汽车节能技术
的原理及应用
录
1、汽车燃料经济性评定指标及试验方法 1
1.1 能源和节能 1
1.2 汽车燃料经济性评定指标 1
1.3 汽车燃料经济性试验方法 2
1.3.1 道路试验法 3
1.3.2 统计法 4
2、影响汽车燃油经济性的主要因素及汽车节能途径 5
2.1 汽车燃料的能量消耗 5
2.1.1 热量转变为机械功时的损失 5
2.1.2 指示功率转变为有效功率时的机械损失 5
2.1.3 有效功率转变为汽车去动功率时的传动损失 5
2.2 影响汽车燃料经济性主要因素及节能途径 6
2.2.1 发动机7
2.3 车辆结构11
2.3.1 整车匹配对整车燃料经济性的影响11
2.3.2 轮胎对整车燃油经济性的影响14
2.3.3 空气阻力对燃油经济性的影响17
2.3.4 重量对整车燃油经济性的影响19
2.4 底盘传动效率对燃油经济性的影响21
2.4.1 润滑油、齿轮油的选用对燃油经济性的影响21
2.4.2 底盘各部分的调整对燃油经济性的影响23
2.4.3 行驶状况和驾驶习惯对燃油经济性的影响24 概述
随着国家节能政策的逐步实施，国家对汽车燃油经济性标准的要求越来越严格，同时随着燃油价格的持续上涨，消费者对汽车产品的燃油经济性也越来越关注。奥铃技术中心借工程研究院要求各事业部进行油耗摸底的机会，并结合工程研究院组织的整车降油耗技术讲座，特做此材料，供大家参考学习。
汽车燃料经济性评定指标及试验方法
1.1 能源和节能
《中华人民共和国节约能源法》中规定了能源和节能的概念。
能源，是指煤炭、原油、天然气、电力、焦炭、煤气、热力、成品油、液化石油气、生物质能和其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。
节能，是指加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费，更加有效、合理的利用能源。节能是国家发展经济的一项长远战略方针。
1.2 汽车燃料经济性评定指标
汽车的燃料经济性是指汽车在一定的使用条件下，完成单位运输量所消耗燃料的多少，是汽车的主要使用性能之一。
汽车的燃料经济性是用汽车燃油消耗的多少来评价的，通常用一定运行工况下汽车行驶百公里的燃油消耗量或一定燃油量能使汽车行驶的里程来衡量。
我国及欧洲一般采用升/百公里（L/100km）作为汽车燃油经济性的指标来衡量。美国、英国等一些国家则用英里/加仑（mile/Usgal或MPG）数值作为汽车燃油经济性指标，即用每消耗1加仑的燃料时汽车行驶的英里数来表示（1英里=1.6093km,1美加仑=3.785L，1英加仑=4.546L）,该数值越大，则说明该车的燃油经济性越好。
1.3 汽车燃料经济性试验方法
欧洲经济委员会（ECE）规定，要测量车速为90km/h和120km/h的等速百公里燃油消耗量和按ECE-R.15循环工况的百公里燃油消耗量，并各取1/3相加作为混合百公里燃油消耗量来评定汽车燃油经济性。
图2-1 欧洲(ECE)测量汽车燃油经济性的工况
美国环境保护局（EPA）规定，要测量城市循环工况（UDDS）及公路循环工况（HWFET）的燃油经济性（单位为每加仑燃油汽车行驶英里数mile/gal），并按下式计算综合燃油经济性（单位为mile/gal），作为综合评价指标。
综合燃油经济性=1/[（0.55/城市循环工况燃油经济性）+（0.45/公路循环工况燃油经济性）]
图2-2 美国(EPA)测量汽车燃油经济性的工况
我国常用的汽车油耗指标是L/100km，汽车制造厂提供的汽车燃油经济性指标就是如此表示的。汽车的燃油油耗量，可以根据发动机台架试验的结果进行计算，但最简单最常用的方法是通过道路试验确定。
我国运输部门采用的油耗指标有两个：一个是汽车制造厂的油耗指标；另一个是汽车运输部门，根据气候、道路等条件制定的油耗指标。前者经过专门的试验确定，后者大多根据
统计或者实际道路试验确定。
1.3.1道路试验法
我国汽车燃油消耗量的测定，有GB/T 12545.2-2001《商用车燃料消耗量试验方法》、GB/T 19233-2003《轻型车燃料消耗量试验方法》和GB/T 12545.1-2001《乘用车燃料消耗量试验方法》三种试验方法。
1.3.1.1 商用车燃油消耗量试验
按照GB/T 12545.2-2001《商用车燃料消耗量试验方法》的规定，商用车燃料消耗量试验方法有两种测定方法。
1.3.1.1.1等速行驶燃油消耗量试验
等速行驶燃料消耗量试验及可以在测功机上进行，也可在道路上进行。
测试路段：试验测试路段长500m。
试验方法：汽车用直接档位（自动变速器车辆采用高档），等速行驶，通过500m的测试段，测量通过该路段的时间及燃料消耗量。
试验车速从20km/h(最低稳定车速高于20km/h时，从30km/h)开始，以10km/h的整数倍均匀选取车速，直至最高车速的90%，至少测试5个试验车速。同一车速往返各进行2次。
根据计算结果，绘制成燃料消耗量（L/100km）与车速（km/h）的关系曲线，称为等速油耗曲线。根据曲线可以比较出燃料经济性的大小。
由于汽车在行使中有加速、减速、制动等各种工况，而等速行驶的机会是很少的，等速油耗试验方法与实际使用中的情况差别较大，商用车燃料消耗量试验还需要采用多工况燃料消耗量试验方法。
1.3.1.1.2多工况循环燃料消耗量试验
多工况循环燃料消耗量试验既可在测功机上进行，也可以在道路上进行。
城市客车及双层客车采用四工况循环试验，其他商用车采用六工况循环试验。试验往返各进行两次，以四次试验结果的算术平均值为多工况多工况燃料消耗量试验的测定值。
图2-3 中国测量汽车燃油经济性的工况
在底盘测功机上进行多工况循环道路试验，取3次试验结果的算术平均值为多工况循环燃料消耗量试验的测定值。
多工况循环燃料消耗量试验是针对汽车使用中的各种工况制定的，有加速、减速、等速，以及不同车速的各种工况，所以试验结果接近实用情况。
1.3.1.1.3轻型汽车燃料消耗量试验方法
GB/T 19233-2003《轻型车燃料消耗量试验方法》规定了汽车在模拟城市和市郊工况循环下，通过测定排放的尾气含量，用碳平衡法计算燃料消耗量的试验方法和计算方法。
该方法适用于以点燃式发动机或压燃式发动机为动力，最大设计车速大于或等于50km/h 的M1类（包括驾驶员座位在内，座位数不超过九座的载客车辆），也可用于最大设计总质量不超过3.5t的M2类（包括驾驶员座位在内，座位数超过九座，且最大设计总质量不超过5000kg 的载客车辆）和N1类（最大涉及总质量不超过3500kg的载货车辆）车辆。
轻型汽车燃油消耗量试验方法中二氧化碳、一氧化碳和碳氢化合物的测定按GB 18352.2-2001《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（Ⅱ）》的相关规定进行，其燃料消耗量的计算方法如下：
汽油车：FC=0.1154[(0.866×HC)+(0.429×CO)+（0.273×CO2）]/D
柴油车：FC=0.1155[(0.866×HC)+(0.429×CO)+（0.273×CO2）]/D
式中FC——燃料消耗量，L/100km；
HC——测得的碳氢排放量，g/km；
CO——测得的一氧化碳排放量，g/km；
CO2——测得的二氧化碳排放量，g/km；
D——288K（15摄氏度）下试验燃料的密度，kg/L。
1.3.1.2 乘用车燃料消耗量试验方法
按GB/T 12545.1-2001《乘用车燃料消耗量试验方法》的规定，乘用车燃料消耗量试验有两种测定方法。
1.3.1.
2.1 等速行驶燃料消耗量试验
等速行驶燃料消耗量试验既可在测功机上进行，也可以在道路上进行。
测试路段：试验测试路段长度至少2000m。
试验方法：汽车以90km/h和120km/h的速度等速行驶，通过测试路段，测量通过该路段的时间及燃料消耗量。
根据计算结果，可以比较出燃料经济性情况。
汽车在行使中有加速、减速、制动等各种工况，而等速行驶的机会是很少的。等速油耗试验方法与实际使用中的情况差别较大。
1.3.1.
