【汽车节油技术论文】汽油机汽车节油技术

【汽车节油技术论文】汽油机汽车节油技术
ff0000”>汽油机汽车节油技术另外，你的有色材料，制造电机的有色材料也是稀缺有色材料，地球上资源并不多，真正这个电机都拿它做他的材料，以后他会受到很大的制约。

今后，假如说新能源汽车不能在制造新能源汽车的资源方面有突破的话，它的前景并不乐观，所以我在这里所说的描绘了一个相对来讲并不是很光明的前景，但是为了能源的安全，你必须要走这条路，因此这个路将会是非常艰辛的。

第二章节能产品及节能原理
一般认为，一种节油产品综合节油率可达3%一5%，具有明显的节油效果。

因此好的节能产品刘一汽车节能也是能起到好的作用的。

2.1燃油节能添加剂
汽车常时间使用后，燃油在发动机的燃料供给系统中容易产生沉积物。

在化油器或燃油喷射系统中会形成漆膜或结焦，影响化油器或喷射装置的配剂质量及功能，使其偏离设计空燃比;在气门部位结焦，会造成气门关闭不严，影响发动机的动力性和经济性。

燃油的胶状物质不容易燃烧完全，将生成积炭沉积在气缸盖、燃烧室、活塞顶部，过多的积炭沉积将导致汽缸散热不良，引起发动机爆震，不但降低了发动机的动力性和经济性，而且加大了发动机的磨损，燃油节能添加剂就是针对这些问题研制的。

据介绍，一般燃油节能添加剂的成分大致含有清净分散剂、助燃剂、减磨剂、抗爆剂、低温流动性改进剂、十六烷值改进剂等数种成分，
含清净分散剂的燃油节能添加剂能够有效地清除或减少燃料供给系统生成的沉淀物，有利于发动机的正常运转。

试验证明，使用添加清净分散剂的汽油比不加添加剂的汽油节油2%。

含助燃剂的燃油节能添加剂一般具有改善雾化和助燃作用，通过改善燃油的雾化
质量促进燃油完全燃烧，助燃作用提高了可燃混合气在气缸内的燃烧速度，缩短燃烧持续时间，从而提高了发动机的循环效率，降低燃油消耗。

减磨剂能降低燃烧室中摩擦副的磨损，尤其在无铅汽油中添加该类添加剂有助于减少排气阀的磨损，提高汽缸的密封性。

含有抗爆性的燃油节能添加剂适用于汽油，能提高汽油的辛烷值，有利于高压缩比汽油机的运转。

使用时最好相应提高发动机的压缩比，并适当调整点火提前角和燃油供给系统，发动机的燃油经济性和动力性才能有明显提高
含有低温流动性改进剂和十六烷值改进剂的节能添加剂适用于柴油。

低温流动性改进剂为高分子聚合物，能吸附在柴油腊结晶表面，阻止其生长形成网状结晶，降低其凝点、倾点和冷凝点，这种添加剂在天气寒冷季节使用效果较好。

十六烷值改进剂是****烷基类化合物，容易分解为连锁反应的引发剂，降低柴油的发火自燃温度从而提高柴油的十六烷值。

2.2润滑油节能添加剂
润滑油节能添加剂可分为减磨剂和修补剂。

减磨剂是指降低润滑油在边界润滑条件下摩擦系数的添加剂，它的作用主要是在金属表面形成一层润滑保护膜，避免金属凸峰间的直接接触，降低了摩擦阻力和磨损，达到节油目的。

修补剂的原理主要是通过化学作用修复被磨损的金属表面，提高老旧发动机的密封性，维护其良好的工作状态，达到实际节能的目的。

摩擦副在流体润滑状态下其表面完全被润滑油膜隔开，摩擦力与润滑油的勃度成正比，勃度增高，粘滞阻力增大。

但若润滑油勃度太低，由于摩擦副间的润滑油膜很薄，不能保持流体润滑状态而形成摩擦副表面直接接触的边界润滑状态，此时摩擦力与润滑油的勃度无关，只取决于润滑油的化学性质，即润滑油内存在的活性物质。

由于润滑油内原有的活性物质在加工过程中大多被精制除去，就需要添加减磨剂来改善成品油的润滑性能，使摩擦表面微观凸起部分变软和平滑，或添加剂吸附在摩擦副表面，并填平微观凹陷部分改善摩擦副表面油膜状态，使边界润
滑条件下的摩擦力减小，提高动力，降低油耗，减少磨损。

