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汽车节能技术随着环境问题的日益严重以及全球能源供应的紧张，汽车节能成为了一种迫切的需求。
汽车行业正积极寻求创新和科技进步，以提高汽车的能源利用效率，并减少对环境的负面影响。
本文将介绍几种主要的汽车节能技术，包括燃料经济性改善、电动化、轻量化以及智能化等方面的创新。
一、燃料经济性改善燃料经济性是评估一辆汽车节能性能的关键指标。
为了提高汽车的燃料经济性，汽车制造商采取了多种技术手段。
1. 发动机技术的改进现代汽车发动机采用了诸如直喷、涡轮增压、可变气门正时等技术，以提高燃料的利用效率。
这些技术可以更好地控制燃烧过程，减少能量的浪费。
此外，采用可变气门正时技术可以根据不同的工况调整气门的开启时间和持续时间，从而进一步提高发动机的热效率。
2. 燃油改进研发更高质量的燃料也是提高汽车燃料经济性的重要途径。
例如，使用添加剂改进燃料的点火性能，减少不完全燃烧和沉积物的产生，提高发动机的燃烧效率。
3. 换挡逻辑优化自动变速器的换挡逻辑优化可以使发动机保持在有效工作区域，提高汽车的燃料经济性。
通过智能控制系统实时监测发动机负载和转速，选择最佳换挡时机，以降低燃油消耗。
二、电动化电动汽车是未来汽车发展的重要方向之一。
电动汽车通过电池储存能量，驱动电动机产生动力，从而实现零排放和更高的能源利用效率。
1. 纯电动汽车纯电动汽车使用电池组作为能源储存装置，不使用任何传统燃料。
它们不会产生尾气排放，对环境零污染。
随着电池技术的不断发展，纯电动汽车的续航里程和充电速度也在不断提高。
2. 混合动力汽车混合动力汽车结合了燃油发动机和电动机的优势。
它们可以利用发动机产生的电力为电池充电，从而减少燃料的消耗。
在启动/停止、超车等需要额外动力的操作时，电动机可以提供更高的马力输出，提高汽车的整体性能。
三、轻量化汽车的重量直接影响着其能源消耗。
轻量化技术可以减少汽车的整体重量，从而降低燃料消耗。
1. 材料创新采用更轻、更坚固的材料是实现轻量化的关键。
一、概念:1、汽车节能指的就是: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:以工质在气缸内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。
它就是衡量内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与燃油消耗率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;在节气门其她开度情况下所得到的特性曲线,称为部分特性曲线。
8、负荷:就是指在一定转速下,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、负荷特性就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、充气效率就是指在发动机进气行程时,实际进入气缸内的新鲜气体(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、发动机的压缩比就是指压缩前气缸内的最大容积与压缩后气缸内的最小容积的比值。
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:就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:就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。
汽车发动机节能技术随着汽车工业的发展，汽车交通逐渐成为人们生活中不可缺少的一部分。
但是，汽车的高耗能和高排放的问题也逐渐凸显出来，对环境和人类健康造成了越来越大的影响。
