汽车燃油经济性论文.doc

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1、周 口 职 业 技 术 学 院毕 业 论 文2008 级 机 电 工 程 系汽 车 检 测 与 维 修 技 术 （ 4） 班论 文 题 目 ： 汽 车 燃 油 经 济 性 姓 名 ： 刘 统 阳 学 号 ： 0804026 指 导 教 师 ： 史 磊 职 称 ： 助 教 2011 年 04 月 19 日1中 文 摘 要科 技 进 步 和 经 济 的 发 展 使 人 们 的 生 活 水 平 日 益 提 高 。 汽 车 这 种交 通 工 具 作 为 经 济 发 展 的 标 志 ,与 人 们 的 关 系 越 来 越 密 切 。 然 而 ,汽 车在 给 生 活 带 来 种 种 方 便 的 同 时 ,也

2、 造 成 了 环 境 污 染 ,带 来 了 噪 声 、 温 室效 应 等 一 系 列 问 题 。 目 前 ,科 学 家 们 已 经 开 发 了 天 然 气 、 液 化 气 等 多种 可 供 汽 车 使 用 的 清 洁 燃 料 。 除 此 之 外 ， 还 可 以 研 制 先 进 的 发 动 机 、汽 车 的 燃 油 经 济 性 、 驾 驶 行 为 和 发 动 机 的 维 护 、 轮 胎 的 合 理 使 用 以及 合 理 的 政 策 的 引 导 ， 使 汽 车 的 使 用 愈 发 经 济 环 保 。关 键 词 ：汽 车 经 济 性 ； 发 动 机 ； 燃 油 ； 轮 胎AbstractTechno

3、logical progress and economic development, peoples living standards are improving.This mode of transport vehicles as a sign of economic development, and people are getting closer.However, the car in to the convenience of life, but also caused environmental pollution, bringing the noise, the greenhou

4、se effect and other issues.Currently, scientists have developed a natural gas, liquefied petroleum gas and other clean fuels for motor vehicles.In addition,You can also develop advanced engine,Vehicle fuel economy,Driving behavior and engine maintenance,The rational use of tires, and reasonable poli

5、cy guidance, so that car use increasingly economic environment.Key words： Automotive economy; engine; fuel; tires2目 录中 文 摘 要 .1Abstract .2目 录 .3正 文 .51. 发 动 机 节 能 技 术 发 展 .51.1. 提 高 指 示 热 效 率 .51.1. 提 高 机 械 效 率 ： .61.2. 发 动 机 与 汽 车 的 经 济 性 匹 配 ： .61.3. 运 用 多 种 技 术 提 升 汽 车 的 燃 油 经 济 性 .61.1.1. 采 用 多

6、气 门 机 构 .61.3.1. 采 用 可 变 配 气 系 统 技 术 .61.3.2. 汽 油 机 稀 薄 燃 烧 技 术 .71.3.3. 采 用 增 压 技 术 .71.3.4. 发 动 机 其 他 节 能 技 术 .9分 缸 断 油 （ 闭 缸 技 术 ） .9停 车 起 动 运 行 电 子 控 制 .9发 动 机 冷 却 风 扇 控 制 .10工 程 陶 瓷 在 汽 车 上 的 应 用 .102. 燃 油 经 济 性 概 述 .102.1. 燃 油 经 济 性 指 标 .112.1.1. 评 价 指 标 .112.1.2. 运 行 燃 料 消 耗 量 指 标 .112.2. 提 高

7、 汽 车 燃 料 经 济 性 措 施 .122.2.1. 汽 车 燃 料 的 选 用 .122.2.2. 润 滑 油 的 合 理 使 用 .132.2.3. 汽 车 维 护 技 术 .142.2.4. 新 能 源 汽 车 .153. 驾 驶 行 为 和 发 动 机 维 护 .173.1. 驾 驶 与 节 油 .173.1.1. 正 确 使 用 离 合 器 .173.1.2. 合 理 使 用 档 位 .183.1.3. 车 速 控 制 .183.2. 发 动 机 维 护 与 节 油 .193.2.1. 检 查 火 花 塞 .193.2.2. 清 理 空 滤 器 .204. 汽 车 轮 胎 使 用

