汽车节油与能源汽车专业毕业论文.doc

一、 汽车节油与能源1 中国汽车工业与能源1.1 中国汽车工业发展与能源之间的影响1.1.1石油工业对中国汽车工业发展的近期影响 油价的上涨是全球性的问题，它的影响因素也是带有全球性质的。强权政治、霸权主义、恐怖主义活动等干扰着世界局势，打乱了市场秩序，破坏了石油的供需平衡，使得许多产油国的石油产量下降，由此导致石油市场供给的短缺。以伊拉克为例，受战争影响，其石油产量从2002年的1亿多吨下降到2003年的6000多万吨，减少近37%。作为石油进口量较大的中国，国内石油价格的形成，仍然采用的是与国际市场接轨的机制，国际市场石油价格上涨了，国内市场石油价格随之而上涨。 未来20年，汽车消费增长将成为中国石油消耗增长的主要动力。国际油价近期持续波动的上涨走势，导致了股市、汇市、黄金、物价与油价的系列联动效应，充分证实了石油对社会经济的强大影响力。中国燃油价格在国际石油价格的直接冲击下，石油相关行业及消耗石油相关产品的行业受到了较大的影响，尤其是近几年发展势头良好的汽车产业首当其冲，在中国加人Wr0之后逐年调低进口汽车关税和2005年以来燃油价格呈不断上升趋势的双重压力下，尽管汽车厂商采取了各种措施降低成本和通过低价策略促进销售，但汽车销量一改高速增长的势头，显得停滞不前。中国石油对外依存度高，这给严重依赖燃料的汽车工业带来严重影响。 1.1.2石油工业对中国汽车工业发展的长远影响 矿物能源资源经过150多年的大规模开采和利用，仍然存在着很大的潜力，21世纪石化燃料仍将是能源消费的主体。随着科学技术的进步，能源工业将会保持旺盛的生命力。 中国油气资源还有较大潜力，应加大开发的力度并迅速扩大国内资源基础。中国大规模油气资源勘探始于20世纪50年代，目前找到的储量是234亿吨，可以开采的是65亿吨。按照最新的全国石油资源评价结果，中国总共可以找到的石油资源量是619亿吨，如按已探明地质储量计算，探明率仅为37.8%，即有23还有待于我们发现。所以，从现在到2020年这15年间，中国每年平均新增的石油开采储量可以达到2.5亿吨-3亿吨，原油产量在20102020年达到高峰期，如果实施顺利可使每年新增储量超过当年的产量。 从长远来说国际国内石油工业应当可以满足中国发展汽车工业的需要，但必须看到中国目前的污染和排放强度是相当高的。据统计，每单位GDP产生的氮氧化物是日本的27.7倍，德国的16.6倍，美国的6.1倍，印度的2.8倍；所产生的二氧化硫是日本的68.7倍，德国的26.4倍，美国的60倍，化石燃料直接燃烧产生的二氧化碳、二氧化硫等有害物质的人均排放量也高居世界平均水平。全国30多个大中城市已有60%的空气质量降到三级以下。而造成目前的高能耗，低效益，高排放的根本原因是粗放型经济增长方式和过低的能源使用效率。中国汽车工业时代已经来临，面对近几年汽车工业的飞速发展，能源的需求将上升为一个国家战略问题，仅是中国汽车使用对能源的消耗量便是一个天文数字。针对目前已经发生的全球能源问题，中国作为汽车大国，如果纯粹用依赖进口石油的方法来解决日益膨胀的能源需求是很不现实的。因此大力推广节能型汽车，尤其是推广柴油车等节能车型是大势所趋。当前我们必须充分认识能源问题对中国经济的深刻影响，对中国新兴汽车产业带来的严峻挑战，要通过大力开发节能型汽车，开拓市场，逐渐提高其市场占有率。1.2世界能源形势1.2.1世界能源形势进入相对紧张时期世界能源形势进入相对紧张时期的原因与表现有以下几个方面：1）石油生产已经进入“高原”期从微观来看，许多跨国石油公司的储量接替都出现问题，据贝尔斯登投资银行发布的报告，全球主要大石油公司2006年的储量接替率已经连续3年低于100%，2004年壳牌石油公司虚报储量就是一个突出表现。由于在石油领域面临诸多不确定因素，这些石油公司把可再生能源看作未来的希望，纷纷进军可再生能源。从宏观方面、运用赫伯特峰值理论对当前石油生产所处的状态作一大致描述。这里的关键是对OPEC石油储量的认识，OPEC的石油储量是过分夸大的，其夸大的范围为30004000亿桶。我们取最低值3000亿桶，那么当前与石油生产相关的数据分别是：到目前为止，人类开采的石油是11000亿桶。剩余探明储量还有9000亿桶。