因此，汽车发动机节能技术的研究和应用变得越来越重要。
汽车发动机是汽车的核心部件，它的能效和排放性能直接影响着汽车的节能和环保水平。
因此，节能技术的应用已经成为汽车工业发展的重要趋势。
目前，汽车发动机的节能技术主要包括以下几个方面。
1. 直喷技术传统的汽车发动机采用的是喷油器雾化油气进入气缸中燃烧，会产生较多的烟尘和其他有害物质。
而直喷技术可以将燃油以高压的形式喷入气缸中，更好地控制燃油的量和喷射时间，从而实现更高的燃烧效率和更低的排放。
2. 燃烧控制技术燃烧控制技术是以EFI电控燃油喷射系统、进气变量阀门控制系统等电子控制系统为核心，通过计算机等智能化设备，实现更加精准的燃油供应和点火时间控制，从而达到更加高效的燃烧和能耗的降低。
3. 涡轮增压技术涡轮增压技术是通过增加进气压力，改善气缸内混合气的压力、温度和密度，增加燃油的燃烧效率，从而降低能耗和排放。
4. 停止启动技术停止启动技术是通过自动停机和启动技术，实现汽车在红灯等短暂停车时间内不消耗燃料，从而达到节能的目的。
当前，上述技术已经被广泛应用于汽车发动机领域，尤其是在欧美国家和发达国家。
根据国际能源署（IEA）对汽车发动机技术的分析，到2025年，策略性技术的应用将能达到节省约4.5亿吨石油和减少700万吨碳排放的目标。
在国内，尽管上述技术已经在一些高端车型上得到了应用，但是总体还存在着应用水平低、推广难度大、需要更新专业技术等问题。
因此，汽车企业需要加强技术研发和合作，共同推动汽车发动机节能技术的发展。
三、未来展望随着全球节能和环保意识的提高，汽车发动机节能技术的研究和应用将持续发展。
未来，节能技术应用将会更加广泛，技术水平也将不断提升，从而实现更加高效、节能、环保的汽车交通。
汽车节能技术：汽车节能技术研究与应用
汽车节能技术是指通过技术手段降低汽车燃油消耗，减少
CO2和其他污染物的排放，从而达到节能减排的目的。
以下是一些相关的参考内容：
1. 轻量化技术：使用轻量化材料，如铝、镁、碳纤维等，以降低汽车的整体重量，从而降低汽车的油耗和排放量。
2. 燃油喷射技术：采用电子喷油系统，通过精确控制喷油量和喷油时间，使燃油充分燃烧，从而提高燃油效率。
3. 启停技术：利用电子系统控制引擎启动和关闭，当汽车停车或者缓慢行驶时，自动关闭发动机，以减少无用燃油消耗。
4. 智能辅助驾驶技术：智能辅助驾驶系统可以通过自动控制车速、加速、制动等行驶方式，以提高汽车燃油效率。
5. 新能源汽车技术：电动车、混合动力车(HEV)、插电式混合动力车(PHEV)等新能源汽车，通过采用蓄电池、超级电容、电动机等技术，从根本上减少了油耗和排放。
总之，汽车节能技术的研究与应用，不仅可以降低用户的运营成本，同时也有助于减少能源消耗和环境污染，为可持续发展作出积极贡献。
《汽车新能源与节能技术》课程标准目录一、课程性质与定位 (1)二、课程教学目标 (1)（一）知识目标 (3)（二）技能目标 (3)（三）职业素养 (3)三、课程教学内容与要求 (4)四、教学实施 (6)（一）课时分配建议 (6)（二）教学方法建议 (7)五、实施保障 (7)（一）教学内容组织 (7)（二）教学条件 (8)1.师资条件 (8)2.教学设施设备要求 (8)3.教学资源 (8)（三）考核与评价 (8)六、其他 (9)（一）编制单位 (9)（二）编写依据 (9)（三）适用范围 (10)《汽车新能源与节能技术》课程标准课程名称：汽车新能源与技能技术课程类型：理实一体化课程学时/学分：48/3.0适用专业：新能源汽车技术及其他汽车类专业一、课程性质与定位本课程是新能源汽车专业的专业基础课程，汽车类其他专业的专业拓展课程。
课程主要帮助学习者认识新能源汽车新技术和汽车相关其他节能技术。
通过本课程的学习，学习者能够知道新能源汽车的类型；能够认识不同类型新能源汽车的基本原理与结构组成；能够知道汽车领域各种节能技术的应用现状与发展趋势，激发学习者的专业学习兴趣、为后续专业核心课程的学习奠定基础；同时也培养学习者的节能环保和创新思维意识。