因此在汽车润滑油中加入合适的减磨剂是减少摩擦，节约燃料的有效措施，节油率一般在1%一4%之间。

2.3高能电子点火装置
传统的汽油发动机点火系统是由蓄电池、分电器、点火线圈、火花塞、高压线等部件组成，当分电器中的断电触点由闭合到被凸轮顶开时，点火线圈中初级电流突然消失，次级绕组感应出高电压，使火花塞中心电极和傍电极间产生火花而点燃混合气。

由于结构简单，工作可靠，得到广泛应用，但它有以下几个缺点:
(l)初级电流是由触点接通和切断的，当触点打开的瞬间，触点容易形成电火花，烧蚀触点，影响初级电流通过。

(2)凸轮与触点臂顶块长期摩擦而磨损，造成触点间隙变化，点火正时不稳定。

(3)触点允许流过的电流强度一般不大于5A，初级电流受限，因此火花能量提高受到限制。

(4)随着发动机转速的增加，触点闭合的时间缩短，初级电流不能达到较大的数
值而变得越来越小，因而次级电压随转速的升高而明显下降，不能保证高速、高压缩比、多缸发动机的可靠点火。

(5)次级电压上升速率低，一般为120，因而对火花塞的积炭和污染很敏感火花塞稍有积炭和污染，次级电压就会明显下降。

高能电子点火装置就是针对这些缺点研制的。

高能电子点火装置由蓄电池、分电器、点火线圈、点火信一号发生装置、电子点火器、火花塞、高压线等组成。

根据高能电子点火装置的储能形式可分为电感放电点火系统和电容放电点火系统，两者的点火信号发生装置又分为有触点和无触点两类，无触点又有光电式、磁脉冲式、霍尔效应式和电磁振荡式等。

电感放电点火是利用点火线圈初级绕组储能，在初级电流切断时火花塞上产生高压火花。

电容放电式点火是利用电容储能，储能电容向初级绕组放电，次级绕组中感应出高压电动势，使火花塞跳火。

电容储能式比电感储能式能量利
用率要高。

无论电容储能式还是电感储能式，除了有触点式还存在着凸轮表面与触点臂顶块长期摩擦而磨损，造成触点间隙变化，点火正时不稳这个弊端外，其他传统点火系统的缺点都能克服。

高能电子点火装置提高了点火电压和能量，保证发动机在各种使用工矿下的正常点火，使混合气充分燃烧，保持较佳的工作(转载于:wWw.. 范文参考网)状态，获得较好的燃油经济性。

2.4强制怠速节油器
当汽车下坡或减速滑行时，发动机处于强制怠速工况。

虽然此时节气门关闭，但化油器的怠速供油系照常供油，由于这时发动机的转速较高，这些通过怠速供油系统进入发动机气缸的燃油燃烧不完全，一部分燃油延气缸壁流到曲轴箱内，破坏气缸壁上的润滑油膜，增加发动机的磨损，并稀释曲轴箱内的润滑油，降低其润滑性，加速其氧化变质。

因而强制怠速工况的供油浪费了燃料。

强制怠速节油装置就是一种强制怠速工况下切断化油器怠速供油系向发动机供油的装置，目前强制怠速装置在技术上已趋于成熟。

将它装在化油器怠速油道内，在强制怠速工况下直接切断怠速供油系的供油。

经试验，汽车在山区公路行驶时节油率达6%，平原地区节油率达5%左右。

2.5空气补偿节油装置
发动机混合气中氧气充足，燃烧才能完全，获得较好的燃油经济性。

对化油器式汽油发动机，为了保证发动机的动力性和适应性，化油器往往给发动机提供较浓的混合气，致使发动机的油耗较高。

因此采用调稀混合气的浓度是一些化油器式发动机最有效的节油途径之一。

空气补偿节油装置就是基于这个原理，采用适量引入外界新鲜空气进入发动机进气歧管的办法，调稀发动机混合气浓度，达到节油目的。

图2一1是空气补偿节油装置的一种典型结构，它是一个双向球阀，一端通大气，另一端与发动机进气歧管相通。

图1空气补偿装置结构
工作过程是:当发动机启动和怠速运转时，发动机需要较浓的混合气，化油器的节气门在最小位置，发动机进气歧管内的真空度较高，空气补偿装置内的球阀在高真空度作用下关闭，不向发动机提供空气补偿，保持了原发动机的混合气浓度，使发动机顺利启动，怠速平稳运转;随着化油器节气门开大，发动机的负荷增大，发动机可以燃烧较稀浓度的混合气，这时进气歧管内的真空度有所下降，空气补偿装置内球阀在弹簧力的作用下逐步开启，引入适量新鲜空气通过阀门进入进气歧管混入经化油器混合好的混合气，并使进气歧管内真空度略有减小，迫使发动机混合气变稀;当化油器节气门开大到接近全开时，进气歧管内的真空度很小，空气补偿装置的球阀在弹簧力作用下克服真空吸力再次关闭，切断向发动机提供补偿空气的通路，保持原发动机的混合气浓度，从而保持发动机的动力性
空气补偿节油装置设计的关键是空气补偿的时机和补偿的空气量。

