汽车节能减排技术研究

廖朝永

摘 要：如今，汽车已不再是奢侈品，基本已经可以达到每户人家拥有一辆汽车，在石油资源日渐枯竭且不能再生的大背景下，加之汽车保有量急速增加，环境污染加剧，气候异常，节能减排迫在眉睫。本文针对现有汽车如何节能减排做出全面分析，其中根据我国汽车保有量的现状，，重点分析汽车如何改变原有发动机参数来达到节能减排的效果，并指出汽车行业节能减排的重要意义。希望交通运输行业乃至整个社会经济与自然生态系统能够持续、协调、稳定发展。

关键词：汽车;节能减排 ;能源 ;对策 ;

概述

近几年，我国汽车工业的飞速的发展，在汽车数量增加的同时，也为我国的环境和能源带来了巨大的压力。从2013年开始，PM2.5超标和雾霾天气已经成为一个常用气象热词，在形成雾霾的因素中，近年来每年以两位数增长的汽车所排出的尾气成为主要因素。汽车的尾气主要成分是二氧化碳，是造成地球变暖的温室气体的主要成分。随着汽车保有量的增加，世界范围内对石油的需求也与日俱增，世界性的石油危机日益加剧。各种迹象表明，能源和环境已成为制约我国汽车工业乃至全国汽车工业可持续发展的重要因素。在全球能源短缺、环境污染、气候异常的大背景下，做好节能减排工作，倡导低碳生活，建设环境友好型、资源节约型社会是我们每个公民应尽的责任和义务。

1  我国汽车行业现状

（1）我国汽车保有量变化

根据国家统计局资料显示，我国汽车保有量呈快速增长模式，据有关研究报告， 2009 年底，我国汽车保有量已达6200万左右辆，2011年我国汽车保有量已突破 1 亿大关， 在 2010 年的统计中，微型客车和轿车占 84.81%，出租车占 2.78%，客车占了 3.8%，卡车占 7.59%，公交车占 1.01%。 由此可见，微型客车和私家车在城市的车型构成中数量最多。

（2）不同的车型的排放特征分析

微型客车和轿车一般采用的燃料是汽油，所排放的废气里面碳氢化合物（HC）排放量最高，次之为一氧化碳（CO），颗粒排放物氮氧化合物（NOx）最低。卡车和公交车一般采用的燃料是柴油，卡车由于长时间处在高速工况下，氮氧化合物和颗粒物排放较多，公交车由于不停的起步、加速，导致颗粒物和氮氧化合物的排放量增多

（3） 针对汽车污染我国所采取的措施

提高尾气的排放标准实行欧Ⅵ标准;个别城市限制购车，减少汽车保有量;个别城市实行限号出行、单双号出行;大力开展革新技术，提倡购买新能源汽车。

除此以外，国家还出台关于节能环保的政策有：提高燃油的环保标号;提倡绿色出行，少开车上班，多骑车、乘公交出行;严格淘汰老旧污染车;强化执法，加强对燃油机动车的管理，举报上路的污染尾气严重的车辆可获得奖励等。

2  我国汽车节能减排新技术分析

（1） 传统燃料汽车动力系统

目前，我國大多使用传统发动机的燃料都是汽油和柴油，微型汽车及轿车基本上为汽油，广泛采用电子燃油喷射、多气门等技术，涡轮增压和可变进气系统也得到一定的技术发展。

（2）电动汽车动力系统

基于中国汽车行业的情况，公交车和微型轿车占全部机动车的三分之二，电动汽车动力系统在近几年得到大力的发展，主要有纯电动汽车和油电混合动气汽车两种。发展电动汽车动力系统在我国将来节能减排中也是重要的一大环节。

（3）待用燃料车动力系统

我国发展和研究比较集中的是生物燃料、气体燃料、煤油燃料三种。我国已经初步建立起燃气汽车产业化的技术平台，燃气汽车产品的电子闭环控制、燃气供给加三元催化转化等技术在中国燃气汽车上得到普遍应用。

