汽車節能措施研究

胡海彬

摘要：隨著我國社會經濟的發展，人民的生活水平越來越高，汽車也逐步取代了其他的交通工具成為人們日常出行的主要工具之一。但汽車在給我們的出行帶來方便的同時，卻出現了能源浪費和污染環境等等問題。本文通過對目前汽車的尾氣排放物的研究分析，并結合當前不同車型的節能情況對汽車行業提出一些相應的節能措施，以此來保護我們當前的生活環境。

關鍵詞：汽車；節能措施；尾氣排放

目前，在很多的城市中，汽車已經成為了人們出行的主要工具之一，而隨之而來的尾氣排放也成為了大氣污染的來源之一，給我們的生活環境帶來了極為不利的影響。隨著低碳時代的到來，世界各國的政府也出臺了相應的政策來限制汽車的節能排放，將環境污染程度降到最低。

1汽車排放現狀

1.1汽車尾氣排放的主要成分極其危害

汽車尾氣排放到大自然中的主要成分一般是一氧化碳CO、氮氧化物NOx以及碳氫化合物HC，這三種物質都是造成大氣污染的主要成分。

在這三種成分中，一氧化碳是尾氣排放中有害濃度最大的物質，城市中有將近80%的一氧化碳是來源于汽車的排放。它所帶來的危害主要是它會和人體的血紅素發生反應生成羧基血紅素，這種反應物質會使得血液運輸氧氣的能力降低，導致人體缺少氧氣而發生頭暈癥狀，嚴重時甚至會危及生命。而氮氧化物主要在空氣中主要是以一氧化氮的形式存在，占到氮氧化物的95%。在較高濃度時，一氧化氮會對中樞神經造成危害。另外的5%則是以二氧化氮的形式存在，會引起人體呼吸道疾病，同時還是造成酸雨的主要物質之一。最后一種成分是碳氫化合物，它主要是由燃油和潤滑油裂解的產物。它主要是對人體的呼吸系統造成危害，容易引起急性喘息癥。同時它與NOx在紫外線的照射下，會發生化學反應，形成光化學煙霧，降低大氣的能見度。

1.2不同汽車車型排放量分析

一般而言在城市中，微型客車和小轎車是其中最常見的車型。這兩種車型都是使用汽油作為主要的燃料，而隨著汽車數量的增加，尾氣排放中的一氧化碳和碳氫化合物的比例也在不斷增加，導致環境的進一步惡化。不僅如此，車輛的增加還會使得交通變得更加阻塞，給人們的生活帶來不便。

在城市的運載中，出租車也占據一定的地位。目前一些城市的出租車都是采用兩用燃料，主要還是以天然氣為主要的燃料。但是由于這種兩用燃料無法達到理想的燃燒情況，所以會在一定程度婚喪導致大氣污染物排放的增加。另外，一些大型的客運車，就比如公交車，一般都是以柴油為主要的燃料。但由于公交車在行駛過程中起步和加速的比例較多，所以在污染物的排放上并不算太多，其主要的排放物氮氧化物只占總排放的50%左右。而一些大型的裝載車，如卡車也是以柴油為主要的燃料，但由于其行駛的距離長，且一般是在高速的情況下進行行駛的，所以其污染物的排放較多，主要是以氮氧化合物為主，占總排放的65%左右。

2汽車節能措施

汽車節能主要是指減少能源的浪費，因為機動車的數量每年都在大幅度的增長，所以汽車所消耗的能量也會大量增多。而現在汽車消費者的節能意識越來越強，在汽車的燃油要求上也比以往高得多。針對這種情況，汽車行業更應該提升自身的節能技術，滿足更多的消費者節能需求。

