汽修畢業(yè)論文

1、鄭州城市職業(yè)學院畢業(yè)論文（設計）鄭州城市職業(yè)學院畢業(yè)論文題 目 汽車節(jié)油技術的探討 系（部） 汽車工程系 專業(yè)班級 汽車檢測與維修一班 學生姓名 許 哲 學 號 20131101108 總評成績 指導教師 安國軍 2016 年 3 月30 日鄭州城市職業(yè)學院畢業(yè)論文（設計）摘要隨著能源緊張,油價節(jié)節(jié)攀升，節(jié)油技術顯得越來越重要。節(jié)約油料是降低運輸成本、提高經濟效益的重要措施。在車用油料實行費改稅后，隨著油料價格的上漲，更加成為廣大駕駛員十分重視和關心的熱點、難點問題。節(jié)油的重要性與意義在當今的社會已經為環(huán)境污染、能源短缺、以及油價的不斷升高所控制，節(jié)油不僅是一個社會上的廣義詞匯，更是對于每個家

2、庭都有著重要意義的家庭語言。本文分析與研究了汽車設計結構及汽車的養(yǎng)護、性能等方面與技術創(chuàng)新、油品添加劑和駕駛技術對于汽車節(jié)油的影響。節(jié)油的技術數十年來不斷有所創(chuàng)新，從汽車的外觀到發(fā)動機、制動器的改造，從汽車的保養(yǎng)與養(yǎng)護到提高汽車性能的轉變，從汽車驅動技術的創(chuàng)新到燃油技術的創(chuàng)新，再到良好的駕駛技術對汽車節(jié)油的影響關鍵詞 汽車設計；技術創(chuàng)新；油品改造；駕駛技術目錄緒論1第一章、汽車車身設計及車輛結構對節(jié)油的影響2第一節(jié)、汽車車身設計2一、汽車車身質量2二、輪胎改善2第二節(jié)、車輛結構3一、汽車外觀結構3二、車廂空氣動力性能3第二章、驅動與制動技術對節(jié)油的影響4第一節(jié)、驅動技術4一、發(fā)動機啟停技術4二

3、、發(fā)動機停缸技術4三、CVT無級變速箱5第二節(jié)、制動技術5一、能量回收系統(tǒng)5二、制動器6第三章、燃油技術創(chuàng)新與動力技術創(chuàng)新對節(jié)油的影響6第一節(jié)、燃油技術6一、增壓直噴技術6二、VVT可變正時氣門技術7第二節(jié)、動力技術8一、混合動力8二、純電動技術8第四章、汽車的性能與保養(yǎng)及駕駛技術對節(jié)油的影響9第一節(jié)、車輛使用、維護油耗分析9一、車輛駕駛、操作是否正確和油料節(jié)、超的關系9二、車輛有關部件調整、維護是否正確和油料節(jié)、超的關系10第二節(jié)、車輛使用與維護節(jié)油技巧10第五章、結論12參考文獻12致謝12緒論隨著能源的日漸緊張和對環(huán)境保護的日益迫切，節(jié)能工作更加深入，尤其對我國這樣一個發(fā)展中的大國來說，

4、如何有效地利用和節(jié)約資源，使之更好地適應國民經濟持續(xù)、快速、健康發(fā)展的需要，已成為我國一項重要的戰(zhàn)略問題。目前，節(jié)油技術在汽車設計、制造以及使用方面已得到了廣泛的應用，并朝著多元化的趨勢發(fā)展。我國對提高燃油經濟性早已提出要求，各汽車廠商及使用者在降低油耗上也做了相當的努力，獲得了可觀的成果。新出臺的汽車產品發(fā)展政策明確提出：汽車及相關產業(yè)要注重發(fā)展和應用新技術，提高燃油經濟性。隨著我國汽車燃油經濟性標準的頒布實施，汽車生產者和使用者不得不就如何降低燃油消耗進一步采取對策。第一章、汽車車身設計及車輛結構對節(jié)油的影響第一節(jié)、汽車車身設計一、汽車車身質量車身質量每下降10%，油耗可降低3%5%；風阻

5、下降10%，油耗可節(jié)省約7%。 代表車型：奧迪R8（全鋁車身框架總重210千克）、奔馳新E級（風阻系數0.24）車身約占汽車總質量30%，在空載情況下約70%的油耗用于驅動車身。因此，輕量化車身設計對降低油耗有重要影響。實現輕量化有三大途徑：首先對零部件進行結構優(yōu)化，如采用高剛性結構車身等；其次是使用高強度輕質的新材料，如全鋁發(fā)動機、全鋁車身、碳纖維車身等；三是采用先進的制造工藝，如激光焊接。二、輪胎改善輪胎不僅會影響車的操控性和安全性，好的輪胎更能節(jié)油。米其林的統(tǒng)計顯示，普通轎車，每五桶油中有一桶油是被輪胎的摩擦“燒掉”的。減少輪胎的滾動阻力就能有效節(jié)油，而低阻輪胎能降低車輛油耗3%左右。車

