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21世纪汽车技术的发展趋势如何

02月16日 编辑 39baobao.com

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一、汽车动力向多元化方向开展 随着世界动力危机和环境题手段日益一般,世界汽车产业面临着严重的应战。一方面,我国乃至世界石油资源十分缺少,我国事石油入口大国,汽车用油大户。但目前内燃机的热效率较低,燃料熄灭发生的热量大约只要35%~40%用于汽车行驶。另一方面,汽车尾气的少量排放增加了环境净化。据考察,乡村大气中CO的82%、NOX的48%、HC的58%和其他微粒的8%都是根源于汽车尾气排放;此外汽车排放的CO2加剧了温室效应;汽车噪声也是乡村环境净化的次要根源之一。

在这种情势之下,探求新动力的任务已成为燃眉之急,到目前为止,世界上已推出了甲醇、乙醇、氢气、紧缩自然气、液化石油气等代用燃料,以及电动和混合动力等新动力汽车。

(一)自然气和液化石油气汽车 燃气成分繁多、纯度较高、能与气氛平均混合、熄灭完整,CO和微粒的排放量较低,发成效在低温时的发动和运转功能较好。

其缺陷是其运输功能比液体燃料差、发成效的容积效率低、着火提早较长、动力性有所升高。目前汽车多采用双燃料零碎,即一个汽油或柴油熄灭零碎和一个紧缩自然气或液化石油气零碎,能轻易地从一个零碎过渡到另一个零碎,此种汽车次要用于大局部乡村公交汽车。

(二)醇类燃料汽车 运用比拟普遍的是乙醇。乙醇根源普遍,制取技术幼稚,最新的一种使用纤维素原料消费乙醇的技术,其可使用的原料简直包括了一切的农林废弃物、乡村生活无机渣滓和产业无机废弃物。

目前醇类汽车多运用乙醇和汽油或柴油掺和的燃料驱动,既不需修正发成效,又起到优良的节能、降污成效,但这种掺和燃料要取得与汽油或柴油相当的功率,必需加大燃油放射量,当掺醇率20%时,应改动发成效的紧缩比和点火提早角。乙醇燃操持论空燃比低,对发成效进气零碎请求不高,自燃功能差,辛烷值高,有较高的抗爆性,挥发性好,混合气散布平均,热效率较高,汽车尾气净化可增加30%以上。

(三)氢燃料汽车 氢气作为汽车燃料,其辛烷值高、发成效热效率高;发成效可在气氛过量系数较大的范畴内波动熄灭;点火能量低,不到汽油最低点火能量的1/10,且氢燃料的火焰传达速度快;低温下易起动,其熄灭天生物次要是水和NO,,不发生HC、CO和碳烟排放。但在发成效上运用有回火、早燃、熄灭把握不好等题目尚待处理。氢的储运功能很差,其沸点为—253℃,以液态方式贮存时本钱高,不合适临时贮存。

氢的制取原料有自然气、煤、水。从水制取氢有电解法、热化学法、光解法及微生物法。至今这些制氢办法的本钱及能耗都较高,难以停止大范围制氢用于车用燃料,因而氢气必需在处理升高消费本钱、贮存运输等困难后,才干逐渐走向适用。

(四)电动汽车 电动汽车作为零净化汽车,倍受关心。电动汽车的技术关键是高能量和大容量的蓄电池,目前世界上虽已研讨出几种高能量蓄电池,在技术上也已可满意电动汽车的请求,不管在动力性和一次充电续驶里程等次要技术上均趋于幼稚,但目前未能推行的次要缘由是:其运用本钱仍高于汽油30%以上;必需常常充电,需依靠于疾速充电站的树立;由于电池占用必定体积和分量,使无效比载重较小。

所以在相当长的工夫内,电动汽车仍只能作为被选型式,继续处于研制形态。

(五)混合动力汽车 混合动力装置是将保守发成效尽量做小一点,让一局部动力由电池—电成效零碎来承当,既发扬了发成效继续任务工夫长、动力性好的长处,又可以发扬电成效无净化、低噪声的长处。混合动力汽车是采用保守的内燃机和电成效作为动力源,经过混合运用人力和电力两套装置开动汽车到达俭省燃料和升高排放净化的手段,适用的内燃机既有柴油机又有汽油机,但是单独的特性是排量小、质量轻、速度快、排放好。

电动零碎中包括高效强化的电成效、发电机和蓄电池。混合动力汽车依照能量的分解次要分为串联式和并联式两种。混合动力汽车与纯电动汽车相比,升高了对电池能量密度和容量的请求,加重了电池局部的质量,有益于提高汽车的质量使用系数;动力性、续驶里程以及乘员的舒服性都失掉了保证;无需增加充电设备,易于推行使用。与保守的汽车相比,原成效常常处于最佳工况,升高了排放;能量自动回收,提高了能量使用率;采用纯电动行驶形式,可以在特定的区域完成零排放。

混合动力汽车除发成效、电成效、蓄电池等各种单元根底外,主要的技术是各零碎的电子把握技术和整车的动力零碎优化,婚配好的零碎能到达俭省燃料50%、排放降落80%、制动能量回收到达30%。 “十一五”时期,重点研讨开拓和把握混合动力汽车、燃料电池汽车、纯电动汽车、代用燃料汽车整车和零部件的关键技术,树立整车评价平台,推进规范体系的树立,推进节能环保机车的产业化。

国际上对哪种技术才是汽车产业的开展方向具有很多争议。笔者以为,就目前现状来看,混合动力汽车凭仗其较为幼稚的技术,分离我国汽车产业的技术情况,开展混合动力汽车较为合适。

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