浅谈汽车节油技术.doc

河南职业技术学院
毕业设计(论文)
题 目 浅谈汽车节油技术
系（分院 汽车工程系
学生姓名
学 号
专业名称 汽车电子技术
指导教师
2014年3月18日
II

河南职业技术学院汽车工程系(分院）
毕业设计（论文)任务书
姓 名

专 业
汽车电子技术
班 级

毕业设计（论文）
题 目
浅谈汽车节油技术
毕业设计（论文)选题的目的与意义
随着油价的持续上涨，汽车的油耗越来越被人们关注，节油技术的研究也普遍引起人们的关注,本文对如何做才能更省油做出了一系列的探讨。
毕业设计（论文）的资料收集情况(含指定参考资料）
①蔡凤田,谢元芒：《汽车运行耗油的影响因素与汽车节能技术》,2006科学技术出版社2006年版。
②叶财,贺连贵《汽车驾驶与节油技术分析》：,武汉华中理工大学出版社2004年版。
毕业设计(论文）工作进度计划
1、2013年9月21—2013年10月25日，布置毕业设计任务；
2、2014年3月3日—2014年3月28日,上交论文初稿，教师检查指导；
3、2014年4月7日—2014年4月21日，上交经指导教师检查合格的论文及实习手册；
4、2014年4月26日，毕业论文答辩(周六，全天答辩）；
5、2014年4月28日，优秀毕业论文答辩；6、2014年5月12日前，毕业设计成绩录入.
接受任务日期
2013年9月21日—2013年10月25日
要求完成日期
2014年4月21日
学生签名：
年 月 日
指导教师签名:
年 月 日
系(分院）
主任（院长）签名：
年 月 日
毕业设计(论文）指导教师评阅意见表
姓 名