2.2 模拟城市工况循环燃料消耗量试验
模拟城市工况循环燃油消耗量试验规定在底盘测功机上进行15种工况循环道路试验，取3次试验结果的算术平均值为模拟城市工况循环燃料消耗量试验的测定值。
模拟城市工况循环燃油消耗量试验是针对汽车使用中的各种工况制定的，有加速、减速、等速，以及不同车速的各种工况，所以试验结果接近实用情况。
1.3.2统计法
有些汽车运输单位有自行规定的汽车油耗指标，也就是企业的油耗定额，是用统计方法
确定的。一般用于月、季度，或者1年的时间为单位进行统计确定。这种统计试验法，至少应有10辆以上的车辆，行驶里程超过一万公里。这样测得的误差以及偶然性便会减少，测试的结果就比较准确。
2影响汽车燃油经济性的主要因素及汽车节能途径
2.1 汽车燃料的能量消耗
汽车依靠发动机发出的动力，通过传动装置推动汽车前进，而发动机是依靠燃料在气缸内燃烧，放出热量，使燃气的温度和压力增加，体积膨胀，推动活塞做功而获得动力。在此过程中，燃料燃烧后只有一小部分能量转化为有用功，其余大部分以不同形式分别损失在发动机本身和汽车传动装置中。汽车能量转换时的损失情况，可分为以下三点。
2.1.1热量转变为机械功时的损失
燃料发出热能的损失，主要是排气、散热、漏气等造成的。发动机工作时气缸内热量的利用程度，用指示功率表示，它是指气体膨胀推动活塞在单位时间内所做的功。
指示功率=（推动活塞做功的有效热量）/（燃料总热量）
上式说明，推动活塞所做功的有效热量越多，发动机的指示功率越高，则热量损失越少。一般四行程汽油机的指示功率为0.25-0.35，热量损失达65%-75%；柴油机的指示功率为0.4左右，热量损失达60%。
2.1.2指示功率转变为有效功率时的机械损失
发动机工作时活塞所承受的力，经过连杆使曲轴旋转，经飞轮输出动力。由于部分指示功率要消耗在发动机本身的摩擦损失上，所以从飞轮上实际输出的有效功率要小于指示功率。为表明发动机指示功率的利用程度，可用机械效率表示。
机械效率=（有效功率）/（指示功率）
汽油发动机的机械效率约为0.7-0.9，说明发动机的功由活塞经曲轴到飞轮时，摩擦损失达10%-30%，具体见表2-1。
注：其他热损失包括机件摩擦损失和发动机外表面热辐射损失等。
2.1.3 有效功率转变为汽车动功率时的传动损失
发动机发出的有效功率，经过传动装置传到驱动轮时，由于一部分有效功率损失在传动装置中，所以驱动功率又小于有效功率。为表明有效功率的利用程度，可用传动效率来表示。
传动效率=（驱动轮功率）/（有效功率）
不同车辆的传动效率大约为80%-95%，即有5%-20%的有效功率消耗于传动装置中。直接档
因为是动力直接从中间轴传递，在变速器内部不经过齿轮传递，所以光从传动效率应来说，直接档比其它档位稍高。图2-4为一卡车的能量消耗分布图。
图2-4卡车的能量消耗分布图
从上图可以看出，发动机及附件能耗占60%，克服空气阻力的能量占21%，能量转化为机械能传到轮胎，用于克服轮胎滚动阻力做功的能量占13%。汽车节能的关键是降低图中的热能损失和降低摩擦。
2.2 影响汽车燃料经济性主要因素及节能途径
影响汽车燃料经济性的主要因素，请见鱼刺图2-5 。
2.2.1.1
发动机结构
发动机的油耗对汽车的油耗有决定性的影响，而发动机的油耗取决于发动机的结构。发
动机的压缩比高、有完善的供油系统及合理的燃烧室形状、采用电子点火系统等都能降低发动机的比油耗。下面就以上几方面对比油耗的影响逐一分析。 2.2.1.1.1
冷却系对热效率的影响
发动机中通过缸壁传给冷却水的热量,在各过程中的比例大致为:膨胀过程70%-80%,排气过程15%-20%,压缩过程5%-10%。可见冷却损失大部分发生在膨胀过程中，此过程的温度和压力下降，造成发动机的功率损失。发动机的工作温度，对发动机的热效率有很大影响。
发动机启动时升温
发动机启动时，由于水温较低，燃油雾化不良，发动机不能正常工作，加之低温时机油的黏度较大，摩擦损失功率增加，这些都会使油耗增加。发动机启动后，有的驾驶员怕熄火，求升温快，往往加大油门，这不仅严重浪费燃油，而且增加了发动机的磨损。为了节省燃油和保护发动机，应待发动机水温升到40°C 以上才能起步行驶。
发动机工作温度高低对燃料消耗的影响
温度20°C 时，汽油的蒸发率为50%，而在30°C 时蒸发率为75%。发动机温度过低，燃料蒸发性差，混合气雾化不良，油滴增多，各缸进气不均匀，混合气偏稀，不易燃烧或火焰传播速度减慢，燃烧不充分，因而油耗增加。
发动机温度过高，空气热膨胀过大，降低了发动机的充气系数，破坏了空燃比，使混合气偏浓，燃料燃烧不完全，也导致燃料消耗增大。
发动机工作温度过高或者过低不但使燃料消耗增加，也会导致发动机磨损增加，使用寿命受到影响。如果温度太高，会造成发动机的早期磨损。表2-3说明了发动机工作温度（水温）与耗油量及发动机磨损的关系。
表2-3 发动机工作温度与耗油量及磨损的关系经理论计算和长期实践证明，发动机正常工作的温度是：水箱出口处水温在75-85°C 范围内（水温表的温度保持在80-90°C 之间），发动机舱内温度保持在30-40°C 。
供给发动机的燃料所放出的热量，在发动机中经过一系列复杂的过程，只有20%-35%转变为有用功，而其余的热量将随废气、冷却介质等不同途径排出发动机。向发动机供给的燃料所放出的热量恒等于转变为有效功和各散失的热量之和，称为发动机的热平衡。发动机热平衡各部分组成的值是随发动机转速和负荷等情况的改变而变化。在全负荷情况下工作时，发动机热平衡各组成部分的大致数值如表2-4所示。
表2-4 发动机的热平衡
的热量损失，对汽车节油有着很重要的影响。
发动机的工作温度对油耗的影响非常大，为了使发动机有合适工作温度，现在通常采用风扇离合器，适时调整发动机的工作温度。
2.2.1.1.2 发动机换气过程对油耗的影响
换气过程可以用充气效率和换气损失来评价。改善换气过程的目的，是使充气过程中充气效率提高和换气损失减少。目前，汽车用发动机的最高转速为，汽油机7000r/min，柴油机5000r/min。发动机高速运转时，换气过程的持续时间大大缩短，工质流速明显提高，充气效率明显下降、换气损失也会增加，影响混合气形成和燃烧，使发动机性能恶化。所以，换气过程对发动机的性能影响很大，改善换气过程主要通过以下几方面：
2.2.1.1.2.1 减小进、排气系统的阻力
减小进、排气系统的阻力，特别是进气系统的阻力，对于改善换气过程有着重要作用。减小进、排气系统的阻力，应该注意以下几点。
进、排气门
时面值是评价气门流通能力的参数，其定义为气门的瞬时开启截面积在气门开启期间内的积分。传统的发动机通常采用一进一排的两气门结构。增大气门直径可以扩大气门流通路截面积，提高充气效率.在两气门结构中，进气阀盘直径可达活塞直径的45%-50%，气门与活塞面积之比为0.2-0.25，进气门比排气门一般大15%-20%；但由于受到结构限制，进一步增大比列已经很困难。
为了进一步增大进气门流通截流面积，普遍采用多气门技术。多气门中应用最多的是四气门，即两个进气门和两个排气门。此外，三气门和五气门也可见到。一般情况下，四气门较容易布置驱动机构，此种结构的进气门流通截面积可以提高30%-50%，充气效率的提高使发动机的功率得到明显提高，经济性也有所改善。
多气门（四气门或五气门）技术还具有易实现可变技术、单个气门运动件质量减小、有利于发动机高速化等优点。对于低速工况而言，由于气体流速相对较低而减弱了缸内工质的运动，可能会带来不利的影响，但可以在发动机低速工况下通过关闭某一进气道来实现加速气流运动，获得需要的气流形式与涡流强度，这便是进气系统的可变技术。
配气机构
配气机构的基本功能是在运动惯性力许可的前提下，尽可能的提高气门的流通能力，即提高气门的时面值。由于运动惯性力与配气机构的运动质量以及运动加速度有关，改进配气机构主要是减小配气机构的运动质量、摩擦阻力以及优化凸轮型线等，以更有利于配气机构的高速化。
进、排气通道
进、排气道的改进也是减小进、排气系统阻力的重要措施之一。
进气道不仅要保证高的流通性能，而且还要满足发动机组织工质运动的要求。例如，直喷式柴油机中，常通过进气道产生一定强度的进气涡流，以提高可燃混合气的形成，改进燃烧。这就要求对进气道进行特别的设计。
排气道的改进不仅可以减小排气系统的阻力，对增压机还可以提高废气可利用程度。
此外，进、排气系统中的空气滤清器、排气消音器、以及催化转化器等，在保证主要功能的同时，要尽量降低气体流动阻力，减少对换气过程产生不良影响。
2.2.1.1.2.2 合理的配气定时
合理确定配气定时，对于实现一个完善的换气过程，进而提高发动机性能是十分重要的。由于不同的发动机工况对应着不同的最理想配气定时，最理想的情况是实现配气定时随发动机工况变化而实时调节。“柔性配气定时”，即在各种工况下通过电控实现最优的配气定时，是今后发展的方向之一。
配气定时通过进、排气门开闭时刻和开闭时间的长短来控制，通常是延迟进气门关闭、提前打开排气门，反映到发动机曲轴转角上即进气迟闭角和排气提前角。为了获得最佳的发动机性能，在发动机高转速和大负荷下希望进气迟闭角和排气提前角加大，有较大的气门升程和较大的气门叠开角；而在低转速和小负荷下，则希望进气迟闭角和排气提前角较小，有较小的气门叠开角。轿车上普遍采用这种可变气门正时技术。
2.2.1.1.3 发动机的压缩比越高，其热效率就越高，使用时节油越明显
发动机气缸总容积与燃烧室容积之比，叫压缩比。它表示气缸内工作混合气压缩后，容积缩小的倍数。此数值越大，则压缩比越大。汽油发动机的压缩比一般在7-10之间，柴油发动机的压缩比要高的多，一般在16-22之间，发动机压缩比用符号“ε”表示。
提高发动机压缩比的理论根据是，压缩比提高后，可以提供发动机的热效率，也就是提高了发动机动力性和经济性。汽油机压缩比与发动机动力性和经济性的关系如表2-2所示。
