趙傳貴 曹亞兵

摘要：文章首先闡述了汽車節(jié)能環(huán)保的意義，然后分析了節(jié)能環(huán)保汽車技術發(fā)展的趨勢，最后對汽車節(jié)能環(huán)保新技術進行了探討。

關鍵詞：汽車節(jié)能；環(huán)保新技術；發(fā)展趨勢

一、前言

近年來，我國汽車行業(yè)雖然取得了飛速發(fā)展，但依然存在一些問題和不足需要改進，在建設社會主義和諧社會的新時期，加強對汽車節(jié)能環(huán)保新技術的研究，對確保居民的切身利益有著重要意義。

二、汽車節(jié)能環(huán)保的意義

能源和環(huán)境正在成為影響世界汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的兩大決定性因素。能源和環(huán)境問題正在向常規(guī)能源汽車提出嚴峻的挑戰(zhàn)。進入新世紀以來，以混合動力、純電動、燃料電池等為代表的新一代節(jié)能環(huán)保汽車正在全球范圍內(nèi)掀起一場汽車技術革命。持續(xù)增長的汽車消費、迅速增長的石油消費和日益嚴峻的環(huán)保壓力，要求中國汽車產(chǎn)業(yè)必須走清潔化和節(jié)能化道路。中國制定和實施系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保汽車的激勵政策，具有很強的現(xiàn)實意義。尤其對我國這樣一個發(fā)展中的大國來說，如何有效地利用和節(jié)約資源，使之更好地適應國民經(jīng)濟持續(xù)、快速、健康發(fā)展的需要，已成為我國一項重要的戰(zhàn)略問題。目前，節(jié)油技術在汽車設計、制造以及使用方面已得到了廣泛的應用，并朝著多元化的趨勢發(fā)展。

縱觀世界各國對汽車這方面的技術改造和發(fā)展，我們不妨發(fā)現(xiàn)，世界各國對汽車節(jié)能環(huán)保的意識越來越重視，各國都有自己的特色，能源和環(huán)境的雙重危機，如不能很好的克服，必將引起未來更大的危機。而汽車這一人類工業(yè)化的產(chǎn)物，每天都在消耗著大量的能源，并且污染著人類賴以生存的環(huán)境，但人類又不能離開汽車這一現(xiàn)代生活的發(fā)明，如何克服這一矛盾，對每個國家，甚至對人類的未來，都將起著重要的作用。

三、節(jié)能環(huán)保汽車技術發(fā)展的趨勢

1.多元化發(fā)展的格局

國際汽車新能源技術的總體格局是不同技術路線（先進柴油、醇類、純電動、混合動力、燃料電池、生物質(zhì)能等）呈現(xiàn)多元化發(fā)展的“百花齊放”格局。對于國際汽車廠商而言，多元化發(fā)展也意味著不會輕易放棄任何一種可能的技術路線。

2.多種技術融合發(fā)展

不同技術路線之間并不是絕對的相互排斥，而是一種你中有我，我中有你的融合與互動關系。如汽油與電動的混合動力技術、柴油與電動的混合動力技術、混合動力與燃料電池技術相融合。

3.階段性不均衡發(fā)展

從時間序列來看，短期內(nèi)，先進柴油技術是技術相對成熟、適合規(guī)模化生產(chǎn)的先進適用技術，混合動力處于產(chǎn)業(yè)化初始階段，而燃料電池、純電動等技術還無法實質(zhì)性地進入產(chǎn)業(yè)化階段。中期來看，混合動力汽車有望進入大規(guī)模商業(yè)化階段，成為產(chǎn)業(yè)化條件相對成熟的替代性技術，市場份額會出現(xiàn)較快的增長。長期來看，燃料電池有可能進入規(guī)?；a(chǎn)階段，但市場化前景仍存在一定的不確定性（主要取決于燃料電池堆和氫存儲系統(tǒng)的成本降低方面能否取得突破性進展）。

4.強強聯(lián)合

強強聯(lián)合正在成為節(jié)能清潔發(fā)動機技術發(fā)展的一個新趨勢。新能源汽車研發(fā)投入巨大，如混合動力汽車和燃料電池汽車的研發(fā)投入都在10億美元以上，為了分攤研發(fā)成本并提高該項技術上的競爭優(yōu)勢，一些大型的跨國汽車公司開始強強聯(lián)合，組成新能源汽車研發(fā)的技術聯(lián)盟。

四、汽車節(jié)能環(huán)保新技術

1.優(yōu)化設計燃燒系統(tǒng)

內(nèi)燃機技術的發(fā)展在很大程度上與燃燒技術的發(fā)展密切相關。燃燒室結(jié)構(gòu)是影響燃燒過程的主要因素，它涉及到活塞頂和缸蓋的形狀，火花塞的位置，進、排氣門的尺寸和數(shù)量，以及進氣口的設計等一系列問題。設計者對燃燒室形狀、燃燒室布置以及噴射系統(tǒng)進行了優(yōu)化設計。

2.采用電子點火系統(tǒng)