学 号

性 别

专 业
汽车电子技术
班 级

毕业设计(论文)
题 目
浅谈汽车节油技术
评
阅
意
见

成绩

指导教师签字

年 月 日
毕业设计（论文）答辩意见表
姓 名

学 号

性 别

专 业
汽车电子技术
班 级

毕业设计(论文）
题 目
汽车发动机怠速抖动原因及诊断方法

答辩时间

地 点

答辩
小组
成员
姓 名
职 称
学 历
从事专业
组 长

助教
本科
汽车类教学
成 员

讲师
研究生
汽车类教学

讲师
本科
汽车类教学

秘 书

答
辩
小
组
意
见

答 辩 成 绩:
答辩小组组长签名:
年 月 日

8

浅谈汽车节油技术
作者
摘要：面对全球能源紧缺的形势,各种节能技术和节能措施已成研究热点。我国的能源形势十分严峻,节能更是当前一项极为紧迫的任务,也是我国经济和社会可持续发展的一项长远战略方针。该文章分析与研究了汽车结构及汽车使用对燃油经济性两方面的影响因素，提出了实现汽车节油最有效的方法是驾驶者保持良好的驾驶习惯,掌握正确的使用方法。根据汽车的结构特点，研究了驾驶技术对于汽车节油的影响.给出了节油驾驶的方法。分析了汽车结构的影响作用.结合自己专业知识和教练讲解的开车经验，提出了在启动、起步以及驾驶过程中采取一些方式方法从而达到节油的目的.
关键词：汽车结构 发动机 传动系统 驾驶技术 节油
“衣食住行”是人类生活的基本要素,而出“行”的方式是自古以来人类不断追求解决的问题，也是人类社会各个发展阶段中生活质量的集中反映。特别是进入21世纪以来，越来越多的人拥有了自己的汽车，人们了解掌握汽车的相关知识更显得尤为迫切。2012年3月20日起，上调国内汽柴油最高零售价。油价节节攀升告诉我们高油价时代已成现实，以93号汽油为例，已从每升7。59元涨至8。07元，上涨了0.48元/升。在油价节节攀升的时代，燃油价格几度上涨无疑会增加车主的开支，同时节油也应该成为每个开车者的共识和社会义务，车主在节约用油减少油费支出的同时，也实实在在地减少了废气排放,改善了我们的环境。尤其在当今以绿色低碳环保为主题的今天，如何节油一时间成了大家最为关心的话题.节油技术显得越来越重要。车辆节耗无疑也成为了人们最关注的问题，本文分析与研究了汽车结构及汽车使用对燃油经济性两方面的影响因素，提出了实现汽车节油最有效的方法是驾驶者保持良好的驾驶习惯，掌握正确的使用方法。
一、 影响汽车耗油的物理因素
（一)、汽车本身的质量
汽车本身的质量这一研究是未来汽车设计的一个发展方向。即汽车轻量化的研究。这方面的研究主要涉及材料和机械结构分析尤其是车体有限元方面。目前汽车身轻量化研究还尚未进入大规模应用阶段。
(二)、汽车本身的风阻系数
汽车车身的风阻系数这一方面的研究，是伴随着汽车急速的不断提高，而逐渐被人们重视起来的。德国的保时捷汽车公司拥有目前世界上空气动力实验室.这方面的研究重点在于尽量降低汽车行驶过程中的空气阻力.
（三）、汽车发动机的技术水平
发动机是为汽车提供动力的装置，所以发动机对汽车节油效果的影响不言而喻的.发动机的油耗对汽车的油耗油有决定型的影响，而发动机的油耗决定于发动机的结构。发动机压缩比高、有完善的共有系统及合理的燃烧性状、采用电子点火系统都能降低发动机的油耗。柴油机由于压缩比比汽油机要高得多，因此柴油机比汽油机的油耗低很多，试验和使用证明，一般装备柴油发动机的轿车比装备汽油发动机的轿车节油18％左右，柴油发动机载货汽车比汽油发动机载货汽车节油30％左右。所以良好的气缸压缩力、洁净的燃烧室、三滤工作良好、油路与电路工作正常以及保持发动机的正常温度，这些均是发动机产生最大功率的主要保证。
1、气缸压力对节油的影响
　　气缸压缩力越大，发动机运行产生瞬时有效压力越大，混合气点火后的燃烧速度就快,随之冷却水及废气的热损失也就减小，因而可使发动机达到较高的运转功率和经济性.
2、供油系统技术状况对节油的影响
　　发动机所消耗的汽油量,首先取决于化油器的调整质量。因此,节约汽油与化油器部分调整的准确与否关系很大。
（1）调整化油器
　　(２）缩小喉管直径，减少进气量.随着车辆的快速增加，道路车流量普遍较大，因而行车速度降低，功率一般情况下总是低于额定功率。我采用缩小化油器喉管直径的方法，在稍稍牺牲动力性的同时，尽可能提高经济性。