表2-5 压缩比与发动机动力性和经济性的关系
于燃烧，此时的膨胀比也高，因而发动机热效率高。因此，压缩比高的发动机比压缩比低的发动机动力性好并且省油。但是汽油发动机压缩比提高到一定程度后，如果再继续提高，发动机的动力性和油耗指标就会变差，发动机运转中出现了一种像敲击气缸似的声音，俗称“敲缸”，这是由于气缸里的混合气燃烧时出现了不正常的爆震燃烧。产生爆震燃烧时，气缸内的气体压力波在极短时间内上升很高，并且这种压力波在气缸内来回反复的震荡。爆震的结果使活塞等零件受到损伤，并且使发动机的功率下降，燃料消耗增多。为了避免产生爆震燃烧，必须选用高辛烷值的汽油，或者相应的改进发动机燃烧室结构。适用于高压缩比的汽油机结构较紧凑，其形状能促使气流产生一定的旋转运动。火花塞在燃烧室中的位置也很重要，最好是位于温度较高、气体较纯净的适当部位。
柴油机选用适当的高压缩比后，可以使压缩终了时燃烧室里的混合气获得较高的压力和温度，有利于柴油迅速着火并加速燃烧。柴油机的压缩比一般是16-22，比汽油机高的多。但是，在这样高的压缩比范围内，再继续提高压缩比对提高发动机热效率的作用就不明显了。相反，在某些情况下，压缩比选用过高，燃烧产生的最高压力过分增加，使活塞、连杆、曲轴等机件受力过大，对发动机的使用寿命产生不良影响。
2.2.1.1.4 绝热指数越高，热效率也越高,油耗越低
绝热指数k与气缸里气体的品质有关。例如室温条件下氦气的绝热指数k是1.67，干空
气是1.44，湿空气是1.33，各种气体在不同温度时绝热指数变化不大。
柴油机气缸内气体燃烧之前是空气，燃烧之后气体成分是二氧化碳、水蒸气、氮气和少量空气，此时绝热指数k一般取值为1.4。
汽油机工作时进入气缸的是可燃混合气体，绝热指数与混合气的浓度有关。较浓的可燃混合气的绝热指数较低，因而发动机的热效率也低。反之，当可燃混合气变稀时，绝热指数的数值增加，发动机热效率也将提高，这便是采用稀薄燃烧的理论依据。适当调稀可燃混合气，能明显降低燃油的消耗。
2.2.1.2 发动机的种类
对于传统的发动机而言，柴油机由于压缩比比汽油机要高的多，因此柴油机比汽油机的油耗要低的多。试验和使用证明，一般装备柴油发动机的轿车比装汽油发动机的轿车节油18%左右，柴油发动机载货汽车比汽油发动机载货汽车节油30%左右，加上车用柴油机与车用汽油机相比加工成本低5%，目前世界各国正在积极推行轻型载货汽车和轿车的柴油化。柴油发动机有如下优势：
●热效率高，燃油消耗率低，且柴油价格低，运输成本低；
●柴油机在部分负荷时由于空燃比增大了，混合气绝热指数增大，柴油机热效率提高；
●柴油机的排气污染较小，它排放产生的温室效应比汽油机低45%，一氧化碳含量低。
柴油机的使用时，要注意柴油牌号的选择，如果柴油牌号过高，则燃油的价格高，造成浪费；若选用柴油牌号过低，则会因为燃油温度过低，低温不能启动，燃烧不充分，造成燃油消耗量增高。应按照GB 252，根据气温，选用合适牌号的柴油。
随着科技的进步，采用缸内直喷技术的汽油机，其油耗相对于传统的汽油发动机节油3%-13%。缸内直喷若采用喷射导向式分层燃烧模式，油耗将进一步降低。此技术已在某些高档轿车上使用，并且将会是乘用车汽油发动机的一个发展趋势。
2.2.1.3 发动机的负荷率
发动机负荷率通常是指发动机阻力矩大小。发动机克服阻力矩必须消耗燃油，增加负荷就意味着增加发动机每个工作循环的供油量。汽油机是通过节气门位置来控制，柴油机是通过喷油泵齿条位置来控制（非电控发动机），因此我们把汽油机节气门不全开或柴油机喷油泵齿条位置小于标定功率位置时，称为部分负荷。反映到整车上，当加速踏板踩到底时，发动机为全负荷，加速踏板部分踩下时为部分负荷。发动机的比油耗随发动机负荷的变化而变化，在负荷率约为80%-90%时比油耗最低，低负荷和全负荷时比油耗都增加。
在发动机负荷低时，由于功率利用率低，燃油消耗率增加。若希望汽车的动力性好，则要求发动机的功率、扭矩大。但是在一般行驶时，由于路况较好，车速也受到一定限制。这就可能使大功率的发动机经常处于小负荷工况下运转，造成燃油消耗增加。据统计，在平路上以常用速度行驶时，往往只利用同转速下发动机最大功率的50%-60%，只占发动机最大功率的20%左右。汽车空载低速行驶时，发动机功率利用更低。因此，在满足车辆动力性要求的前提下，不宜装用功率过大的发动机。在合适的道路条件下，利用拖挂和半拖挂汽车运输，可提高发动机的负荷率，使燃油消耗率下降。
以上分析侧重于乘用车，特点是整车总质量变化不大。载货汽车主要是侧重于整车的载货能力，整车匹配不能完全按照以上分析进行。若按照上面原则，传动系统传动比取得太小的话，虽然整车的油耗有可能降低，但是整车的超载能力会降低，驾驶过程中会出现加速缓慢，爬坡无力等问题。载货汽车的传动系取值要综合车辆使用的情况具体分析。
2.3车辆结构
整车燃料经济性的高低，除了受发动机本身影响外，整车匹配和整车状态的调整也对经济性有很大的影响。结合我们的试验数据，下面就整车的匹配、轮胎的选用、风阻的降低和整车质量几个方面来分析车辆结构对汽车燃料经济性的影响。
2.3.1整车匹配对整车燃料经济性的影响
整车传动系统匹配的目的是，在满足传动系统的扭矩匹配、空间布置、重量要求和符合行业标准及法规要求的同时，使整车的动力性和燃料经济性达到最佳状态。
汽车行驶时，等速百公里油耗和六工况油耗与车速的关系及影响因素见图2-6。
图2-6 等速百公里油耗和六工况油耗与车速的关系及影响因素整车匹配中，影响比较大是发动机万有特性、变速箱速比、后桥速比三个方面影响。2.3.1.1 万有特性曲线对整车燃料经济性的影响
图2-7 发动机万有特性和后桥速比对整车经济性的影响
如上图所示，整车匹配时，常用工况越靠近中心1区，整车的燃油消耗率就越低，相应的油耗就越低。最理想的状态是，整车常用工况在中心区域1内。整车发动机确定后，工作曲线通常由调整后桥速比，使其靠近或者进入发动机最小燃油消耗率区域。
2.3.1.2变速箱速比对整车燃料经济性的影响
变速箱是改变汽车速度的。发动机的转速相同时，不同档位，车速不同，档位越高时车速越高。对于同一档位，车速越高，相应的发动机转速就越高，整车油耗就高。不同档位，油耗是不一样的。使用低速档时，发动机的后备功率大、牵引力大，功率利用率低，油耗要高于高速档的油耗。不同的汽车，油耗不同，但用高速档比低速档油耗低，这个结论是不变的。
多档变速箱是降油耗的方式之一。变速箱档位数增加，其速比级差减小，可选择合适的变速箱速比，使发动机的负荷率在80%-90%最大功率范围内，提高了发动机的动力性，此时发动机的比油耗也最低，又减少整车的燃料经济性。发动机过低负荷和全负荷时比油耗都将会
增加。
图2-8 不同档位时换档车速与发动机转速的关系
2.3.1.3后桥速比对整车动力性、经济性的影响
在动力系统其它参数不变的条件下，若要选定最佳主减速器传动比，通常做出燃油经济性—加速时间曲线（此曲线通常呈C形，称之为C曲线）。由于后桥速比增大时，整车的动力性提高，油耗增加；相反，整车动力性下降，油耗降低。
图2-9 燃油经济性—加速时间曲线
从图2-9可以看出，后桥速比4.3点较好的兼顾动力性和经济性；小于4.3时，燃油经济性稍有改善，但动力性有明显下降；大于4.3时，动力性虽有改善，但燃油经济性明显下降。速比4.3是比较理想的。
从我们的试验数据也可以看出，后桥速比变小时，整车的动力性降低，油耗下降。
低稳定车速明显加大，加速时间加长，动力性下降；整车油耗降低很多，并且随着车速的逐渐加大，两车型的油耗差值越来越大。如试验数据所示：用五档车速达到70km/h时，空载油耗差值达到1.49L，满载油耗差值达到1.37L，变化率分别为14%和11%。
由于试验只做了两个速比，不能做出此车的C曲线。
2.3.2轮胎对整车燃油经济性的影响
由于发动机输出功率的30%-40%消耗在轮胎的滚动阻力上，而轮胎变形阻力占其滚动阻力总值的90%以上（轮胎空气阻力、轮胎与路面滑动阻力占10%左右）。轮胎滚动阻力的产生和能耗分布如图2-10所示。
图2-10 轮胎滚动阻力的产生和能耗分布图
由于轮胎的变形阻力是轮胎滚动阻力的主要能量消耗，要减小轮胎滚动阻力，主要从减小变形阻力着手。
2.3.2.1轮胎工作气压对汽车燃油经济性的影响
轮胎工作气压直接关系到汽车行驶的安全性和经济性。对于同一车辆，轮胎气压降低，则其轮胎半径减小，同时滚动阻力系数增大，整车的油耗就升高；气压升高，轮胎的滚动阻力系数减小，整车的油耗就降低，由于与地面的接触面积减小，对路面的压力增大。可见，根据轮胎负荷，适时地调整轮胎气压，是减小滚动阻力、降低油耗的有效措施。
轮胎工作气压应与负荷能力相适应
在垂直载荷作用下，轮胎被压缩的程度或径向变形量称为轮胎的下沉量。当气压一定时，作用在轮胎上的负荷，直接影响到轮胎的变形程度，轮胎工作气压应与负荷能力相适应。
单轮负荷比双轮负荷高5%。在实际应用中，不能简单地按照轮胎标准或者使用说明书规定的气压充气，而应当在适当范围内合理的选择。若要提高车辆的负荷能力，可适当提高轮
荷小，可以适当减小轮胎气压，但要注意行驶速度。
轮胎工作气压对压缩系数有直接影响：λ=h/H （h为轮胎下沉量，
H为轮胎充气断面高）
在最大允许负荷的作用下，普通载重货车轮胎压缩系数为10%-12%；
乘用车轮胎压缩系数为12%-14%。在负荷一定时，轮胎工作气压过高，
下沉量小，地面接触面积缩小，单位面积所受的力增加，从而加速了胎
面中部的磨损，缩短了轮胎的使用寿命，但是在此情况下，滚动阻力小，
有利于降低燃油消耗；轮胎工作气压过低，下沉量增大，胎面边缘负荷
增大，胎肩早期磨损，增加了滚动阻力，这对节油、节胎都不利。因此，
应选择最佳的轮胎工作气压，一般取轮胎压缩系数为10%时的气压。