3  影响能耗与排放的因素

（1）发动机

发动机对汽车油耗的影响主要有5个方面：

发动机的油耗（发动机的结构、发动机的压缩比、气缸燃烧室的形状及供油系统、是否采用电子点火系统等）;发动机的负荷率;合动力汽车在制动、减速的过程中不但不消耗燃油，还能回收制动能量;柴油机采用的是高压共轨技术使燃油喷射系统可对喷油正时、喷油持续期、喷油压力、喷油规律等进行调节，能够进一步的提高柴油发动机的燃油经济性。

（2）汽车轮胎结构

汽车轮胎的结构对滚动阻力影响很大，改善轮胎结构是靠改善轮胎的滚动阻力，目前使用最有效的办法是使用子午线轮胎，普通轮胎的滚动阻力一般要比子午线轮胎的滚动阻力高20%～30%左右。汽车轮胎的花纹及轮胎压力对汽车的油耗也有很大的影响。

（3）汽车本身质量

汽车本身的质量应受汽车的滚动阻力、坡道阻力和加速阻力，对汽车的燃油经济性有很大的影响。

（4）汽车传动系

汽车传动系统的效率越高，传递动力的过程中能量损失越小，汽车的燃油消耗就越低。

（5）汽车外形

汽车的形状表面上体现的视觉效果，好看与否，其实汽车的外形关系到汽车在行驶时的空气阻力，阻力越大，汽车的燃油消耗就越高。

4  现有汽车可实行节能减排方法

（1）节能方法

增加涡轮增压;调节开闭气门时刻;调节ECU参数;轮胎和滑行曲线。

除了上述方法外，还可以加强对传动机构、行路机构、制动器的调整、保养;合理的选用与加注车辆齿轮油;养成良好的行驶状况和驾驶习惯等方法。

（2） 减排方法

定期维护/更换三元催化装置;发动机内部净化;采用新能源汽车;提高排放标准和燃油消耗政策导向。

5总结

随着环保要求的日益严格，再加上汽车的保有量急剧增加，节能减排成为汽车逐渐被重视的因素。可在现有的汽车上安装发动机自动启停技术，这种技术特别适合城市路况，在等红灯时发动机暂时关闭，可以节省怠速产生的油耗。

发动机自动启停技术是一套可以自动控制发动机点火和熄火的系统，搭载此技术的车辆，当车辆因拥堵或者是红绿灯而停止行进时，驾驶员踩下踏板并摘挡，车辆静止，这时自动启停系统开始自检。当它发现发动机正在空转且没有挂挡，车轮转速传感器检测到车轮转速为零，于是它继续检查车辆是否有足够的电量进行下一次启动。当以上条件都满足时，发动机就会自动停止工作，当需要离开时，松开刹车，踩下油门踏板，发动机又会马上重新点火。

很多人担心频繁起动发动机磨损会很大，但是他们都忽略了发动机的磨损大都发生在冷车起动时。汽车发动机的磨损有80%以上来自冷启动的瞬间，正常怠速运行磨损占20%左右。而自动启停工作的环境是热启动，只是在短暂停车时暂时关闭发动机，此时发动机的温度还很高，机油粘稠度较小，流动性较强，容易附着在零部件上，这时的磨损不会很大。

发动机自动启停技术设计的初衷是为了环保节能，在理论环境下它也确实可以达到这个目标。但如果结合路况——堵车时间较长，长时间的走走停停势必会给起动机增加负担。所以，在长时间拥堵时，最好将自动启停功能关闭，这样有利于延长起动机和蓄电池的寿命。而在交通路况良好的情况下，如果红绿灯较多，那自动启停功能就可以发挥它的作用。

在全球能源短缺、环境污染、气候异常的大背景下，汽车行业的节能减排工作是一项很复杂的工程，但是又是不得不做的一项工程。需要政府、企业以及广大的消费者共同参与，必须将节能减排工作进行到底。让我们生活的环境继续青山绿水。

参考文献：

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