本课程建议新能源汽车技术专业作为专业基础课程课开设在第2学期，汽车类其他专业作为专业拓展课程建议课安排在第5学期学习。
新能源汽车技术专业本课程的前导课程有《汽车构造》、《车间安全及常用工具设备使用》等专业基础课，为《汽车新能源与节能技术》课程的学习奠定基础，提供学习支撑；后续开设的课程有《新能源汽车驱动电机控制技术》、《新能源汽车充电技术》、《新能源汽车动力电池技术》、《新能源汽车PDI检查与维护保养》、《混合动力汽车构造与检修》等专业核心课程。
二、课程教学目标课程以新能源汽车维修工、服务顾问等岗位的典型工作任务分析为基础；根据行业岗位能力标准；在教育部《新能源汽车技术专业教学标准》指导下；结合《汽车运用与维修职业技能领域职业技能等级标准》1+X证书中智能新能源汽车职业技能等级证书标准；紧跟汽车行业新技术、新理念的发展，以适应行业新需求,形成基于工作过程的项目化课程。
重庆交通大学教师备课本课程名称：汽车新能源与节能技术授课对象：交通运输专业开课单位：交通运输学院教研室：载运工具与运用工程教师姓名：邵毅明2013年8月30日校训严谨求实团结进取教风敬业精业善教善育工作作风为公唯实勤勉高效学风勤学勤思求真求新《汽车新能源与节能技术》课程教案首页学生专业班级交通运输专业(（汽车服务专业方向）2005级学时数48教学目的通过本课堂学习，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，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。
教学内容第一章概述第二章替代能源汽车第三章汽车发动机节能技术第四章汽车底盘节能技术第五章汽车车身节能技术第六章汽车燃油、润滑油合理选用第七章汽车运用节能。
教学重点主要替代能源的理化特性及其对汽车性能的影响，发动机主要节能技术的基本结构及其工作原理，汽车底盘主要节能技术的基本结构及其工作原理，汽车车身节能的主要措施及发展方向，合理选择燃油、润滑油节能的原理及其正确的选用方法，汽车运用节能的主要原理及主要措施。
教学难点主要替代能源的理化特性及其对汽车性能的影响，发动机主要节能技术的基本结构及其工作原理，汽车底盘主要节能技术的基本结构及其工作原理，汽车运用节能的主要原理及主要措施。
教学进程按照教学内容安排教学进程教学方法多媒体与板书相结合、启发引导式教学教具多媒体、激光笔课后总结作业备注：教学进程一栏可根据教学内容的多少自定页数《汽车新能源与节能技术》课程教案----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第一章概述教学目的和要求：理解汽车节能的现状及发展趋势，汽车节能的重要意义，掌握汽车节能有关的基本概念、汽车节能评价指标、影响汽车能耗的主要因素和节能的基本途径。
汽车节能技术研究在当今社会，汽车已成为人们生活中不可或缺的交通工具。
然而，随着城市化的加速，交通拥堵、环保意识增强等问题逐渐浮现，汽车节能已成为研究的热点之一。
本文将从汽车发动机、轮胎、车身、电气系统四个方面介绍汽车节能技术研究的最新进展。
一、汽车发动机节能技术汽车发动机是汽车的核心组成部分，其节能技术研究具有最广泛的应用前景。
传统的汽车发动机由于使用燃油热能的效率低下，使得燃料不充分燃烧和能量浪费现象较为常见，加之在高速公路行驶时发动机大部分时间处于中低负荷状态，更容易出现燃油浪费现象。
为改善传统发动机的不足之处，研究人员尝试使用先进的技术手段，如缸内直喷、缸内混合等方式提高发动机的压缩比和热效率，实现更好的燃烧效果；此外，由于涡轮增压技术能够提供更大的进气量、更高的燃油热值和更好的油气比，对于燃油的利用效率也更高，所以越来越多的汽车制造商将其应用到汽车发动机中。