8、 经 济 性 .204.1. 轮 胎 的 构 成 和 分 类 .2134.2. 如 何 合 理 的 选 用 轮 胎 .224.3. 如 何 合 理 使 用 轮 胎 使 其 更 加 经 济 性 .245. 汽 车 行 驶 经 济 性 的 相 关 政 策 .255.1. 国 家 在 政 策 方 面 使 汽 车 行 驶 更 经 济 化 及 相 关 政 策 .255.2. 我 国 当 前 道 路 环 境 的 情 况 .275.3. 谈 道 路 环 境 使 汽 车 行 驶 经 济 化 .27谢 辞 .29参 考 文 献 .304引 言科 技 进 步 和 经 济 的 发 展 使 人 们 的 生 活 水 平

9、 日 益 提 高 。 汽 车 这 种 交 通 工 具 作 为经 济 发 展 的 标 志 ,与 人 们 的 关 系 越 来 越 密 切 。 然 而 ,汽 车 在 给 生 活 带 来 种 种 方 便 的同 时 ,也 造 成 了 环 境 污 染 ,带 来 了 噪 声 、 温 室 效 应 等 一 系 列 问 题 。 目 前 ,科 学 家 们已 经 开 发 了 天 然 气 、 液 化 气 等 多 种 可 供 汽 车 使 用 的 清 洁 燃 料 。 除 此 之 外 ， 还 可 以研 制 先 进 的 发 动 机 、 汽 车 的 燃 油 经 济 性 、 驾 驶 行 为 和 发 动 机 的 维 护 、 轮 胎

10、的 合 理使 用 以 及 合 理 的 政 策 的 引 导 ， 使 汽 车 的 使 用 愈 发 经 济 环 保 。 下 面 就 从 以 上 这 几 个方 面 来 展 开 ， 浅 析 汽 车 使 用 的 经 济 性 。1. 发 动 机 节 能 技 术 发 展在 我 国 及 欧 洲 , 汽 车 的 燃 油 经 济 性 是 指 每 行 驶 一 百 公 里 所 消 耗 燃 料 量 的 升 数（ L/100km） 或 公 斤 数 (kg/100km)。 提 高 发 动 机 的 指 示 热 效 率 、 机 械 效 率 与 汽 车传 动 系 的 机 械 效 率 , 减 小 汽 车 行 驶 阻 力 以 及 发

11、动 机 、 底 盘 与 道 路 三 者 的 合 理 匹 配 , 是 改 善 汽 车 燃 油 经 济 性 的 基 本 途 径 11.1.提 高 指 示 热 效 率采 用 直 喷 式 柴 油 机 ， 由 于 热 力 循 环 的 不 同 致 使 汽 油 机 的 指 示 热 效 率 比 柴 油 机的 低 20%， 实 践 证 明 , 使 用 油 耗 要 比 汽 油 车 低 30%左 右 , 而 且 维 修 费 用 低 。 采 用废 气 涡 轮 增 压 回 收 废 气 能 量 ， 废 气 涡 轮 增 压 是 利 用 发 动 机 排 气 能 量 来 提 高 进 入 气缸 内 新 鲜 充 量 的 密 度 ,

12、 以 提 高 平 均 有 效 压 力 , 从 而 达 到 提 高 功 率 降 低 汕 耗 的 目 的 。增 压 后 燃 油 消 耗 率 一 般 下 降 5%。 究 其 原 因 , 是 减 少 了 相 对 传 热 损 失 与 泵 气 损 失 , 提 高 了 指 示 热 效 率 与 机 械 效 率 改 善 燃 烧 过 程 , 提 高 燃 烧 效 率 ， 采 用 电 子 控 制 柴 油机 的 喷 射 系 统 , 汽 油 机 的 空 燃 比 与 点 火 正 时 , 可 变 配 气 正 时 等 都 有 利 于 提 高 热 效率 。 减 少 传 热 损 失 开 发 绝 热 发 动 机 ， 提 高 热 效