一些現(xiàn)代新型汽油機已越來越多地采用優(yōu)化的電子點火系統(tǒng)，代替了傳統(tǒng)的分電器，最佳點火角可以根據(jù)發(fā)動機工作范圍及一些附加要求（如排放、爆燃界限或駕駛性能等）計算出來，以實現(xiàn)點火提前角的多維優(yōu)化調(diào)節(jié)。

3.優(yōu)化供油系統(tǒng)

（一）、采用增壓技術

這樣不僅能提高發(fā)動機升功率，還能降低燃油消耗和有害排放物。

（二）、改善燃油經(jīng)濟性。

為達到這一目的，車用柴油機越來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。

（三）、精確控制噴油過程參數(shù)

隨著電控技術在供油系統(tǒng)中的廣泛應用，實現(xiàn)了內(nèi)燃機在每個工況點上對噴油過程參數(shù)（噴油定時、噴油率、持續(xù)時間）的控制，從而達到了最低油耗，控制了排放污染和噪聲污染，使供油系統(tǒng)達到最佳化。

4.降低機械損失

汽車的機械損失主要包括運動部件摩擦損失和驅(qū)動功率損失，這兩大類損失約占總機械損失的90%以上，為此，汽車設計者在降低運動副的摩擦系數(shù)和提高傳動效率方面做了許多工作，即主要通過減少活塞組、曲軸與連桿、配氣機構(gòu)、傳動系統(tǒng)、各驅(qū)動裝置的機械損失來實現(xiàn)。另外，使用時在潤滑油中添加各種減摩劑，也可使各運動副摩擦系數(shù)降低。目前使用的減摩劑主要有二硫化鉬、石墨和有機鉬、有機硼、GRT、YGC節(jié)能減摩劑等，還有一些摩擦改進劑，如磷酸脂、硫磷酸鉬、油酸環(huán)氧脂等。

5.采用新材料

為適應汽車輕量化的要求，輕金屬和非金屬材料在汽車制造上的使用量逐年增長，特別是轎車發(fā)動機更甚，這樣可有效地改善車廂布置，縮小汽車外形尺寸。目前，在汽車制造上主要使用了一些高強度低合金鋼、鋁合金、鎂合金、塑料、陶瓷以及一些纖維強化材料。隨著新材料、新工藝的不斷發(fā)展，一些汽車已開始用鋁和其它輕質(zhì)材料制造保險杠、車廂、車架縱梁、飛輪殼、油箱等，從而使汽車的有效負載能力有了大幅度的提高。資料表明，車重減輕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10%左右。

6.減少滾動阻力

發(fā)動機輸出功率的約30%-40%用于克服輪胎的滾動阻力，在平整路面上，輪胎的滾動阻力由輪胎空氣阻力、輪胎變形阻力、輪胎與路面間的滑動阻力三部分組成，其中變形阻力占滾動阻力總值的90%以上。目前廣泛采用了子午線輪胎，它的滾動阻力系數(shù)要比一般斜交線輪胎低25%—30%左右，而且其彈性好，運動阻力小，在使用中節(jié)油效果明顯。為了更大范圍地減少滾動阻力，輪胎正朝著高氣壓比、無內(nèi)胎化方面發(fā)展，并取得了一些積極的進展。

7.廣泛使用汽車診斷與檢測技術

現(xiàn)代技術特別是微電子技術極大地促進了汽車診斷與檢測技術的發(fā)展，實踐證明，如能及時地借助診斷設備對汽車狀態(tài)進行診斷，使汽車技術狀況經(jīng)常保持良好，對于節(jié)約能源、環(huán)境保護和交通安全具有重要意義。用現(xiàn)代方法對汽車診斷時，可以在不解體整車的情況下，用專用儀器設備檢測出汽車相關總成和機構(gòu)的參數(shù)、曲線或波形，為進一步分析、判斷汽車狀況提供原始數(shù)據(jù)，然后再通過計算機進一步對這些數(shù)據(jù)進行分析、判斷、貯存、處理，從而對汽車技術狀況作出正確的結(jié)論。可以說，檢測控制自動化、數(shù)據(jù)處理自動化是汽車診斷與檢測技術的發(fā)展方向。

8.汽車柴油機化

通常柴油機的熱效率要比汽油機高許多，如能廣泛地使用柴油機，將會節(jié)約大量燃料。柴油機的優(yōu)點還在于它可以使用純度比較低、價格比汽油便宜的柴油作燃料。據(jù)統(tǒng)計，將汽油機轉(zhuǎn)換為柴油機，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與汽油機相比，油耗下降15%-25%。因此，各汽車制造商都積極地增加柴油車的比重，可以預測，將來會越來越鄉(xiāng)地在載貨汽車、小客車和小轎車上采用柴油機。

五、結(jié)束語

通過對新時期下，汽車節(jié)能環(huán)保新技術發(fā)展趨勢的分析，進一步明確了汽車節(jié)能環(huán)保改革方向，為汽車節(jié)能環(huán)保新技術的優(yōu)化完善奠定了堅實基礎，有助于提高汽車節(jié)能環(huán)保水平。

參考文獻

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作者簡介：

趙傳貴（1973--），男，山東菏澤人，從事汽車駕駛工作。