第六讲发动机节能技术与装置
汽车发动机节能技术
汽车发动机节能技术随着汽车工业的发展，汽车交通逐渐成为人们生活中不可缺少的一部分。
但是，汽车的高耗能和高排放的问题也逐渐凸显出来，对环境和人类健康造成了越来越大的影响。
因此，汽车发动机节能技术的研究和应用变得越来越重要。
汽车发动机是汽车的核心部件，它的能效和排放性能直接影响着汽车的节能和环保水平。
因此，节能技术的应用已经成为汽车工业发展的重要趋势。
目前，汽车发动机的节能技术主要包括以下几个方面。
1. 直喷技术传统的汽车发动机采用的是喷油器雾化油气进入气缸中燃烧，会产生较多的烟尘和其他有害物质。
而直喷技术可以将燃油以高压的形式喷入气缸中，更好地控制燃油的量和喷射时间，从而实现更高的燃烧效率和更低的排放。
2. 燃烧控制技术燃烧控制技术是以EFI电控燃油喷射系统、进气变量阀门控制系统等电子控制系统为核心，通过计算机等智能化设备，实现更加精准的燃油供应和点火时间控制，从而达到更加高效的燃烧和能耗的降低。
3. 涡轮增压技术涡轮增压技术是通过增加进气压力，改善气缸内混合气的压力、温度和密度，增加燃油的燃烧效率，从而降低能耗和排放。
4. 停止启动技术停止启动技术是通过自动停机和启动技术，实现汽车在红灯等短暂停车时间内不消耗燃料，从而达到节能的目的。
当前，上述技术已经被广泛应用于汽车发动机领域，尤其是在欧美国家和发达国家。
根据国际能源署（IEA）对汽车发动机技术的分析，到2025年，策略性技术的应用将能达到节省约4.5亿吨石油和减少700万吨碳排放的目标。
在国内，尽管上述技术已经在一些高端车型上得到了应用，但是总体还存在着应用水平低、推广难度大、需要更新专业技术等问题。
因此，汽车企业需要加强技术研发和合作，共同推动汽车发动机节能技术的发展。
三、未来展望随着全球节能和环保意识的提高，汽车发动机节能技术的研究和应用将持续发展。
未来，节能技术应用将会更加广泛，技术水平也将不断提升，从而实现更加高效、节能、环保的汽车交通。
汽车发动机节能技术
汽车发动机节能技术近年来，随着世界各国对环保和节能的要求日益严格，汽车工业也越来越关注汽车发动机的节能技术。
如何在保证汽车性能的前提下，降低排放和燃油消耗，是当前汽车工业所面临的重要问题。
本文将介绍一些常见的汽车发动机节能技术。
1. 变速器自动化技术传统的手动变速器需要驾驶员通过踩离合器来换档，容易造成能量浪费。
自动变速器可以根据车速和转速自动匹配最佳档位，避免能量浪费，因此成为最为普及的节能技术之一。
2. 均质燃烧技术均质燃烧技术可以将燃油混合物的燃烧更加均匀，从而提高燃料效率，减少排放物的生成。
例如，现代的直喷发动机采用了高压喷油技术和精确燃油控制系统，实现了均质燃烧，从而在提高动力输出的同时，降低了燃油消耗和排放。
3. 缸内直喷技术传统的发动机一般采用进气道喷油，容易造成燃油量的过量，同时也容易在燃烧室内形成积碳。
而缸内直喷技术可以将燃油以更高的压力直接喷入燃烧室，从而实现更加高效的燃烧和更少的碳排放。
4. 涡轮增压技术5. 滚动轴承技术滚动轴承技术可以减少由于机械摩擦所带来的能量损失，进而提高发动机的效率。
与传统的滑动轴承相比，滚动轴承具有更低的摩擦系数和更高的机械精度，可以实现更加平稳和高效的机械运动。
因此，采用滚动轴承技术不仅可以降低燃油消耗，还可以延长发动机的寿命和稳定性。
6. 车辆动力管理系统车辆动力管理系统可以根据不同的驾驶条件和需求，自动调整发动机的工作状态，从而降低能量浪费并提高效率。
例如，根据驾驶员的加速和刹车需求，车辆动力管理系统可以实现动力输出的平衡和控制。
总之，汽车发动机节能技术可以从多个方面入手，通过改善燃烧效率、减少能量损失和优化运动控制系统，提高汽车的使用效率和性能，降低能源消耗和环境污染。
因此，汽车工业应该不断探索和应用新的节能技术，为人类创造更加美好的生活和未来。
汽车发动机节能技术
汽车发动机节能技术随着全球能源消耗的加剧和环境问题的日益突出，汽车节能问题越来越受到关注。
汽车发动机作为汽车最核心的部件之一，其节能技术的发展更是至关重要。
本文将介绍汽车发动机节能技术及其现状和发展趋势。
（一）缸内直喷技术缸内直喷技术是一种现代化的喷油技术，是指直接将燃油喷入汽车发动机缸内，有效提高了燃油利用率。
传统喷油技术存在一个问题，即进入缸内的少量燃油会随着进气阀门关闭而被排出，从而使燃油不能完全燃烧，影响发动机的效率和动力性。
而缸内直喷技术可以将更多的燃油喷入发动机缸内，充分混合氧气，使燃油能够得到更充分的燃烧，从而提高发动机效率和动力性，减少油耗和排放。
（二）缸内直列式式四冲程发动机传统的汽车四冲程发动机的排列方式多为V型或L型，这种方案的缺点在于每个气缸之间存在交叉干扰，会使动力损失增加，同时也会降低发动机的效率和功率。
而缸内直列式式四冲程发动机可以将气缸分别并列在同一直线上，避免了气缸间的干扰，提高了发动机的燃烧效率，降低了油耗和排放。
（三）可变缸技术可变缸技术是指通过一种控制技术，将发动机中一部分气缸停用，从而减少燃油的消耗。
该技术适用于高速公路等大部分车速稳定的路段，直接降低了发动机的燃油消耗。