13、率 的 另 一 种 办 法 是 开 发 无 需 冷却 系 统 的 绝 热 发 动 机 , 它 可 将 冷 却 损 失 的 能 量 转 换 成 为 有 效 功 。 随 着 工 业 陶 瓷 的迅 速 发 展 , 发 动 机 的 受 热 零 件 大 都 能 用 陶 瓷 制 造 。1.1.提 高 机 械 效 率 ：减 少 活 塞 环 数 目 ， 减 少 运 动 件 之 间 的 摩 擦 损 失 ， 控 制 最 佳 的 润 滑 油 工 作 温 度 ，保 持 着 良 好 的 技 术 状 态51.2.发 动 机 与 汽 车 的 经 济 性 匹 配 ：对 发 动 机 、 底 盘 、 道 路 三 者 进 行 合

14、理 匹 配 Ricardo 公 司 研 究 人 员 犷 通 过 汽 车模 拟 研 究 发 现 , 如 发 动 机 与 变 速 器 匹 配 得 当 , 其 燃 油 经 济 性 能 理 论 上 可 提 高30%。 改 变 发 动 机 工 作 气 缸 数 目 ， 汽 车 大 多 数 时 处 在 低 , 中 等 负 荷 下 运 行 , 而 在高 负 荷 下 运 转 的 时 间 很 少 。 可 变 工 作 气 缸 数 目 发 动 机 是 根 据 汽 车 使 用 工 况 的 不 同 , 通 过 中 断 停 止 工 作 的 气 缸 供 油 或 断 路 充 量 更 换 的 方 式 改 变 多 缸 机 的 工

15、作 气 缸 数 目 。1.3.运 用 多 种 技 术 提 升 汽 车 的 燃 油 经 济 性1.1.1.采 用 多 气 门 机 构 增 加 进 排 气 门 流 通 面 积 ， 从 而 减 小 了 进 排 气 阻 力 ， 提 高 了 充 气 效 率 ； 可 以使 火 花 塞 中 央 布 置 ， 以 缩 短 火 焰 传 播 距 离 ， 提 高 发 动 机 的 抗 爆 性 ， 因 而 可 以 采 用更 高 的 压 缩 比 ， 提 高 汽 油 机 的 燃 油 经 济 性 。1.3.1.采 用 可 变 配 气 系 统 技 术 控 制 发 动 机 充 量 交 换 过 程 的 特 性 参 数 主 要 是 三

16、 个 ： 气 门 开 启 相 位 ， 气 门 开 启持 续 角 度 和 气 门 升 程 2。进 气 门 开 启 相 位 提 前 ， 一 方 面 为 进 气 过 程 提 供 了 较 多 的 时 间 ， 特 别 有 利 于 解决 高 转 速 时 进 气 时 间 不 足 的 问 题 ； 另 一 方 面 ， 气 门 叠 开 角 增 大 ， 有 更 多 的 废 气 进入 进 气 管 ， 随 后 又 同 新 鲜 充 量 一 起 返 回 气 缸 ， 造 成 了 较 高 的 内 部 排 气 再 循 环 率 ，可 降 低 油 耗 和 NOx 排 放 ， 但 同 时 也 导 致 起 动 困 难 、 怠 速 不 稳

17、 定 和 低 速 工 作 粗 暴 。进 气 门 关 闭 相 位 推 迟 ， 一 方 面 在 高 转 速 时 有 利 于 利 用 高 速 气 流 的 惯 性 提 高 体积 效 率 ； 另 一 方 面 在 低 转 速 时 又 会 将 已 经 吸 入 气 缸 的 新 鲜 充 量 重 又 推 回 到 进 气 管中 。气 门 升 程 增 大 ， 一 方 面 在 高 负 荷 时 有 利 于 提 高 体 积 效 率 ； 另 一 方 面 在 低 负 荷时 又 不 得 不 将 节 气 门 关 得 更 小 ， 造 成 更 大 的 泵 气 损 失 和 节 流 损 失 。 1.3.2.汽 油 机 稀 薄 燃 烧 技