图2-11 轮胎高气压时轮胎形状轮胎使用速度应与负荷能力相适应
轮胎的最大负荷，是指在一定速度等级下，轮胎所能承受的最大负荷。当使用速度与负荷能力相适应，并符合相应的气压标准时，就能发挥轮胎的综合性能。在实际使用中，若保持最高车速在速度等级以内，则可相应增加轮胎的负荷，这时应适当提高轮胎工作气压。若高于规定的速度等级，应相应减小负荷。特定条件下需要超载时，应当减速行驶。若轮胎使用因素（负荷、车速、道路、运输距离等）中某一因素发生变化，则要求相应的改变轮胎工作气压。
轮胎工作气压应与胎温相适应
汽车行驶时，轮胎断面挠屈变形，轮胎产生内部摩擦，引起发热，胎温升高，胎内气体受热膨胀，致使胎压升高。同一轮胎，由于花纹不同，轮胎发热程度就不同，设计时可以通
过调整轮胎花纹来降低胎温。
图2-12 相同负荷、气压下不同花纹轮胎温度
轮胎摩擦、扭曲变形产生的热量，这些热量都来自发动机的输出功，产生的热量越高，
消耗的燃油就越多。所以应通过调整轮胎气压和轮胎花纹，降低轮胎的工作温度，达到节油
的目的。
2.3.2.2 子午线轮胎的使用对燃油经济性的影响
图2-13 子午线胎结构和特点
子午线胎有以下优点：
●载荷能力大，比斜交胎载荷能力高20%以上；
●耐磨性能好，行驶里程高，胎温低；
●滚动阻力降低20%，油耗降低5%-10%；
●耐刺扎与切割，安全性能好；
●缓冲性能好，乘坐舒适。
使用子午线轮胎时应注意：
●子午胎的胎侧薄，侧向刚性较差，在转弯时
车身的侧倾角度较大。因而，在汽车转向前，
应时当减速，以免外倾过大降低横向稳定性；
●在采用子午胎时要将所有车轮都换成子午
胎，子午胎不能与斜交胎混装，否则可能使
汽车的操纵稳定性变差；
●子午胎气压比相同规格的斜交胎气压高，要
严格控制轮胎气压；
图2-14 子午线胎和斜交胎
与地面接触面对比
无内胎子午胎比相同规格有内胎子午胎节油1%-3%。目前，美国的汽车轮胎子午化达到90%，日本达到了80%，而中国只达到了30%。
通过试验，将同一车分别装斜交胎和子午胎进行对比，测得动力性和燃油经济性如表2-7。
输出功率的30%消耗在轮胎的滚动阻力上，子午线胎的滚动阻力系数比普通斜交胎低20%；滚动摩擦阻力小，整车油耗可降低5%-10%，并且随着车速增加，油耗差值趋势越明显：如试验数值所示，当车速达到70km/h 时，空车油耗差值为0.7L ，满载3T 的油耗差值为0.58L ，油耗差值分别达到7%和5%。 2.3.2.3
新型轮胎的使用
为了减小轮胎的滚动阻力，降低整车的油耗，一些车型上使用了宽体单胎代替双胎结构。这样，既可以降低滚动阻力，又能降低整车重量,从而降低整车油耗。
图2-15 宽体单胎车图示
2.3.3
空气阻力对燃油经济性的影响
汽车在空气中运动，空气本身也有运动，两者的相对运动，形成了汽车的行驶阻力。相对运动速度越高，汽车的行驶阻力就越大,空气阻力对整车的动力性和燃油经济性影响就越明显。通过减少汽车空气阻力来降低汽车的燃油消耗率是一种行之有效的措施。研究表明，汽
车以一般车速行驶时，约有20%-30%的发动机有效功率消耗于克服空气阻力，高速行驶时，约有50%-60%的发动机有效功率消耗于克服空气阻力。
汽车行驶时受到的空气阻力分为压力阻力和摩擦阻力两大部分。作用在汽车外形表面上的法向压力的合力在行驶方向的分力，称为压力阻力；主要由形状、干扰、循环和诱导阻力组成；摩擦阻力是由于空气的粘性在车身表面产生的切向力的合力在行驶方向的分力。各种阻力所占空气阻力的比例：
☆形状阻力：主要与汽车的形状有关（长、宽、高及其比例），约占58％；
☆干扰阻力：汽车突出部件，如后视镜、门把手、导水槽、驱动轴、悬架导向杆等，约占14％；☆内循环阻力：发动机冷却系、车身通风等气流流过汽车内部，占12％；
☆诱导阻力：空气升力在水平方向的分力，占7％；
☆摩擦阻力：占9％；
减小空气阻力，可以通过两个途径来实现，一是减小汽车的迎风面积；二是减小汽车的空气阻力系数。减小汽车的空气阻力系数，需要在汽车设计和制造是提高汽车的流线型，流线型越好，产生的阻力就越小，燃油消耗就越少。图2-16是一中重卡通过车身改进，降低风阻的实例。
图2-16 中重卡降低风阻车身设计实例
我们通过平板车和厢式车，厢式车带导流罩和不带导流罩的试验对比，可以看出迎风面积和空气阻力系数对风阻和整车性能的影响。
表2-8 平板车和厢式车（增大迎风面积）的性能对比
行驶时整车的空气摩擦阻力成倍增加。所以，空载时整车最高车速降低3.9km/h，满载时最高车速降低9.1km/h。阻力增加，整车油耗也跟着增加，并且油耗随着车速和载荷的增加，变化值越来越明显，差值越来越大；五档空载70km/h时，厢式车油耗高1.55L,载荷3T时的差值变为2.34L。
加速时间变短，动力性明显增加。风阻减小，整车的油耗也相应降低，如试验数据所示，当以50km/h的车速模拟用户使用时，测得的油耗差值为:空载时0.43L，满载时0.62L。
2.3.4重量对整车燃油经济性的影响
同一辆车，重量越大，整车的油耗就会越高。从节油的方面考虑，在完成相同的运输量的情况下，消耗的燃油越少越好。减轻汽车自重，一方面可以增加装载量，降低吨百公里油
国务院关于印发节能与新能源汽车产业 发展规划（2012―2020年）的通知 国发〔2012〕22号 各省、自治区、直辖市人民政府，国务院各部委、各直属机构： 现将《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》印发给你们，请认真贯彻执行。 国务院 二○一二年六月二十八日节能与新能源汽车产业发展规划 （2012―2020年） 汽车产业是国民经济的重要支柱产业，在国民经济和社会发展中发挥着重要作用。随着我国经济持续快速发展和城镇化进程加速推进，今后较长一段时期汽车需求量仍将保持增长势头，由此带来的能源紧张和环境污染问题将更加突出。加快培育和发展节能汽车与新能源汽车，既是有效缓解能源和环境压力，推动汽车产业可持续发展的紧迫任务，也是加快汽车产业转型升级、培育新的经济增长点和国际竞争优势的战略举措。为落实国务院关于发展战略性新兴产业和加强节能减排工作的决策部署，加快培育和发展节能与新能源汽车产业，特制定本规划。规划期为2012—2020年。 一、发展现状及面临的形势 新能源汽车是指采用新型动力系统，完全或主要依靠新型能源驱动的汽车，本规划所指新能源汽车主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车及燃料电池汽车。节能汽车是指以内燃机为主要动力系统，综合工况燃料消耗量优于下一阶段目标值的汽车。发展节能与新能源汽车是降低汽车燃料消耗量，缓解燃油供求矛盾，减少尾气排放，改善大气环境，促进汽车产业技术进步和优化升级的重要举措。 我国新能源汽车经过近10年的研究开发和示范运行，基本具备产业化发展基础，电池、电机、电子控制和系统集成等关键技术取得重大进步，纯电动汽车和插电式混合动力汽车开始小规模投放市场。近年来，汽车节能技术推广应用也取得积极进展，通过实施乘用车燃料消耗量限值标准和鼓励购买小排量汽车的财税政策等措施，先进内燃机、高效变速器、轻量化材料、整车优化设计以及混合动力等节能技术和产品得到大力推广，汽车平均燃料消耗量明显降低；天然气等替代燃料汽车技术基本成熟并初步实现产业化，形成了一定市场规模。但总体上看，我国新能源汽车整车和部分核心零部件关键技术尚未突破，产品成本高，社会配套体系不完善，
汽车节能环保论文： 浅谈汽车产业的节能与环保 摘要: 改革开放30年来,汽车产业得到了迅猛发展,取得了令世人瞩目的辉煌成就,为社会的繁荣发展做出了巨大贡献。但同时也带来了一系列的社会问题。目前,汽车产业环境污染状况严重,汽车尾气排放已成为大气的主要污染源。随着我国汽车产业的高速发展、汽车保有量的急剧增加,环境污染将日趋严重,而且巨大的能源消耗和日益减少的石油资源也将成为最大的矛盾,因此,积极推动汽车产业的节能与环保势在必行。 关键词: 节能环保发展新能源汽车 目前,我国汽车保有量已达到5000万辆,汽车在我国能源消耗和大气排放中均占较大比重。其年耗油量已接近全国成品油总量的60%,汽车尾气已成为我国城市大气污染中数量最大、累积性最强的毒气。汽车尾气中的CO、HC、NO、NO2等,在直接危害人体健康的同时,也极大破坏了人类的生存环境。按照近年来的汽车增长速度和油耗水平,有专家预测到2020年,我国汽车保有量将突破1.5亿大关,年耗油量将突破2.5亿吨,大气污染也将更加严重。能源和环境将受到更严峻的考验。我国政府为应对全球气候变化曾作出庄严承诺,“到2020年中国单位国内生产总值一氧化碳排放比2005年下降40%-45%”,这无疑对在生产、销售及售后环节,都会产生大量碳排放的汽车产业提出更高的要求,汽车企业将受到了更多的关注,肩负着重大使命。 汽车产业的节能环保,符合我国能源供给实际和大众消费水平,有利于缓解能源紧张状况,保护环境,对于落实国家能源发展战略,加快建设资源节约型、环境友好型社会,具有重要意义。汽车产业的节能环保既要有汽车企业的自身努力,又要有政府的政策支持,更需要全民环保意识的不断提高。 1 汽车企业自身要实现节能与环保 1.1努力寻找新的替代能源,发展节能环保车 传统燃油汽车已不能适应社会发展的需要,汽车企业要加大对新能源技术研发的重视程度与实际投入,采取有力措施,引进国外先进技术,开发核心技术、关键技术,培育自主品牌,增强自主创新能力,加快推进新能源车型的研究。近年来,新能源电动汽车技术有了突飞猛进的发展。油电混合动力技术已经进入产业化,锂动力电池技术取得了重大突破,车用燃料电池技术不断进步。奥运期间,我国已成功示范使用了新能源电动汽车。接着,国家在公交、出租等公共服务领域示范使用了新能源电动车。