因此其热效率较高

2019-11-28 23:18

稀薄燃烧技术具有许多优点,在燃油经济性方面,稀燃发动机空燃比大,燃烧循环更接近定容循环,因此其热效率较高,燃油经济性好。由于稀燃混合气燃烧温度低,燃烧产物的离解损失减小,并且降低了与气缸壁面的传热,也使热效率得以提高。稀燃发动机一般不受到高负荷时的爆燃极限的限制,可以采用较高压缩比,这也有利于热效率的提高。当采用稀薄混合气燃量加小了泵吸损失,这对火花塞点火发动机部分负荷经济性的改善是很明显的,同时也可以采用变质调节,不用节气门或是小节流,这样会大大减小泵吸损失,特别有利于改进发动机部分负荷性能。对发动机排放方面,随着空燃比的增加,由于采用稀的混合气使燃烧温度降低,nox 的排放明显减少,同时燃烧产物中的氧成分有利于hc 和co 的氧化,因此,hc 和co 的排放也减小,然而,随着空燃比增加到一定程度,由于燃烧速度的降低可能会使燃烧不完全,hc 的排放会迅速增加。如果能合理地设计紧凑的燃烧室,并组织好空气运动使燃烧在短时间内完成,那么三种排放都可以大大减少。

1.1 汽车设计者应更新观念树立环保意识。汽车开发的传统方法是以人的需要为中心, 无视后续的产品生产及使用过程中的资源污染和能源消耗以及对生态环境的影响。只有改变这种意识, 树立新的观念, 才能适应汽车工业可持续发展的要求。

众所周知, 汽车制造过程主要包括四大工艺过程,即锻压工艺、铸造工艺、焊接工艺和涂装工艺, 另外机加工工艺也是主要的制造手段之一。诸如此类的工艺过程均包含有因加热而产生的燃料排放污染, 因工艺介质产生的排放污染, 因使用非环保溶剂作为稀释剂而造成的空气污染等等, 应采取相应措施进行控制。

1.3 汽车生产企业应建立相关企业标准。汽车生产企业根据国家及国际先进标准积极制定达标计划, 从设计源头开始控制好汽车的环保指标。对于汽车排放的相关标准, 各汽车企业及消费者有很好的共识, 但是对于设计的选材及加工过程的环保要求及相关标准尚无统一认识, 因此重点应考虑建立禁止(限制)用材料数据库及标准, 使汽车设计者有的放矢。

可持续发展是人类经过大量实践探索和深刻反思形成的突破性共识, 汽车设计也应遵循可持续发展的原则, 在产品开发阶段对其整个生命周期予以评价, 最大限度地消除对制造和使用环境乃至生态环境的不利影响, 并对产品的可回收性、再生性以及不可回收时对环境所产生的影响予以充分考虑。

本文所说的电动汽车是指自带电源, 由电动机驱动, 没有轨道和空架电线的汽车。为解决汽车的污染问题, 电动汽车是目前世界各国汽车技术界研究的热门题目。有人说电动汽车是绿色汽车, 是零污染汽车, 但也有人持不同意见, 认为充电供给电动汽车的电能是由发电厂生产的, 而发电厂生产电能已经造成了污染。所以认为电动汽车不能称为零污染汽车。这无疑是对的, 但发电厂一般都远离繁华城区, 因此不会对繁华城区造成污染。另外, 如果发电厂不是火力发电厂, 而是水力发电厂, 那么生产电能的过程不会对环境造成污染。

电动汽车并不是新的发明, 其实以前各国大城市中的有轨和无轨电车就是电动车。后因有轨和无轨电车灵活机动性差等原因, 纷纷淘汰。但近些年来, 随着汽车数量的增多, 汽车污染日益严重, 人们觉得对这种无污染的电车需要重新认识, 有些国家有恢复的趋势; 也有些将这种电车保留下来, 还有发展的趋势。

( 1) 使用清洁燃料(例如天然气)作为锻、铸工艺过程的热源, 或采取电热等手段不失为利于环保的上策; ( 2) 在工艺介质方面尽可能减少对人体、环境及土地有害的物质的使用也是非常重要的措施之一; ( 3)上述工艺过程中值得一提的是涂装工艺, 因其历史悠久正成为汽车防锈、防腐及外观美化的重要工艺手段,但确实存在着油漆材料的更新换代问题。目前, 涂装材料仍以溶剂型为主, 其挥发性较强, 尤其是苯类溶剂对人体有副作用。为此, 国际、国内的涂料生产行业正在为汽车工业开发更新一代的水性涂料, 其在车身及车架底漆工艺中的使用正在逐渐扩大。汽车生产企业的技术改造和技术进步是改变非环保工艺过程的必要手段, 只有增强企业的技术改造和技术进步能力, 才能使其步入良性循环, 实现企业的可持续发展。

1.2 汽车设计应选用利于环保的零部件及机器总成。( 1) 选用已经达到先进排放标准的发动机。目前,国内发动机制造技术与国际上差距较大。( 2) 选择采用先进技术的发动机, 例如选择采用均质稀燃技术、进气系统改进技术、复合涡流控制技术及点火系统改进技术的发动机。( 3) 选用已知对环境无污染的汽车零部件,并将其纳入设计开发系统, 使之成为设计基本原则。

使用氢气作为汽车燃料, 从排放的角度看是最理想的, 排出的绝大部分是水蒸气, 有害气体几乎为零, 可能只有少量的nox。氢气也许是今后最有前途的汽车燃料。氢气作为汽车能源有两种方式: 一种是直接作为燃料燃烧; 另一种是以氢制成燃料电池, 利用产生的电能驱动汽车。但目前有些关键技术问题还没有解决, 制约了它的应用。主要问题是氢气安全的高效储藏和运输方式。目前研究的一种方式是液态氢储罐; 另一方式是储氢合金。储罐需要真空绝热, 以保证安全, 成本非常高。利用储氢合金吸附氢气, 使用时加热释放氢, 但储氢合金体积和重量都比较大。各发达国家都在加紧研究氢气汽车, 有的已有实验车在进行道路试验, 德国已完成了氢气汽车的安全性试验。氢气汽车的基础研究一旦获得突破, 作为汽车最理想的燃料, 氢气燃料的应用会迅速推广。