（四）启停系统启停系统是指当汽车停止时，发动机自动关闭，启动时再重新启动。
该技术适用于城市拥堵路段等发动机负荷较小的场景，可以有效降低油耗和排放，同时也对减少城市空气污染有着很大的促进作用。
二、未来发动机节能技术的发展趋势（一）混合动力技术混合动力技术是指在汽车中同时装备传统燃油动力和电动机，以适应不同的驾驶场景。
电动机在启动时提供动力，燃油发动机则在车辆加速时发挥更大的作用，从而降低了燃油的消耗，减少了车辆的排放。
此外，混合动力也可以通过回收制动能量等方法进行节能，从而降低汽车的油耗和排放。
（二）燃料电池技术燃料电池是指通过将氢气与氧气进行反应来产生电能，并将电能储存起来供汽车使用。
燃料电池技术既能够提供动力，还能够达到零排放的效果，从而对环境有着更好的促进作用。
汽车发动机的节能减排技术
汽车发动机的节能减排技术摘要：随着国民经济的发展，人们对汽车的需求越来越大，给人们的生活带来便利的同时，也在一定程度上破坏了环境，因此研究和应用汽车发动机的节能技术显得尤为迫切。
关键词：汽车发动机；节能技术；措施引言随着我国社会经济和科学技术的不断发展，汽车工业的发展也非常迅速。
发动机作为汽车最重要的组成部分，也是汽车正常运转的重要驱动力。
人们不断研究各种不同用途的发动机。
加快节能技术研究，应充分重视发动机节能减排技术的推广应用，建立相关机制和制度，不断提高节能能力。
但是，在实际运行过程中，发动机非常容易出现严重故障。
如果不及时维修或检查，会危及生命和财产损失。
因此，对汽车驾驶员和维修人员提出了更高的技术要求。
必须采取科学有效的维护措施，保证发动机的正常安全运行。
1汽车发动机的常见故障1.1汽车发动机启停故障汽车在行驶过程中，包括机身和载重在内的汽车重量较大，加重了汽车的负荷，对汽车特别是大货车的长期使用非常不利。
为了保证汽车的正常运行，人们对汽车发动机的要求显著提高。
启停故障一般表现为汽车发动机冷启动产生的高频振动使汽车内部的汽车零部件极不稳定。
为了减少震动，汽车只能一直保持高速。
如果此时汽车突然停车，油压还没来得及降下来，汽车就可能无法平稳停车。
不仅如此，还会对汽车的使用和乘客造成一定的威胁。
比如没有及时换挡，很可能造成车祸。
所以要注意启停故障。
1.2发动机异常噪音发动机出现故障时，往往会伴有异响。
比如连杆喷油时间过早，喷油器漏柴油，喷油时间过晚，活塞与缸壁间隙过大，活塞环侧间隙过大，气门间隙过大等等，导致发动机产生异响。
这种声音很可能对发动机造成机械损伤，从而缩短发动机寿命。
1.3油箱中杂质太多根据发动机本身的工作原理，我们可以知道，其曲轴的主要作用是产生足够的动力，使汽车正常启动。
因此，曲轴是发动机中的关键环节。
如果这部分损坏，发动机将无法正常完成能量转换，使内部燃料燃烧不充分，导致大量有害物质出现。
汽车发动机节能技术
汽车发动机节能技术在当今世界上，汽车已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
随着汽车数量的增加，汽车的排放也成为了一个不容忽视的问题。
为了减少汽车的排放，降低人们对环境的影响，汽车发动机节能技术应运而生。
汽车发动机节能技术是指通过改进发动机的设计和控制系统，减少汽车燃油消耗，实现更高的燃油经济性和更低的排放。
本文将探讨一些常见的汽车发动机节能技术，以帮助读者了解并实现更环保的汽车驾驶方式。
第一种汽车发动机节能技术是混合动力技术。
混合动力技术是指将传统的汽油或柴油发动机与电动机结合，从而达到更高的燃油经济性的一种技术。
混合动力汽车可以通过电动机和发动机来驱动车辆，从而减少对传统燃料的依赖，降低燃油消耗和排放。
通过混合动力技术，汽车可以在低速行驶时使用电动机，减少燃油的消耗，而在高速行驶时则可以利用发动机的动力来实现更高的性能。
目前市面上已经有许多混合动力汽车，例如丰田普锐斯、本田雅阁混合动力等，这些车辆都在一定程度上实现了节能减排的目标。
与混合动力技术类似的是纯电动汽车技术。
纯电动汽车不使用传统燃料发动机，而是完全依赖电动机驱动，因此完全不产生尾气排放。
由于纯电动汽车不需要传统燃料，因此在能源利用和环境保护上有显著的优势。
目前纯电动汽车还存在续航里程短、充电设施不完善等问题，因此在实际使用中还存在一定的限制。
不过随着技术的不断推进，相信纯电动汽车的普及率会越来越高，对环境保护也会带来更大的贡献。
除了混合动力技术和纯电动技术外，也有一些其他的汽车发动机节能技术被广泛应用。
启停系统是一种能够在汽车停车时关闭发动机以节约燃油的技术。
当车辆停止运行时，发动机会自动关闭，然后在需要时再自动启动。
这样可以减少汽车在拥堵和红绿灯等停车等待情况下的燃油消耗。
涡轮增压技术也是一种节能技术，它通过增加发动机进气量来提高发动机的效率，从而减少燃油的消耗。
还有一些技术如高效燃烧、动力总成轻量化等也在不断推进中，为汽车的节能减排做出贡献。
发动机的节能措施和能量回收技术
发动机的节能措施和能量回收技术随着能源危机和环境问题日益严重，发动机的节能和能量回收成为了工业和交通运输领域的重要研究方向。