车企应重点推进小型电动轿车的产业化发展。小型电动轿车符合我国国情以及电动汽车本身的发展规律。我国有丰富的锂资源、稀土资源和镁资源,可以为电动汽车关键部件原材料提供资源保障。而且我国的电动自行车、电动摩托车等轻型电动车的生产历史和技术经验,为电动汽车的产业化奠定了良好基础。油电混合动力汽车目前虽已量产,但市场接受程度偏低。和传统的燃油汽车相比,油电混合动力汽车的能耗优势不言自明。但是一谈到价格,这款车显然并不占优势。过高成本导致目前油电混合动力汽车难以推广应用, 混合动力汽车除了以往的动力装置外, 至少还必须安装电池, 其成本不可能降至普通汽车的水准。因此, 油电混合动力汽车技术发展的首要难题是降低成本, 这也是有待车企解决的最大课题, 特别是必须降低动力电池、电机驱动系统、电子控制系统等的成本。这样,混合动力车的销售量才会提高,才会真正为节能和排放做贡献。在研发锂动力电池技术方面,锂离子电池具有能量密度高、容量大、无记忆性、性能好等优点,得到各汽车企业的一致认可,是目前车用电池的产业化热点。锂电池根据正极材料不同,主要有锂钴氧化物、锂镍氧化物、锂锰氧化物和磷酸铁锂四种。由于我国铁资源丰富、铁价格低廉并且无毒,因此,磷酸铁锂是目前最理想的锂离子电池正极材料而且长远来看具有良好的发展前景。经过多年的努力,我国在2009年解决了磷酸铁锂材料改性和规模生产方面的难题,自主设计建成了年产500吨的磷酸铁锂生产线,在国内率先实现磷酸铁锂的规模化生产,推动了我国磷酸铁锂动力电池产业的发展,使得我国在动力电池这一新兴领域占据技术和市场先机。锂电池的价格和安全性还有待进一步提高。车用燃料电池性能好,环保,但价格昂贵,尚未产业化,有待继续研发。 新能源汽车的研发,电池的安全性是首要指标,研发出安全性高、容量大、循环寿命长、成本低的动力电池是新能源汽车技术发展的关键因素。只有电池技术的根本性突破,才会有新能源汽车的产业化和商品化。从某种意义上讲,未来新能源汽车企业之间的竞争,主要是动力电池性能的竞争。谁掌握了动力电池的领先技术并将其产业化,谁就会在未来汽车市场占领先机。 当今,传统燃油汽车仍占据主流地位。就核心技术和研发水平来说,新能源汽车还难以与其抗衡。但是在低碳环保大势所趋的环境下,积极研发新能源汽车是我国车企应该坚持的战略选择。因此,汽车企业应保持清醒头脑,把产品技术研发作为重中之重,从为吸引受众眼球和争取政策补贴的忙碌中摆脱出来,认认真真地投入技术研发。新能源汽
汽车新能源与节能技术》河南理工大学 一、名词解释： 1.汽车节能——是指汽车在完成相同运输任务（运量或周转量）前提下的燃料或储能的 消耗量下降。 2.粘温性能——润滑油的粘度随温度变化而变化，当温度下降时粘度增大，这种关系及 其变化程度就是润滑油的粘温性。 3．制动能量回收——是指汽车减速或制动时，将其中一部分机械能（动能）转化为其他形式的能量进行回收，并加以再利用的技术。 4.进气管动态效应——进气门的开启和活塞的运动在进气系统产生膨胀波。这个膨胀波从进气门出发，以当地声速传播到管端，在此膨胀波变成压缩波并同样以当地声速反向传回进气门。如果这个压缩波传到进气门时进气门开启，那么进气气流因此而得到增强，气缸充量系数将会提高，转矩也将增大。这种效应称为进气管动态效应。 5.经济车速——当汽车以直接档行驶时，燃油消耗最低的车速，称之为经济车速。汽车的经济车速是随道路状况和载荷等因素的变化而变化的，当道路条件好，载荷小时，经济车速较高；反之，经济车速较低 6.节能——是指在保证能够生产出相同数量和质量的产品，或者获得相同经济效益，或者满足相同需要，达到相同目的前提下的能源消耗量下降。 7.经济车速——当汽车以直接档行驶时，燃油消耗最低的车速，称之为经济车速。汽车的经济车速是 随道路状况和载荷等因素的变化而变化的，当道路条件好，载荷小时，经济车速较高；反之，经济车速较 低。 8.激光拼焊板——是根据车身设计的强度和刚度要求，采用激光焊接技术把不同厚度、不同表面镀层 甚至不同原材料的金属薄板焊接在一起，然后再进行冲压。 9.清净分散性——主要是指发动机润滑油能将老化后生成的胶状物、积炭等氧化产物悬浮在油中，使 其不易沉积在机件上的能力，在一定程度上表示润滑油能将已沉积在机件上的胶状物、积炭等氧化产物清 洗下来的能力。 10.节能管理——包括制定有关运行油耗的法规和标准，完善油耗考核奖惩制度，正确选择与合理使用 汽车，正确选用燃润料与轮胎，推广节能新技术、新产品，进行驾驶员轮训等 11.汽车节能——是指汽车在完成相同运输任务（运量或周转量）前提下的燃料或储能的消耗量下降。 12.稀薄燃烧汽油机一一稀薄燃烧汽油机是一个范围很广的概念，只要a>17,且保证动力性能，就可以称为稀薄燃烧汽油机。
国内外汽车节油概况随着能源的日渐紧张和对环境保护的日益迫切，汽车节油工作受到了世界各国的普遍重视，许多国家都把节能作为一项国策。美国是全球最大的石油消费国，汽车用油在石油消费总量中占有相当大的比重，在汽车节油方面积累了丰富的经验。为了研究降低汽车油耗的技术，美国各大汽车公司均拔出大量研究经费。美国汽车制造厂在减轻汽车重量、改善空气阻力、提高传动效率、减少附件功率损耗，发展小排量汽车、汽车柴油机化，发展电动汽车，开发醇类燃料等方面取得较大发展。与此同时，美国国家还对建设公路和养路进行了大量投资，以期降低油耗。 欧盟国家非常重视汽车节油政策的调节作用，制定和实施了一整套积极有效的燃油税收政策，同时比较注重生物燃料的研发。英国政府仅在1980年就提供了600万英镑作为研究节能问题的资金，其中400万英镑用于研制发动机、变速器与微机处理器，200万英镑用于研制电动汽车及蓄电池。法国政府于1974年就成立了国家能源机构。1975年由中央计划委员会制定了法国的“能源政策”。1991年，法国政府投资2.3亿法郎给标志-雪铁龙联合公司和雷诺公司共同生产电动轿车。 日本是没有石油的国家，所需石油全部依靠进口，这就迫使日本自20世纪60年代起就高度重视发展节能型汽车。日本汽车保有量逐年大幅度增目前节能引起我国社会各界的广泛关注， 中央政府把节能减排列为国家经济工作的八大任务之一和考核政府领导的重要指标，以此来推动全社会节能降耗，缓解能源瓶颈制约。随着我国进入“汽车社会”，汽车耗能在能源消耗中所占的比例日益增大，并成为我国石油对外依存度增加的主要原因。 我国在传统内燃机节油方面还有很大的潜力,国外研究的复合火花点火技术、缸内直喷技术、增压技术、低压缩高膨胀循环、可变气门相位及升程、可变压缩比、可变排量、减速时部分汽缸休眠、双火花塞顺序点火以及集成的起动发电机等技术在我国均有所发展。清华大学承担国家"973"重点项目“新一代内燃机燃烧理论与石油替代的基础研究”,在发动机新型燃烧机理的研究上取得了进展;天津大学开展稀薄燃烧技术的研究,燃油消耗率可降低15%;吉林大学、湖南大学、长安大学等一批高校都在开展汽车动力系统优化节油的研究。 第1章 2.汽车轻量化节油 不锈钢与强度较高的碳钢相比,表现出不少优点。一汽轿车、奇瑞汽车公司在轿车车身上进行了高强度钢板的初步应用实验;上海交大、湖南大学、重庆大学、清华大学等高校在镁合金的强韧化、耐蚀性、阻燃性和抗高温蠕变性等方面开展了较深入的研究。在轻量化结构设计方面,结构优化和零部件的模块化设计水平不断提高,如采用前轮驱动、高刚性结构和超轻悬架结构等来达到轻量化的目的,计算机辅助集成技术和结构分析等技术也有所发展。湖南大学与上汽通用五菱在薄板冲压工艺与模具设计理论方面开展了较深入的研究;北京航空航天大学开发了CAD系统CAXA,并已经开展了客车轻量化技术的研究,利用有限元法和优化设计方法进行结构分析和结构优化设计,以减少车身骨架、发动机和车身蒙皮的重量等替代燃料节油是解决我国目前严峻石油能源形势的一种有效途径。我国的替代能源发展已纳入“十一五”发展规划,按照“节约优先、立足国内、煤为基础、多元发展”的能源方针,实行直接替代(以发展车用替代燃料为主)与间接替代(以节能、替代工业原料与燃料用油为主)一起抓。 针对我国“富煤少油缺气”的国情和现有技术基础,适宜我国目前发展的替代能源主要为:煤基替代燃料、生物质替代燃料、天然气替代燃料和氢能。煤基替代燃料中,M15比例甲醇汽
《汽车节能技术》（06895）自学考试大纲 1、课程性质与目标 （一）课程性质和目标 《汽车节能技术》课程是高等教育自学考试综合改革试点汽车检测与维修专业（专升本）的一门专业必修课程课。其任务是培养具有节能意识、掌握节能技术、能开发新节能方法的专门人才。 （二）本课程的基本要求 学习本课程应以汽车构造、汽车理论、汽车电控等相关基本知识为学习基础。 （三）本课程与相关课程的联系 本课程是汽车检测与维修专业的一门专业必修课，学习本课程应先掌握《汽车构造》、《发动机原理》、《汽车电控技术》等课程，并可以《汽车新技术》、《新能源汽车》等为后继课程。 2、课程内容和考核目标 第1章概述 （一）学习目的与要求 本章主要讲述汽车节能的意义、发展概况、节油效果的评价及影响因素，要求了解汽车节能技术的目的意义、国内外汽车节能概况；掌握国内汽车节能潜力及汽车节能效果的评价指标。 （二）考核知识点和考核要求 1、 汽车节能的重要意义（一般） 识记：汽车节能的重要意义。 2、 国内外汽车节能概况（一般） 识记：国内外汽车节能概况 3、 汽车节油效果的评价指标（重点） 应用：汽车节能效果的评价指标、节油率的计算方法。 4、 影响汽车实际油耗的因素（一般） 识记：影响汽车实际油耗的因素
