李國有
摘要:隨著環(huán)境氣候的不斷惡化,石油資源的不斷減少等全球性問題,促使各大汽車企業(yè)不斷提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性,對于汽車使用方面也有很多可以提高經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的方法和措施,本文主要從汽車發(fā)動機、汽車結(jié)構(gòu)、駕駛技術(shù)等方面對汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行改善。
關(guān)鍵詞:燃油經(jīng)濟(jì)性 發(fā)動機 汽車結(jié)構(gòu) 改善
1 影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的結(jié)構(gòu)因素
1.1 汽車發(fā)動機 發(fā)動機的燃燒室容積是影響發(fā)動機燃油消耗的關(guān)鍵指標(biāo),同時,在汽車運行過程中,汽車整備質(zhì)量以及汽車的載重負(fù)荷也是影響燃油經(jīng)濟(jì)性的重要因素。在考慮到發(fā)動機的磨合期間,由于發(fā)動機活塞與汽缸、活塞與連桿、曲軸等運動部件之間存在的裝配間隙與磨損,因此在磨合期初期,發(fā)動機的耗油量處于較高水平;隨著磨合期結(jié)束,發(fā)動機各個總成之間達(dá)到正常磨合間隙,耗油量隨之下降到正常水平。
1.2 汽車行駛系 汽車行駛系作為汽車與地面直接接觸的部分,它的性能的好壞直接影響到發(fā)動機有效功率的實現(xiàn),以及汽車安全行駛的需要。一方面行駛系承擔(dān)著汽車的制動和行駛,另一方面還要承擔(dān)所有的載荷。而輪胎作為汽車的主要承重部件,聯(lián)系著汽車車身和地面的運動關(guān)系,同時,還要保證汽車行駛的動力與汽車安全制動。因此,在選用輪胎方面,一要注意選擇符合車輛需求的輪胎規(guī)格,包括速度級別、輪胎花紋、輪胎結(jié)構(gòu)等因素,二要注意防止使用翻新胎,避免在行駛過程中出現(xiàn)爆胎,三要注意長期行駛對輪胎進(jìn)行換位調(diào)整。由于輪胎長期與路面的摩擦?xí)p小摩擦阻力,當(dāng)出現(xiàn)緊急制動時會出現(xiàn)制動距離加長,在起步時,由于摩擦力減小會出現(xiàn)原地打滑,浪費發(fā)動機功率,降低燃油經(jīng)濟(jì)性。
1.3 汽車傳動系 汽車傳動系主要包括減速器和變速器,傳動系承擔(dān)著將發(fā)動機輸出的動力經(jīng)過降速轉(zhuǎn)換為汽車驅(qū)動力,其中減速器包括主減速器和差速器,影響經(jīng)濟(jì)性的主要是減速器的各個檔位齒輪的潤滑情況,以及傳動比的設(shè)計。由于現(xiàn)在汽車多數(shù)變速器都采用五檔或五檔以上變速器,變速器檔位越高,則發(fā)動機的輸出扭矩越低,這時適合低載荷、平路面的行駛,當(dāng)遇到坡道或載荷較大的時候要采用低速檔大扭矩的檔位,滿足對動力的要求。因此,在選擇檔位時要考慮汽車的行駛工況。當(dāng)采用無極變速器時,可以根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速自動選擇適合的傳動比,在滿足發(fā)動機的功率需求前提下,提供充足的扭矩滿足行駛需求。
1.4 汽車外形 根據(jù)科學(xué)實驗得知,當(dāng)車速超過一百公里每小時的,汽車發(fā)動機的功率的80%用于克服汽車行駛的風(fēng)阻。風(fēng)阻就是汽車在行駛過程中遇到的空氣阻力,空氣阻力的大小主要取決于汽車外形的迎風(fēng)面積以及汽車表面的風(fēng)阻系數(shù)。迎風(fēng)面積采用汽車的橫斷面作為參考,汽車車身的造型流線型設(shè)計直接影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的提高。汽車外形的流線型、線條過度平緩、設(shè)計合理可以最大限度的降低風(fēng)阻系數(shù)。
2 汽車設(shè)計方面改善措施
2.1 結(jié)構(gòu)輕量化 汽車整備質(zhì)量是影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的重要因素之一,在結(jié)構(gòu)設(shè)計安全的前提下,通過采用新材料、新工藝降低汽車發(fā)動機、車身等結(jié)構(gòu)件。采用鋁合金、鋁鎂合金、碳纖維、納米材料等先進(jìn)材料,改善汽車零部件的重量比,從而直接降低發(fā)動機的燃油消耗。
2.2 改善發(fā)動機設(shè)計結(jié)構(gòu) 通過采用先進(jìn)的控制技術(shù)來不斷降低燃油消耗和提高使用效率。例如采用電控直噴技術(shù),大大提高發(fā)動機的混合氣燃燒效率;采用燃燒分層技術(shù),可以使得混合器快速充分燃燒。采用可變進(jìn)氣系統(tǒng),可以大大提高進(jìn)氣效率,促進(jìn)發(fā)動機節(jié)能控制。
2.3 采用混合動力設(shè)計結(jié)構(gòu),目前,設(shè)計成熟的如豐田普銳斯的油電混合,大大降低了燃油消耗,同時,也在發(fā)達(dá)國家和地球得到了市場的認(rèn)可和大力推廣。
3 汽車使用改善措施
作為汽車使用的駕駛員方面來講,正確的操作和良好的習(xí)慣是提高燃油經(jīng)濟(jì)性的有效手段,一方面需要長期的經(jīng)驗積累,另一方面則需要科學(xué)規(guī)范的駕駛訓(xùn)練。
3.1 正確啟動和起步 汽車發(fā)動機啟動時需要加濃混合氣,增加噴油量保證正常啟動,因此,應(yīng)當(dāng)盡量避免發(fā)動機的頻繁啟動。汽車在發(fā)動后處于怠速狀態(tài),在起步時要控制好油門,使得節(jié)氣門在打開過程中隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的提高而逐漸打開,避免一腳油門踩到底,導(dǎo)致發(fā)動機轉(zhuǎn)速突然提升,增加活塞連桿、曲軸等旋轉(zhuǎn)部件的瞬間沖擊載荷,同時,全開節(jié)氣門時噴進(jìn)去的燃油有一部分會不經(jīng)過燃燒而浪費掉,所以,這種方式是非常不環(huán)保和低效率的。
3.2 控制怠速 發(fā)動機怠速時為了維持發(fā)動機正常轉(zhuǎn)速和所附帶的運動部件,需要消耗一定量的燃料來維持,例如空調(diào)等附件,因此,長時間的怠速對于發(fā)動機耗油量會增加,不利于環(huán)保要求。
3.3 減少緊急制動狀況 汽車發(fā)動機在正常高速運轉(zhuǎn)時,如果突然采取制動,會給檔位齒輪帶來巨大的慣性沖擊,同時,也造成噴入汽缸內(nèi)的燃油的浪費,除非在緊急狀況下,否則應(yīng)減少或避免車輛的緊急制動。
3.4 控制換檔時機 汽車在運行過程中,一方面要根據(jù)當(dāng)前路況和行駛速度選擇合適的檔位,另外在由低速檔換入高速檔時,避免強踩油門,使發(fā)動機持續(xù)高速運轉(zhuǎn)后再換入高檔。同時,在路面條件允許的狀況下,應(yīng)盡量使用高檔行駛,最大限度的發(fā)揮燃油的經(jīng)濟(jì)性。
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