有待发现的石油储量还有约1000亿桶。现有油田储量增长假设为1000亿桶。总的剩余石油探明储量还有11000亿桶左右。当前每年的石油消费约有300亿桶。从这一组数据可以看出到目前为止人类已经开采的石油总量大致处于石油总储量的一半位置，根据赫伯特理论我们可以大致判断当前的石油生产正好处于峰值、或高原期，其表现就是近年来石油产量及剩余探明储量的停滞不前乃至下降，不久之后世界石油生产将进入永久下降期。由于世界经济发展需要能源的持续增加的供给，同时由于石油是当今世界最主要的能源，石油生产的停滞不前乃至下降必然导致世界能源供应的全面紧张。2）天然气和煤炭供应不久之后也将出现紧张天然气和煤炭的储采比比石油大得多，并且由于它们在成本上最接近于石油，因而理所当然成为石油替代品的首选。在石油生产停滞不前乃至下降的情况下，天然气和煤炭的消费必然呈加速增加趋势，从而导致天然气和煤炭的储采比呈加速下降，这将使天然气和煤炭生产在不久之后也面临与石油同样的窘境。R.W. Bentley预计世界常规天然气生产峰值出现在2020年，能源观察组认为全球煤炭生产将在2025年前后达到峰值，这些结论决不是空穴来风，在石油生产停滞不前乃至下降的情况下，天然气和煤炭生产呈加速上升趋势，这将使天然气和煤炭生产峰值出现的时间大大提前于一般的预期。3）核原料很快将出现短缺，从而使一些反应堆将因“无米下锅”而不得不停产对于核能的发展，一个关键的事实是：当前铀产量只能满足需求量的不到60，不足部分由乏燃料循环利用、政府和民间库存及核武器高浓缩铀的转化等来满足，而后者正在迅速下降，有人估计2020年用尽。因而到2020年前后，一些反应堆将因为缺乏铀原料而不得不关闭。4）可再生能源尤其是非水能可再生能源的发展仍困难重重可再生能源分为水能和非水能可再生能源两大类。水电成本已足以同化石能源发电相竞争，还具有清洁无污染、可再生等优点，因而很有发展前途。但水能的发展也受到很多限制，发达国家的水能已基本开发完毕，剩下的水能主要位于发展中国家，而发展中国家普遍面临技术缺乏和资金短缺，这就限制了水能的开发。非水能可再生能源包括太阳能、风能、海洋能、生物质能等是近几年增长最快的能源种类，也是满足世界未来能源需求的主要依靠，世界许多国家都提出了大力发展这些新能源的计划。但是这几种能源除了一小部分外，普遍面临着丰度低、变化大、技术不成熟、成本高的问题，因而政府的补贴是这些能源发展的必要条件。这些能源除非在技术上获得突破性进展从而使成本大幅下降，否则它们的发展将会受到很大限制。而且这些新能源的基数甚低，尽管其发展速度很快，也很难使其在世界能源消费总量中的比重有太大提高。 世界能源形势已经进入相对紧张时期，紧张的一个基本原因和表现是世界石油生产的停滞不前乃至不久之后的下降，为了弥补石油供应不足，天然气和煤炭会加速消耗，从而在不久的将来所有化石能源都将面临紧张局面，因而目前我们正处于从石油时代向后石油时代、从传统化石能源时代向后化石能源时代过渡时期。随着石油及天然气、煤炭的紧张，其他非化石类能源如核能、水能尤其是各种新能源会加速开发，但由于这些能源都面临各种各样的问题，因而很难弥补石油及化石能源的不足，从而使世界进入一个相当长期的能源紧张时期。在这样一个时期，能源成为影响一个国家经济发展的关键，任何一个国家经济是否发展以及发展的程度都有赖于能源问题的解决状况。1.2.2经济危机并未从根本上改变世界能源形势由于当前石油问题的关键在于供应出了问题，因而除非世界经济危机更趋严重或世界各国加速向非石油能源的转换，否则以后油价下降的可能性几乎不存在。由于石油是当今最主要的能源，由于石油短缺将造成整个能源形势的紧张，而且在短时期内又没有能够有效缓解能源紧张的途径，世界进入了一个能源相对紧张的时期，这必将对世界经济造成严重影响。能源是世界经济发展之基，石油则是世界经济的血液，随着石油生产峰值的即将到来，从1998年以来世界经济与就与油价结下了不解之缘，世界经济与油价形成了：油价上涨经济衰退油价下跌经济复苏与发展油价重新上涨经济重新衰退这样的恶性循环。为了避免油价上涨造成更严重的后果，世界各国都应该立即行动起来，采取措施降低世界经济对石油的依赖，有效解决能源问题。