第2章发动机的节能原理与技术 （一）学习目的与要求 本章主要讲述发动机的工作性能、节能原理以及主要的发动机节能技术和节能装置，要求了解发动机节能的技术理论与途径，掌握各种发动机节能技术在汽车上的应用，并掌握各种节能装置的使用方法。 （二）考核知识点和考核要求 1、发动机的工作性能及评价指标（一般） 识记：发动机的工作性能、性能指标及发动机特性图。 理解：发动机性能指标。 应用：分析发动机特性图。 2、发动机的节能原理与途径（次重点） 识记：充气效率、机械效率、循环热效率、压缩比及相关概念。 理解：提高发动机效率和节能的途径和原理。 应用：可燃混合气浓度与发动机的合理匹配。 3、发动机节能技术（重点） 识记：稀燃、增压、掺水节油、可变气缸排量、可变配气正时、可变进气歧管、可变压缩比等节能技术的基本概念、发展现状和前景。 理解：发动机节能技术的基本理论依据。 应用：分层燃烧技术、涡轮增压技术、丰田VVT、本田VTEC、可变进气歧管技术、可变压缩比技术的工作原理。 4、发动机的节能装置（次重点） 识记：火花塞二次空气导入环、磁化节油器、喷水节油器及节油点火装置的基本概念。 理解：节能装置的节能依据。 应用：火花塞二次空气导入环的作用和装配。
小议汽车节能与环保技术 陈山 海南海口570311 摘要：在汽车行业中，减少破坏环境的汽车的生产和使用是现在节能减排的当务之急，而相应的互补对策则是尽可能的开发绿色能源去补充动力能源，满足工业发展和人民正常生活的使用和需要。本文主要对汽车节能环保技术进行了探讨分析,可供同行参考。 关键词：汽车;环保控制;节能技术 中图分类号：F407.471文献标识码：A文章编号： 随着汽车保有量的增加,汽车的尾气污染已经成为大气污染的元凶。因此世界各国纷纷出台更加严厉的排放法规,而汽车生产商为了自身发展,迎合消费者日益增加的环保意识,也投入巨大的精力进行汽车环保方面的研究,采用了许多新技术。从环保技术的分类来说,可以分为在现有燃料(汽油/柴油)汽车领域的技术和在利用新能源开发新汽车方面的技术。 1从汽车生产设计开始建立环保理念 可持续发展是人类经过大量实践探索和深刻反思形成的突破性共识,汽车设计也应遵循可持续发展的原则,在产品开发阶段对其整个生命周期予以评价, 最大限度地消除对制造和使用环境乃至生态环境的不利影响,并对产品的可回收性、再生性以及不可回收时对环境所产生的影响予以充分考虑。 1.1汽车设计者应更新观念树立环保意识。汽车开发的传统方法是以人的需要为中心,无视后续的产品生产及使用过程中的资源污染和能源消耗以及对生态环境的影响。只有改变这种意识,树立新的观念,才能适应汽车工业可持续发展的要求。 1.2汽车设计应选用利于环保的零部件及机器总成。(1)选用已经达到先进排放标准的发动机。目前,国内发动机制造技术与国际上差距较大。(2)选择采用先进技术的发动机,例如选择采用均质稀燃技术、进气系统改进技术、复合涡流控制技术及点火系统改进技术的发动机。(3)选用已知对环境无污染的汽车
河南职业技术学院 毕业设计（论文）题目汽车节能技术的应用与展望 系（分院）汽车工程系 学生姓名郭嘉琦 学号09183014 专业名称汽车电子 指导教师罗富坤 2012年 3 月10日
河南职业技术学院汽车工程系（分院）毕业设计（论文）任务书
毕业设计（论文）指导教师评阅意见表
汽车节能技术的应用与展望 郭嘉琦 摘要：随着油价的一路走高，用车养车的成本越来越高，而准备购买新车的人们现在更多关注的是他们准备购买的车是不是够环保、够省油，保养维护是不是方便和便宜，而汽车的节能技术也在现代汽车中的应用显得更加重要。 关键词：汽车节能高效环保 随着国内的近几年来的汽车市场的火爆，我国汽车产销量达到了世界第一。而日益升高的油价让准车主养车成本越来越高的同时，也让不少目前有买车想法的人们有些彷徨，按照自己的经济情况买辆车不是什么问题，但随之带来较高的养车成本有些承担不起了。伴随着这个问题，当消费者在选择一辆车的时候，这辆车是不是省油、环保，也成为了一个不可或缺的要素之一。很多汽车厂家也看到了市场的需要，开发出了更多的环保车型。例如大众的Blue Motion蓝驱车型、奔驰的Blue EFFICIENCY和hybrid车型。随着这些应用了各种汽车节能技术的车型陆续在国内市场上市，汽车节能技术也开始慢慢进入了大众视野。 汽车节能技术是用于改进汽车能源消耗的技术。汽车节能措施涉及方方面面，就目前的现状而言，有效措施包括以下几个方面：公路与交通设施的合理配套，车型及油品按需生产配置，运营的合理等非技术问题。技术方面，保证产品质量，按照规范使用和维护机器，改变汽油机燃烧方式以提高能量转换效率。在现有的燃烧方式下，可以采取以下手段进行节能：改进供油系统，汽油机改气缸燃油喷射，可提高汽油燃烧效率；改进点火系统，提高汽油机运转稳定性；减少发动机附件损失，合理的使用配件，进行相应的改装。本文主要从技术方面探讨汽车节能技术的应用与未来。 一、普通车辆的节能技术
汽车节能技术-实现汽车低碳运输的途径．实现汽车低碳运输技术的途径分析 班级学号姓名 1 概念与背景
低碳浪潮中的低碳泛指的是保护地球生态环境的活动、行为、计划和思想观念在经济活动中的体现。低碳运输的定义是指以降低污染物排放、减少资源消耗为目标，通过先进的物流技术和面向环境管理的理念，进行物流系统的规划、控制、管理和实施的过程。 运输是物流的主要环节之一。交通基础设施、载运工具、信息及运输组织所构成的运输系统是物流管理系统中的重要组成部分。通过运输活动，物流系统的各个环节有机地联系起来，物流系统的目标才得以实现。运输在物流活动全过程中发挥着举足轻重的作用，于是传统的、粗放型的运输模式必将对低碳运输的发展造成巨大的阻碍。 低碳交通运输是一种高能效、低能耗、低污染、低排放为特征的交通发展方式，其核心是在提高交通运输的能源效率，改善交通运输的用能结构，优化交通运输的发展方式。目的在于使交通基础设施和公共运输体系最终减少以传统化石能源为代表的高碳能源的高强度消耗。
21世纪，人类正面临着环境污染、人口膨胀、资源短缺三大危机。因此，改变传统的物流现状，构建绿色物流体系显得尤为重要。目前，世界各国特别是发达国家都以发展绿色物流作为推动物流业发展的关键点。 2 实现汽车低碳运输技术的方法途径 尽管目前全球基本达成了低碳发展的共识，但实际上，由于发展阶段不同、国家立场不同，造成对低碳交通的评价衡量标准不同，低碳交通没有一个统一的落实执行准绳，而是一个逐步接近的终极目标，是一个动态追求社会经济发展与交通低碳化平衡点的过程。因此,可以说，低碳交通是人类低碳发展方向下体现在交通领域的一种新的发展理念以及为实现这种理念而采取的方式和执行的结果，是体现在交通运输领域的人与自然和谐发展的目标。而实现这一目标的途径则非常多，如图1所示： 实现汽车低碳运输技术通常是多种技术的有机结合。其中，局限于汽车的低碳运输技术大致有技术创新，信息技术以及城市规划。技术创新是汽车实现低碳运输最直接的方式，这些技术可以提高汽车使用过程中的能源利用率，降低高碳能源的使用率，甚至彻底改变汽车用能结构，这类技术包括新能源技术，能源利用率提升技术。信息技术和城市规划相结合，例如加强交通基础设施网络化建设、综合运输网络布局优化、区域运输通道统筹规划建设、提升路网等级、客货运站优化布局、城乡客运一体化、客货运零换乘和无缝衔接等措施，可以激发交通运- 2 - 输资源配置的集聚效应、网络效应和规模效益，这方面的技术较为混杂，其中最主要的技术是
汽车新能源与节能技术 一、课程说明 1、课程名称（中英文）：汽车新能源与节能技术/Automotive New Energy & Energy Efficient Technology 2、课时学分：32学时, 2学分 3、适用专业：交通运输专业、汽车服务工程专业 4、开课学院：交通运输学院 5、课程负责人：邵毅明 二、课程地位 汽车新能源与节能技术是我院为交通运输专业和汽车服务工程专业学生设置的一门必修课程。 课程主要介绍汽车节能的基本原理，各种新能源汽车的使用情况，各种节能技术结构及工作原理，使学生系统掌握汽车节能知识。课程涉及内容广泛，与现今汽车新技术发展密切相关，在课程教学方面，除了在基本节能原理进行引导分析之外，还要求学生在课余时间广泛涉及相关知识，参与课堂讨论，加深对汽车节能技术的理解。 本课程的前修课程为《汽车构造》、《汽车发动机原理》。 三、课程教材与参考资料 （一）基本教材 邵毅明主编. 汽车新能源与节能技术.人民交通出版社，2008 （二）主要参考资料 1、刘玉梅主编.汽车节能技术与原理.机械工业出版社，2011 2、崔胜民主编.新能源汽车技术.北京：北京大学出版社，2009 3、边耀璋.汽车新能源技术.人民交通出版社，2003 4、陈礼璠、杜爱民、陈明. 汽车节能技术.北京：人民交通出版社，2005
5、熊云.汽车节能技术原理及应用.北京:中国石化出版社,2007 6、李朝辉、杨新桦主编.汽车节能技术.人民交通出版社，2005 7、张滨友.汽车燃料和润滑剂.北京：北京理工大学出版社，2003 8、简晓春、杜仕武.现代汽车技术及运用. 北京：人民交通出版社，2004 9、朗全栋、董元虎.汽车运行材料.北京：人民交通出版社，2002 10、陈军、袁华堂.新能源材料.北京：化学工业出版社，2003 11、蔡凤田等.汽车节能与环保实用技术.北京：人民交通出版社，2002 12、崔心存.现代汽车新技术.北京：北京交通出版社，2001 13、邵毅明.压缩天然气汽车改装与维修.北京：人民交通出版社，2004 14、张铁柱、张洪信.汽车安全、节能与环保.第一版.国防工业出版社，2004 15、傅立敏著.汽车空气动力学. 北京:机械工业出版社，2006 16、李卓森主编.现代汽车造型.北京: 人民交通出版社，2005 17、王文伟，毕荣华编著.电动汽车技术基础.北京:机械工业出版社，2010 四、课程的目的和任务： 通过本课程学习，使学生掌握汽车节能的基本概念、评价指标、影响汽车能耗的主要因素以及汽车节能的主要途径，掌握汽车新能源的主要性质，在汽车上应用的主要方式、对汽车性能的主要影响等。使学生能运用所学知识分析和掌握最新的汽车节能技术及其基本原理，为今后从事汽车运输企业管理、汽车技术服务等方面的工作打下坚实的基础。