本文将探讨几种有效的发动机节能措施和能量回收技术。
1. 节能措施1.1 提高燃烧效率提高燃烧效率是提高发动机热效率的关键。
这可以通过优化发动机工作参数、改进燃烧室形状、提高燃油喷射压力和改善燃油雾化质量等方法实现。
1.2 减少摩擦损失减少发动机内部摩擦是降低燃油消耗的有效手段。
这可以通过使用减摩材料、优化零件设计、提高加工精度和定期润滑等方法实现。
1.3 优化气缸布局优化气缸布局可以提高发动机的紧凑性，减少发动机的体积和重量。
这可以采用涡轮增压、米勒循环等先进技术。
1.4 废热回收废热回收技术可以充分利用发动机排放的热能，降低能源消耗。
这可以通过废气热交换器、涡轮增压器等设备实现。
2. 能量回收技术2.1 制动能量回收制动能量回收是一种在交通运输领域广泛应用的能量回收技术。
通过对制动时产生的能量进行回收，可以有效降低燃油消耗。
这可以通过电动空气压缩机、液压能量回收系统等设备实现。
2.2 热能回收热能回收技术可以充分利用发动机排放的热能，降低能源消耗。
这可以通过废气热交换器、燃烧室热交换器等设备实现。
2.3 动能回收动能回收技术主要应用于汽车领域。
通过对车辆在减速或制动时产生的动能进行回收，可以有效降低燃油消耗。
这可以通过动能回收系统、电动空气压缩机等设备实现。
2.4 电能回收电能回收技术主要应用于电动汽车。
通过对电动汽车制动时产生的电能进行回收，可以有效提高电动汽车的续航里程。
这可以通过超级电容器、电池等设备实现。
本文对发动机的节能措施和能量回收技术进行了详细的探讨。
希望通过这些技术的研究和应用，为降低燃油消耗、减少尾气排放和缓解能源危机做出贡献。
这是内容。
后续内容将详细探讨每种节能措施和能量回收技术的原理、应用和效果。
3. 节能措施的深入探讨3.1 高压缩比提高压缩比是提高发动机热效率的重要手段。
汽车发动机节能技术
汽车发动机节能技术随着全球能源问题日益严重，汽车发动机的节能技术成为了汽车工业的热门话题。
汽车发动机作为汽车的“心脏”，直接影响着汽车的燃油消耗和环保性能。
汽车行业一直在不断研发和应用各种发动机节能技术，以降低油耗，减少排放，提高汽车的经济性和环保性能。
本文将介绍一些目前比较常见和先进的汽车发动机节能技术。
一、缸内直喷技术缸内直喷技术是一种将燃料直接喷射到气缸内的技术，而传统的多点喷射是将燃料喷射到进气道上方，然后随着进气一起进入气缸。
缸内直喷技术可以减少混合气的温度和压力损失，提高了燃料的利用率和燃烧效率。
这种技术可以实现更精准的燃油供给和更高的压缩比，从而在保证动力表现的同时降低了油耗和排放。
二、涡轮增压技术涡轮增压技术是通过利用发动机废气的能量来驱动涡轮增压器，增加进气量和压缩比，提高了发动机的动力性能，减少了发动机的功率损失，并在相同动力输出的条件下减少了发动机的排量和油耗。
涡轮增压技术还可以提高高原地区的发动机性能，降低了海拔对发动机动力输出的不利影响，节能效果显著。
三、智能启停技术智能启停技术是一种通过自动控制发动机的启停，来降低汽车在堵车或者红绿灯等待时的燃油消耗的技术。
当汽车停下来时，发动机会自动熄火，当车辆需要行驶时，发动机会自动启动。
这种技术可以有效减少汽车的怠速燃油消耗，特别是在城市交通繁忙的情况下，可以有效降低汽车的耗油量。
四、轻量化设计技术轻量化设计技术是通过采用轻量高强度材料和优化结构设计来降低汽车整车重量，从而减少动力输出的功率损失和降低滚动阻力，减少油耗。
轻量化设计还能提高汽车的加速性能和制动性能，提高汽车的操控性和安全性。
五、缸内选择性关闭技术缸内选择性关闭技术是指通过控制汽缸的工作状态来降低发动机的排量和油耗。
当发动机负载较小时，可以通过关闭部分气缸来降低发动机的排量，达到节能的目的。
这种技术可以在汽车低速行驶时有效降低油耗，但在需要提高动力输出时又能够迅速启用全部气缸，确保足够的动力输出。
汽车发动机节能技术
汽车发动机节能技术汽车发动机节能技术是指通过不断改进和创新，使汽车发动机在运行过程中能够更加高效地利用能源，降低燃料消耗，减少尾气排放，从而达到节能减排的目的。
随着汽车工业的快速发展和全球对环境保护意识的增强，汽车发动机的节能技术也变得愈发重要。
汽车发动机节能技术的发展可以追溯到19世纪末20世纪初的汽车发明之初。
最初的汽车发动机采用内燃机燃烧石油或者汽油，的确取得了一定的节能效果，但同时也带来了环境污染问题。
为了解决这个问题，人们开始研究和改进汽车发动机的设计和技术，以降低能源消耗和减少对环境的影响。
20世纪50年代，汽车发动机的节能技术得到了较大的发展。
发动机技术的进步使得汽车发动机的燃烧效率得到了显著提高，使得汽车在燃烧同样量的燃料的情况下能够行驶更远的距离。
采用了新的材料和工艺，使得汽车发动机的重量得到了减轻，从而降低了车辆的整体油耗。
21世纪以来，随着科技的不断进步，汽车发动机节能技术也取得了显著的进展。
在发动机设计方面，采用了更加先进的燃烧技术和材料，使得发动机的燃烧效率得到了进一步提高。
随着电动汽车、混合动力汽车等新能源汽车的兴起，汽车发动机的节能技术得到了更多的创新和突破。