除此之外，电动汽车、混合动力汽车等新型汽车技术也呈现出广阔的研究前景。
二、轮胎节能技术轮胎是汽车行驶中的关键组成部分，其性能直接关系到汽车的油耗和安全性。
为此，研究人员不断努力提高轮胎的环保性和节能性。
例如，采用更为环保的橡胶材料，并且将其与纳米复合材料结合，使轮胎在行驶过程中更具有抗磨耗能力和降噪效果；此外，研究人员还借助水滴形状设计，优化轮胎的气动性能，减少轮胎滚动时产生的阻力，从而达到节油降耗的目的。
三、车身节能技术车身是汽车的外壳，因此其材料以及外形设计都直接影响汽车的节能性能。
在车身材料方面，采用轻质材料（如铝合金、碳纤维等）制造车身，能够降低车身的质量，从而使汽车在行驶中需消耗的能量更少，达到节油降耗的效果。
在外形设计方面，科学合理地设计汽车的前后部分和下部风扇等处，能够有效减少风阻，提高汽车的气动性能，进而实现节油降耗的目标。
四、电气系统节能技术电气系统是现代汽车中必不可少的系统之一，其功能主要包括驾驶员信息娱乐、车内照明、车身保护和辅助行驶等多种功能。
汽车新能源和节能技术摘要：随着全球环境问题不断的深化，新能源技术的开发被视为改善全球环境问题的必然手段之一。
对于汽车工业来讲，新能源开发与节能技术的应用是提高市场竞争力、经济效益以及社会效益的有效手段。
本文对当前汽车新能源与节能技术的应用进行了简要探讨。
关键词：汽车新能源；节能技术；应用；建议目前,汽车耗能和废气排放严重威胁着人们的生产生活和健康。
据有关研究报告,2050年预计全球汽车将增加到25000亿辆。
如果这些汽车均用汽油和柴油驱动,废气污染将使人类在地球上无法生存。
要积极研究新能源作为替代，开发新的节能技术，从而降低汽车的能源消耗与环境污染，促进人类社会的持续发展。
1概述新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，或者是使用常规的车用燃料采用新型车载动力装置，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车（BEV，包括太阳能汽车）、燃料电池电动汽车（FCEV）、氢发动机汽车、其他新能源（如高效储能器）汽车等。
如今全世界各个地方都在提倡节能、减排。
绿色环保则成了当今社会上的主体。
而要解决能源消耗与环境污染问题就应该先从汽车行业抓起，减少能源消耗和污染。
2汽车的节能技术2.1汽车混合动力技术混合动力技术是目前较为先进的节能技术，是指发动机和电动机的组合，目前可以分为三类。
一是增程式混合动力技术，发动机只发电不驱动，电动机直接驱动的驱动方式；二是并联式混合动力，发动机既发电也驱动，电动机直接驱动的驱动方式；三是混联式混合动力，发动机既驱动也发电，由两个电动机驱动的驱动方式。
混合动力系统的构建是新能源汽车的节能技术的关键，是整个汽车性能的重要影响因素，对汽车的节能效果起着决定性作用，一般可分为微混合动力系统、轻混合动力系统、中混合动力系统和完全混合动力系统。
第一种混合动力系统所采用的混合动力，是在内燃机上增加启动电机的方是所获取的，所采用的启动电机是发电启动一体式电动机，以此为基础控制发动机启动和停止。
汽车发动机节能技术随着全球能源问题日益严重，汽车发动机的节能技术成为了汽车工业的热门话题。
汽车发动机作为汽车的“心脏”，直接影响着汽车的燃油消耗和环保性能。
汽车行业一直在不断研发和应用各种发动机节能技术，以降低油耗，减少排放，提高汽车的经济性和环保性能。
本文将介绍一些目前比较常见和先进的汽车发动机节能技术。
一、缸内直喷技术缸内直喷技术是一种将燃料直接喷射到气缸内的技术，而传统的多点喷射是将燃料喷射到进气道上方，然后随着进气一起进入气缸。
缸内直喷技术可以减少混合气的温度和压力损失，提高了燃料的利用率和燃烧效率。
这种技术可以实现更精准的燃油供给和更高的压缩比，从而在保证动力表现的同时降低了油耗和排放。