补偿时机应在上页下页汽油机汽车节油技术汽车的常用工况，即发动机的中小负荷下;补偿的空气量应根据发动机的工况精确计算，补偿量太小，达不到调稀混合气的目的，太多导致混合气过稀，不能正常燃烧，会使发动机经济性和排放恶化。

因此，空气补偿节油装置应是一个精确的比例阀门，补偿空气的截面积应是能根据发动机不同的工况调整变化的，单一截面积的空气补偿装置是不适宜的。

2.6风扇离合器
汽车发动机消耗功率最大的附件是冷却风扇。

冷却风扇是按发动机的最大热负荷设计的，而发动机绝大部分时间是在远低于发动机最大热负荷工况下工作。

当汽车在良好条件下运行时，需要风扇工作的时间只有3%一5%。

试验表明，解放汽车在一级公路行驶，当气温在10一20℃时，95%以上时间可以不用风扇冷却发动机;气温在10℃以下时，可以完全不用风扇;气温在20摄氏度以下时，不仅不用风扇，而月_要关闭百叶窗。

我国平均气温在20℃以下的时间，华南地为3一4个月，长江流域有6~7个月，华北地区有8一9个月，东北和高寒山区有10个月左右，因此冷却风扇不仅浪费
发动机功率，而且由于强烈的冷却效果还会使发动机的工作温度过低，影响发动机的热效率，并加速发动机磨损，在汽车上采用风扇离合器是非常有效的节油措施。

风扇离合器一般有电磁式和硅油式两种。

电磁式又分为无电刷和有电刷两种结构形式。

其温控方案由传感器和控制部分组成。

控制部分多采用电子温控开关和双金属碟型温控开关。

有刷电磁风扇离合器结构简单、功耗小、成本低廉，但电刷磨损快，防尘困难，油污会严重影响电刷导电，导致离合器失灵。

合理的风扇离合器结构形式为无刷式。

安装风扇离合器的汽车节油效果明显，一般节油率在5%以上。

2.7闭缸节油技术
发动机在部分负荷时，其油耗将显著增加，而发动机在使用时，大部分时间在部分负荷工况下工作，浪费了大量能源。

为了提高发动机的负荷率，可以采用闭缸的方法，使发动机工作汽缸数目可变，即一部分汽缸始终工作，另一部分汽缸在高负荷时工作，在低负荷时停缸不工作，发动机的排量将随负荷的大小而变化，从而使发动机在高负荷区域工作，既不影响汽车有较高的动力性能，又能较多的改善燃料经济性。

闭缸节油的具体方法有:
(1)只切断燃油供给;
(2)切断燃油供给的同时节气门全开，无节流供给新鲜空气;
(3)切断燃油后进行废气再循环，以排气代替新鲜空气;
(4)关闭进排气门，停止供油供气。

表2是一种排量2L的四缸发动机停止两个汽缸工作的节油数据，可见关闭进排气门的方法，可以消除气流流经气门引起的泵气损失，其节油效果最好。

表2各种闭缸节油效果
第三章驾驶行为与能耗的关系分析
在车辆技术状况相同的条件下，驾驶技术高低对油料的节约影响很大，正确合理的驾驶操作方法可以大大降低汽车的燃料消耗。

不同技术水平的驾驶员，在相同条件下，驾驶相同汽车，油耗可相差20%一40%。

驾驶车辆的各个环节都有节约油料的潜力可挖，这需要驾驶员的认真体验和掌握。

3.1驾驶基本要求
为了让驾驶员安全行驶，节约燃油，对驾驶员的操作一般有以下几点要求:
(1)熟悉操作程序，做到八不:即起步不耸、换档不响、转弯不歪、刹车不栽、车速不快、会车不抢、空转不轰、停站不偏。

