譚大慶+王巨鵬
摘要:能源危機與環(huán)境污染已經(jīng)成為制約人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要問題,污車耗能和廢氣排放是造成能源危機與環(huán)境污染的重要原因之一,已經(jīng)嚴重影響著人們生活和健康,研究汽車新能源與節(jié)能技術(shù)成為汽車發(fā)展的重要方向。
關(guān)鍵詞:汽車;新能源;節(jié)能技術(shù)
在經(jīng)濟和科技高速發(fā)展的同時,能源危機和環(huán)境污染正成為影響人類生存和發(fā)展的重要問題,節(jié)能與環(huán)保正成為21世紀人類社會和諧發(fā)展的主題。汽車燃油消耗和廢氣排放,已經(jīng)成為能源危機和環(huán)境污染的主要誘因,為了人類社會的可持續(xù)發(fā)展,急需在汽車工業(yè)中應(yīng)用新能源與節(jié)能技術(shù),以降低能源消耗和環(huán)境污染。研究汽車新能源與節(jié)能技術(shù)已經(jīng)成為汽車發(fā)展的重要方向,汔車動力正從汽油向清潔柴油、混合動力、燃料電池等方向過渡。本文就當(dāng)前汽車新能源與節(jié)能技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用進行了簡要的探討。
一、汽車節(jié)能技術(shù)
1、汽車混合動力技術(shù)。汽車混合動力技術(shù)是當(dāng)前汽車新能源與節(jié)能技術(shù)中發(fā)展較為成熟的一項技術(shù),也是人們較為熟悉的技術(shù)。在汽車混合動力技術(shù)方面,豐田作為先行者憑借混合動力的環(huán)保理念取得了極好的成級。目前所采用的汽車混合動力技術(shù),有汽油機與電動機混合、柴油機與電動機混合兩種。實際上,混合動力技術(shù)主要是應(yīng)用電動機和發(fā)動機相配合,以獲得加速成和爬坡等工況下所需要的爆發(fā)力,而在汽車高速巡航狀態(tài)時,則減少發(fā)動機出力,從而減少發(fā)動機的油耗。此外,混合動力技術(shù)還有能量回收技術(shù)的應(yīng)用,在汽車制動情況下,可以將制動所產(chǎn)生的熱量進行轉(zhuǎn)變,提供給電動機作為能量。
通常情況下,混合動力汽車可以選擇單獨使用電動機驅(qū)動。從電機輸出功率在整個混合動力系統(tǒng)功率中所占的比重來看,可分為混合動力系統(tǒng)、輕混合動力系統(tǒng)、中混合動力系統(tǒng)、完全混合動力系統(tǒng)。第一種混合動力系統(tǒng)所采用的混合動力,是在內(nèi)燃機上增加啟動電機的方是所獲取的,所采用的啟動電機是發(fā)電啟動一體式電動機,以此為基礎(chǔ)控制發(fā)動機啟動和停止。輕混合動力系統(tǒng)則采用集成啟動電機,這一第汽車減速成和制動時,能夠吸收部分能量,而在汽車行駛過程中發(fā)動機則等速運轉(zhuǎn)。中混合動力系統(tǒng)采用高電壓電機,當(dāng)汽車在加入或大負荷狀態(tài)時,電機輔助驅(qū)動以補充發(fā)動機自身功率的不足。完全混合動力系統(tǒng)采用高壓啟動電機,其混合程度可達50%以上,是當(dāng)前混合動力技術(shù)發(fā)展的主要方向。
2、藍驅(qū)技術(shù)。藍驅(qū)技術(shù)是在原發(fā)動機和車型基礎(chǔ)上進行優(yōu)化,以降低汽車燃油消耗的節(jié)能技術(shù)。相較于普通車型,應(yīng)用藍驅(qū)技術(shù)的車型調(diào)整了變速箱3擋到5擋的傳動比,使汽車在高速成巡航狀態(tài)下能夠更省油。同巔,藍驅(qū)技術(shù)還從空氣動力學(xué)原理出發(fā),對車身設(shè)計進行了優(yōu)化,如底盤高度、風(fēng)阻系數(shù)、胎壓、滾動阻力等。
3、汽車壓燃技術(shù)。目前汽車所采用的往復(fù)式內(nèi)燃機,所采用的燃料主要為汽油和柴油,汽油采用火花塞點火,柴油采用活塞壓燃方式點火,點火方式的不同使得紫油機壓縮比比汽油機更高,燃油效率相對較高,但汽油機所采用的火花塞點火方式,使其發(fā)動機工作震動小,噪音小。汽車壓燃技術(shù)則是將兩種技術(shù)進行融合所產(chǎn)生的新技術(shù),采用汽車壓燃技術(shù)的發(fā)動機,其技術(shù)結(jié)構(gòu)相較于普通發(fā)動機更為復(fù)雜,其壓縮比更高,燃料能在同一時間燃燒,從而提高了燃油使用率,同時由于采用了稀薄的混合氣壓縮點燃,能有直接通過調(diào)節(jié)噴油量來調(diào)節(jié)扭矩而不用節(jié)氣門。此外,由于采用壓燃技術(shù),發(fā)動機燃燒溫度極低,能有效減少輻射熱傳遞,且燃燒周期短,其燃燒過程更多是化學(xué)反應(yīng),在目前污車節(jié)能技術(shù)中發(fā)展相對成熟。