趙晟淋 唐國山 崔睿

摘 要：近年來汽車的數(shù)量快速增長，同時給環(huán)境造成了一定的污染，環(huán)境問題亟待需要解決，現(xiàn)在汽車這個時代的新需求是節(jié)能減排和提高發(fā)動機能量的利用率。通過可變壓縮技術(shù)，可變氣缸技術(shù)，燃油分層噴射技術(shù)來提高它的燃油經(jīng)濟性的同時減少尾氣的排放。本文針對發(fā)動機的這三大節(jié)能減排技術(shù)進行分析和介紹。同時對發(fā)動機這方面的節(jié)能減排在未來發(fā)展的趨勢。

關鍵詞：汽車;發(fā)動機;節(jié)能減排;技術(shù)分析;發(fā)展趨勢

1 背景和發(fā)展現(xiàn)狀

近幾年的時間本國有些地區(qū)的空氣污染真的是日趨嚴重。根據(jù)數(shù)據(jù)來看，我國有些地區(qū)的霧霾是持續(xù)上升的，對于這些環(huán)境污染的源頭都和燃油的使用率和尾氣排放是息息相關的。此問題對于本國汽車占有率高的說這已經(jīng)成為一個不小的問題了，并且還是一個挑戰(zhàn)。所以要尋求一些解決措施能處理好汽車能源，環(huán)保安全等這幾者之間的問題，不僅是人的挑戰(zhàn)更是現(xiàn)今時代的挑戰(zhàn)。所以汽車節(jié)能減排技術(shù)的研究已是一種趨勢。

在市場中，運用廣泛的發(fā)動機有以下幾種技術(shù)，可變氣缸技術(shù)，可變壓縮，燃油分層，可變配氣技術(shù)等等。此類技術(shù)對于發(fā)動機參數(shù)變化的控制技術(shù)，來達到讓發(fā)動機的工作狀態(tài)能達到最高的運作。而本篇文章主要對上述三種節(jié)能減排的技術(shù)分析的。

2 發(fā)動機常見節(jié)能減排技術(shù)

2.1 可變壓縮比技術(shù)

可變壓縮技術(shù)在發(fā)動機在運行的過程中，可以根據(jù)工作負荷的變化，來實現(xiàn)對其壓縮動態(tài)調(diào)整的技術(shù)。如果在發(fā)動機高負載的時候提供低的壓縮比例。相反在低的時候出現(xiàn)比較高的壓縮比。目前，此技術(shù)的應用是日產(chǎn)的汽車公司VC-TURBO的發(fā)動機。接下來對他的優(yōu)缺點進行相應的分析。

日產(chǎn)VC-TURBO可變壓縮比發(fā)動機，它的優(yōu)點在于可以提高發(fā)動機的力性，還可以減少一定的油耗，并且還能改善一下汽車尾氣的排放，其二是在多桿機構(gòu)，在活塞反復運動接近正弦曲線，這個基本沒有二次震蕩會出現(xiàn)的情況。

缺點主要表現(xiàn)在，多連桿機構(gòu)是有點復雜的，而且還會增加制造的成本，其二因為加了一些可以活動的零部件，這對后面的維修大大加大的困難，而且還增加了發(fā)動機它的總的質(zhì)量?？偟目矗琕C-TURBO技術(shù)在提高了燃油的經(jīng)濟效率以及對節(jié)能減排也有一定的作用。但是在結(jié)構(gòu)方面還有待提高，在未來，有智能化的加入，可變壓縮比這項技術(shù)會變得更加的簡單和完美的，這也可以進一步對能源的利用率和尾氣排放起到一定的作用和作出一點有用的貢獻。

2.2 可變氣缸技術(shù)

可變氣缸又稱可排放量的技術(shù)。平時駕駛的時候發(fā)動機是不需要大功率的輸出，特別堵車時，大排放量就會造成浪費，而在發(fā)動機在小負荷的狀態(tài)，有一定的辦法讓其停止工作，其他的還是正常工作，現(xiàn)在這種方法有兩種。其中比較有代表性的可變氣缸技術(shù)有VCM、MDS、DOD、ACT等。

