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1、武汉软件工程职业学院毕业论文题 目现代汽车节油技术研究汽车运用工程系汽车制造与装配技术专业08级03班学 号 姓 名 王冬冬 指导老师 吴雅莉 成 绩 完成日期 2011 年 3 月目 录摘 要.3一、石油资源的短缺.3二、汽车尾气对环境的影响.3三、影响汽车油耗的因素.4四、实现节油的方法.5五、新能源的开发利用.6六、结束语.7现代汽车节油技术研究王冬冬(武汉软件工程职业学院，湖北武汉 430205)摘要：由于世界范围内石油资源的短缺,节约使用石油产品,已成为人们的共识。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
2、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。现如今,节油技术在汽车设计、制造以及使用方面已得到了广泛的应用,并朝着多元化的趋势发展。而新能源的开发利用也得到了很大的发展。关键词：石油、短缺、环保、因素、方法、新能源随着国民经济水平的提高，以及国家扩大内需政策的激励影响，汽车将逐渐走向千家万户。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
3、,更需要全民环保意识的不断提高。汽车工业已经成为我国的支柱产业,但节能、环保等问题正成为制约其快速发展的瓶颈,也越来越受到社会的关注和重视。就此，我从一下几个方面来谈谈自己的想法：一、石油资源的短缺我国是能源消费大国，中国的能源需求将长期持续增长。目前中国能源消费量达到22亿吨，已面临严峻的能源安全问题、环境污染问题，在今后能源供应压力会越来越大，中国必须进一步寻求可持续的能源消费和供应途径。 据有关资料显示，中国石油储备量仅占全球的2，专家预计全球现有石油储备量仅可以维持100年左右的消耗，而中国如果按现有消耗量，不到50年国内原油资源将消耗殆尽。仅2005年我国共消耗汽、柴油总量2.5亿吨
4、，原油进口总量将近1亿吨，石油对外依存度超过40，中国一跃成为全球第二大石油消费国和世界第二大原油进口国。 国家则大力推广石油替代品等再生能源，为保障国民经济可持续发展，保障人民正常生活水平不断提高，保障国家能源供应已成为国家重大战略问题。目前我国已超过日本成为继美国之后的世界第二大石油消费国，但中国石油产量将不会有大幅度提高。专家预测，20年后我国石油供应缺口将达2.5亿吨。现在国内石油资源对需求的保证程度仅在50左右，到2020年，可能只有42，对外依存度将逐年提高。在已探明的45种主要矿产资源中，可以满足经济社会发展需要的仅有21种。由此可见，“发展循环经济，节约资源”已经迫在眉睫，这已
5、经是我们每个公民应尽的责任和义务。二、汽车尾气对环境的影响 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
6、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。伴随着高耗能经济增长方式和粗放式的发展模式,中国的环境问题日趋凸现,如河流、空气污染,温室效应,酸雨的影响等环境恶化问题不断加重。而来自调查机构的最新统计数据显示,我国在用机动车的60% -70%属于高能耗、高污染物排放车辆,每年所消耗的燃油、机油的总量占我国成品油年产量的1/2以上,给环境造成了很大的污染。三、影响汽车油耗的因素（一）发动机技术发动机是汽车性能的关键部位,使燃料尽最大可能的充分燃烧是节油的最佳途径。因为只有燃料充分燃烧才能释放
7、出最大能量,产生最大动力,减少积炭的产生,才能有效节省油料保护发动机部件,使车辆处于最佳技术状态,才能减少一氧化碳和碳氧化合物的排放,减少汽车排气系统的损害,减少有害气体的排放,保护自然环境。大排量车更费油是很多人都会有的想法，事实上也确实如此，国家因此才会大力鼓励小排量车的消费。不过，当发动机技术出现较大差距的时候这种规律就很容易被打破。举一个直观的例子，雨燕1.3L手动挡车型的油耗为6.73L/100km，而它1.5L车型的发动机由于采用了VVT可变气门正时技术，油耗仅为6.70L，比1.3L车型还省油，这就是先进的技术带来的好处。此外，采用了马自达S-VT可变气门系统、VIS可变进气歧管
8、系统，VTCS可变涡流控制系统，VAD可变进气道系统的马自达2的1.5L车型的油耗更是降低到了6.35L/100km，比许多1.0L左右的车型都更省油。因此不得不说发动机的技术水平在某种程度上要比排量对油耗的影响更加显著。（二）变速器形式变速器对于油耗的影响也是显而易见的，但是对于不同车型，这种影响的程度也不同。举例来说，像悦动这样注重经济性的家用轿车，其1.6L手动挡的油耗为6.7L/100km，自动挡的数字为7.1L/100km，差别不大，卡罗拉手动挡为7.3L/100km、自动挡为7.4L/100km，差别更小。这是因为它们在自动变速器的调校上更偏重于经济性，将换挡时机提前，牺牲了一些动