18、术稀 薄 燃 烧 是 提 高 汽 油 机 燃 油 经 济 性 的 重 要 手 段 3。 近 些 年 来 ， 对 以 分 层 稀薄 燃 烧 缸 内 直 喷 汽 油 机 和 均 质 压 燃 汽 油 机 为 代 表 的 新 型 稀 薄 燃 烧 模 式 的 研 究 ， 极 大 地 提 高 了 汽 油 机 的 燃 油 经 济 性稀 薄 燃 烧 的 优 缺 点稀 薄 燃 烧 的 优 点 ： 稀 薄 燃 烧 系 统 能 使 有 效 的 燃 油 发 挥 出 最 大 的 效 率 ， 使 汽 油机 燃 烧 室 内 的 燃 烧 更 加 完 全 ， 不 但 大 大 地 降 低 了 汽 油 机 的 燃 油 消 耗 率

19、， 也 大 大 地改 善 了 汽 油 机 的 尾 气 排 放 。 缸 内 直 喷 式 汽 油 机 (GDI)超 稀 薄 空 燃 比 的 利 用 和 工 作方 式 的 改 变 有 不 少 优 点 ， 如 取 消 节 流 降 低 了 泵 气 损 失 ， 燃 油 蒸 发 引 起 了 缸 内 温 度的 降 低 ， 提 高 了 汽 油 机 可 工 作 的 压 缩 比 ； 燃 油 在 进 气 行 程 中 对 进 气 的 冷 却 ， 提 高了 充 气 效 率 等 。 这 些 优 点 可 以 使 发 动 机 的 燃 油 经 济 性 提 高 25% 左 右 ， 动 力 输 出 也比 进 气 道 喷 射 的 汽

20、油 机 增 加 了 将 近 10%。 GDI 发 动 机 除 了 温 室 气 体 CO2 排 放 较 少6外 ， 由 于 其 冷 却 启 动 迅 速 快 捷 ， 很 少 需 要 冷 启 动 加 浓 ， 因 而 可 以 大 幅 度 降 低 冷 启动 时 未 燃 碳 氢 (UBHC)的 排 放 。稀 薄 燃 烧 的 缺 点 ：1、 成 本 高 ， 由 于 稀 薄 燃 烧 系 统 的 结 构 较 为 复 杂 ， 对 喷 油 系 统 的 要 求 也 相 当严 格 ， 使 喷 油 系 统 的 结 构 也 较 为 复 杂 ， 由 此 使 制 造 成 本 明 显 增 加 。2、 NOx 排 放 量 增 加

21、， NOx 虽 然 采 用 了 较 稀 的 空 燃 比 ， 因 气 缸 内 的 反 应 温 度 较低 而 降 低 ， 但 由 于 分 层 混 合 气 由 浓 到 稀 将 不 可 避 免 地 出 现 过 量 空 气 系 数 为 1 附 近的 偏 浓 区 域 ， 会 导 致 这 些 地 方 的 NOx 生 成 增 加 。 另 外 ， 较 高 的 压 缩 比 和 较 快 的 反应 放 热 率 也 会 引 起 NOx 的 升 高 。 一 般 来 说 ， 缸 内 直 喷 式 汽 油 机 在 稀 空 燃 比 工 作 条件 下 造 成 的 富 氧 气 氛 使 得 传 统 的 三 元 催 化 转 换 器 的

22、转 化 效 率 降 低 ， 同 时 排 气 温 度较 低 也 不 利 于 它 的 起 燃 ， 限 制 了 它 在 缸 内 直 喷 汽 油 机 上 的 应 用 。 稀 燃 催 化 剂 的 开发 将 直 接 影 响 到 GDI 发 动 机 NOx 排 放 问 题 的 解 决 。1.3.3.采 用 增 压 技 术发 动 机 增 压 后 ， 平 均 指 示 压 力 大 大 增 加 ， 而 其 平 均 机 械 损 失 压 力 却 增 加 不多 ， 因 此 ， 机 械 效 率 提 高 ；由 于 增 压 适 当 加 大 了 过 量 空 气 系 数 ， 使 燃 烧 过 程 得 到 一 定 改 善 ， 其 指

23、示 热 效率 往 往 也 会 有 所 提 高 ； 增 压 机 大 多 作 泵 气 正 功 ， 也 会 使 指 示 热 效 率 提 高 ；如 果 增 压 和 非 增 压 发 动 机 功 率 相 同 ， 则 增 压 发 动 机 可 以 减 少 排 量 ， 显 然 ， 这样 使 机 械 损 失 减 少 ， 燃 油 消 耗 率 降 低 。 另 外 ， 由 于 发 动 机 排 量 减 少 ， 整 台 发 动 机体 积 、 质 量 都 会 减 少 ， 这 样 降 低 整 车 油 耗 也 有 利 ；发 动 机 采 用 增 压 后 ， 还 可 以 在 保 证 原 有 功 率 和 一 定 转 矩 下 ， 适 当