这些新技术使得汽车发动机的能源利用效率得到了大幅提高，进而减少了对石油等化石能源的依赖，降低了尾气排放，是汽车行业实现可持续发展的关键之一。
二、汽车发动机节能技术的主要方向1. 燃油直喷技术燃油直喷技术是目前汽车发动机节能技术中的一个重要方向。
该技术可以使得燃料在燃烧室内直接喷射，从而提高了燃烧效率，减少了燃料的浪费。
与传统的喷油式发动机相比，采用了燃油直喷技术的发动机不仅能够提高动力性能，还能够降低燃料消耗和减少排放。
2. 涡轮增压技术涡轮增压技术可以使得发动机在一定转速下获得更高的进气量，提高了发动机的功率和燃烧效率。
由于涡轮增压技术能够提高发动机的燃烧效率，因此可以有效地降低燃料消耗和减少尾气排放。
涡轮增压技术还可以提高汽车的爬坡能力和过弯性能，使得汽车的驾驶性能得到了进一步提高。
汽车发动机节能技术
汽车发动机节能技术汽车发动机节能技术是指通过改进和创新发动机设计和技术，以减少汽车的燃油消耗，从而降低汽车运行成本和对环境的影响。
随着汽车行业的发展和环保意识的增强，汽车发动机节能技术已经成为汽车制造商和消费者关注的焦点之一。
本文将就汽车发动机节能技术的现状、发展趋势和未来的发展方向进行探讨。
汽车发动机节能技术的现状。
目前，汽车发动机节能技术已经取得了一定的进展。
传统的汽车发动机在燃油经济性方面存在着一定的局限性，例如功率输出和燃烧效率不高，排放污染物多等问题。
为了解决这些问题，汽车制造商和研发机构加大了对发动机技术的投入，通过改进发动机的结构设计、燃烧过程和控制系统等方面来提高发动机效率和降低燃油消耗。
涡轮增压、缸内直喷、变速器智能控制等技术已经成为汽车发动机节能的主要手段。
汽车发动机节能技术的发展趋势。
随着新能源汽车和智能汽车的快速发展，汽车发动机节能技术也在不断创新和升级。
未来，汽车发动机节能技术将主要呈现以下几个发展趋势。
1.电动化趋势：随着电动汽车的兴起，内燃机和电动机混合动力技术成为发展的热点。
通过将电动机与传统内燃机结合，实现能量的高效利用和节能降耗，提高汽车的综合燃油经济性。
2.轻量化趋势：轻量化技术是提高汽车燃油经济性的重要手段之一。
通过采用先进的材料和制造工艺，减少汽车自重，降低行驶阻力，从而实现节能减排。
3.混合动力趋势：混合动力技术是未来汽车发动机节能的重要发展方向。
通过结合燃油发动机和电动机，实现能源的双重利用，提高汽车的综合燃油经济性和动力性能。
1.高效化：未来汽车发动机将更加注重燃烧效率和动力输出的提高，通过优化缸内燃烧过程和控制系统，提高燃油利用率，降低排放。
2.智能化：未来汽车发动机将更加智能化，通过先进的传感器和控制系统，实现对发动机运行状态和环境变化的实时监测和调整，从而最大程度地提高发动机的效率和节能性能。
3.绿色化：未来汽车发动机将更加绿色化，通过采用先进的排放控制技术和清洁燃料，降低排放污染物，实现环保与节能的双重目标。
汽车发动机节能技术
汽车发动机节能技术随着汽车行业的发展，节能减排已成为一个全球范围内的重大问题。
尤其是对于汽车发动机而言，其能源利用效率的提高对于减少汽车尾气排放和节约燃油资源具有重要意义。
因此，汽车发动机节能技术的研究和应用已经成为当前汽车行业的热点问题。
本文将从发动机技术和燃油技术两个方面，详细介绍汽车发动机节能技术的发展现状和应用情况。
1.缸内直喷技术缸内直喷技术是指通过直接喷射燃油到汽车发动机缸内的一种技术。
与常规的喷油系统相比，缸内直喷可有效提高燃油的利用效率，同时降低尾气的排放。
这种技术应用比较普遍，主流的汽车厂家均采用了缸内直喷技术。
2.可变气门技术可变气门技术是发动机技术中的一大亮点。
通过改变发动机气门的开闭时间和程度，可以有效减少能源浪费和减少尾气排放。
目前，可变气门技术已广泛应用于汽车发动机设计中。
3.增压技术增压技术是指通过增大进气压力来增加发动机的输出能力，从而在保持动力的前提下有效节约燃油。
常见的增压技术包括涡轮增压和机械增压两种。
4.油耗提示系统油耗提示系统是指通过汽车电子系统，根据驾驶状态和道路状况等因素分析出车辆的平均油耗，并将信息提示给驾驶员。
通过这种方式，可以有效提高驾驶员的燃油经济意识，从而进一步减少燃油浪费。
二、燃油技术1.混合动力技术混合动力技术是指将发动机和电动机相结合的一种技术。
混合动力汽车在行驶过程中可以通过发动机和电动机的联合驱动，从而实现更高的能源利用效率和更低的尾气排放。
尤其是在城市道路的行驶中，混合动力技术可以更好地满足环保和节能的要求。
2.油耗降低剂技术油耗降低剂技术指的是向汽油或柴油中添加一些特殊的添加剂，从而实现降低燃油消耗和减少尾气排放的效果。
该技术目前已经得到了广泛的应用，可以在一定程度上达到节能减排的目的。
纯电动技术是指使用电动机驱动车辆行驶的一种技术。
相比于传统的燃油发动机，在使用纯电动技术的汽车中，没有尾气排放，能源利用效率也会大大提高。
这种技术在城市道路的使用中效果更为显著。
6第六讲二冲程发动机基本原理
6第六讲二冲程发动机基本原理二冲程发动机是一种内燃机，其工作循环是在两个冲程内完成的。