1.3汽车的燃油经济性数据统计，2007年，汽车消耗汽油4894万吨、柴油5050万吨，分别占汽柴油消耗总量的87%和40.7%，汽车交通行业成为我国成品油的主要消耗领域。近年来我国汽车消耗的燃料以两位数比例逐年增长。20112015年我国汽车产量预测年份产量（万辆）总量乘用车商用车其中大型商用车20111620.01288.4331.666.320121749.61391.5358.171.620131889.61502.8386.877.420142040.71623.0417.783.520152204.01752.9451.190.2在保证动力性的条件下，汽车以尽量少的燃油消耗量经济行驶的能力，称作汽车的燃油经济性。燃油经济性好，可以降低汽车的使用费用、减少国家对进口石油的依赖性、节省石油资源；同时也降低了发动机产生的CO2的排放量，起到防止地球变暖的作用。发动机的燃油消耗率与排放污染是有密切关系的，只有在保证排放达到有关法规要求的前提下来降低发动机的燃油消耗率，提高汽车的燃油经济性。在我国及欧洲，燃油经济性指标的单位为L/100km，即行驶100km所消耗的燃油升数。其数值越大，汽车燃油经济性越差。美国为MPG或mile/USgal,指的是每加仑燃油能行驶的英里数。这个数值越大，汽车燃油经济性越好。等速行驶百公里燃油消耗量是常用的一种评价指标，指汽车在一定载荷下，以最高档在水平良好路面上等速行驶100km的燃油消耗量。常测出每隔10km/h或20km/h速度间隔的等速行驶百公里燃油消耗量，然后在图上连成曲线，称为等速百公里燃油消耗量曲线，用它来评价汽车的燃油经济性。在汽车设计与开发工作中，常需要根据发动机台架实验得到的万有特性图与汽车功率平衡图，对汽车燃油经济性进行估算。设已知汽车的车速 Ua=150km/h，发动机功率 Pe=43kW，可在万有特性图上确定燃油消耗率b=270g/(kW·h)，汽油g可取6.967.15，见图2-6。等速百公里燃油消耗量计算可得等速行驶100Km的燃油消耗量QS=10.8L/100Km,我国现有约7000万辆汽车（拥有量），则等速行驶100公里总消耗75600万升汽油。1.4汽车节油的重要意义和必要性 石油是不可再生的能源。有资料表明，目前已探明的石油储量，如果按照现在的开采速度，仅够世界使用5060年。自2003年以来石油价不断攀升，世界进入一个高油价时期，石油供应与需求之间的矛盾日益尖锐，能源供应安全成为许多产业大国面临的重大问题。节约燃料、保护环境已成为全球关注的重大事件，汽车燃油经济性受到各国政府、汽车制造业与汽车使用者进一步的重视。节油能体现环保与节约型社会节油，绝不仅仅是为了省几个钱，而且更多的是从国计民生的大局出发。油价的上涨是全球性的，不仅在中国，在欧洲和世界上的其他地区同样存在。国外一直都在大力宣传节油的重要性，中国更应如此。因为我们是石油输入大国，汽车消费又在快速增长。国家倡导建设节约型社会应该得到全社会的支持，也应体现在每一位汽车驾驶者的实际行动中。2 汽车燃料消耗量的影响因素影响汽车燃料消耗量的因素有以下三个：1） 燃油消耗率b。燃油消耗率与发动机负荷率及发动机自身有关 2） 行驶中消耗的发动机功率（或行驶阻力F ） Pe与总行驶阻力F成正比 FQs 降低汽车重量G ，可以降低 Ff ；降低汽车CDA，可以降低空气阻力FW 减轻汽车质量、降低空气阻力有利于节省燃油3) 怠速油耗、附件油耗、制动能量损耗 由图可以看出，汽车燃油消耗除与行驶阻力（滚动阻力与空气阻力）、发动机燃油消耗率以及传动系效率有关之外，还同停车怠速油耗、汽车附件（空调等）消耗及制动能量损耗有关。在城市循环工况中，后三个因素的影响相当大，它们消耗的能量总计达燃油化学能的25.5%。但传统结构的汽车在这些方面尚未找到突破性的提高燃油经济性的措施。 改进发动机设计、改善用车交通环境可以提高汽车的燃油经济性。2.1汽车结构方面2.1.1汽车总尺寸和总质量与燃油消耗图2-10是美国Jonh E.Clark文中给出的，根据1984/1985年度车辆实验数据绘制的城市工况燃油经济性（每加仑行驶英里数）与车辆质量的关系曲线。上面还有美国运输中（DOT）给出的1976年度车辆的每加仑行驶英里数与车辆质量的关系曲线。