2.1汽車輕量化技術

從汽車自身來說，其自身的重量也會對燃油的消耗有直接的影響。一般來說，汽車的重量越重的話，汽車所受的風阻會比較大，需要消耗的燃油也會較多；相反，如果汽車的質量較輕的話，其所受到的風阻越小，所消耗的燃油也會較少。風阻這個因素經常被人們所忽略，當車速越來越高的時候，風阻會逐漸成為車輛行駛的主要阻力。根據數據顯示，一輛車以80km/h的速度行駛的時候，它有60%-70%的油耗是用來克服風阻，隨著速度的提升，這個比例也會繼續提升。也就是說，在高速行駛之下，風阻才是油耗的主要影響因素。為了使減少風阻的影響，我們可以采用相對較輕的材料來制作汽車的車身，就如采用鋁鎂鈦合金、高延性鋁合金板以及熱塑性復合材料等等新型的材料來降低車身的重量，以此來達到減少油耗。

2.2汽車發動機改善技術

發動機作為汽車的“心臟”，其對油耗的影響還是很大的，一款性能較好的發動機，不僅能為汽車提供充足的動力輸出，給消費者帶來平順的駕乘感受，還能在大大的降低油耗。燃油控制系統，以前大多采用的是化油器，它控制得很不精確，導致了里面的燃油或多或少燃燒得不充分。到后面大多數采用的就是單點電噴，或者是多點電噴?，F在發展到采用VVT可變氣門正時及行程技術、SFI燃油分層噴射技術、發動機匹配標定技術、發動機電噴系統設計及匹配技術、柴油機噴油共軌技術以及可變增壓器技術等先進的技術的發動機，通過這些發動機技術能夠通過提高燃油的利用效率而節約油料。就好像VVT可變氣門正時及行程技術的發動機，其節省油耗的原理其實很簡單，通過調節氣門開度從而調節進氣量，使發動機在不同轉速下有一個較為理想的工況。其特點是確保燃燒穩定，降低油耗，有效改善碳氫化合物和氮氧化合物的排放。

2.3改善汽車燃油品質

在汽車燃油的選擇中，一種好的皆有產品能為汽車節省5%燃油量，具有良好的節能效果。目前有燃油節能添加劑、潤滑油節能添加劑、高能電子點火裝置、強制怠速節油器、空氣補償節油裝置、風扇離合器合和閉缸節油技術等。通過這些燃油技術的使用，能夠在一定的程度上提升燃料的燃燒特性，控制最優的燃燒效果，降低油耗。

2.4采用新型燃料

在現代的很多汽車中，在燃料的使用上都逐漸采用壓縮天然氣和液化石油氣等等新型的燃料來代替以前的燃料，既能在一定程度上降低油耗，又能減少污染物的排放，保護空氣環境不受污染。另外，也可以對汽車的發動機進行改裝，將其變成兩用燃料的發動機，可以將新型燃料與傳統汽油燃料交替使用。

2.5采用純電動或混合電動汽車

我國的在純電動和混合電動汽車的技術發展上相比國外要慢的多，不過近些年來我國已基本掌握了純電動汽車整車動力系統的匹配與集成設計、整車控制技術，樣車的動力性和能耗水平與國外相當。一般來說，電動汽車的百公里耗電量為15-20kwh，算上發電廠和電動機的損耗之后，百公里的能耗約為7公斤標準煤。傳統汽車按百公里耗油量10L計，能耗約為10公斤標準煤。而且在城市的擁堵環境里，電動汽車的節能優勢會進一步放大。不過在一些核心的技術上，就比如在電動車電池能量密度方面的差距在很大的程度上限制了我國電動汽車的續航能力，導致消費者的購車熱情不高，這都是未來我們還需要進一步解決的問題。

3結語

隨著人們的生活質量的提高，汽車的數量也越來越多。世界各個國家也開始重視汽車的節能減排工作。本文通過對汽車的尾氣排放及其危害進行分析，從汽車本身的結構入手，提出了相應的節能技術，包括汽車輕量化技術、汽車發動機改善技術、改善汽車燃油品質、采用新型燃料和采用純電動或混合電動汽車這五大方面，以此來降低汽車的能源消耗，減少污染物的排放。