　　（３）调整油平面。化油器浮子室油平面过高时,压差增大，流出的油量增加，将使混合气变浓，油耗增加。在实际运用中,为与因喉管内径缩小而引起的进气量减少相匹配，可以适当的调低油平面，以达到最佳油气混合比。在热车和怠速时，油平面高度应调至标记线下1毫米―2毫米处，具有较好的节油效果.
　　(４）调整主量孔针阀。当缩小喉管直径后，由于提高了喷口处的真空度，单位时间内流量增加。应适当调整主量孔，缩小其直径,以获得最佳经济混合气.主量孔的调整应根据实际情况而定,如冬天应稍大一些，以防供油不足而发动机不易启动，若重新启动则耗油更多.
3、点火系统技术状况对节油的影响
　　汽车在运行中，不完好的火花塞、分电器和不正确的点火提前角,都是造成汽油过量消耗的原因.点火系装置不完好，会使发动机起动困难ā加燃料消耗。资料表明，一只火花塞不工作,将使燃料超耗25％;两只火花塞不工作，将超耗60％。
　　分电器的离心提前点火装置应能灵活地随发动机转速的增加而相应地提前点火。如点火提前角不精确，与最合适点火角度相差一度时,就能引起燃油超耗1%。
点火装置的调整很重要。点火提前角的大小，应根据燃油品种、运行条件(道路与气温）以及发动机本身的状况等来选择。应注意火花塞旋入缸体（缸盖）部分的长度，过长易使其过热，引起炽热点火;过短会使燃烧后的残余废气淤积于此，新鲜混合气不易接触电极，易产生“断火”现象。同时应保持绝缘体的清洁,安装时应按规定力矩拧紧,并经常检查，调整火花塞电极间隙.夏季电极间隙为0.9毫米―1.0毫米,冬季则为0.6毫米为宜，要用塞尺测量。
4、冷却系统技术状况对节油的影响
发动机运转中，冷却水温从90℃降至40℃时,油耗量将增加30%,功率下降10%，而从90℃上升到120℃时，油耗增加更快,功率迅速下降，气蚀增加.现代发动机热效率只有25%―30％，冷却系排出的热量约为总热量的20％―35%，。冷却系的检修主要是清洗和除水垢。水垢能使冷却系容量减少，阻碍冷却水循环,散热性差。实践证明，保持冷却系完好可节油4％左右。
二、驾驶习惯与驾驶技巧对耗油的影响
（一）、对于驾驶员而言,良好的驾驶习惯与驾驶技术对于节油有较直接的影响。据测定驾驶技娴熟的比驾驶技术，一般的驾驶员平均节约燃油8%—10％。因此，驾驶节油的关键是看驾驶员能否根据机动车的进行条件采用相应的驾驶操作,使人机配合得当，保持汽车的最佳运行状态，那么究竟怎么开车才更省油呢？下面主要介绍一下良好的驾驶习惯与驾驶技巧对油耗的影响。
1、新车磨合
当一个人拥有了自己的新车以后，专家提醒你在最初3000km行驶之内一定要磨合。新车磨合要注意时速控制在80KM/h以内,尽量减少急加速，急减速。
2、合理保养汽车——定期保养
要知道车良好的汽车可省油15%到20％。对于空气滤清器，汽油滤清器，机油滤清器,每行驶5000km以上配件都需要更换，因为空气滤清器堵塞会引起气量减少导致汽油燃烧不充分。降低燃油率,对于机油滤清器：加机油需要适量，注意机油标尺所标示的刻度。机油太多将曲轴淹没,增大阻力，机油太少则无法启动润滑和封闭作用,另外选择润滑油时,用粘度最低的润滑油，根据你的汽车使用手册里应用汽车锁能用的最低粘度润滑油来选择粘度越低。发动机就能越省力,也就越省油。对于轮胎状态：（1）确保轮胎气压正确。气压过高或过低都会增加耗油量.因此。应该定时检查轮胎气压.根据美国能源部的调查，只要每一辆车的轮胎气压比标准气压少了7千帕.美国每天就得多消耗1500万公升的汽油.(2）要定期检查轮胎的腐损是否均匀。如发现轮胎偏磨.或方向盘不居中等异常情况，需尽快到专业修理厂咨询。（3）不要随便更换轮胎的大小.选择更宽的轮胎或许让你的车看起来更有“档次”。但轮胎越宽，车轮阻力越大，也就白白地浪费了汽油。
3、汽车温度
发动机的温度于油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20°C起步比在40°C起步行驶5km时，油耗增加15％-20%。因为发动机温度过低时。汽油雾化不充分，不能形成是够浓度的混合体。大量没有汽化的汽油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—9020°C之内，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。