二、涡轮增压技术涡轮增压技术是通过利用发动机废气的能量来驱动涡轮增压器，增加进气量和压缩比，提高了发动机的动力性能，减少了发动机的功率损失，并在相同动力输出的条件下减少了发动机的排量和油耗。
涡轮增压技术还可以提高高原地区的发动机性能，降低了海拔对发动机动力输出的不利影响，节能效果显著。
三、智能启停技术智能启停技术是一种通过自动控制发动机的启停，来降低汽车在堵车或者红绿灯等待时的燃油消耗的技术。
当汽车停下来时，发动机会自动熄火，当车辆需要行驶时，发动机会自动启动。
这种技术可以有效减少汽车的怠速燃油消耗，特别是在城市交通繁忙的情况下，可以有效降低汽车的耗油量。
四、轻量化设计技术轻量化设计技术是通过采用轻量高强度材料和优化结构设计来降低汽车整车重量，从而减少动力输出的功率损失和降低滚动阻力，减少油耗。
轻量化设计还能提高汽车的加速性能和制动性能，提高汽车的操控性和安全性。
五、缸内选择性关闭技术缸内选择性关闭技术是指通过控制汽缸的工作状态来降低发动机的排量和油耗。
当发动机负载较小时，可以通过关闭部分气缸来降低发动机的排量，达到节能的目的。
这种技术可以在汽车低速行驶时有效降低油耗，但在需要提高动力输出时又能够迅速启用全部气缸，确保足够的动力输出。
《汽车节能技术》教学大纲制订单位：机械工程学院化机系执笔人：李金权一、课程基本信息1.课程中文名称：汽车节能技术2.课程英文名称：Saving Energy Source Technology of Automobile3.适用专业：交通运输4.总学时：32学时5.总学分：2学分二、本课程在教学计划中的地位、作用与任务本课程是交通运输专业的一门专业任选课，随着能源危机的加剧，世界各国更加重视节约能源的工作，许多国家都将节能作为一项国策，先后制定了有关的能源政策以及限制汽车油耗的相应法规。
节约能源是实现交通运输业可持续发展的重要议题，因此汽车节能技术也就受到世界各国的关注，使汽车节能技术有了飞跃的发展。
本教材系统、全面地论述了汽车节能新技术、新方法、新成果，使学生能在有限的时间内了解、掌握汽车节能技术，进而开拓思路，创造出新的节能方法和技术。
这对培养节能意识和造就节能技术人才具有很大意义，同时也对汽车节能技术的推广使用起到一定的推波助澜作用。
三、理论教学内容与教学基本要求1．第一章概述（4学时）讲述汽车节能的重要意义；国内外汽车节能概况；国内汽车节能潜力及汽车节能效果的评价指标。
了解汽车节能的重要意义、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。
2．第二章发动机的节能原理与技术（7学时）讲述发动机的工作性能及评价指标；发动机的节能原理与途径；发动机的节能技术及发动机的节能装置。
了解发动机的节能技术、发动机的节能装置。
掌握发动机的工作性能及评价指标、发动机的节能原理与途径。
3．第三章整车的节能原理与技术（7学时）讲述汽车的燃油经济性；整车的节能技术。
掌握汽车的燃油经济性和整车的节能技术。
4．第四章汽车使用节能技术（7学时）讲述发动机起动升温与节能；汽车起步加速与节油；汽车换档操作与节油；合理选择运行速度；合理控制行车温度；汽车滑行与节油；燃油和润滑油的合理使用与节油；轮胎的合理使用与节油；汽车的合理维护与节油。
汽车发动机节能技术汽车发动机节能技术是指通过不断改进和创新，使汽车发动机在运行过程中能够更加高效地利用能源，降低燃料消耗，减少尾气排放，从而达到节能减排的目的。
随着汽车工业的快速发展和全球对环境保护意识的增强，汽车发动机的节能技术也变得愈发重要。
汽车发动机节能技术的发展可以追溯到19世纪末20世纪初的汽车发明之初。
最初的汽车发动机采用内燃机燃烧石油或者汽油，的确取得了一定的节能效果，但同时也带来了环境污染问题。
为了解决这个问题，人们开始研究和改进汽车发动机的设计和技术，以降低能源消耗和减少对环境的影响。
20世纪50年代，汽车发动机的节能技术得到了较大的发展。