相比较四冲程发动机而言，二冲程发动机具有体积小、结构简单、维护方便等优点，在一些特殊应用场合具有一定的市场。
二冲程发动机的基本原理如下：1.汽缸工作原理：二冲程发动机通常采用一组活塞、气缸和爆发装置。
首先，活塞在压缩冲程中向气缸内推动混合气体，将其压缩。
然后，在爆发冲程中，爆发装置点燃混合气体，产生高温高压气体，将活塞推动回原始位置。
这个过程中的能量释放用于推动活塞和输出动力。
2.发动机气门：二冲程发动机通常没有气门。
相对于四冲程发动机需要额外的气门控制系统，二冲程发动机的结构更为简单。
3.混合气体进出：在冲程过程中，混合气体通过进气门进入气缸，同时排出废气。
进气和排气是通过进、排气口来完成的。
4.燃气点火：点火装置将混合气体点燃，产生爆发动力。
二冲程发动机通常采用蓄能器点火系统，将能量储存至发动机需要时进行点燃。
5.排气系统：二冲程发动机通常采用单向排气系统，通过排气口将废气排出气缸。
另外，二冲程发动机废气中富含二次喷射的未燃燃料，因此其排放的废气污染程度较高。
6.冷却系统：由于二冲程发动机在较短的时间内完成工作循环，产生大量的热量。
因此，冷却系统的设计和维护对于二冲程发动机至关重要。
总而言之，二冲程发动机通过在两个冲程内完成压缩和爆发过程，将燃料能转化为机械能。
二冲程发动机的结构相对简单，但其排放污染较多。
在一些特殊应用场合，如小型机械设备和摩托车等，二冲程发动机仍然具有一定的市场。
第六讲发动机节能技术与装置讲义
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3）三菱4G系列缸内直喷稀燃发动机
如图所示，是 三菱公司于1996 年在世界上最先商 品化的缸内直喷式 稀燃发动机：
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主要设计参数：
型号
缸径×行程/mm
总排量/mL
气缸数
进排
形式
气阀
阀数
压缩比
燃烧室
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进气道 燃料供应方式 喷油压力/Mpa
4G93缸内直喷 81.0×89.0
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目前，法国埃尔夫公司研制出了一种特殊的乳化 剂，可将柴油或汽油稳定混合乳化，称为Aquazole 乳化燃料油。
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成品微乳化油
拒水试验
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加水后剧烈摇晃试验
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加水5天后
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1、掺水乳化节油原理
目前，人们普遍用原苏联B. M.伊万诺夫的微爆 理论来解释掺水乳化节油原理：
20世纪初，为了减少汽油机的爆燃倾向和降低 燃烧室平均温度，已经有人将水引入汽油机中。
60年代初期，我国曾经采用过柴油掺水技术， 但是没有收到明显的节油效果。
70年代初期至1996年，人们对燃油乳化技术进 行了更为深入的研究，取得了一些经验，并申请了 500多项专利，却无法使乳化油稳定使用。
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一类是，非直喷式汽油机，包括均质稀燃和分 层稀燃式汽油机，即使采取一些特殊措施，一般只
能在α＜25的范围内工作；
另一类是，缸内直喷式汽油机，可在α＝25～
50范围内稳定工作。
注意：只是在部分负荷工况范围实行稀薄燃烧，启 动、怠速、加速和全负荷都不能实行稀薄燃烧。
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飞机发动机节能技术研究与开发
飞机发动机节能技术研究与开发一、引言随着全球航空业的发展，飞机的运营成本以及对环境的影响越来越受到关注。
飞机发动机作为飞行的核心装置，对飞机的性能、燃油消耗和排放有着重要的影响。
因此，研究和开发飞机发动机的节能技术已经成为航空工业的重要课题之一。
二、当前节能技术研究现状在目前的发动机节能技术研究中，主要集中在以下几个方面：1. 高效燃烧技术：通过改善燃烧过程，提高燃烧效率和燃料的利用率。
采用更先进的喷射技术和燃烧室设计，可以使燃料燃烧更充分，减少燃料浪费和二氧化碳的排放。
2. 减小阻力：减小飞机在飞行过程中所受到的空气阻力，是降低飞机能耗的重要途径之一。
通过改善飞机外形设计、优化机翼和机身的气动性能等方法，可以有效减少阻力，提高飞行效率。
3. 增加推力：提高发动机的推力可以降低飞机起飞和爬升时所需的时间和燃油消耗。
目前，研究人员通过改善涡轮风扇的设计以及提高发动机压比等方法，已经取得了一定的成果。