这些实例数据说明，又大又重的豪华型轿车（有的达2.7t以上）比小而轻的轻型或微型汽车（质量只有500kg上下）的油耗几乎要高35倍。大型轿车费油的原因是大幅度地增加了滚动阻力、空气阻力、坡度阻力和加速阻力。为了保证高动力性而装用的大排量发动机，行驶中负荷率低也是原因之一。汽车越轻，油耗越低；柴油车的油耗明显低于汽油车。20世纪50年代中，微型车曾引起世人广泛的兴趣。为了节油与环保，现在的小型、微型轿车再次受到各国关注。素以产销大排量轿车为特色的美国，也开始研制和生产微型汽车。福特生产了Ka牌轿车，克莱斯勒展示了塑料车身复合式概念车CCT。一向只生产高级轿车的奔驰公司也生产了A-class与奔驰-斯沃琪的Smart轿车。在我国，富康、捷达、夏利与奥拓等小型、微型汽车也正受到普遍的欢迎。Ulrich Seiffert先生以Volkswagen Golf轿车为实例，认为一辆轿车的质量若能减少10%，按欧洲或美国综合循环油耗计，可节油3%4%。2.1.2 发动机与燃油消耗发动机中的热损失与机械损耗占燃油化学能中的65%左右。显然，发动机是对汽车燃油经济性最有影响的部件。发动机的功率和负荷率对燃油经济性有很大的影响。一般发动机气缸排量决定于输出功率，根据使用者的实际需要合理选择汽车排量，在汽车行驶中经常保持较高的功率利用率，对提高汽车的燃油经济性很有意义。如果汽车经常在城市内使用，时速不超过80公里，选择1.6升以下的小排量轿车是合适的。发动机燃油经济性以发动机输出每千瓦小时的功率所消耗的燃油量克数，即g/（kw·h）来表征。这个指标称为燃油消耗率或比油耗b。发动机的燃油消耗率，一方面取决于发动机的种类、设计制造水平；另一方面又与汽车行驶时发动机的负荷率有关。从万有特性图上可知，发动机负荷率低时，b值显著增大。发动机工况与燃油经济性间关系主要表现在以下几个方面：1） 在整个工况范围内，只有一个极小的区域能够达到最小燃油消耗率2） 在同一台发动机中，最高燃油消耗率可达到最低燃油消耗率的一倍，甚至更多3） 最佳燃油经济性出现在柴油机和汽油机的较高负荷率区域4） 燃油经济性最佳的转速区域，在现代轿车燃油机中是略高于2000r/min的中速范围，在汽油机中则在更低的转速范围，即2000r/min左右2.1.3传动系与燃油消耗传动系对燃油经济性的影响取决于传动系效率、变速器档数与传动比。传动系效率越高，变速器档数越多， 传动比越小，汽车的燃油经济性越好。 输人传动系的功率Pin经传动系传至驱动轮的过程中，为了克服传动系各部件中的摩擦，消耗了一部分功率。传动系的功率损失由传动系中的部件变速器、传动轴万向节、主减速器等的功率损失所组成。其中变速器和主减速器的功率损失占比重最大，其余部件的功率损失较小。传动系功率损失可分为机械损失和液力损失两大类。机械损失是指齿轮传动副、轴承、油封等处的摩擦损失。机械损失与啮合齿轮的对数、传递的转矩等因素有关。液力损失指消耗于润滑油的搅动、润滑油与旋转零件之间的表面摩擦等功率损失。液力损失与润滑油的品种、温度、箱体内的油面高度以及齿轮等旋转零件的转速有关。传动系的档位增多后，增加了选用合适档位使发动机处于经济工作状况的机会，有利于提高燃油经济性。因此，近年来轿车手动变速器已基本上采用5挡，也有采用6档的；轿车自动变速器广泛采用4档或5档，采用6档的也日渐增多，甚至有采用7档的；大型货车有采用更多档位的趋势，如装载质量为4t的五十铃货车装有了7档变速器，由专职驾驶员驾驶的重型汽车和牵引车，为了改善动力性和燃油经济性，变速器的档位可多至16个。档数无限的无级变速器，在任何条件下都提供了使发动机在最经济工况下工作的可能性。若无级变速器始终能维持较高的机械效率，则汽车的燃油经济性将显著提高。发动机的最经济工况最小燃油消耗特性 最低燃油消耗率曲线发动机负荷特性曲线的包络线是发动机提供一定功率时的最低燃油消耗率曲线，可以利用发动机负荷特性曲线找到发动机提供一定功率（ Pe ）时最经济工况下的转速（n3）。有了发动机的“最小燃油消耗特性”，可进一步确定无级变速器的调节特性。无级变速器的传动比i与发动机转速n及汽车行驶速度之间有如下关系 式中A对某一汽车而言为常数。当车速Ua一定时，由发动机转速即可确定传动比，变速器以 i工作，汽车的燃油经济性最好。