发动机技术的进步使得汽车发动机的燃烧效率得到了显著提高，使得汽车在燃烧同样量的燃料的情况下能够行驶更远的距离。
采用了新的材料和工艺，使得汽车发动机的重量得到了减轻，从而降低了车辆的整体油耗。
21世纪以来，随着科技的不断进步，汽车发动机节能技术也取得了显著的进展。
在发动机设计方面，采用了更加先进的燃烧技术和材料，使得发动机的燃烧效率得到了进一步提高。
随着电动汽车、混合动力汽车等新能源汽车的兴起，汽车发动机的节能技术得到了更多的创新和突破。
这些新技术使得汽车发动机的能源利用效率得到了大幅提高，进而减少了对石油等化石能源的依赖，降低了尾气排放，是汽车行业实现可持续发展的关键之一。
二、汽车发动机节能技术的主要方向1. 燃油直喷技术燃油直喷技术是目前汽车发动机节能技术中的一个重要方向。
该技术可以使得燃料在燃烧室内直接喷射，从而提高了燃烧效率，减少了燃料的浪费。
与传统的喷油式发动机相比，采用了燃油直喷技术的发动机不仅能够提高动力性能，还能够降低燃料消耗和减少排放。
2. 涡轮增压技术涡轮增压技术可以使得发动机在一定转速下获得更高的进气量，提高了发动机的功率和燃烧效率。
由于涡轮增压技术能够提高发动机的燃烧效率，因此可以有效地降低燃料消耗和减少尾气排放。
涡轮增压技术还可以提高汽车的爬坡能力和过弯性能，使得汽车的驾驶性能得到了进一步提高。
燃油经济性的影响因素相互制约☐图中显示完善的燃烧过程要求采用最佳的供油提前角方能使有效燃料消耗率最低，而此时NO x及HC排放并不是最低，推迟供油时间可以降低NO x及气缸最大爆发力，却使有效燃料消耗率、排气温度及HC排放增加。
一、影响汽车发动机热效率的因素☐汽油机定容加热循环的热效率：☐低速柴油机定压加热循环的热效率：☐高速柴油机混合加热循环的热效率：☐ε—压缩比，k—绝热指数，λ—压力升高比，ρ—预胀比。
影响汽车发动机热效率的因素☐三种理想循环热效率公式说明：⏹要提高发动机的热效率，应尽量提高压缩比ε和绝热指数k；⏹在混合加热循环中，当加热量和压缩比不变时，应尽量提高压力升高比λ(此时预胀比ρ下降)。
和节流损失泄漏损失机械损失等不可避免损失的存和节流损失、泄漏损失、机械损失等不可避免损失的存在，发动机的热效率远远小于理想循环的热效率。
32p s定容加热理想循环（Otto 循环）与实际加热循环Q 1Q 2压力升高比，Q11-2的压缩过程：绝热压缩；2-3的燃烧过程：等压加热；3-4的膨胀过程：绝热膨胀；4-1的排气过程：等容放热。
Q2Q1’’Q1’Q2实际循环的热效率发动机的有效功率各参数依次：汽缸数；气缸工作容积；燃料低热值；化的表达式为：充满气缸工作容积的气体质量的比值，用同样大小气缸容积下，进入气缸实际空气量增多。
混合☐在高速可压缩的流动系统中，决定气流流动性质的重要参数是马赫数Ma，气流流动平均马赫数是进气门气流平均速度与该处音速之比，即：☐进气中气缸内的质量平衡关系为：☐联立可见☐由于近似关系：☐可见气流流动平均马赫数与气门直径的关系：试验数据说明在正常配气相位条件下当>05☐试验数据说明，在正常配气相位条件下，当Ma m>0.5左右，充量系数急剧下降。
可以看出，马赫数是一个反映充气效率流动损失而受到影响的参数，充气效率的高低决定于马赫数的大小。
设计发动机时，尽可能使马赫数在最高转速时不超过0.5。
汽油机马赫数值已接近0.5，柴油机马赫数值一般在0.3~0.5之间。
四气门与同排量二气门发动机对比☐右图所示是一个2L排量的四气门发动机与同排量二气门发动机的性能比较。
☐采用顶置凸轮轴四气门技术，可以使发动机的功率提高约15%~ 30%，转矩增大约5% -10%，经济性能也得到改善。
☐多气门结构复杂，成本较高，其发展受到限制，四气门与二气门发动机性能比较另外低速时转矩不大。
S/D对 v的影响☐进气迟关角加大，高转速时ηv增加，有利于最大功率的进气迟关角加大高转速时增加有利于最大功率的发挥，但对中、低速性能不利。