VCM優(yōu)點在于，能在特定的情況可以關閉部分的氣缸，這對于燃油效率是有一定提高的，而且還能讓排放量降低。同時存在著很多不足的地方，例如，本田的VCM，汽車的發(fā)動機如果以小負荷的工作在運行和減速的同時，前排是只有3個氣缸是在運行工作的，后面的是不在工作的。這會讓發(fā)動機處于一種不平衡的點，就會產(chǎn)生抖動還有異常的響聲。雖然在節(jié)能減排上有所幫助，但在系統(tǒng)的設計的方面也還有著一點欠缺有待提高。

2.3 燃油分層的噴射技術(shù)

燃油的分層噴射技術(shù)，它的技術(shù)是在直噴式的汽油的這個領域里是一項新的技術(shù)。二者在相同的排放情況下，發(fā)動機的動力和燃油的經(jīng)濟性基礎的結(jié)合程度已經(jīng)是最大的了，現(xiàn)在這個時代，汽車發(fā)動機新技術(shù)已經(jīng)算是最先進的了，而且技術(shù)也是最成熟的了。此技術(shù)它的由于在于能提供最大的輸出功率和扭矩的同時，還可以一定程度上提高發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性和降低尾氣的排放量。

FSL它的工作原理，它是根據(jù)發(fā)動機在低負荷和全負荷這兩種狀態(tài)的時候需要采用兩種不同的注油的方式來實現(xiàn)稀薄燃燒和均勻燃燒。這里以大眾FSL發(fā)動機舉例說明，對他的工作原理要進行系統(tǒng)的分析。

在低負荷的狀態(tài)時，在這時候油門是在半開的狀態(tài)，發(fā)動機的壓縮沖程噴注燃油。由于它的特殊結(jié)構(gòu)，它活塞的設計，空氣和燃油形成滾流?；鸹ㄈ車谢旌蠚饨咏碚摽杖急鹊目扇蓟旌蠚?。在這時候點燃火花塞周圍引燃里面的混合氣。在外層，燃燒室的混合氣就是高空燃比混合氣。還能在一定程度上解決浪費燃油的問題，并且還能降低它的尾氣排放。

3 汽車發(fā)動機節(jié)能減排技術(shù)在未來的發(fā)展趨勢

我國時代一直在變化這發(fā)展，而且科學的技術(shù)也在不斷的變化，汽車的發(fā)動機在節(jié)能減排這一塊會與智能化和網(wǎng)聯(lián)化進行接軌，所以在未來的時代可能不需要復雜的結(jié)構(gòu)就能滿足節(jié)能的技術(shù)。智能化會替代傳統(tǒng)的一些復雜的結(jié)構(gòu)。與此同時智能化的設備也會采集發(fā)動機的數(shù)據(jù)實時分析和調(diào)控，盡量得去讓尾氣排放量達到最低，還能通過大數(shù)據(jù)進行分析，實時獲取汽車所在的地方查看路況信息之后，可以更加及時進行反饋，并給出系統(tǒng)的優(yōu)化決策分析，最后得出相應的結(jié)果，并且及時調(diào)整發(fā)動機的這些參數(shù)減少尾氣的排放量。

4 結(jié)論

比較好的經(jīng)濟性能，比較低的排放水平，這會日漸成為本時代對汽車的新要求。而且在目前，市場上盡管有些已經(jīng)成熟了，在應用方面也比較廣泛，特別是在節(jié)能減排這方面，但是仍然會存在一些不足的地方，這就時刻提醒著我們，需要我們不斷地進行改進，跟上時代的進步。在互聯(lián)網(wǎng)智能化的時代的趨勢下，一定會給汽車節(jié)能減排道路開辟新的領域。對于怎樣做好節(jié)能減排這項技術(shù)和智能化與互聯(lián)網(wǎng)之間的結(jié)合，還得技術(shù)人員和相關領域的專家進行分析和研究。

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作者簡介：趙晟淋（2001-），男，遼寧鐵嶺人，本科，研究方向：車輛工程。