汽车行业能耗分析 1.我国工业行业能源消耗现状 随着工业化进程的加快，能源需求不断膨胀。2007年我国能源生产量和消费量分别达到23.7亿t标准煤和26，5亿t标准煤，成为名副其实的世界第二大能源生产国和消费国；2008年全年能源消费总量经过初步估算将达28，5亿t标准煤，比2007年增长4.0%。而能源消费总量中工业能耗占比达70%左右，远远高于世界发达国家的平均水平(美国的工业能耗占全国总能耗的比重不到20%，日本不到30%)，因此降低工业能耗对我国能耗消耗总量具有举足轻重的影响。 汽车是工业能耗大户，我国每年新增石油需求的2／3用于交通运输业。汽车产业的迅猛发展使我国的石油战略面临的压力日渐增加。在过去15年里，我国成为世界石油消费增长最快的国家，而汽车的能耗占总能耗的前列。由于石油是不可再生资源，在未来将面临枯竭的危险；同时，能源价格不断上涨，曾在2008年7月11日攻上147.27美元的历史新高。尽管后来由于国际金融危机的影响，油价连续下跌，但经济学家普遍认为，这样的趋势不可能一直持续下去，随着世界经济的逐渐复苏，油价也将会逐渐回升。在工业体系中，汽车工业总产值接近我国工业总产值的5%，这在一定程度上影响了全国单位GDP能耗的数值。因此，汽车行业的能耗分析与节能技术的研究对于全社会的节能有比较大的贡献度。 对于整车企业而言，由于产品不同、产量不同、地理位置不同，单位产品的能耗会有一定差距。但从对2007年国内部分大型整车制造企业能耗的统计(见表3)可以看出，就是对于产品类似、产量接近、制造工艺类似、地理位置接近的企业，由于企业的规划设计方案不同和运行管理方面的差异，不同企业间单位产品能耗竟相差50%以上。这正是说明在汽车TU设计和运行管理等方面很有可能挖掘潜力的地方。 对于相关企业而言，装配技术水平落后、生产效率低、附加值低、污染重、能耗高是它们的通病。 由于汽车工业产业链长、关联度大，能源消耗高度集中，因此，做好每一个生产环节的节能工作对整个汽车行业的节能都有举足轻重的影响。 汽车行业节能技术研究 1.整车制造企业节能技术 一般来说，整车制造企业节能技术可从工艺、电气、给排水、暖通与空调、动力等几个方面进行研究。 (1)工艺节能
节能环保汽车技术的发展趋势 全球节能环保汽车技术的发展趋势 能源和环境正在成为影响世界汽车产业发展的两大决定性因素。进入新世纪以来，以混合动力、燃料电池、先进柴油、醇类汽车等为代表的新能源汽车技术呈现出突飞猛进的发展态势。各国政府和各主要汽车厂商均不约而同地将新清洁环保汽车技术视为未来全球汽车产业竞争的制高点。 一、未来节能环保汽车技术发展的若干趋势与前景判断 未来相当长的一个时期内（至少到2020年前），全球节能环保汽车的技术格局将呈现出多元化发展、多种技术相互融合、阶段性不均衡发展、强强联合、政府扶持的态势。 一是多元化发展的格局。国际汽车新能源技术的总体格局是不同技术路线（先进柴油、醇类、纯电动、混合动力、燃料电池、生物质能等）呈现多元化发展的“百花齐放”格局。对于国际汽车厂商而言，多元化发展也意味着不会轻易放弃任何一种可能的技术路线。 二是多种技术融合发展。不同技术路线之间并不是绝对的相互排斥，而是一种你中有我，我中有你的融合与互动关系。如汽油与电动的混合动力技术、柴油与电动的混合动力技术、混合动力与燃料电池技术相融合。 三是阶段性不均衡发展。从时间序列来看，短期内（2010年前），先进柴油技术是技术相对成熟、适合规模化生产的先进适用技术，混合动力处于产业化初始阶段，而燃料电池、纯电动等技术还无法实质性地进入产业化阶段。中期来看（2010年左右），混合动力汽车有望进入大规模商业化阶段，成为产业化条件相对成熟的替代性技术，市场份额会出现较快的增长。长期来看（2020年以后），燃料电池有可能进入规模化生产阶段，但市场化前景仍存在一定的不确定性（主要取决于燃料电池堆和氢存储系统的成本降低方面能否取得突破性进展）。 四是强强联合。强强联合正在成为节能清洁发动机技术发展的一个新趋势。新能源汽车研发投入巨大，如混合动力汽车和燃料电池汽车的研发投入都在10亿美元以上，为了分摊研发成本并提高该项技术上的竞争优势，一些大型的跨国汽车公司开始强强联合，组成新能源汽车研发的技术联盟。 五是政府的大力扶持。政府强有力的推动与扶持也是节能清洁发动机技术发展的重
吉林大学网络教育学院2019-2020学年第一学期期末考试《汽车节能技术》大作业 学生姓名专业 层次年级学号 学习中心成绩 年月日
作业完成要求：大作业要求学生手写，提供手写文档的清晰扫描图片，并将图片添加到word 文档内，最终wod文档上传平台，不允许学生提交其他格式文件（如JPG，RAR等非word 文档格式），如有雷同、抄袭成绩按不及格处理。 一、名词解释（每小题2分，共20分） 1、汽车节能 答：指汽车在完成相同运输任务(运量或周转量)前提下的燃料或储能的消耗量下降。 2、发动机的有效功率 答：是曲轴对外输出的净功率,是一个综合性评价指标。 3、发动机的速度特性 答：发动机性能参数(功率有效转矩、燃油消耗率等)随发动机转速改变而改变的关系曲线。 4、充气效率 答：实际进入气缸的新鲜充量与理论上进入汽缸的新鲜充量之比。 5、有效性能指标 答：以发动机曲轴输出功为计算基准的指标 6、指示性能指标 答：以工质在气缸内对活塞所作之功为计算基准的指标。 7、平均有效压力 答：指单位气缸容积一个循环所做的有效功。 8、负荷特性 答：当柴油机在某固定不变的转速下,其功率、燃油消耗率、排气温度、最高燃烧爆炸压力、增压压力、机械效率和过量空气系数等性能随着负荷的变化而变化的关系 9、稀燃 答：稀薄燃烧的简称,指发动机在实际空燃比大于理论空燃比的情况下的燃烧,空然比可达25:1甚至更高。
10、可变气缸排量技术 答：在中低负荷情况下,使部分气缸停止工作,增加工作气缸的负荷率,使之工作点落入低燃油消耗率和低排放工作区内，从而改善车辆的经济型和排放性能；当需要大功率时，则让全部气缸工作，又不影响发动机的动力性。 二、简答题（每小题6分，共60分） 1、简述汽车节油效果的评价指标。 答：节油率。节油率等于油耗定额除以实际油耗。我国的油耗定额有两种，一种是内燃机（或车辆）使用说明书规定的油耗定额；而是各地汽车运输企业规定的油耗定额。由于我国各地的气候条件、道路条件差别很大，所以一般采用第二个油耗定额。 2、简述发动机的性能指标。 答：动力性指标、经济性指标、环境指标、可靠性指标和耐久性指标。 3、从哪些方面评定配气相位是否合理？ 答：（1）充气效率高，以保证发动机的动力性能； （2）必要的燃气室扫气，以保障降低高温零件的热负荷，使发动机运行可靠； （3）适合的排气温度； （4）较小的换气损失，以保证发动机的经济性。 4、减少机械摩擦损失的途径有哪些？ 答：（1）降低活塞、活塞环、连杆等往复运动机件的摩擦和质量； （2）降低滑动部件的滑动速度及高面压比； （3）减小润滑油的搅拌阻力 （4）润滑 5、简述起步操作的“快、停、轻、慢”。 答：（1）快：抬离合器踏板的前一段的动作要适当快一些； （2）停：离合器片与飞轮即将结合时，抬离合器踏板的动作在这一位置稍作短暂停留；（3）轻：抬离合器踏板稍停时，应轻轻踩一下加速踏板； （4）慢：贯穿全过程
第1篇汽车发动机构造与原理 第1章发动机基本结构与工作原理 内容提要 1.四冲程汽油机基本结构与工作原理 2.四冲程柴油机基本结构与工作原理 3.二冲程汽油机基本结构与工作原理 4.发动机的分类 5.发动机的主要性能指标 发动机：将其它形式的能量转化为机械能的机器。 内燃机：将燃料在气缸内部燃烧产生的热能直接转化为机械能的动力机械。有活塞式和旋转式两大类。本书所提汽车发动机，如无特殊说明，都是指往复活塞式内燃机。 内燃机特点：单机功率范围大（0.6-16860kW）、热效率高（汽油机略高于0.3，柴油机达0.4左右）、体积小、质量轻、操作简单，便于移动和起动性能好等优点。被广泛应用于汽车、火车、工程机械、拖拉机、发电机、船舶、坦克、排灌机械和众多其它机械的动力。 1.1 四冲程发动机基 本结构及工作原理 1.1.1 四冲程汽油机基本结 构及工作原理 1.四冲程汽油机基本结构 （图1-2） 2.四冲程汽油机基本工 作原理（图1-2） 表1-1 四冲程汽油机工作过 程 图1-2 四冲程汽油机基本结构简图 1-气缸 2-活塞 3-连杆 4-曲轴 5-气缸盖 6-进气 门 7-进气道 8-电控喷油器 9-火花塞 10-排气门
3.工作过程分析 （1）四冲程发动机：活塞在上、下止点间往复移动四个行程（相当于曲轴旋转了两周），完成进气、压缩、作功、排气一个工作循环的发动机就称为四冲程发动机。 四个行程中，只有一个行程作功，造成曲轴转速不均匀，工作振动大。所以在曲轴后端安装了一个质量较大的飞轮，作功时飞轮吸收储存能量，其余三个行程则依靠飞轮惯性维持转动。 （2）冲程与活塞行程： 冲程：指发动机的类型； 行程S：指活塞在上、下两个止点之间距离； 气缸工作容积V s：一个活塞在一个行程中所扫过的容积。 式中V s——工作容积（m3）； D——气缸直径（mm）； S——活塞行程（mm）。 发动机的排量V st：一台发动机所有气缸工作容积之和。 式中V st——发动机的排量（L）； i——气缸数。 （3）压缩行程的作用 一是提高进入气缸内混合气的压力和温度（压缩终了的气缸内气体压力可达0.6~1.2MPa，温度达600K~700K），为混合气迅速着火燃烧创造条件； 二是可以有效提高发动机的燃烧热效率η。由热力学第一定律 当混合气被压缩程度提高时，发动机混合气燃烧所达到的最高温度（T1）升高，而排气的温度（T2）降低，导致热效率提高。 1860年，法国人Lenoir（勒努瓦）研制成功的世界第一台内燃机，没有压缩行程，热效率仅4.5%；1876年，德国人奥托（Otto）制造出第一台四冲程内燃机，采用压缩行程，虽然压缩比只有2.5，但热效率却提高到12%，有力地证明了科学是第一生产力这个真理。 压缩比ε：气缸内气体被压缩的程度。 式中V a——气缸总容积（活塞处于下止点时，活塞顶部以上的气缸容积）；