4. 借鉴生物学：生物界中有许多优秀的设计，这些设计可以被应用到飞机发动机的节能技术研究中。
例如，学习鸟类的翅膀设计可以减小飞机在飞行中所受到的阻力；模仿鱼类的鳞片结构可以降低飞机外表面的摩擦力等。
三、发动机节能技术研发方向1. 燃烧技术的改进燃烧过程是飞机发动机能效的关键环节。
未来的研究方向可以是进一步改善燃烧室设计，提高燃烧效率；研究新型燃烧室材料，提高抗高温和耐久性能；发展更为环保的可再生燃料，减少二氧化碳排放等。
2. 材料的研究与应用高温合金、陶瓷材料和复合材料等的应用可以降低发动机的重量，提高热效率，进而减少燃油消耗。
今后可以进一步研究和开发更轻、更耐高温的材料，以应对高温、高压环境下的发动机工作要求。
3. 多元化推进系统的发展未来的发动机可以考虑采用多元化推进系统，例如混合动力系统、氢燃料电池系统等，以实现更高效、更环保的动力系统。
这需要在电池技术、氢燃料储存等方面进行进一步研究和开发。
4. 数据分析与人工智能技术的应用通过收集和分析大量的飞行数据，结合人工智能技术来优化发动机的工作状态，进一步提高燃烧效率、降低能耗和排放。
发动机在汽车运行中的节能技术
发动机在汽车运行中的节能技术近年来，随着环保意识的逐渐普及和能源消耗的不断增加，节能成为了越来越重要的焦点。
汽车作为现代交通工具的代表，在节能领域也面临着越来越高的要求。
发动机作为汽车迈动的引擎，其节能技术也显得尤为关键。
本文将从发动机的结构、燃烧方式、能量损失等方面探讨发动机在汽车运行中的节能技术，以期为现代汽车的节能贡献一份力量。
一、缩小发动机的排量发动机的排量越大，其燃料消耗也越大。
因此，缩小发动机的排量是一个常见的节能技术。
虽然一直以来，排量越大的发动机被认为性能越好，但是随着工艺技术的不断进步，小排量发动机的性能也有了极大的提升。
特别是在混合动力领域，小排量发动机配合电动机使用的效果也越来越受到人们的关注。
二、采用轻量化材料发动机部件的重量越大，动力传递的过程损失的能量也就越大。
因此，采用轻量化材料来减少发动机部件的重量是一个不错的节能方式。
例如，采用铝合金代替铁材可以减轻缸体的重量，降低发动机的整体重量；采用陶瓷材料代替金属材料可以降低曲轴箱的摩擦和磨损，提高发动机的效率。
三、改进燃烧方式燃烧方式的改进也可以有效地提高发动机的热效率，实现节能减排。
例如，采用混合喷射技术可以将燃油的燃烧效率提高到更高的水平，从而减少不必要的能量损失；采用直喷技术可以增强汽油的燃烧性能，减少排放量，让发动机更加环保。
四、减小能量损失在汽车运行过程中，发动机会存在很多能量损失的过程，如热损失、机械损失等。
减小这些能量损失，也是提高发动机热效率的一种技术手段。
例如，采用润滑油的低粘度和高粘度指数可以减小机械损失，提高动力传递效率；采用排气再循环技术可以降低发动机中有害气体的排放，同时减小燃油消耗和能量损失。
五、核心技术升级发动机的核心技术，如燃烧控制技术、缸内直喷技术、可变凸轮轴技术等都可以通过升级技术来实现节能减排。
例如，缸内直喷技术可以将燃油加压喷入缸内，使燃料与空气更好地混合，提高燃烧效率；可变凸轮轴技术可以通过调整凸轮形状和相位来提高发动机的性能和效率。
航空发动机的节能与减排技术
航空发动机的节能与减排技术随着全球航空业的快速发展，航空发动机的节能与减排技术日益引起人们的关注。
航空业的繁荣对环境造成了不可忽视的影响，而航空发动机作为航空器的“心脏”，其能源消耗和废气排放直接影响着航空产业的环境可持续性。
因此，研究和应用节能减排技术成为航空工程领域亟待解决的问题。
节能是实现航空工程环境可持续发展的重要途径之一。
合理减少航空发动机的燃料消耗不仅可以降低成本，还可以减少二氧化碳等温室气体的排放，从而减缓全球变暖的速度。
为了实现航空发动机的节能，科学家们针对燃烧过程、燃烧效率以及热能转化等方面进行了大量研究。
航空发动机燃烧过程的优化是实现节能的关键。
燃烧是航空发动机能量转化的过程，也是能源消耗和废气排放的主要源头。
通过改变燃烧室的结构、优化燃烧参数，可以实现燃烧的高效率和低污染排放。
例如，采用预混合燃烧技术可以提高燃烧效率，减少一氧化碳和氮氧化物的排放。
此外，通过增设再循环装置，将部分燃气重新回流到燃烧室中，可以降低燃烧温度和氮氧化物的生成。
这些优化措施不仅可以提高发动机的功率输出，还可以有效降低燃料消耗和排放的污染物。
除了燃烧过程的优化外，改善航空发动机的燃料效率也是节能减排的关键。
燃料效率是指单位燃料能量所产生的推力。
通过提高航空发动机的燃料效率，可以在减少燃料消耗的同时保持足够的飞行性能。
目前，研究人员主要通过降低飞机的阻力和提高发动机的热效率来实现燃料效率的提升。
减小空气动力学阻力和飞机结构重量是减少飞机阻力的主要途径之一。
航空工程师借助先进的流体力学计算方法，进行气动外形的优化设计，减小阻力和阻力系数。
另外，采用轻量化材料和结构设计，可以降低飞机的重量，减少因空重关系而消耗的燃料。
同时，提高发动机的热效率是提高燃料效率的重要手段。
通过提高燃烧室的热效率，减少能量的亏损，可以更有效地转化燃料能量为机械能，提高发动机的推力输出。