24、 降 低 转 速 。这 样 ， 由 于 机 械 损 失 和 磨 损 减 少 ， 对 改 善 燃 料 经 济 性 有 利 。 由 于 增 压 柴 油 机 有 较 充 足 的 过 量 空 气 系 数 ， 有 害 气 体 排 放 量 （ HC、 CO） 一 般为 非 增 压 机 的 1/3 1/2 ；由 于 增 压 适 当 加 大 了 过 量 空 气 系 数 ， 使 燃 烧 过 程 得 到 一 定 改 善 ， 其 指 示 热 效率 往 往 也 会 有 所 提 高 ； 如 果 采 用 增 压 中 冷 技 术 ， 可 显 著 减 少 NOx 排 放 ；而 发 动 机 增 压 也 是 有 其 缺 陷 性

25、的 ， 发 动 机 增 压 时 要 防 止 增 压 器 超 速 及 增 压 压力 过 高 。 涡 轮 增 压 器 超 速 可 能 损 坏 压 气 机 及 涡 轮 旋 转 零 部 件 ， 造 成 严 重 事 故 。 增压 压 力 过 高 则 可 能 使 汽 油 机 发 生 爆 燃 ； 使 柴 油 机 机 械 负 荷 及 热 负 荷 过 高 。控 制 增 压 压 力 有 三 种 办 法 4： 1. 排 气 旁 通 涡 轮 增 压 发 动 机 的 离 心 式 压 气 机 ， 通 常 在 1 4 发 动 机 额 定 转 速 以 下 的 转 速范 围 内 ， 出 口 空 气 压 力 增 加 甚 微 。

26、高 于 该 转 速 后 ， 压 力 逐 步 上 升 ， 如 果 不 采 用 排气 旁 通 ， 则 压 力 沿 着 虚 线 上 升 ， 会 超 过 发 动 机 能 承 受 的 最 高 增 压 压 力 。 因 此 要 采取 排 气 旁 通 或 别 的 措 施 ， 使 其 压 力 控 制 在 允 许 值 以 下 。 在 一 定 具 体 条 件 下 ， 采 用大 的 涡 轮 及 涡 壳 ， 也 可 以 使 压 力 较 低 但 这 是 不 经 济 的 。为 了 防 止 涡 轮 增 压 器 的 超 速 及 增 压 压 力 过 高 ， 可 以 采 用 提 升 阀 等 措 施 来 控 制排 气 旁 通 的 通

27、 道 。 用 软 管 将 压 气 机 涡 壳 空 腔 与 膜 片 作 用 器 的 空 腔 连 接 起 来 ， 传 递 压 气 机 出 口 处空 气 压 力 变 化 信 号 。 当 发 动 机 在 正 常 的 稳 定 状 态 下 工 作 ， 增 压 压 力 不 高 ， 提 升 阀是 关 闭 的 。 当 增 压 压 力 超 过 某 一 规 定 值 时 ， 提 升 阀 打 开 ， 部 分 排 气 不 进 入 涡 轮 ，而 由 旁 通 管 直 接 排 入 大 气 中 ， 因 此 涡 轮 转 速 不 会 上 升 ， 压 气 机 出 口 压 力 也 保 持 在限 定 值 以 下 。 72. 空 气 旁 通

28、将 化 油 器 的 节 气 门 通 过 杆 件 与 空 气 直 接 进 入 气 缸 的 旁 通 进 气 道 中 一 阀 门 连 接在 一 起 。 当 节 气 门 开 度 很 小 ， 例 如 小 于 1 3 开 度 ， 那 么 旁 通 进 气 道 中 的 阀 门 打开 ， 大 部 分 空 气 不 经 过 压 气 机 直 接 进 入 气 缸 中 。 当 节 气 门 开 度 大 于 1 3 开 度 时 ，旁 通 进 气 道 中 阀 门 关 闭 ， 空 气 进 入 压 气 机 ， 从 而 发 动 机 在 一 定 增 压 压 力 下 工 作3. 自 动 控 制 该 系 统 主 要 由 微 处 理 机 、