6、輛運行中，車身重量使輪胎與道路的接觸面發(fā)生變形，這時滾動中的輪胎會發(fā)熱，并且一部分由發(fā)動機傳輸來的能量損耗了，這就是輪胎的滾動阻力現象。越來越多車型把低阻輪胎列為節(jié)能的一種手段。而據了解，要降低輪胎的滾動阻力最直接有效的方法是改善輪胎的原材料配方，通常是在輪胎原材料中使用加硅技術，硅加入的量很難把握，加少了起不到減少滾動阻力的效果，加多了又將影響輪胎的安全性能，所以輪胎原材料中硅土的比例是各個輪胎企業(yè)的商業(yè)機密。也有在原材料中加入玉米提取物，這也能有效減少滾動阻力。第二節(jié)、車輛結構一、汽車外觀結構另外一個影響油耗的重要車身設計因素就是車身的風阻系數。數據顯示，當車輛以80km/h的速度行駛，有

7、60%的油耗是用來克服風阻，而隨著車速的上升，這個比例還會直線上升。車型的風阻系數越小，被空氣阻力消耗掉的動力就越少，同等容量的燃料實際使用的功率就越高，油耗自然就更低。一般來講，我們在馬路上看到的大多數轎車的風阻系數在0.28-0.4間，流線性較好的汽車如跑車等，其風阻系數可達到0.25左右，一些賽車可達到0.15左右。 風阻系數的大少取決于汽車的外形。毋庸置疑，流線型的車身可獲得理想的風阻系數。所以，在選購汽車時，車身的流線型的好壞也不能忽視，因為它直接影響車的油耗。二、車廂空氣動力性能改善車廂的空氣動力性能通常汽車速度越快，空氣阻力也越大，從而消耗在克服空氣阻力上的功率也就越多。在一般車

8、速行駛時，發(fā)動機功率的2030消耗于空氣阻力。所以，無論是對轎車，還是對載貨汽車來說，都應在車體設計上盡可能地減少空氣阻力，主要采取的辦法是：(1)設計合理的車身外形。對發(fā)動機、前保險杠、水箱、翼子板、擋風玻璃、車門、車身、車尾形狀進行空氣動力學優(yōu)化設計，使整車綜合性能達到最佳。(2)加裝導流裝置。通常在車身上加裝導流板、導風罩等，目前還在一些小轎車上加裝了防止因空氣浮力而引起汽車牽引力不足的壓風板，在大型貨車上使用了裝在牽引車項上的導風板及裝在牽引車與半掛車之間的導風罩等。第二章、驅動與制動技術對節(jié)油的影響第一節(jié)、驅動技術一、發(fā)動機啟停技術在擁堵的車況下，怠速浪費的燃油是非常驚人的，據估計，

9、就北京市目前450萬輛的車輛保有量來看，在堵車的情況下，如果這些車輛怠速一小時所造成的損失就高達2000萬元。而啟停技術就非常適合在這樣嚴重的擁堵狀態(tài)下使用，減少堵車和路口等紅燈時的怠速油耗損失。啟停系統(tǒng)越來越多的出現在新款的車型上，特別是在歐洲市場，這一系統(tǒng)可能在不久后成為標準配置。啟停技術會防止怠速時的燃油浪費，其節(jié)油效果，可降低車輛8%的油耗和二氧化碳的排放?！皢⑼Ｏ到y(tǒng)”在十字路口長時間等待時節(jié)油效果明顯。啟停系統(tǒng)的工作原理是，當車輛因為擁堵或者路口停止行進。駕駛員踩下制動踏板，停車摘擋。這時候，Start/Stop系統(tǒng)自動檢測：發(fā)動機空轉且沒有掛擋；防鎖定系統(tǒng)的車輪轉速傳感器顯示為零；

10、電子電池傳感器顯示有足夠的能量進行下一次啟動。滿足這三個條件后，發(fā)動機自動停止轉動。二、發(fā)動機停缸技術這項技術主要被應用在V6或者V8這樣的多缸發(fā)動機上，該技術的工作原理即在汽車勻速行駛或遭遇長時間堵車時，通過關閉部分發(fā)動機氣缸以減少油耗。當汽車的時速超過每小時三十公里，發(fā)動機轉速在3000轉以下時，發(fā)動機只需要其中的四個氣缸正常工作；而當加速或需要更大功率時，被停掉了的氣門和燃油噴射系統(tǒng)會被瞬間激活。而克萊斯勒與戴姆勒合作開發(fā)的5.7L HEMI發(fā)動機在必要時可關閉四個氣缸?！捌囃８卓刂乒?jié)油裝置”的控制電腦根據汽車負載情況（節(jié)氣門位置、發(fā)動機轉速、車速、檔位、水溫、空調等）確定該什么時候停