☐减少进气门迟关角，可加大发动机低、中速时的转矩，但对高速时最大功率发挥不利。
和缸内直喷分层稀燃。
燃油经济性和低排放。
，烷值汽油，对缸内积炭比较敏感，推出Programmed2、碗形燃烧室☐如图所示采用紧凑的活塞顶凹坑，火焰传播距离短，挤气面积大，紊流强，火花塞位于凹坑内。
这种形式的里卡多HRCC燃烧室在使用研究法辛烷值99的汽油时，压缩比从9提高到13，最经济的空燃比为21.5，可以在α=16-22.5的范围内运行。
由于压缩比提高和挤流增加，使滞燃期明显缩短，火焰传播速度增加，因而采用推迟点火(上止点前5˚~6˚) ，使爆燃不易产生，有利于稀混合气着火。
HRCC燃烧室的燃油经济性明显提高，排污降低。
汽油机的性能比较，左右，而在燃烧室的大部分可比均燃降低12%。
（二）典型缸内直喷燃烧系统☐1、三菱缸内直喷分层充量燃烧系统☐与传统的进气道喷射4G93汽油机相比，采用立式进气道，以保证高度的滚流(纵涡)及充量系数；滚流与单坡屋顶型的弯曲顶面活塞形成的燃烧室配合，在火花塞周围形成浓混合气；为追求喷油雾化特性使用旋流式广角度(伞喷)喷油器，喷射压力为5.0MPa。
性能对比 三菱公司GDI发动机相对于同系列的进气道喷射式汽油机的性能改善效果如图。
可知，由于转矩波动的改善，使稀燃界限扩大至空燃比=40以上，较化学计量比工作的普通汽油机节油35%。
左右，如果再采用选择还原型稀燃催化剂，则将降。
同角度斜向进气涡流燃烧室为半球屋顶形活塞顶部同角度斜向进气涡流。
燃烧室为半球屋顶形，活塞顶部有唇形凹坑，控制相配合，混合气区域。
燃气混合过程缸内混合气浓度分布成完全的均质化学计量比燃烧。
在分层燃烧与均质化学计量比燃烧领域之间，稀燃发动机控制方法缸内直喷发动机系统发动机采用缸内直喷燃油喷射方式，在进气行程，新鲜空气通过进气门流入燃烧室，高压燃油通过专门喷油器精确喷射到气缸燃烧室内，通过活塞上喷油发生在进气行程，与进气歧1—2—3—喷油器；进气门；火花塞；4—排气门；5—汽油喷雾团发动机的燃油喷射系统控制低压油路压信传又以高频占空比1—高压油泵；2—高压油管；3—油轨；4—燃油压力传感器；5—喷油器；高压油泵对来自低压部分的燃油加压，并通过高压燃油管路加了循环供油量，即可增加功率。
同时，在排量和发动机质量基本不变的条件下，比质量、升功率和平均有效压力指标也大大提高。
柴油机增压后，平均指由于增压加大过量空气到改善，指示热效率也增压机大多作泵气正功，TC+IC-增压加中冷。
更加严重。
若燃料辛烷值不提高，就必须采取降低压缩比，推迟点火等相应措施，其结果会导致热效率的下降。
汽油机增压也存在低速转矩特性和加速性能下降的问题。
这也是汽油机增压的普及程度力。
根据进气压力提高时能量的传递和转换方式，发动机增压主要分为：废气涡轮增压、机械增压、复合增压和气波增压。
☐1、废气涡轮增压，利用发动机排出废气能量来使增压器工作。
☐涡轮叶轮和发动机非机械联结，不消耗发动机有效功，回收部不消耗发动机有效功回收一部分废气能量，提高了发动机功率，改善了燃油经济性，并起到了节能的作用。
率越多，因此增压比不能太高，用于低增压及二冲程发动机的扫气。
装备发动机采用机械涡轮增压。
机采用机械增压系统。
有串联和并联的形式，有串联和并联的形式。
☐在串联增压时，第一级是废气涡轮增压，第二级是机械增压，以保证低转速和低负荷时发动机仍有必要的增压压力，提高发动机的快速响应性。
☐并联增压时，利用机械增压补充废气涡轮增压供应不足的空气量。
4、气波增压☐气波增压是根据压力波的气动原理，利用发动机排气的压缩波和膨胀波来传递能量，并将空气压缩。
气波增压目前尚未达到较高的增压压力，虽然它对发动机的瞬态响应及扭矩特性等方面都优于废气涡轮增压，但由于它还存在体积大、工艺复杂及噪音大等问题，应用较少。
看，目前车上采用的基本都是废气涡轮增压方式。