对于有级式变速器，挡数越多，发动机工作转速越接近发动机经济的工作转速。无级变速时可以做到任何车速下发动机都在最经济转速工作。2.1.4 汽车的外形、轮胎与燃油消耗由图2-15可以看出，降低CD值是节约燃油的有效途径。图2-15是Audi 100轿车通过变动车身形状而具有不同CD值的试验结果。当CD值由0.42降低到0.3时，其混合百公里燃油消耗可降低9%，而以150km/h等速行驶的油耗则可降低25%左右。（CD值为空气阻力系数，降低CD值是降低空气阻力的主要手段，从而降低燃油消耗）。20世纪5070年代处，轿车的CD值维持在0.40.6之间。但自70年代能源危机后，为了进一步降低油耗，各国都致力于设法降低CD值，至90年代，不少轿车的CD值已降到0.3甚至更低一点。今后CD值仍可能继续下降到0.2，通用公司电功车EV-I的CD值为0.19。美国通用公司试验场资料表明，装有典型美国汽油发动机的小轿车，滚动阻力对油耗的影响，其数值为滚动阻力每减少1N，燃油消耗量减少0.01L/km，或估算为f减少10%，省油0.6%1.2%。汽车对轮胎提出各种要求，如强度、耐磨性、耐久性及要求它保证动力、经济等各种使用性能。现在公认子午线轮胎的综合性能最好。由于它的滚动阻力小，与一般斜交轮胎相比，可节油6%8%。 2.2维修与保养方面汽车的维修与保养会影响到发动机的性能与汽车行驶阻力，所以对百公里油耗有相当影响。例如，一般驾驶员常用滑行距离来检查底盘的技术状况。当汽车的前轮定位正确，制动器摩擦片与制动鼓有正常的间隙，轮胎气压正常，各相对运动零部件滑磨表面光洁、间隙恰当并有充分的润滑油时，底盘的行驶阻力减小，滑行距离便大大增加。阻力较小的装载质量为2.5t的汽车，在良好水平道路上以30km/h的车速开始摘挡滑行，滑行距离应达200250m。当滑行距离由200m增至250m时，油耗可降低7%。美国佐尔顿研究中心为了研究保养对油耗的影响，曾在室内汽车测功机上，按ECE热起动循环做了不少工作。其一是在Vauxhall Victor轿车上进行的，试验中故意制造出制动过紧、分电器真空提前失效、离心提前失灵、混合气浓度不正常等故障，然后测定循环油耗，结果如图2-9所示，由图可见，技术状况不正常，燃油经济性由19.3mile/gal下降到11.9mile/gal，即油耗由14.6L/100km增至23.7L/100km。 2.2.1制动器间隙要合适Ø 间隙过小，容易出现“自刹”现象，损耗发动机功率，导致制动器发热，消耗燃油；Ø 间隙过大，制动反应“迟钝”，导致制动距离加长。2.2.2轮毂轴承预紧度调整要正常Ø 预紧度过低，轮胎打摆，直线行驶性差；Ø 预紧度过大，轴承发热，轴承磨损加快；Ø 行驶中紧急制动（急刹车）、高速行车中猛打转向盘都会造成轴承早期磨损。2.2.3轮胎气压要合适Ø 气压过低，导致车辆操控性降低，燃油消耗增大，轮胎磨损加剧；轮胎气压过高，接地面积减小，轮胎中部出现异常磨损。2.3使用方面2.3.1 行驶车速 由图2-1可以看出，汽车在接近于低速的中等车速时燃油消耗量Qs最低，高速时随车速增加燃油消耗量迅速加大。这是因为在高速行驶时，虽然发动机的负荷率较高，但汽车的行驶阻力增加很多而导致百公里油耗增加的缘故。Ø 低速时FW ，Ff，但负荷率 ，b Ø 高速时负荷率，b ，但 FW ，Ff，发动机功率. 故中等车速经济性相对较好 2.3.2 挡位的选择在一定道路上，汽车用不同排挡行驶，燃油消耗量是不一样的。显然，在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但挡位越低，后备功率越大，发动机的负荷率越低，燃油消耗率越高，百公里燃油消耗量就越大，而使用高档时的情况则相反。所以使用高挡可节省燃油；汽车起步加速过程中，从经济性角度出发要尽早换入高挡；从动力性角度出发要用足低挡。2.3.3 挂车的应用运输企业中普遍拖带挂车。这是提高运输生产率和降低成本，包括降低燃油消耗量的一项有效措施。如“解放”牌CA10B汽车经常拖挂4.55t挂车，行驶于坡度小于8%、最大坡度小于11%的道路上，生产率可提高30%50%，油耗可降低20%30%（以100t·km计）。