实现汽车低碳运输技术的途径分析 班级学号姓名 1 概念与背景 低碳浪潮中的低碳泛指的是保护地球生态环境的活动、行为、计划和思想观念在经济活动中的体现。低碳运输的定义是指以降低污染物排放、减少资源消耗为目标，通过先进的物流技术和面向环境管理的理念，进行物流系统的规划、控制、管理和实施的过程。 运输是物流的主要环节之一。交通基础设施、载运工具、信息及运输组织所构成的运输系统是物流管理系统中的重要组成部分。通过运输活动，物流系统的各个环节有机地联系起来，物流系统的目标才得以实现。运输在物流活动全过程中发挥着举足轻重的作用，于是传统的、粗放型的运输模式必将对低碳运输的发展造成巨大的阻碍。 低碳交通运输是一种高能效、低能耗、低污染、低排放为特征的交通发展方式，其核心是在提高交通运输的能源效率，改善交通运输的用能结构，优化交通运输的发展方式。目的在于使交通基础设施和公共运输体系最终减少以传统化石能源为代表的高碳能源的高强度消耗。 21世纪，人类正面临着环境污染、人口膨胀、资源短缺三大危机。因此，改变传统的物流现状，构建绿色物流体系显得尤为重要。目前，世界各国特别是发达国家都以发展绿色物流作为推动物流业发展的关键点。 2 实现汽车低碳运输技术的方法途径 尽管目前全球基本达成了低碳发展的共识，但实际上，由于发展阶段不同、国家立场不同，造成对低碳交通的评价衡量标准不同，低碳交通没有一个统一的落实执行准绳，而是一个逐步接近的终极目标，是一个动态追求社会经济发展与交通低碳化平衡点的过程。因此,可以说，低碳交通是人类低碳发展方向下体现在交通领域的一种新的发展理念以及为实现这种理念而采取的方式和执行的结果，是体现在交通运输领域的人与自然和谐发展的目标。而实现这一目标的途径则非常多，如图1所示： 实现汽车低碳运输技术通常是多种技术的有机结合。其中，局限于汽车的低碳运输技术大致有技术创新，信息技术以及城市规划。技术创新是汽车实现低碳运输最直接的方式，这些技术可以提高汽车使用过程中的能源利用率，降低高碳能源的使用率，甚至彻底改变汽车用能结构，这类技术包括新能源技术，能源利用率提升技术。信息技术和城市规划相结合，例如加强交通基础设施网络化建设、综合运输网络布局优化、区域运输通道统筹规划建设、提升路网等级、客货运站优化布局、城乡客运一体化、客货运零换乘和无缝衔接等措施，可以激发交通运
一、概念：1、汽车节能指的是：汽车完成一定的货运周转量（对于载货汽车）、一定的客运周转量（对于载客汽车）的前提下，使能源的消耗量下降。2、指示性能指标：以工质在气缸对活塞所作之功为计算基准的指标。3、有效性能指标：以发动机曲轴输出功为计算标准的指标。在对发动机节能效果的优劣进行评定时，主要采用（有效性能指标）。4、有效功：所谓平均有效压力，即为单位气缸工作容积所输出的有效功。它是衡量燃机动力性能方面的一个常用指标。5、有效功率：发动机通过飞轮对外输出的功率。6、发动机的速度特性：发动机的有效功率Pe、有效转矩Te和燃油消耗率ge随曲轴转速n 而变化的规律。7、部分特性曲线：当节气门开度最大时，所得的一组特性曲线称为发动机外特性曲线；在节气门其他开度情况下所得到的特性曲线，称为部分特性曲线。8、负荷：是指在一定转速下，发动机实际输出的有效功率，与在该转速下发动机所能输出的最大功率之比以百分数表示。9、负荷特性是指在转速一定的情况下，发动机经济性能指标（单位耗油量B、燃油消耗率be）随负荷变化而变化的关系。10、发动机的机械效率Pm被定义为有效功率与指示功率之比：ηm=Pe/Pi=1-Pm/Pi。11、充气效率是指在发动机进气行程时，实际进入气缸的新鲜气体（空气或可燃混合气）的质量m与在进气行程进口状态下充满气缸工作容积的气体质量m0的比值。用ηv来表示即ηv=(m/m0)×100%、12、发动机的压缩比是指压缩前气缸的最大容积与压缩后气缸的最小容积的比值。定容加热循环热效率与压缩比的关系式为：ηt=1-1/εk-1、13、发动机的稀燃：是指发动机可以燃用汽油蒸气含量很低的可燃混合气，空燃比可达18甚至更稀。从理论上讲，混合气越稀，越接近于空气循环，等熵指数值越大，热效率越高。 14、汽车的燃油经济性：是指汽车在一定的使用条件下，以最小的燃料消耗量完成单位运输工作的能力。15、等速行驶百公里燃油消耗量是常用的一种评价指标，它是指汽车在额定载荷下，以最高档在水平良好的路面上等速行驶100Km的燃油消耗量。16、热起动：发动机温度在40℃以上时的起动。17、汽油的抗暴性是指汽油避免发生爆燃的能力。18、蒸发性：汽油由液态转化成气体状态的性能。19.混合动力车的发动机一般是在中等负荷工况下工作，所以排放低，燃油消耗少且噪音低。20.并联式混合动力汽车其电动机是在汽车减速时，汽车下长坡时的工况下可能转换为发电机工作模式。21.混联式混合动力电动汽车的动力总成包括：发动机，电动机，发电机。22。混合
论题：《汽车环保节能浅析》姓名：熊子力 班级：091班 专业：汽车技术服务与营销 学号：20093303 班级序号：54号
摘要: 改革开放30年来,汽车产业得到了迅猛发展,取得了令世人瞩目的辉煌成就,为社会的繁荣发展做出了巨大贡献。但同时也带来了一系列的社会问题。目前,汽车产业环境污染状况严重,汽车尾气排放已成为大气的主要污染源。随着我国汽车产业的高速发展、汽车保有量的急剧增加,环境污染将日趋严重,而且巨大的能源消耗和日益减少的石油资源也将成为最大的矛盾,因此,积极推动汽车产业的节能与环保势在必行。 关键词: 节能环保发展新能源汽车。 目前,我国汽车保有量已达到5000万辆,汽车在我国能源消耗和大气排放中均占较大比重。其年耗油量已接近全国成品油总量的60%,汽车尾气已成为我国城市大气污染中数量最大、累积性最强的毒气。汽车尾气中的CO、HC、NO、NO2等,在直接危害人体健康的同时,也极大破坏了人类的生存环境。按照近年来的汽车增长速度和油耗水平,有专家预测到2020年,我国汽车保有量将突破1.5亿大关,年耗油量将突破2.5亿吨,大气污染也将更加严重。能源和环境将受到更严峻的考验。我国政府为应对全球气候变化曾作出庄严承诺,“到2020年中国单位国内生产总值一氧化碳排放比2005年下降40%-45%”,这无疑对在生产、销售及售后环节,都会产生大量碳排放的汽车产业提出更高的要求,汽车企业将受到了更多的关注,肩负着重大使命。 汽车产业的节能环保,符合我国能源供给实际和大众消费水
平,有利于缓解能源紧张状况,保护环境,对于落实国家能源发展战略,加快建设资源节约型、环境友好型社会,具有重要意义。汽车产业的节能环保既要有汽车企业的自身努力,又要有政府的政策支持,更需要全民环保意识的不断提高。
9. 汽油机润滑油的选择主要是选择润滑油的质量等级和粘度级别。根据 选择相应的润滑油质量等级，再根据选择润滑油粘度级别。 三、简答题（本大题共7小题，每小题5 分，总计35分） 1.目前，提高发动机升功率的主要措施有哪些（5分） 2.分析氢燃料理化性质对发动机性能的影响。（5分） 3. 汽车节能的相对指标、、、分别有什么特点一般应怎么选用（5分） 4. 试述汽油机稀薄燃烧技术节能的原理。（5分） · 5、简述柴油发动机采用废气蜗轮增压技术节能的原理。（5分） 6. 简述发动机可变配气系统节能的原理。（5分） 7、为什么使用锁止式液力变矩器能节能（5分） 四、论述题（本大题共2小题，每题15分，总计30分） 1. 分析醇类燃料理化性能对发动机性能的影响以及汽油机使用醇类燃料时相应参数的选择。（15分） 2.目前新能源汽车发展很快，通过本课程的学习，请你谈谈对新能源汽车的认识以及分析一下未来汽车的发展趋势。（15分） 交运专业汽服10级《汽车节能原理与措施》课程考核答案 试卷 A （A/B/C）考试方式闭卷（闭卷/开卷）考试时间（120分钟）, 一、名词解释（本大题共5小题，每题3 分，总计15分） 1. 汽车节能——是指汽车在完成相同运输任务（运量或周转量）前提下的燃料或储能的消耗量下降。（3分）
2. 粘温性能——润滑油的粘度随温度变化而变化，当温度下降时粘度增大，这种关系及其变化程度就是润滑油的粘温性。（3分） 3．制动能量回收——是指汽车减速或制动时，将其中一部分机械能(动能)转化为其他形式的能量进行回收，并加以再利用的技术。（3分） 4. 进气管动态效应——进气门的开启和活塞的运动在进气系统产生膨胀波。这个膨胀波从进气门出发，以当地声速传播到管端，在此膨胀波变成压缩波并同样以当地声速反向传回进气门。如果这个压缩波传到进气门时进气门开启，那么进气气流因此而得到增强，气缸充量系数将会提高，转矩也将增大。这种效应称为进气管动态效应。（3分） 5. 经济车速——当汽车以直接档行驶时，燃油消耗最低的车速，称之为经济车速。汽车的经济车速是随道路状况和载荷等因素的变化而变化的，当道路条件好，载荷小时，经济车速较高；反之，经济车速较低。（3分） 二、填空题（本大题共9小题，共20个空，每空1分，总计20分） 1.提高能源的利用效率。 | 2.油田、石油炼厂。 3.气门开启相位，气门开启持续角度、气门升程。 4.压缩比、绝热指数、压力升高比。 5.传动比范围、档位数、速比间隔 6.车身造型减少空气阻力、实现车身轻量化 7.激光拼焊板、连续变截面板。 8.低温流动性、燃烧性。 9.发动机的结构性能和使用条件、使用地区的气温。 ￥ 三、简答题（本大题共7小题，每小题5 分，总计35分）