4、汽车的点火系统
可定期对火花塞进行检查、更换，并要求修理单位对发动机的点火提前角以及控制系统进行检查调整。
5、汽车的底盘
其技术状况的好坏与保养和调整的关系很大。保持底盘各部件间正常的润滑和配合间隙，可以有效的提高传动系统的效率。正确的前轮定位和制动系统间隙可以有效地减少行驶阻力。
6、轮胎
气压对滚动阻力系数影响很大，若轮胎气压降低30%,轿车的油耗将增加5～10%，柴油载货汽车油耗将增加20～25％，并且在高速驾驶时极易发生爆胎现象.除此之外，轮胎的宽度越宽（轮胎的宽度体现在轮胎标号中的扁平率，扁平率值越小，轮胎越宽）,其和地面的接触面积越大,汽车所获得的驱动力越大，但滚动阻力也越大,汽车的燃油消耗量也越大.
7、汽油标号的选择
汽油的标号只与发动机的压缩比有关,而与汽油的其他性能没有多少关联，所以不是标号越高的汽油油品就越好。汽油标号的不同,代表的是不同的辛烷值(辛烷值代表汽油的抗爆性），只有使用适合发动机压缩比的标号汽油，才能使燃油经济性达到最佳。如果一味的追求高标号汽油，只会使燃油经济性变差。至于发动机的压缩比值以及适合其使用的汽油标号，可以在车辆的说明书中或油箱盖内侧查到.此外，润滑油的质量对汽车的油耗也有很大的影响。
5、合理选用机油
发动机机油依照黏度分为冬用油和夏用油。在车辆行驶过程中，多级油在高温条件下仍然具有一定黏度，能够保持良好的润滑作用，从而减少油耗.另外，使用多级油不仅能节燃料，还能减少汽缸壁与活塞表面的
(二）、培养良好的驾驶习惯
1、车辆起步机加速与节油
车辆起步前发动机的起动质量与油料消耗有直接的关系.起动次数越多空耗油燃料越多。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，因此提高起步和加速对节油也有一定的影响;汽车平稳起步和均匀加速，比急起步猛加速药明显地节省油，所以，在操作时,离合器要配合得当准确。油门控制湿度,做到起步平稳自然加速均匀。这样既可以节油，又课减轻机件磨损,
2、制车速与节油
经济车速是汽车以直接档或超速档行驶时，燃油消耗量最低车速。汽车在相同的道路上行驶车速不同，油耗也不同。这是因为油耗不仅取决于发动机的单位功率的燃料消耗量,也取决于汽车克服行驶阻力所需要的力.车速低时，空气阻力小，克服行驶阻力所需要的力。车速低时,空气阻力小，克服行驶阻力的功率较小。但发动机负荷极小.有效油耗上升，百公里油耗较高，高速行驶时，尽管发动机负荷较高，有效油耗率降低，但空气阻力增大，汽车克服行驶阻力所需的功率增大，从而导致百公里油耗增加。因此，汽车在行驶中应当有直接挡或高速档中速行驶，这样可以节省油耗。
3、档位合理使用与选择
汽车在运行中,档位的选择与换挡动作都对燃油的消耗影响很大，扎起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30km时，一档比二档要节省15mL.同样，行驶用惯性冲上坡顶.在行驶中，感到动力部足时要及时减档,而不能一味地踏油门，加大油耗，换档时要手快脚轻，动作准确。这样可以缩短换档时车辆行驶的距离。达到节油目的。在一定道路上，汽车使用不同档位行驶时的油耗量是不同的.低速档主要用于起用于起步、爬陡坡及要求牵引力大的工况,但因运行是燃料消耗量大不宜长时间使用,中速挡是由于急转弯、窄路会车和通过困难道路等，虽速度稍快，但不适合长条件下，高档位比低档位省油.所以在一般道路上行驶时，应尽量可能使用高档。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,利距离行驶,作为过渡档位，大多用于挂入高档前的加速;高速档,由于传递到驱动轮上的转矩较小，但速度高，故是在良好路面上正常行驶的常用档位。当汽车在同一道路条件下以同意车速行驶时，使使用档位越低，汽汽车的后备功率就越大，发动机的负荷越低，汽车的油耗就越高.一般各档位之间的油耗相差15%～60％,越是低档之间相差越大。因此,汽车起步后应迅速换入高档，不宜用低档长时间行驶。另外,换挡动作力求迅速、准确、避免汽车在换挡过程中车速下降
4、正确滑行与节油