拖带挂车后，虽然汽车总的燃油消耗量增加了，但以100 t·km计的油耗却下降了，即分摊到每吨货物上的油耗下降了。拖带挂车后节省燃油的原因有两个：一是带挂车后阻力增加，发动机的负荷率增加，使燃油消耗率b下降；另一个原因是汽车列车的质量利用系数（即装载质量与整车整备质量之比）较大。二、 节油措施1 汽车构造方面中的节油措施在汽车结构方面，可以通过下述途径来改善燃油经济性1.1 缩减轿车总尺寸和减轻质量为了缩减轿车总尺寸就是制造小型、微型轿车。为了减轻质量，轿车选用材料中的铝与复合材料的比例日益增加。20世纪90年代初，北美每辆轿车铝材料的用量平均为79kg，日本为61kg，欧洲为53kg；2000年欧洲每辆轿车的用铝量为95.3kg，占8%；2000年美国轿车和轻型载货汽车平均用铝量为124kg/辆；欧洲铝协会的目标是：2010年每辆轿车的用铝量达到180kg。豪华轿车Audi A8采用全铝承载式本身，质量减少15%，百公里油耗降低5%8%。复合材料在汽车上的用量也在逐年增加。20世纪90年代初，大量使用复合材料的所谓“复合材料汽车”，在欧洲的销量为25万辆左右。预计这种轿车在西欧的产量，今后将以每年25%的比例增长。此类汽车在美国市场上的份额，目前已达到30%以上。1升油耗概念车减轻质量的措施：镁合金的空间结构；碳素纤维合成材料的外部表面；车身总质量大约在74kg；轮毂采用钛合金；车轮轴承滚子采用陶瓷；叶片弹簧采用玻璃纤维。1.2 发动机与传动系目前看来提高发动机经济性的主要途径为：1） 提高现有发动机的热效率和机械效率（热损失占化学能65左右）；2） 扩大柴油发动机的应用范围（1996年西欧柴油轿车的市场份额已达21.5%）；3） 增压化(目前常提供选用的增压汽油机，采用增压的柴油机已很普遍)；4） 广泛采用电子计算机控制技术（如电控汽油喷射技术、柴油机的高压共轨系、可变进气流量控制和可变配气相位控制等）。提到柴油机时，人们想到的是黑烟、臭味和嘈杂的噪声。使用柴油发动机的拖拉机、坦克、轮船等给人粗大笨拙的印象，似乎难登大雅之堂。具有现代技术水平的柴油车，早已不是工作粗暴、吼声隆隆、黑烟滚滚的“墨斗鱼”形象，其性能与汽油车没有什么区别。柴油机可节能和降低排污。1升油耗概念车发动机：Ø 单缸SDI柴油发动机；Ø 排量0.299L；压缩比16.5:1Ø 最大转矩18.4N·m/2000r/minØ 最大功率6.25kW(8.5PS)/4000r/minØ 发动机质量26kgØ 中置横放对柴油机的优点概括如下：Ø 柴油机热效率比汽油机高30%；Ø 用于轿车可降低油耗30%；Ø 在西欧新注册的汽车中，2001年柴油车的份额为32%，2005年柴油车的份额上升到了49.5% 。我国一汽2002年推出捷达柴油轿车，但我国柴油硫含量高，使用中排放物的烟度和微粒排放量较大。目前我国柴油轿车有：捷达SDI、宝来TDI 1.9L、奥迪A6 2.5 TDI 、开迪SDI 。TDI是英文Turbo Direct Injection 的缩写，意为涡轮增压直接喷射（柴油发动机）。SDI是英文Suction Direct Injection 的缩写，意为自然吸气直接喷射（柴油发动机）。增加传动系的挡位是提高传动系燃油经济性的有效途径，无级变速器最为理想。目前很多轿车采用的是带液力变矩器的自动换挡变速器，挡位一定时可依靠液力变矩器实现无级变速，其效率仍需进一步提高才能做到真正省油。1.3 汽车外形与轮胎如前所述，改变汽车外形的目的是降低CD值，从而达到节油的目的。空气阻力中形状阻力占58%，而形状阻力取决于车身主体形状，降低空气阻力系数CD值是降低空气阻力的主要手段，所以汽车外形对节油至关重要。现代车身空气动力学工程师认为，低CD值的轿车车身应遵循下列要点：1）车身前部 发动机盖应向前下倾。例如，面与面交接处的棱角应为圆柱状。风窗玻璃应尽可能“躺平”，且与车顶圆滑过渡。尽量减少灯、后视镜和门把手等凸出物。在保险杠下面，应安装合适的扰流板。车轮盖应与轮胎相平。2）整车 整个车身应向前倾1°2°。水平投影应为腰鼓形。后端稍稍收缩，前端呈半圆形。3）汽车后部 最好采用舱背式或直背式。