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1、汽車節(jié)能新技術(shù)綜述能源對任何一個(gè)國家來說都是至關(guān)重要的。汽車雖然給人類帶來了文明,但也帶來了負(fù)面影響,諸如日益枯竭的石油資源,排放大量的廢氣廢物以及產(chǎn)生的嚴(yán)重后果,這些都是汽車工業(yè)所面臨的迫切需要解決的問題,汽車節(jié)能減排技術(shù)正是在解決這些問題的同時(shí)不斷取得進(jìn)步的。汽車節(jié)能技術(shù)主要分三大類:一是對傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的改進(jìn),二是整車節(jié)能技術(shù),三是新能源汽車技術(shù)。發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能是汽車節(jié)能技術(shù)的關(guān)鍵,而發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能技術(shù)的核心是提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率,提高熱效率。要提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率,關(guān)鍵是組織好進(jìn)、排氣過程,噴油過程,燃燒
2、過程,減少各種損失。在這一方面的技術(shù)主要體現(xiàn)在改進(jìn)汽車動(dòng)力系統(tǒng)上,其通過對傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的改進(jìn)來達(dá)到節(jié)能減排的目的。主要措施有:提高壓縮比、改善混合氣在氣缸中的流動(dòng)方式、改進(jìn)點(diǎn)火配置提高點(diǎn)火能量、增壓中冷技術(shù)、電控燃油噴射技術(shù)、高壓共軌技術(shù)、直噴技術(shù)、稀燃技術(shù)、優(yōu)化燃燒過程、可變進(jìn)氣技術(shù)、改善進(jìn)排氣過程、絕熱發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)等。整車節(jié)能技術(shù)主要有:汽車傳動(dòng)系統(tǒng)匹配優(yōu)化、減小空氣阻力—汽車空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)、整車輕量化以及各種對行駛系、制動(dòng)系的改進(jìn)。新能源汽車是指使用汽、柴油以外燃料的汽車,如:液化石油汽車、天然氣
3、汽車、醇類燃料汽車、二甲醚汽車、電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車等。以下是對一些重要技術(shù)的闡述。電控燃油噴射系統(tǒng)(一電控汽油機(jī)燃油噴射技術(shù)的發(fā)展史1967年德國博世公司推出D型Jetronic模擬式汽油噴射系統(tǒng)。1973年博世公司推出L型Jetronic汽油噴射系統(tǒng),由于采用了測量空氣流量的方法控制噴油量,提高了控制精度。同時(shí)還開發(fā)出機(jī)械式汽油噴射系統(tǒng)。1979年博世公司推出了集點(diǎn)火與噴油于一體的Motronic數(shù)字式發(fā)動(dòng)機(jī)綜合電子控制系統(tǒng)。在這期間美國GM公司的DEFI、FORD公司的EEC,豐田公司的TCCS
4、紛紛出場。這些都是綜合控制的電子系統(tǒng)。1995年美國在轎車上全部采用電控汽油噴射系統(tǒng);歐洲的轎車采用汽油噴射系統(tǒng)的占90%以上。目前汽車工業(yè)發(fā)達(dá)的國家在汽油車上均采用汽油噴射系統(tǒng),以滿足日益嚴(yán)格的排放要求。(二電控汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)與化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)相比,汽油噴射系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):1、提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣系數(shù),從而增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率和扭矩。2、可均勻分配各缸燃油,減少了爆震現(xiàn)象,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的穩(wěn)定性。3、提高了汽車?yán)淦饎?dòng)性能和加速性等駕駛性能。4、能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的變化,精確控制混合氣的空燃
5、比,適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的各種工況,使汽油燃燒充分,降低油耗,減少排氣污染,。電控汽油噴射系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于價(jià)格偏高、維修要求高。(三電控汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的組成與工作原理1、電控汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的組成按其部件功用來看,主要由進(jìn)氣系統(tǒng)、燃油控制系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)三部分組成。2、電控汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的工作原理電控燃油噴射系統(tǒng)采用各種傳感器,它們將發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷、轉(zhuǎn)速、加速、減速、吸入空氣流量和溫度、冷卻水溫度等變化情況轉(zhuǎn)換成電信號(hào),然后把這些電信號(hào)輸入到計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(電子控制單元ECU,ECU根據(jù)這些信號(hào)與存儲(chǔ)的信
6、號(hào)進(jìn)行精確計(jì)算后,輸出一個(gè)控制信號(hào)去控制噴油閥的開啟時(shí)間和持續(xù)時(shí)間,實(shí)現(xiàn)對噴油器噴油量的控制,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)始終具有一個(gè)最佳的空燃比。高壓共軌電控柴油噴射系統(tǒng)柴油機(jī)排氣中包含各種成分,除基本成分CO2,H2O,O2以及N2等外,還包括CO,HC,NOX,微粒及醛類等。這些成分的質(zhì)量總和在柴油機(jī)排氣中所占的比例雖然還不到1%,但它們大部分是有害的,或有強(qiáng)烈刺激的臭味,有的還有致癌作用,因此被列為有害排放物。隨著世界各國工程機(jī)械、運(yùn)輸車輛等數(shù)量增加,柴油機(jī)排放的尾氣已經(jīng)成為對地球環(huán)境的主要污染原因之一,為了保
7、護(hù)環(huán)境,要求降低柴油機(jī)污染物的排放。高壓共軌電控柴油噴射技術(shù)是目前能夠較為成功的控制柴油機(jī)污染排放的新技術(shù)之一。(一共軌電控柴油噴射系統(tǒng)的發(fā)展柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)是影響燃燒過程的重要因素,傳統(tǒng)的噴射系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)和原理等限制,不能很好的提高噴射壓力和達(dá)到理想的噴射速率特性來改善柴油機(jī)缸內(nèi)的燃燒,因此,柴油機(jī)電控噴射系統(tǒng)逐漸發(fā)展起來。在傳統(tǒng)的噴射系統(tǒng)基礎(chǔ)上首先發(fā)展起來的電控噴射系統(tǒng)是位置控制系統(tǒng),稱之為第一代電控噴射系統(tǒng)。第二代電控噴射系統(tǒng)基于電磁閥的時(shí)間控制系統(tǒng)。第三代電控系統(tǒng)是高壓共軌系統(tǒng),被世界內(nèi)燃機(jī)行
8、業(yè)公認(rèn)為20世紀(jì)三大突破之一,將成為21世紀(jì)柴油機(jī)燃油系統(tǒng)的主流。(二高壓共軌電控柴油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)共軌式噴油系統(tǒng)于二十世紀(jì)90年代中后期才正式進(jìn)入實(shí)用化階段。高壓共軌電控柴油噴射系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)在傳統(tǒng)噴油系統(tǒng)中無法實(shí)現(xiàn)的功能,其優(yōu)點(diǎn)有:1、共軌系統(tǒng)中的噴油壓力柔性可調(diào),對不同工況可確定所需的最佳噴射壓力,從而優(yōu)化柴油機(jī)綜合性能。2、可獨(dú)立地柔性控制噴油正時(shí),配合高的噴射壓力(120MPa~200MPa,可同時(shí)控制NOx和微粒在較小的數(shù)值內(nèi),以滿