9、力性来达到省油的目的。相反的例子是福克斯，我们都知道它是一款注重运动性能的轿车，它手动挡车型的油耗为7.6L/100km，而自动挡达到了8.6L/100km，这个差距就比较大了，这是因为它将换挡时机延后以获得更充沛的加速力。（三）车身重量很多有心的车主会经常清理掉车上没用的东西，他都知道重量对于汽车的油耗是有影响的，但这种影响有多大呢？我们还是举一个例子，QQ3的1.1L手动挡车型自重890kg，油耗为6.6L/100km；与它采用相同发动机的QQ6手动挡车型自重为990kg，油耗为7.0L/100kg。100kg的重量差距造成了0.4L/100km的油耗差。当然这个比例是不能拿到其他车型上套
10、的，但我们可以从中了解一个趋势，重量对油耗的影响是不可忽视的。（四）车辆使用状况车辆的使用状况也是影响汽车油耗的主要因素之一。如汽车在高原使用，由于进气量下降，导致燃料烧不完全，汽车的油耗必然增加。汽车在道路条件很差的路面行驶，其功率消耗大、滚动阻力大，必然导致燃料消耗量增大。（五）驾驶操作熟练的驾驶技术是开车节油的前提，同一车型，使用条件基本相同，不同的人驾驶，汽车油耗可相差20以上。驾驶技术对汽车油耗的影响，贯穿在整个汽车运行过程中。从起步、换档、转向、制动、减速、停车等各种动作都要运用自如、正确无误。另一方面汽车在运行过程中，遇到的情况是千变万化的，公路上的车、人流动情况，道路情况、气候
11、情况都是在不断地改变。驾驶员要能随时随地依据变化情况，做出正确的判断和处置，控制行车速度和温度，减不利因素，利用有利条件，使汽车少用油，行驶更多的里程。（六）汽车技术状况汽车随着使用时间的增长，其性能也在逐步发生变化，当感觉车辆有异样时，应立即对车辆进行检查。车辆的技术状况差、故障多，对汽车的行驶油耗影响很大。除汽车发动机故障外，汽车底盘部分的技术状况，如减速器、制动器、轴承、前束调整不当、轮胎气压不足等都会导致汽车油耗大幅度增加。四、实现节油的方法（一）优化汽车设计1.优化燃烧系统设计。内燃机技术的发展在很大程度上与燃烧技术的发展密切相关。燃烧室结构是影响燃烧过程的主要因素,它涉及到活塞顶和
12、缸盖的形状,火花塞的位置,进、排气门的尺寸和数量,以及进气口的设计等一系列问题。设计者对燃烧室形状、燃烧室布置以及喷射系统进行了优化设计,具体目标是:在全部工况下都能实现快速、稳定、连续的燃烧;在油门全开时有高的容积效率;由燃烧室壁传走的热量损失少;排放污染物低;抗爆燃性能好。2.优化传动系统设计。汽车的机械损失主要包括运动部件摩擦损失和驱动功率损失,这两大类损失约占总机械损失的90%以上,发动机附件所耗功率占发动机总功率的12%左右,其中冷却风扇消耗的功率为5%10%。目前,某些汽车上装用一种带有离合器的风扇,它随水温的变化而改变工况。该措施可降低燃油消耗6%左右。此外,还可以在降低运动副的
13、摩擦系数和提高传动效率方面做文章,即主要通过减少活塞组、曲轴与连杆、配气机构、传动系统、各驱动装置的机械损失来实现。另外,使用时在润滑油中添加各种减摩剂,也可使各运动副摩擦系数降低。目前使用的减摩剂主要有二硫化钼、石墨和有机钼、有机硼、GRT、YGC节能减摩剂等,还有一些摩擦改进剂,如磷酸脂、硫磷酸钼、油酸环氧脂等。（二）节油技术的合理选用1.按功效选用。根据节油技术的功效选择适当的节油技术,如在节省柴油方面,若发动机工作以重负荷为主,可选用重负荷工况区段节油效果好的节油技术,如乳化柴油、惯性增压等。若发动机工作以中轻负荷为主,则可选用整个工况区段都具有节油效果的节油技术,如磁化柴油等。 如果
14、从提高发动机功率角度选择。可选用惯性增压、磁化柴油、进气喷水等。如果从环保要求选择,可选用磁化柴油、乳化柴油等。 2.按季节选用。高温、干燥的季节,可选用能够强化冷却的一些节油技术,如进气喷水、乳化柴油等,而在低温、潮湿的季节,则不宜采用上述技术。风冷发动机、废气涡轮增压柴油机往往热负荷高,发动机容易过热,影响工作效率和可靠性,可选用有强化冷却作用的节油技术。3.按地域选用。不同的地域特点,导致不同的甚至相反的节油技术选择。这主要表现在南方的炎热和北方的寒冷上。南方温度高,一些兼有强化冷却作用的节油技术效果较好;而北方寒冷,则宜选用具备预温加热的燃油系统。这不仅可以收到节油的良好效果,还可解决
15、发动机的高温散热不良或低温起动困难的问题。（三）正确的调整和保养汽车对汽车的调整和保养,会影响发动机的性能与汽车的行驶阻力,所以对油耗有相当大的影响。发动机及其附件有故障或失调,以及发动机过热、过冷都会影响发动机的功率,使油耗增大。此外,前轮定位的正确与否、轮胎气压是否符合规定、制动间隙与轮毂轴承松紧度以及传动系各箱体内润滑油质量好坏等均会影响燃油消耗率。一般驾驶员常用滑行距离来检查汽车底盘的技术状况,经正确调整与保养、技术状况良好的汽车,行驶阻力小,滑行距离大大增加。（四）提高驾驶员的技术水平提高驾驶员的技术水平也是降低汽车燃油消耗量的重要途径之一,驾驶员要遵守汽车使用保养手册的规定。如冷却液的温度对油耗有着重大影响:水温过低时要比最佳水温油耗多10%14%,当水温高于最佳水温时,油耗也将增大5%10%。美国一家公司所做的一项试验表明,汽车燃油大约有30%