例如，应安装后扰流板，当车速超过120km/h，尾翼会自动升高160mm，为车身增加30的下压力；在车速低于80km/h，尾翼又会自动降低。若用折背式，则行李箱盖板至地面距离应高些，长度要短些，后面应采用鸭尾式结构。4)车身底部 所有零件应在车身下平面内且较平整，最好有平滑的盖板盖住底部。盖板从车身中部或由后轮以后向上稍稍升高。5）发动机冷却进风系统 仔细选择进风口与出风口的位置，精心设计内部风道。6）货车和半挂车的空气阻力也很重要，不少货车驾驶室上已装用导流板等装置，以减小空气阻力、节省燃油。改进轮胎结构，可以减少滚动阻力，从而节省油耗。子午线轮胎比斜交轮胎的滚动阻力小20%30，所以使用子午线轮胎是有效节油措施。滚动阻力与轮胎的帘线（棉、人造丝、尼龙、钢丝）和橡胶品质有关。轮胎充气压力对滚动阻力系数影响很大，气压越高，轮胎变形及由其产生的迟滞损失就越小，滚动阻力也越小。驱动力对滚动阻力也有影响，随着驱动力系数的增大，滚动阻力系数迅速增加，子午线轮胎的滚动阻力系数较小，驱动力系数变化对它的影响也较小。2 汽车维修保养中的节油措施在维修与保养中正确地保养与调整是节油的有效途径，重点在于管理。如前所列举的机构，只有在正确调整的情况下，才能起到节油的目的。提高维修质量，及时对汽车技术状况进行检测诊断，及时发现汽车技术状况的变化，加强维护和修理，提高汽车的维修质量，使汽车处于良好的技术状况是节油工作的基础，对节约燃油有明显作用。为提高汽车维修质量，应建立严格的维修制度，在维修过程中严格执行维修标准，并不断的提高维修人员的技术水平，按照维修规范和技术标准进行作业，确保维修质量。加强油料管理，汽车运输部门应采取有效管理方法，收集和记录汽车燃料消耗的原始数据，进行统计分析，制定出切实可行的节油管理措施，并组织实施。在油料保管过程中应减少浪费，燃油的装罐、运输、入库、保管、领发和盘存等六大流转环节都应建立责任制，完善手续，杜绝各环节的流失现象。建立和健全燃油领用制度，定额考核制度和节油奖励制度，可调动节油的积极性，促进节油工作顺利开展。2.1 发动机技术状况发动机气缸压缩压力、配气相位、供油系统和点火系统技术状况及发动机工作温度是汽车维修保养的重点内容。气缸磨损或其他原因密封性不良，气缸压缩压力降低，可燃混合气点燃后燃烧速度和产生的有效压力下降，因此油耗增多。配气机构有关零部件的磨损或失调会使配气相位失准，充气系数下降，发动机功率降低、油耗增多。经试验，气门间隙每减少0.1mm，油耗增加约2%3%。供油系统中空气滤清器技术状况不良时，进气阻力大，充气量减小，使混合气变浓，燃料消耗明显增加；燃油滤清器工作不良时，燃油中机械杂质堵塞油道、量孔，或进入燃烧室使积炭增多，都会影响供油浓度或燃烧过程，使燃耗增大。精确调整供油量，可得到良好节油效果。点火系统技术状况不良，如点火不正时、断点器触点间隙不当、火花塞工作能力差，均使燃油消耗量增大。发动机正常工作温度为8090度。温度过低，燃油雾化和蒸发不良，发动机运转阻力大，使油耗增大；而温度过高，则易产生早然和爆燃，充气量下降，经济性降低。因此，使冷却系统具有良好技术状况，以保持发动机正常工作温度，使燃料消耗降低。2.2 底盘技术状况改善底盘总成的润滑状况，对于减少摩擦功率损失，提高传动效率，降低油耗有明显效果。行驶系统中车轮轮毂轴承的松紧度对油耗有较大影响，轮毂轴承过紧或过松都会使行驶阻力增加；转向轮定位不正确，行驶阻力也增大，油耗增加。如前束调整不当时，汽车行驶时车轮与地面间有滑移，不仅加剧轮胎磨损，也增加了行驶阻力和油耗。试验表明：前束改变1mm，油耗增加约5%。轮胎气压是否符合标准，也影响汽车的行驶阻力，直接影响燃油消耗。试验表明：若货车全部轮胎的气压都降低49kPa，油耗将增加5%。制动系统的调整应做到既有可靠的制动，又要在放松制动踏板后无制动拖滞现象。制动拖滞会导致行驶阻力增大而使油耗增加。3 汽车使用中的节油措施节油存在很多误区随着油价的看涨，人们关注的是：如何让自己的汽车既能跑得快，又要少耗油。为此，不少车主都想了很多的办法，有些方法确实也比较管用，不过，也有些方法反而会起反作用，存在一些节油的误区。这些认识上的误区大约有以下几方面：误区一：空档滑行省油（1）挂档滑行（电喷车）电控发动机脱档滑行节油效果一般，挂档滑行节油效果较好。