汽車發(fā)動機的節(jié)能減排技術(shù)

何書齊

摘 要：隨著環(huán)境污染問題越來越嚴(yán)重，社會和國家越來越重視大氣污染和全球變暖問題，而汽車發(fā)動機排放是環(huán)境污染之一。降低發(fā)動機排放技術(shù)的研究必是汽車行業(yè)的重中之重，只有做好減排工作，才能降低環(huán)境污染，維護人民的身體健康，保護好人類賴以生存的家園。這是國家政策的需求，也是我們應(yīng)該履行的義務(wù)。

關(guān)鍵詞：汽車發(fā)動機;節(jié)能減排;技術(shù)

隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷提升，近年來，我國汽車市場需求量開始呈逐年上升趨勢，在此情況下，也加劇了發(fā)動機生產(chǎn)企業(yè)的市場競爭。隨著國家環(huán)保法規(guī)的實施，國家對汽車發(fā)動機的要求不僅僅局限在其動力和性能等方面，也對其節(jié)能減排能力提出一定要求，而這也為我國汽車行業(yè)未來發(fā)展提供了重要方向，廣大發(fā)動機生產(chǎn)企業(yè)更要提升對這一問題的重視程度，從而在不斷提升自身市場競爭力的同時，實現(xiàn)可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

1 汽車發(fā)動機尾氣排放的危害

燃油汽車的主要動力就是石油，如果這些石油能夠得到充分的燃燒，就不會產(chǎn)生大量的有害氣體，尾氣排放的危害性也能夠降低。如果這些石油沒有得到充分的燃燒，就會產(chǎn)生一些有害氣體例如二氧化硫、一氧化碳等等。這些有毒有害物質(zhì)可能會刺激到人體器官，讓人們產(chǎn)生頭疼，暈眩的感覺，嚴(yán)重的還有可能引發(fā)癌癥。此外，這些氣體飄散到大氣中也會產(chǎn)生大氣污染影響到生態(tài)平衡。生活中比較常見的PM2.5和酸雨等等，都是與汽車尾氣排放污染密切相關(guān)的。

2 汽車發(fā)動機的節(jié)能減排技術(shù)

2.1 可變氣缸技術(shù)（VCM）

可變氣缸技術(shù)又被人們稱作可變排量技術(shù)。因為在汽車行駛的過程中，并不是始終需要發(fā)動機大功率輸出的。例如堵車的時候。如果是大排量多氣缸的組合，在堵車的情況下，就會產(chǎn)生能源的浪費。如果是可變的氣缸技術(shù)，就能夠隨時的調(diào)節(jié)發(fā)動機的負荷，通過一切的方式停止一部分的氣缸。當(dāng)前汽車廠家使用較多的方法有兩種，第一是停止發(fā)動機的供油，第二是停止供氣。當(dāng)前VCM、MDS、ACT等這些可變氣缸技術(shù)較為常見。文章將針對VCM進行具體的分析。

VCM技術(shù)是在一定的情況下VTEC系統(tǒng)為了停止氣缸工作會把一些指定的排氣門、汽缸關(guān)閉。這個過程使用了電子控制技術(shù)，選用了一體式的滑閥。一旦接受到了系統(tǒng)的指令，滑閥就會把油壓引導(dǎo)向特定的汽缸搖臂。之后在油壓的推動下同步活塞，就能夠連接搖臂或是斷開搖臂。這樣就能夠隨時的關(guān)閉進氣門和排氣門。一旦關(guān)閉氣門，動力傳動系統(tǒng)相關(guān)的控制模塊就會切斷燃油供給，這樣氣缸也會停止工作。在這種情況下，就能夠完美的實現(xiàn)部分氣缸工作部分氣缸不工作了。VCM之中的一些沒有工作的氣缸火花塞依然會點火。主要的目的就是為了減少火花塞的溫度損失。這樣這些非工作的氣缸一旦重新投入工作，也不會因為沒有完全燃燒而產(chǎn)生火花塞油污。這種技術(shù)的應(yīng)用減少了尾氣排放提升了燃油經(jīng)濟性，但是其系統(tǒng)在設(shè)計方面還需要考慮更全面一點，有待進一步的優(yōu)化提高。

2.2 電子節(jié)氣門技術(shù)

該技術(shù)的產(chǎn)生，能夠有效的連接發(fā)動機的節(jié)氣門，在增加了傳感器和電控單元后更能夠精確地控制節(jié)氣門的開度。此外，電子節(jié)氣門技術(shù)還能實現(xiàn)對發(fā)動機空燃比和轉(zhuǎn)矩的有效控制，從而大幅度提升汽車行駛經(jīng)濟性、平穩(wěn)性以及動力性，有助于節(jié)約能源、保護環(huán)境。

2.3 可變進氣歧管技術(shù)

實踐過程中，要考慮到轉(zhuǎn)速的變化和發(fā)動機的負荷來調(diào)整進氣道的長度。如果轉(zhuǎn)速比較高，可以縮短進氣道，這樣就不會造成進氣流動損失。在低負荷、低轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下時，可將進氣道延長，增加管內(nèi)空氣流動動力，加快進氣速度，提升充氣效率，如此可最大限度的提升輸出功率，增加轉(zhuǎn)矩。常見的可變進氣歧管技術(shù)包括可變進共振技術(shù)、可變進氣歧管長度技術(shù)。

2.4 電能

利用電能來代替汽車原有的石油能源，例如當(dāng)前使用較多的三元電池和鋰電池等等，已經(jīng)大范圍的應(yīng)用在了純電動以及混合動力車輛上。雖然電能相較于使用能源續(xù)航的里程比較小，電池成本比較高。但是這種混合動力車輛以及純電動車輛依然有非常廣闊的發(fā)展前景。如果動力電池技術(shù)成熟，那么汽車的排污問題將被永久的解決。當(dāng)前仍需要大力研發(fā)動力電池，盡可能的降低電池的成本、重量，提升續(xù)航里程，增加密度等等。

3 汽車發(fā)動機節(jié)能減排技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

在社會不斷發(fā)展進步的現(xiàn)在，汽車發(fā)動機已經(jīng)朝著網(wǎng)聯(lián)化和智能化等多個方向發(fā)展。相信在未來要想實現(xiàn)發(fā)動機的節(jié)能減排就不需要較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)了，只需要采取一些智能化的設(shè)施來代替復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。這些智能化設(shè)備能夠?qū)崟r收集發(fā)動機的數(shù)據(jù)，并精確地調(diào)控，使發(fā)動機的尾氣排放量，盡可能的降到最低。而且物聯(lián)網(wǎng)化能夠進行大數(shù)據(jù)的分析，隨時獲取汽車的地理位置了解當(dāng)前的路況，并把這些信息以及決策反饋給發(fā)動機。在通過一系列的計算操作后就能夠及時的調(diào)整發(fā)動機參數(shù)，減少發(fā)動機的排量。

4 結(jié)語

在實現(xiàn)汽車節(jié)能環(huán)保的過程中先進的發(fā)動機技術(shù)是非常重要的。因為先進的發(fā)動機技術(shù)不僅擁有經(jīng)濟性和動力性，還有一定的優(yōu)越性能，如果能夠應(yīng)用在汽車中不僅提升了汽車整體的動力降低了汽車的油耗，還減少了尾氣的排放。相信在未來這種低油耗高環(huán)保的發(fā)動機也會成為汽車發(fā)動機所選取的主流，這也是當(dāng)前發(fā)動機技術(shù)研發(fā)過程中的主要方向。

參考文獻：

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