、可变截面、可调截面喷嘴涡轮、涡轮增压器轴承提高寿命涡轮增压器轴承提高寿命、减少机械损失提高总效率二、涡轮增压器的基本构造和原理☐（一）车用涡轮增压器的总体布置☐涡轮增压器的总体结构，主要取决涡轮增压器的总体结构主要取决于涡轮的结构型式，根据涡轮增压器所采用的涡轮型式，通常把涡轮增压器分为两种基本型式：☐燃气沿涡轮径向向心流动的涡轮增压器称为径流式涡轮增压器；☐燃气沿涡轮轴向流动的涡轮增压器气机和轴承箱三个主要部件组成。
☐其相对布置方法，对涡轮增压器的总体结构布置起着关键作用。
涡轮增压器的总体布置有以下三种类型：(a)涡轮叶轮和压气机叶轮背靠背，轴承外置(b)(c)涡轮叶轮与压气机叶轮背靠背，轴承在压气轮背靠背轴承在压气机一侧。
(d)轴承内置，涡轮叶轮和压气机叶轮外置悬臂布置。
典型涡轮增压器构造1压气机蜗壳；2压气机端锁紧螺母；3压气机叶轮；4密封套；5挡油板；6压气机后板；7密封圈；8止推轴承；9中间体；10浮动轴承；11-密封环；12-隔热板；13-涡轮轴总成；14-涡轮蜗壳；15-放气阀套件。
三、径流式涡轮工作原理及性能☐（一）涡轮的结构按燃气在径流涡轮中沿径向的流动方向，可分为径流式离心涡轮和径流式向心涡轮两种。
径流式向心涡轮是由蜗壳，喷嘴环，涡轮叶轮组成、涡轮的绝热效率：流过涡轮气体的实际焓降与等熵焓、涡轮膨胀比指涡轮进口气体总压与涡轮进口气体静压、涡轮气体质量流量M（三）涡轮的特性☐1、涡轮的流量特性☐用相似流量和相似转速绘制。
☐膨胀比定时，相似转速降低，相似流量增加。
☐转速定时，相似流量随膨胀比的增大而增加，直到达到流量的最大值，再增大膨胀比，涡轮流量也不会继续增加，这时流量叫做阻塞流量，都产生气流撞击和气流分离，使涡四、压气机的工作原理与性能☐（一）离心压气机的结构☐离心式压气机是由进气道、压气机叶轮、扩压器和压气机壳等零件组成。
轮扩压器和压气机壳等零件组成气机出口气体总压与进口气体总压之比来表示。
增压比直接影响进入发动机气缸的空气量，增压比越大4、压气机转速nc☐压气机与涡轮同轴，其转速也是涡轮转速，统称为增压器转速。
在达到同样压比时，压气机转速越高，则叶轮尺寸越小，有利于缩小增压器结构尺寸和减轻重量。
因此车用增压器为了小型化都往高速方向发展。
（三）压气机的特性☐压气机性能曲线表示工况变化时，压气机主要工作参数间相互变化关系，由增压比、流量、转速以及压气机效率等参数组成的等转速等效率的性能曲线。
运行曲线与压气机高效率等效率圈相平行。
对于车用发动机，要求最大扭矩点正好位于压气机最高效率附近，如图☐发动机耗气特性线应离开压气机喘振线有一定距离。
如果太近的话，在联合工作时就可能出现喘振。
功率平衡的关系。
选择匹配点并且在压气机和涡轮性能曲线上校核。
气阀打开，限制增压压力确保发动机气阀打限制增压压力确保发动机能够在最大标定转速正常工作。
在压气机特性图上，发动机满负荷运行线随放气阀的打开而保持不变。
，使涡轮增压器与发动机在各工况下良好匹配。
可变涡轮增压器性能比较七、新型涡轮增压系统☐（一）两级增压系统，通过高压级增压器和低压级增压器共同作用，能够提供更高压比可提高不同工况下充气密度更高压比，可提高不同工况下充气密度，拓宽增压器范围，增加发动机功率，减少排放和提高经济性。
☐高压涡轮利用增压压力控制阀可旁通涡轮，低转速时两级都用以实现高扭矩，高转速时高压涡轮旁通以限制增压压力。
结构上两级增压要使整个增压系统流结构上两级增压要使整个增压系统流动阻力小、总效率高、结构紧凑。
可采用轴线垂直或平行布置，两级涡轮间废气调节阀可采用外置结构，也可采用集成方案。
（二）电辅助涡轮增压系统☐电辅助涡轮增压器主要增加了电动机/发电机、变频器、电路控制单元、电池、高功率逆变电源和一些传感器。
☐发动机启动或加速时，ECU发出控制信号，电机启动驱动压气机加速，电池储存电能转化为压气机动能，提高进气压力，满足发动机气缸燃烧所需空气量。
发动机转速上升到定程度，压气机能发动机转速上升到一定程度，压气机能提供足够空气时，电机关闭或脱开。