对于电喷发动机来说，它的节气门传感器有一种工作状态：怠速、部份负荷以及最大负荷。在部份负荷区，节气门伟感器能够位置和变化率两种信号，也就是说，同样的节气门开度变化，慢踩油门的缓加速和猛踩油门的急加速两者的信号是不同的，发动机的反应也不一样。减速时也一样，当右脚离开加速踏板后，节气门立即从高负荷位置回到怠速位置，但是发动机的转速不会立刻下降，而是有一个过程。此时，电脑会指令停止喷油，发动机不再做功。当转速下降到接近怠速时（大约1000-1200转/分钟），再恢复喷油，直至转速下降到怠速，这叫作电喷发动机的减速停油过程。当我们挂档高速行驶时，在不摘档的情况下右脚离开加速踏板，由于发动机受到反拖而使转速下降缓慢，喷油器停止喷油，减速停油过程延长，收到了节油的效果。由于停油后没有喷油和燃烧的过程，也就不会发生回火。相反地，由于纯空气的进入对发动机还有一定的冷却作用。如果需要加速，只需重新踩下油门即可恢复供油，继续加速运行。2）加速滑行在汽车行驶过程中，当车速达到较高数值后开始滑行，发挥汽车的惯性作用，使汽车继续前进，待车速降到较低的数值时，再挂档加速前进，这种滑行方法称为加速滑行。公交车常常采用这种滑行的方法。此方法适用于以下场合：视线良好，较长的宽直、平坦的路段。路线熟悉，制动系统可靠，无超车、会车时的行驶状况。误区二：低速高档或低档行驶省油有些驾驶员认为低档高速肯定费油，低速高档肯定省油，这显然是不正确的。任何一款车都有经济时速，在这个速度行驶时是最省油的，低于这个速度或高于这个速度油耗就会上升，低过一定的速度后，油耗会大幅度上升。还有不少刚拿到驾照的人直到发动机转数超过规定很多后才加档，造成很大的燃油浪费。因此，在驾驶手动档变速器的车辆时，在车速稳定下来以后应及时换成高档，同时保持一定速度的匀速行驶最为经济。如果猛踩油门使发动机以不必要的高速运转，那无疑是会增加油耗。误区三：不少驾驶员喜欢热车后再上路，有的热车时间甚至达三五分钟比较科学的做法是汽车启动之后，驾驶员立刻检查一下汽车仪表盘上面的各种仪表灯，看各种部件的指示灯是否正常，如果没有问题，可以采用低转速缓慢行驶的方法来热车，出行时间、能源利用两不误。汽车使用上总结起来，要让汽车少耗油，最好的办法是以下四点：1.始终保持车辆在良好状况下工作，改善车辆使用经济性；2.定期定点进行日常保养维护；3.选用优质合适的产品；4.养成良好的驾驶习惯。当然，合理使用原产汽车零部件是保证汽车在良好技术状况下工作的必要条件。下面简单介绍平时用车的节油措施：空气滤清器工作不良，油耗增加5%。空气滤清器工作不良，会造成进气阻力增加，进气量减少，发动机充气量降低，混合气随之变浓，油耗量增加。如果空气滤清器和进气歧管通气不畅，油耗可增加45%。因此，要注意定期清洗或更换空气滤清器。良好驾驶习惯，省若干油钱。合理使用挡位；行驶时平稳加速，避免起步和停车过快，这比正常多耗费约60%的燃料。遇到情况提早松开油门，如果等到发现实在不能不减速了，才松油门踩刹车，不仅耗油大而且加大机械损耗，也不安全。车速不宜过快，一般来说，小轿车的经济时速为70-80公里。开车时超过本车的经济时速，每增加一公里的时速，油耗量就会增加0.5%。减少制动，汽车制动意味着汽车动能的转化或消失，不必要的制动会导致油耗的增加，以及轮胎的磨损，也影响整车的使用寿命。高速时不宜开车窗，当车速高于85km/h时，开窗后的空气阻力所消耗的燃油要比开空调消耗的燃油更多。不要在车身外加装一些华而不实的装饰品，如挡板等，会多增加空气阻力。空调问题，使用汽车空调肯定要消耗发动机的功率，使汽车的耗油量增加。特别是当汽车空调的技术状况不良时，制冷效果欠佳时，更是如此。在天气不是非常炎热，不是很需要开空调的时候就尽量不开。不过夏天在高速行驶不能用开车窗的办法来降温，因为当汽车高速行驶时，由于空气阻力增加所消耗的燃油要比开空调还要多。（风阻测试表明：当一辆汽车以80公里/小时的时速前进时，有60%的油耗是用来克服风阻的，而风阻系数下降10%，燃油就可节省7%）。水温，汽车行驶中，要保持发动机出厂规定的最佳工作温度，普通水冷发动机为80-90度，加注防冻液的水冷发动机的工作温度为90-105度，风冷发动机为120度，此时发动机功率最高，油耗最