实验表明:同是中速行驶，滑行与不滑行油耗可能差30％左右，滑行时指车辆靠惯性力行驶一段距离。在滑行中发动机怠速运行，因此耗油很少.加速滑行即汽车达到中速高档，行驶后，脱档滑行，档降到一定车速后再换上高档加速,如此反复的滑行方式,根据经验，轿车的滑行杵约为90公里/小时左右，滑行末速度约为60km/h，另外，加速时应缓踏加速板，节气门开速不超过2/3。利用坡道滑行，即在坡度不大,安全有保证的条件下，可以利用下坡道作适当滑行，这样也可以节约油料。在行车中根据减速或停车的需要,准确目测根据，有预见地提前放松加速板，通过滑行到达减速停车的目的地.
5、空调温度设定
空调是夏季油耗偏高的重要因素，所以在使用空调时必须注意，尽量不要把温度设定在最低，如果空调在最低温度时，空调压缩机不停的工作，油耗负担会随之增加
空调是汽车的一个耗油大户，夏天是要合理使用,尽可能不啊摇长时间使用,这样不仅仅增大油耗，对车辆本身也有损害,空调的制冷液要定期检查，散热片也要及时清洗。如果长时间不清理，灰尘会降低散热效率，同时会增加空调启动时间.
6、正确制动及制动器对节油影响
制动实质是能量转化的过程,任何不变要的制动都意味着浪费，在保证安全的情况下，尽量少使用制动，也是一项有效的节油措施。除紧急情况下，影尽量避免紧急制动。在通过交叉路口，下坡，转弯等复杂路况下，应提前抬起油门，充分利用发动机牵阻作用，这样不仅可以省油，还可以减少机件的磨损.制动器的调整工作应该既能保证可靠的制动,又要保证在放松制动踏板后车没有拖滞现象。如果调整过紧，必然多消耗燃料，要克服制动器的磨擦阻力;如果调整过松，会使制动不灵，安全得不到保证。应调整好和合理使用制动器，避免紧急制动，情况允许的情况下，应充分利用滑行性能来节约燃油，节约的燃油是一个很大的话题，往往牵涉的因素也很多,因此车辆如何节约燃油最好不要局限在某一点或某一方面。从以上分析可以让我们了解到车辆的节油主要和人“人”有直接关系。驾驶员对驾驶操作技术和车辆运用方法的关注和学习才是节油的真谛！只有对车辆的熟识和了解加上正确的使用。才可能真正进入车辆节油的境界。
三、新材料与新技术的运用
(一)、新材料的应用
现代材料学的发展，为汽车行业的发展做出了重大贡献,现代的汽车，除了必须保证强度的承重部位使用钢材外，许多部份都用更轻的工程塑料来代替，这样就能大大减轻车身自重。甚至有些厂商，如宝时捷,已经开始全面使用一体成型铝制车身，相对于钢制车身，能减轻一半以上的重量，而强度不变，使得加速制动更迅速，油耗也更低。
（二）、空气动力学的应用
汽车的风阻系数方面的研究是伴随着汽车速度的不断提高而逐渐被人们重视起来的.计算机技术的发展为汽车行业注入了新的生命力,随着CAD技术在汽车设计中的全面使用，设计人员可以在计算机中对汽车进行三维设计,使得车体外形符合最新的空气动力学,最新的汽车,都有流线型的车身，在高速行进时，能最大限度降低汽车的风阻，使汽车跑得更快更省油，车厢内也能更安静。
(三）、新的发动机技术
汽车发动机技术时至今日，已经发展到了一个非常成熟的阶段，最新V型发动机，配上涡轮增压，同样油耗下，动力能显著增加。发动机的还可以在车载电脑的控制下，可以在最经济的情况下平稳运转，目前，日本的汽车公司在这方面保持领先，尤其是发动机的经济性方面的研究，同样油耗和输出动力情况下，日本汽车发动机优势明显。
（四）、传动系统方面
复杂的传动系统会造成零件数量增多、传动效率降低、车重增加，造成动力性、经济性的下降。首先，应选用挡位较多的机械式手动变速器（或无级自动变速器)；其次,应选用主减速比较小的主减速器；最后，应选用传动路线较短、机械效率高的传动系统（如轿车应选用发动机前置前驱,客车应选用发动机后置后驱）。
结束语：
降低燃油消耗与汽车的动力性、排放状况、结构设计、车身选型、新技术和新材料以及使用条件等各方面均有密切的关系。可以说，探讨如何降低燃油消耗的途径在一定程度上反映了汽车设计制造水平和汽车运用管理的先进程度。在此值得一提的是,无论是汽车的设计制造人员还是汽车的维修使用人员，都应不遗余力地去挖掘降低燃油消耗的潜力,把寻求改善汽车燃油经济性的实用方法作为长期的目标.我们相信，随着新材料、新技术的发展,并通过广大汽车设计、制造人员的不懈努力,汽车节能技术必将有一个更大的发展和提高。
参考文献：
①蔡凤田，谢元芒：《汽车运行耗油的影响因素与汽车节能技术》，2006科学技术出版社2006年版。
②叶财，贺连贵《汽车驾驶与节油技术分析》：，武汉华中理工大学出版社2004年版。