng)來(lái)為汽車(chē)行駛提供能量的，與傳統(tǒng)的功能形式不同，在使用階段會(huì)將預(yù)存的氫氣與空氣中的氧氣相互結(jié)合。這兩種氣體混合后得到的氣體具有可燃性，被點(diǎn)燃后所釋放出的能源補(bǔ)充給電池，使電能永遠(yuǎn)更持續(xù)長(zhǎng)久的能量，解決運(yùn)行使用解讀所遇到的不合理問(wèn)題。這種功能方式中所產(chǎn)生的尾氣排放僅僅是水分，并不會(huì)產(chǎn)生污染物質(zhì)，符合汽車(chē)節(jié)能設(shè)計(jì)理念。采用該種供能模式的汽車(chē)需要安裝蓄電池，氫氣存儲(chǔ)裝置，運(yùn)行使用的成本較低，但這些基礎(chǔ)設(shè)施的安全所占有的體積比較大，限制了對(duì)汽車(chē)外形的美觀設(shè)計(jì)，該技術(shù)目前正在全面研究中，僅僅在小范圍內(nèi)投入使用，完全研究成功后，必然能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)功能模式，成為新能源汽車(chē)的未來(lái)發(fā)展方向。3 汽車(chē)節(jié)能應(yīng)采取的主要途徑3.1完善車(chē)輛結(jié)構(gòu)整車(chē)燃料經(jīng)濟(jì)性的高低，除了受發(fā)動(dòng)機(jī)本身影響外，整車(chē)匹配和整車(chē)狀態(tài)的調(diào)整也對(duì)經(jīng)濟(jì)性有很大的影響。整車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)匹配的目的是，在滿足傳動(dòng)系統(tǒng)的扭矩匹配、空間布置、重量要求和符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)法規(guī)要求的同時(shí)，使整車(chē)的動(dòng)力性和燃料經(jīng)濟(jì)性達(dá)到最佳狀態(tài)。3.2控制車(chē)輛自重，合理選材同一輛車(chē)，重量越大，整車(chē)的油耗就會(huì)越高。從節(jié)油的方面考慮，在完成相同運(yùn)輸量的情況下，消耗的燃油越少越好。減輕汽車(chē)自重，一方面可以增加裝載量，降低百公里油耗，另一方面，即使是空駛，其油耗也可以降低。降低汽車(chē)自重，也是降低整車(chē)油耗的主要措施之一。3.3提高底盤(pán)傳動(dòng)效率對(duì)底盤(pán)各部分調(diào)節(jié)的目的是提高底盤(pán)的滑行能力，以提高整車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性。為了獲得更好的燃油經(jīng)濟(jì)性，必須加強(qiáng)對(duì)各部總成和部件的保修、調(diào)整與潤(rùn)滑。3.4養(yǎng)成良好的行駛狀況和駕駛習(xí)慣駕駛員的駕駛習(xí)慣和駕駛技術(shù)的熟練程度也是降低汽車(chē)油耗的重要原因，同一輛車(chē)，在相同的使用條件下，不同駕駛員操作時(shí)，整車(chē)油耗相差很大。在汽車(chē)運(yùn)行的整個(gè)過(guò)程中，駕駛員操作技術(shù)對(duì)汽車(chē)的節(jié)油影響是貫穿始終的，各個(gè)環(huán)節(jié)都起到重要作用。4 新能源汽車(chē)技術(shù)發(fā)展中的建議 面對(duì)新能源汽車(chē)對(duì)我國(guó)發(fā)展帶來(lái)的好處，政府需要在新能源汽車(chē)的