29、 压 力 传 感 器 、 转 速 传 感 器 及 敲 缸 传 感 器 组 成 。 输 入信 号 经 过 处 理 后 ， 微 处 理 器 给 电 磁 线 圈 发 出 指 令 ， 控 制 旁 通 阀 开 或 者 关 。由 于 采 用 了 微 处 理 器 控 制 ， 在 发 生 敲 缸 征 兆 时 ， 可 以 自 动 推 迟 点 火 提 前 角 ，避 免 爆 燃 ，因 此 采 用 这 种 控 制 系 统 的 汽 油 机 增 压 后 ， 可 以 不 降 低 压 缩 比 ， 采 用 原 先 使 用的 汽 油 。 1.3.4.发 动 机 其 他 节 能 技 术分 缸 断 油 （ 闭 缸 技 术 ）部 分

30、负 荷 时 ECU 通 过 设 在 燃 油 系 统 中 的 阀 门 切 断 右 面 3 个 气 缸 的 燃 油 供 应 ，只 有 左 面 3 个 气 缸 得 到 燃 油 供 应 并 点 火 工 作 ， 一 部 分 废 气 被 送 回 进 气 管 。 进 气总 管 中 设 有 ECU 控 制 的 阀 门 ， 可 将 这 两 组 气 缸 的 进 气 歧 管 分 隔 开 ， 所 以 回 流 废 气可 经 进 气 管 流 入 已 经 断 油 的 3 个 气 缸 ， 再 经 过 专 门 为 这 一 组 气 缸 设 置 的 排 气 管排 出 。 全 负 荷 时 ， 各 缸 一 起 工 作 。 进 气 总

31、管 中 的 阀 门 将 两 组 气 缸 的 进 气 歧 管 接 通 ，各 缸 都 得 到 新 鲜 空 气 和 燃 油 供 应 。 停 车 起 动 运 行 电 子 控 制 汽 车 在 城 市 行 驶 工 况 中 ， 怠 速 运 行 时 间 占 总 运 行 时 间 的 比 例 可 高 达 20 30 ， 而 怠 速 油 耗 占 总 油 耗 的 5 左 右 。 因 此 ， 如 果 停 车 时 关 闭 发 动 机 ，取 消 怠 速 ， 对 改 善 整 车 燃 料 消 耗 损 失 大 有 好 处 。 使 用 停 车 -起 动 电 子 控 制 时 ， 离合 器 脱 开 、 汽 车 停 住 或 只 是 以

32、大 约 2km/h 的 速 度 爬 行 时 ， 发 动 机 在 几 秒 钟 内 就自 动 关 闭 。 重 新 起 动 发 动 机 时 只 要 将 离 合 器 踏 板 踩 到 底 ， 并 将 加 速 踏 板 踩 下 达 其行 程 1 3 以 内 就 可 以 了 。 停 车 起 动 运 行 虽 然 节 省 了 怠 速 燃 油 ， 但 增 加 了 起 动 燃 油 的 消 耗 。 发 动 机 冷 却 风 扇 控 制据 实 验 资 料 ， 汽 车 在 90% 以 上 的 运 行 时 间 仅 靠 迎 面 风 就 能 保 证 正 常 冷 却 ，并 不 需 要 风 扇 冷 却 。 但 是 ， 传 统 的 结

33、构 ， 只 要 发 动 机 运 转 ， 风 扇 就 被 驱 动 ， 而 驱动 风 扇 消 耗 的 功 率 与 转 速 的 三 次 方 成 正 比 ， 通 常 约 占 发 动 机 有 效 功 率 的 5 10%， 并 且 产 生 较 大 的 风 扇 噪 声 。工 程 陶 瓷 在 汽 车 上 的 应 用工 程 陶 瓷 因 具 有 良 好 的 综 合 性 能 ： 高 温 强 度 、 耐 蚀 性 和 耐 磨 性 较 高 ,低 密 度 。用 它 代 替 耐 热 合 金 能 大 幅 度 提 高 热 机 效 率 、 降 低 能 耗 、 节 约 贵 重 金 属 。 目 前 已 广泛 用 于 制 造 柴 油 机