(2)熟悉经济速度，做到按汽车运行经济车速运行。

(3)使用合理的滑行方法。

(4)熟悉道路情况，正确配合道路外形，灵活地选择行驶道路。

(5)正确掌握使用制动器前的车速，防止紧急刹车。

(6)不能使汽车在低速档长期行驶。

(7)要随时掌握车上各种仪表的正常指示，特别是水温表指示不能过高或过低。

(8)加强业务学习，熟悉汽车性能和结构，加强基本功
3.2发动机启动与预热
发动机的温度与燃料的节约有直接关系，温度过高或过低都将导致油料消耗的增加。

实验表明，水温在20OC起步比在40℃起步行驶5公里时，油耗增加15%一20%。

因为发动机温度过低时，燃料雾化不充分，不形成足够浓度的混合气体，大量没有汽化的燃料进入燃油室造成燃烧不完全，白白被排掉了，这就必然造成浪费。

发动机工作水温应保持在80℃一90℃之间。

在低温条件下起动发动机时要进行预热，发动机预热升温，可以明显节约燃料。

3.2.1.发动机的起动升温
发动机起动是驾驶的第一个环节，其操作好坏直接影响油耗多少。

发动机的起动
一般分为常温起动、冷起动和热起动。

当大气温度或发动机温度高于SOC时称为常温起动;当大气温度或发动机温度低于5.C时称为冷起动;发动机温度高于40-C时称为热起动。

(1)常温起动
常温冷车起动升温的节油方法是:关闭百叶窗、不关阻风门，轻踩加速踏板起动发动机，使发动机保持低速运转，升高水温。

尽量做到起动发动机一次成功，这是节油的关键，起动后应待水温升至一定温度再起步。

(2)冷起动
冬季，我国北方地区一般为一25.C左右，东北、华北、西北地区最低气温在一40O一一35℃。

汽车在低温下行驶时，发动机起动困难，而月容易加大油耗和运动机件磨损剧烈。

主要原因是:
低温条件下，润滑油粘度增大，曲轴旋转阻力上升，发动机转速降低，气缸内气流扰动作用变差，燃料与空气混合不均匀。

蓄电池内电阻增大，则端电压显著下降，甚至不能放电，即使放电，也可能因为极板内层的活性物质不能被充分利用，使蓄电池工作能力下降，起动机得不到所需的输出功率，起动转速达不到要求，燃油气化质量变差，难以形成可燃混合气。

汽油的蒸发性显著下降，粘度和相对密度增大，流动性变差，雾化不良，相当一部分汽油以液态进入气缸，造成混合气过稀。

在寒冷地区汽车最好放在保暖车库。

对于露天停放的车辆在起动发动机时，采用的节油措施有:
（1）对发动机采用热水预热。

当大气低于一15℃时，应在发动机起动前加入80一95.C热水，对发动机及冷却系进行预热。

方法是:先制一个三通接头，装在缸盖水管软管上，让热水进入缸体水套后流入水箱。

待热水注满冷却系后，打开放水阀，热水通过冷却系边注边流，当流出水温达30一40℃时，关闭放水阀。

热水注入10一巧
min后，发动机水套里的水温与气缸体的温度逐渐趋于一致。

o
(转载于:wWw.. 范文参考网)（2）常用的是预热进气系统，以提高发动机进气系统，改善燃油雾化。

主要有螺塞式电阻点火预热器和悬挂式电阻点火预热器。

螺塞式电阻点火预热器适用于雾化室壁有螺塞装置的发动机，悬挂式电阻点火预热器适用于雾化室壁无螺塞装置的发动机。

两者的工作原理、操作方法相同。

在起动发动机前，先用手摇柄摇转曲轴，使润滑油送至主要摩擦表面，再打开电阻点火预热器(1一5、电流表指示放电8一10A)，再踏1一2次加速踏板。

当听到/惚0的声音时，关掉预热开关，即可起动发动机。

应将蓄电池置于特制的保温箱内，因为蓄电池在低温时电解液密度增大，蓄电池内阻增大，使汽车充电不足。

而且使用两只蓄电池时，应使它们技术状况一致，并提高电解液密度。

在冬季，可把发电机输出电压调整到定额值的上限14.SV，使其充电电流有所增加，从而改善了点火和起动性能。

但电压过高，易引起分电器触点烧蚀，导致起动困难，因此也不宜把电压调的过高。

应使用起动辅助燃料，汽油机使用极易挥发的轻质汽油，柴油机使用由质量分数70%乙醚、27%喷气燃料、3%的10号汽油配置的起动辅助燃料。

(3)热起动
汽车在行驶过程中，常会遇到临时停车后重新起动发动机，这时发动机水温较高，称为发动机的热起动。

热起动时应更轻踩加速踏板，且做到起动发动机一次成功。

通过试验测得汽车起动发动机的油耗，如表3。

表3 热，冷车起动发动机油耗情况
另外，夏季气温高，停车后再起动往往会出现气阻0现象，需要局部降温或泄放汽油蒸气等措施后，再起动发动机，待水温升到40℃以上才能起步行车。