此外，采用先进的材料和制造技术是航空发动机节能减排的另一个方向。
发动机节能装置
发动机废气再循EGR装置介绍学院：汽车学院专业：汽车运用工程学号：一．EGR的工作原理所谓废气再循环是在保证内燃机动力性不降低的前提下，根据内燃机的温度及负荷大小将发动机排出的废气的一部份再送回进气管，和新鲜空气或新鲜混合气混合后再次进入气缸参加燃烧,使燃烧反应的速度减慢，从而降低NOx 的排放量,是控制反应的速度减慢，从而降低NOx的排放量,是控制。
废气中的氧含量很低,含有大量N,CO和水蒸气，这三种气体很稳定,不能燃烧,可吸收大量热量。
当一部份排气经EGR控制阀还流回进气系统与新鲜空气或新鲜混合气混合后，稀释了新鲜空气或新鲜混合气中的氧浓度，使燃烧速度降低。
这两个因素都使燃烧温度降低,从而有效控制了燃烧过程中NOx的生成。
图1 EGR 系统的布置循环废气的量一般用EGR 率表示，EGR 率就是进入废气管的废气质量与进入气缸的总气体质量的比值，可表示为：％进气量＋返回废气量返回废气量率100EGR ⨯= EGR 对NOx 的生成以及燃烧过程的影响主要体现在以下几个方面：1）稀释效应再循环废气替代了一部分新鲜空气，使得原有的新鲜充量减少的氧气浓度降低。
氧气浓度降低后，一方面，燃料的焰前化学反应和燃烧反应速度都将降低，也就是着火滞燃期和燃烧持续期延长;另一方面，氮气与氧气接触的机会也减小，这样可以极大地降低NOx 的生成量。
2) 热效应再循环废气中的C02和H20是三原子分子，具有较高的比热容，能比空气吸收更多的热量;工质总热容增加后吸收等量的燃烧放热时工质的温度变化较小，这有助于解决在EGR 量较大时控制燃烧速度、防止压升率过高等问题。
3) 化学效应在高温下，废气中CO 、水蒸气会发生裂解，裂解是一个高的吸热过程，会吸收一部分燃烧热量，使得缸内峰值温度降低，这样会减少因峰值温度过高而造成对NOx 排放的影响。
二. EGR 的功能介绍采用废气再循环能有效地降低汽油发动机的NO X 排放。
但EGR 率过大会使燃烧恶化，燃油消耗率增大，HC排放上升。
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GDI燃烧系统的分类
通常GDI燃烧系统可根据主宰混合气生成的机 理分成三类： 油束控制燃烧系统 壁面控制燃烧系统 气流控制燃烧系统
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油束控制燃烧系统
在油束控制的燃烧系统中，喷油器安装在气缸中央，火 花塞必须布置在喷油器附近。
降低排放和节约能源两者同时兼顾。 措施：
高压缩比、稀薄燃烧和快速燃烧。
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1、稀燃汽油机分类
汽油机的燃烧系统可分为化油器式、进气道喷 射式、缸内直接喷射式三种类型：
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所谓稀薄燃烧汽油机是一个范围很广的概念， 只要α＞17，就可以称为稀薄燃烧汽油机。
为了叙述方便，在此将稀燃汽油机分为两类：
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1）福特PROCO系统
PROCO 系 统 ， 已 有 20 年 以 上 的 历 史 ， 属 于 GDI稀燃方式中较早期的例子。
如图所示，汽油 经喷油器直接喷入燃 烧室内，喷油器两侧 各装有1只火花塞， 利用涡流和滚流进行 油气混合。
第六讲 发动机节能技术与装置
一、稀薄燃烧与缸内直喷技术 二、增压技术 三、燃油掺水节油技术 四、闭缸（断缸）节油技术 五、电子控制技术 六、火花塞二次空气导入环 七、磁化节油器
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一、稀薄燃烧与缸内直喷技术
当今汽油机的主流技术： 闭环电控燃油喷射系统加三效催化转化器，牺
牲了燃油经济性。 对汽油机的要求：
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2）分层充气燃烧方式
采用分层充气燃烧，可以提高燃烧界限，并保 证即使在平均空燃比α＞20的条件下火花塞周围也 能形成易于着火的浓混合气，而在周边区域是较稀 混合气或空气。
如图所示，分层燃烧的汽油机可稳定工作在α ＝20～25的范围内，燃油消耗率降低13％左右， NOx也有显著降低。
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壁面控制燃烧系统
在壁面控制的燃烧系统中，喷油器和火花塞相隔较远， 喷油器将油束喷到活塞凹坑中，然后油气流将燃油送往火花 塞。
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气流控制燃烧系统
在气流控制的燃烧系统中，利用轮廓分明的缸内气流与 油束相互作用，在发动机的大部分工况范围内都能实行恰当 的充量分层和混合气均质化。