34、 、 燃 气 轮 机 和 热 交 换 器 零 件 , 特 别 是 采 用 、 的 汽 车 柴 油 机 零8件 (活 塞 、 气 缸 套 、 预 燃 烧 室 等 ), 其 实 用 性 优 良 。 文 章 中 简 要 介 绍 各 种 陶 瓷 的 特性 , 并 着 重 以 为 例 叙 述 工 程 陶 瓷 的 生 产 工 艺 、 加 工 、 结 合 技 术 及 其 在 汽 车 上 的 应用 。 日 本 五 十 铃 发 动 机 厂 研 制 的 陶 瓷 发 动 机 ， 采 用 制 造 气 阀 头 、 活 塞 顶 、 气 缸 套 、歧 管 、 涡 轮 增 压 器 叶 片 、 转 子 、 轴 承 等 ， 能

35、经 受 1200 高 温 , 取 消 了 散 热 器 和 冷却 装 置 , 其 热 效 率 提 高 48%。 日 野 汽 车 工 业 在 重 型 载 货 汽 车 用 柴 油 机 （ 排 量15L） 的 基 础 上 开 发 了 陶 瓷 复 合 发 动 机 系 统 。 该 发 动 机 气 缸 套 、 活 塞 等 燃 烧 室 件中 有 40%左 右 是 陶 瓷 件 同 时 装 用 了 排 气 能 量 再 利 用 系 统 , 使 功 率 提 高 10%,燃 料 消耗 率 降 低 30%5。2. 燃 油 经 济 性 概 述汽 车 燃 料 经 济 性 是 在 保 证 汽 车 动 力 性 的 基 础 上 ，

36、 以 尽 可 能 少 的 燃 料 消 耗 完 成单 位 运 输 工 作 量 的 能 力 。 通 常 用 汽 车 行 驶 100 公 里 所 消 耗 的 燃 料 量 来 评 价 ,由 于汽 车 运 输 中 燃 料 消 耗 的 费 用 占 总 费 用 的 42 %左 右 ,所 以 燃 料 经 济 性 的 提 高 就 意 味着 汽 车 运 输 成 本 的 下 降 和 经 济 效 益 的 提 高 。 由 于 汽 车 的 燃 料 消 耗 量 与 发 动 机 类 型 、结 构 设 计 、 制 造 工 艺 水 平 、 调 整 状 态 、 燃 油 品 质 、 道 路 条 件 、 交 通 状 况 、 气 候 、

37、驾 车 技 术 等 许 多 因 素 有 关 ,因 此 ,燃 料 经 济 性 的 指 标 要 根 据 道 路 试 验 或 检 测 台 试 验结 果 来 评 定 ,也 可 以 通 过 理 论 分 析 进 行 估 算 。2.1.燃 油 经 济 性 指 标2.1.1.评 价 指 标评 价 指 标 用 来 评 价 各 种 车 型 的 燃 料 经 济 性 ,在 我 国 通 常 用 汽 车 行 驶 100 公 里所 消 耗 的 燃 料 升 数 ,即 L/100km 作 为 计 量 单 位 ,记 作 Qs。 其 评 定 方 法 有 如 下 规 定 :1-1、 总 质 量 215 - 610t 的 汽 车 货

38、车 ,评 价 指 标 Qs 取 六 工 况 燃 料 消 耗 量 Qv,即 Qs =Qv(L/100km)。1-2、 总 质 量 为 610 - 1510t 的 汽 油 货 车 ,评 价 指 标 Qs 取 六 工 况 燃 料 消 耗 量 Qv 与车 45kmPh 等 速 燃 料 消 耗 量 Qc 的 加 权 值 ,即 Qs =0.5Qv+0.5Qc(L/100km)。2.1.2.运 行 燃 料 消 耗 量 指 标汽 车 在 运 行 使 用 中 ,其 燃 料 的 经 济 性 指 标 是 运 行 燃 料 消 耗 量 指 标 ,它 是 运 输 企业 根 据 国 家 、 地 区 或 企 业 标 准 给