上页下页汽油机汽车节油技术3.2.2正确掌握行车温度
汽车行车温度直接影响行车燃料的消耗。

首先进气温度影响燃料的气化，水温又直接影响气缸及机体各部分的表面温度。

水温过高会产生爆燃、早燃等燃烧，水温过低会使燃油不易挥发，混合气变稀，不易燃烧。

正常水温应在80一85℃，冬季发动机机罩下温度应保持在20一30℃.有利于汽油气化和进气均匀分配，还可使机油保持正常粘度和润滑性能，减少摩擦阻力，节省燃油。

驾驶员要根据气温、风向、车速、道路、载重等因素。

及时调节百叶窗开度，保持发动机始终在最佳温度工作，只要注意做好发动机预热、升温、保温和夏季降温工作，就可常年节油。

3.3车辆起步和加速
车辆起步前的发动机的起动质量与油料消耗有直接关系，起动次数越多，空耗油料越多反之则少。

原因是发动机起动时混合气体中的含油量是运行状态下的含油量的2.5倍，因此提高起动质量是节约燃油的重要环节。

车辆发动后的起步和加速对节油有一定的影响。

汽车平稳起步和均匀加速，比急起步猛然加速要明显地节省油。

为了在起步和提速上节约燃油，在车辆起步时应选择抵挡，应平稳加油。

不要乱踏油门，以免造成燃料空耗，离合器要配合得当准确，油门控制适度，做到起步平稳自然，加速均匀，这样既可以节油，又可以减轻机件磨损。

汽车起步是汽车从静到动的过程。

起步时要用低速档，因为起步要克服车辆的静止惯性，需要有较大的转矩。

汽车起步时要使发动机既不熄火又能省油，关键在于能否正确掌握抬离合器和踩加速踏板的要领。

当起步加速时，踩下加速踏板的大小以听发动机的声音增高较柔和为宜。

当听到发动机发闷的吼声，说明加速过量，应稍抬加速踏板，防止发动机短期内出现高负荷，增加油耗和磨损。

若加速踏板踩下过猛，会引起车辆加速过快而向前冲，使转动机件受到损伤。

若加速踏板踩的过轻，则易使发动机熄火，需要二次起动。

试验证明:汽车起步时，应避免轰油门。

每轰一次油门，少则耗油5一巧mL，多则50
一60mL。

一般空车、平路可用二档起步;重载及上坡处须用一档起步。

用二档起步比用一档少用油，起步后要尽快换入高速档。

表4，表5，是东风EQIOGO型载货汽车平路和坡道起步加速初始档位选择对油耗的影响。

表4 汽车平路起步加速初始档位选择队友好的影响
表5 汽车坡道起步加速初始档位选择对比油耗的影响
当车子一发动就抬离合器，不待油门轰起来就用二挡起步;汽车一运行起来，不待加大油门就换入三档这样直至换入五挡。

用此方法，从起步到换入五档，行驶距离不超过60m，耗油仅34mL，而正常起步至换入五档需耗油50一55mL。

此法适合城市公共汽车。

由于公共汽车停靠点多，一个班需靠站停车150一200次，若做好起步，仅这一项就可节油1750mL(按平均175次X10mL计)。

3.4档位选择
汽车在运行中，档位的选择与换档动作都对燃油的消耗影响很大。

在起步时，应根据载重量和道路情况合理选用档位。

实验表明:载重汽车分别用一档和二档起步，并将车速提高到每小时30公里时，一档比二档要节省燃料巧毫升。

同样行驶条件下高档位比低档位省油。

所以在一般道路上行驶时，应尽量可能使用高速档行驶，避免低速档高速行驶。

汽车上短而陡或坡度不大的坡时，采用高档加速冲刺，利用惯性冲上坡顶。

在行驶中，当感到动力不足时应及时减档，而不应只用加大油门的方式解决动力不足，一味地踏油门，将加大油耗。

换档时要脚轻手快，动作准确。

这样可以缩短换档时车辆行驶的距离，达到节油的目的。

在经济车速范围内，车速越接近上限，其功率利用率越高，燃油消耗率越低。

因此，驾驶员应熟悉路况，因地制宜掌握车速，及时选择合适的档位。

表6为北京BJ型汽车在不同档位下燃油消耗情况。

要使汽车节油，尽量多用高速档，少用低、中速档。

当由于道路阻力增大等情况。