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3）缸内直喷式燃烧方式
－是一种类似于柴油机的非均质混合气燃烧方式。 在空燃比很稀时，可在接近点火的时刻才开始喷油， 加上组织合理的混合气运动，使火花塞周围的浓混合 气来不及变稀就被点燃。
显然，这只能用缸内直接喷射方式才能实现。
目前，已商品化的缸内直喷式汽油机可在α＝ 25～50范围内稳定工作，加之进气阻力的进一步减 小，燃油消耗率较传统汽油机可改善20%以上。
如图所示，是本 田公司提出的CVCC 燃烧系统：
有主、副两个燃 烧室（1和3）和两个 化油器，副室通过火 焰通道与主室相通。
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工作原理：
向主室供给α ＝20～21.5的稀混合气，而通 过辅助进气门5向副室供给少量浓混合气。
在压缩过程中，浓稀混合适当混合，在副室内 形成α =12.5～13.5的易于着火的混合气。
如图所示，表示了传统、非直喷稀燃和直喷稀燃 三种燃烧方式的排放特性和燃油经济性对比。
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1）传统燃烧方式
传统的汽油机在化学计量比附近工作，其燃油 经济性较差、排放污染较高。
通过采用高湍流和高能点火等技术，汽油机的 稳定燃烧界限可超过α＝17。
但是，随着α继续增大，均质混合气逐渐难以 点燃并且燃烧速度也减慢，造成燃烧不稳定和HC 排放回升，以致无法正常工作。
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3、非直喷式稀薄燃烧方式
实现汽油机稀薄燃烧的关健技术是使浓稀不同 的混合气合理分层，分层住往是通过不同的气流运 动和供油方法实现的。
从70年代起，人们就开始在化油器式汽油机上 进行分层稀薄燃烧的尝试。
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1）CVCC燃烧系统(Compound Voltex Controlled Combustion)
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2）轴向分层稀燃系统（涡流）
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工作原理：
首先通过进气造成强烈的进气涡流；进气过程 后期、进气门开启接近最大升程时，通过安装在进 气道上的喷油器将燃料喷入缸内；燃料在涡流的作 用下，沿气缸轴向产生上浓下稀的分层。
这种分层一直维持到压缩行程后期，以保证在 火花塞附近存在较浓的混合气。
在汽车以40km/h等速行驶时，比普通汽油机 节油13%。
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4、缸内直喷式稀薄燃烧方式
汽油机的缸内直喷式燃烧（GDI，Gasoline Direct Injection)， 最早应用于航空发动机。
从20世纪40年代开始，欧、美、日等国的一 些汽车公司推出了一些各具特色的方案。
火花塞首先点燃副室中的混合气，由副室喷出 的火焰点燃主室的稀混合气。
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优点：
NOx排放量较低，仅有一般汽油机的1/3；HC 和CO的排放量也较低。
缺点：
燃油经济性不佳，并且结构和控制过于复杂。
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CVCC实际上是一种分区燃烧方式，具有一定 的代表性，围绕这种主、副燃烧室式稀燃系统的研 究工作仍在进行。
一类是，非直喷式汽油机，包括均质稀燃和分 层稀燃式汽油机，即使采取一些特殊措施，一般只 能在α＜25的范围内工作；
另一类是，缸内直喷式汽油机，可在α＝25～ 50范围内稳定工作。
注意：只是在部分负荷工况范围实行稀薄燃烧，启 动、怠速、加速和全负荷都不能实行稀薄燃烧。
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2、不同燃烧方式的性能对比
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3）滚流分层稀燃系统（滚流）
如图所示，是三菱公司在1991年开发成功的 MVV燃烧系统：
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工作原理：
在进气道中设置一薄的垂直隔板2，使进气在 气缸内形成三股独立的滚流；两侧的滚流全部是空 气，中间的一股是浓混合气，这样可以防止它们彼 此混合，使燃料和空气在压缩过程中维持分层，即 使在α ＝23～25时，也能保证在火花塞周围形成易 点燃的较浓混合气。