39、驾 驶 者 下 达 的 完 成 某 一 运 输 生 产 任 务 所 用 燃 料 量的 控 制 标 准 。 运 行 燃 料 消 耗 量 的 计 算 按 道 路 及 交 通 情 况 、 环 境 温 度 、 海 拔 高 度 、载 重 数 量 的 不 同 组 合 ,分 为 不 同 运 行 条 件 。 求 出 同 一 运 行 条 件 的 燃 料 消 耗 量 ,然 后将 不 同 运 行 条 件 的 燃 料 消 耗 量 相 加 ,得 出 总 运 行 燃 料 消 耗 量 。考 核 指 标3-1、 汽 车 制 造 厂 或 改 装 厂 生 产 的 其 车 型 燃 料 消 耗 量 考 核 指 标 是 比 燃 料 消

40、 耗量 q。Q =Qs/GL/100KM式 中 Qs该 车 型 的 评 价 指 标 ,L/100km9G汽 车 标 准 总 质 量 ,t。若 q = qL 的 考 核 通 过 ,其 中 qL 为 国 家 规 定 的 限 值 指 标 。3-2、 对 运 输 企 业 燃 料 消 耗 量 的 考 核 指 标 :以 综 合 燃 料 消 耗 的 Rs 为 考 核 定 级 指 标Rs = (TjQbj)/ (TjQsj) 1式 中 :Tj 某 车 型 考 核 期 完 成 的 周 转 量 ,100tkmQbj 企 业 某 车 型 的 基 准 单 耗 ,L/100kmQsj 某 车 型 国 家 规 定 的 基

41、 准 单 耗 ,分 一 级 、 二 级 ,L/100km。用 不 同 等 级 的 Qsj 代 入 上 式 ,满 足 要 求 则 通 过 相 应 级 别 的 考 核 6。2.2.提 高 汽 车 燃 料 经 济 性 措 施2.2.1.汽 车 燃 料 的 选 用现 用 的 汽 车 燃 料 有 汽 油 和 柴 油 两 种 ， 在 提 高 汽 车 燃 料 经 济 性 方 面 只 要 注 意 各车 种 对 两 种 燃 料 的 合 理 选 用 就 可 ， 因 此 对 该 两 种 燃 料 不 做 叙 述 。 一 下 主 要 叙 述 的是 新 能 源 对 提 供 汽 车 燃 料 经 济 性 的 作 用 ：氢 燃

42、 料 ： 是 一 种 可 再 生 的 永 久 性 能 源 ， 他 可 以 用 各 种 一 次 性 能 源 ， 如 太 阳 能 、核 能 从 水 中 分 离 出 来 。 氢 燃 料 热 值 高 ， 为 汽 油 的 2.08 倍 。 氢 燃 料 发 动 机 点 火 能量 低 ， 燃 烧 传 播 速 度 快 ， 低 温 启 动 性 能 好 ， 燃 烧 排 放 物 主 要 是 H2O、 O2、 N2 和 少量 的 NOX， 是 极 为 理 想 的 节 能 环 保 的 燃 料 。 氢 燃 料 的 主 要 问 题 是 沸 点 低 ， 液 态 储存 成 本 高 ， 使 用 时 易 出 现 早 燃 、 回 火

43、 现 象 。 优 良 的 使 用 性 能 使 氢 燃 料 最 具 有 发 展前 景 ， 但 要 取 代 汽 油 仍 需 解 决 许 多 关 键 技 术 ， 大 量 的 氢 通 过 何 种 方 式 制 取 仍 是 研究 的 核 心 问 题 。甲 醇 ： 甲 醇 具 有 高 辛 烷 值 、 低 污 染 无 排 烟 等 特 点 ， 其 完 全 燃 烧 ， 可 减 少20%-50%的 HC 排 放 ， 颗 粒 物 及 NOX 排 放 也 很 低 ， 但 甲 醇 毒 性 很 大 ， 有 腐 蚀 性 。 主要 是 从 天 然 气 、 石 油 和 煤 炭 中 提 取 ， 其 生 产 过 程 是 从 能 源 的 一 种 状 态 转 换 到 另 一种 状 态 ， 能 源 利 用 率 低 ， 无 法 大 规 模 制 取 。乙 醇 ： 乙 醇