11、缸如何停缸。在需要停缸時，通過停缸機構立即關閉進 、排氣門，同時相應的噴油系統(tǒng)也被關閉。戴姆勒克萊斯勒最早于2005年向市場投放了配備停缸技術的5.7升HEMI V8發(fā)動機，成為全球首家推出該技術的車企。目前已有包括通用、克萊斯勒和本田在內的三家汽車巨頭推出了這項技術，這項技術的節(jié)油效果綜合來講，其油耗可以減少多達20%。三、CVT無級變速箱變速箱作為連接發(fā)動機與車輪之間的連接裝置，目前市場上主流的變速箱種類包括MT手動變速箱、AT自動變速箱、AMT手自一體變速箱、CVT無級變速箱以及DSG雙離合器變速箱等五種變速箱?；诠?jié)油的效果以及使用的普及度而言，CVT無級變速箱的表現比較突出。CVT又

12、稱為連續(xù)變速式機械無級變速箱，與傳統(tǒng)變速箱最大的區(qū)別是采用兩組傳動輪和傳統(tǒng)帶進行變速，取代了傳統(tǒng)的組合齒輪傳動。突出的優(yōu)點是這種變速箱體積小、重量輕，與自動變速箱相比運行效率較高、油耗較低。另外在駕駛過程中，傳動的變化是無級進行的，車內乘員不會有換擋的感覺，動力變化也更為平順。駕駛過程中減少了轉速的不必要變動，因此也對省油作出一定貢獻。但CVT變速箱也有缺點，其輸出扭矩有限，因此多應用在小型車身上，但其節(jié)油效果要比普通的變速箱節(jié)油10%左右。第二節(jié)、制動技術一、能量回收系統(tǒng)顧名思義，能量回收系統(tǒng)就是在車輛制動時回收車輛的動能并將其轉化為電能。電能被儲存在蓄電池中，給車載電子設備提供供電。在車載

13、電子設備越來越多后，車輛的電能損耗越來越大，能量回收系統(tǒng)能將以往被浪費的動能轉化為電能，自然能降低發(fā)動機的負擔，降低油耗。制動能量回收系統(tǒng)，燃油經濟性可提高3%。搭載了制動能量回收系統(tǒng)的車型上，發(fā)電機僅在腳離開油門或制動時啟動，以往會被浪費掉的動能現在得以有效利用。當踩下油門時發(fā)電機關閉-因此發(fā)動機的全部功率都可以施加到驅動輪上，增加了燃油效率，同時提高了駕駛動感。作為安全預防措施，制動能量回收系統(tǒng)也監(jiān)視蓄電池的充電水平，并在必要時-即使正在加速，也持續(xù)為蓄電池充電，以防止蓄電池電量完全放光。二、制動器汽車行駛時，加速踏板應輕踏、柔和控制，應盡量避免急加速及空踩加速踏板。提倡預見性駕駛，細心觀

14、察前方百米范圍內的路況，再決定是否加油。明明還有幾秒就是紅燈了，偏要一腳油門去趕，增加油耗不說，還影響道路行人安全。多注意周圍的車況、路況再下判斷，平時多注意了，節(jié)油也就積少成多了。制動器的調整必須保證在工作時達到可靠的制動，而在非工作時沒有拖滯的現象。這就要求制動器的間隙不能過大也不能過小，若間隙過大，將會制動不靈，此狀況行車時，駕駛員必須時刻注意，隨時做好提前剎車的準備；若間隙過小，就會出現拖滯現象，這樣駕駛員不得不加大油門行車，必然油耗增加。因此，必須按照技術標準，調好制動間隙，確保制動器各個部件的工作正常，為節(jié)油創(chuàng)造條件第三章、燃油技術創(chuàng)新與動力技術創(chuàng)新對節(jié)油的影響第一節(jié)、燃油技術一、

15、增壓直噴技術對于這項技術國內消費者應該非常熟悉，大眾的TSI做了一個很好的啟蒙教育，原理也并不復雜，通過給自然吸氣發(fā)動機加裝渦輪增壓裝置，利用發(fā)動機排出的廢氣推動渦輪高速旋轉，將更多的空氣壓縮進入氣缸。使缸內的燃燒更加充分，實現小排量大功率輸出的目的。TSI發(fā)動機是國內消費者最熟悉的直噴增壓動力。缸內直噴技術是指將燃油噴嘴噴油器安裝于氣缸內，以壓力較高的燃油直接噴入氣缸內與進氣混合，并通過對噴油器的安裝位置、噴油霧化形狀、進氣氣流控制，以及活塞頂形狀的特別設計，進一步提高噴射壓力，使燃油霧化的效果更為細致，真正做到精準地按比例控制噴油，讓燃油和空氣能夠在整個氣缸內進行均勻的混合，從而實現燃油的

16、充分燃燒。這項技術的采用使得動力的提升不再依賴于排量的增加，小排量發(fā)動機也能迸發(fā)出更加強勁的動力，同時由于燃燒更加充分，供油更加精準，所以能顯著降低燃油的消耗。增壓直噴發(fā)動機體積更小、質量更輕，卻擁有更出色的動力輸出及更為清潔的排放。其節(jié)油效果亦十分明顯，油耗能有20%的降幅，同時能減少15%左右的二氧化碳。二、VVT可變正時氣門技術VVT技術可改善燃油的利用率，降低油耗。VVT技術即可變氣門正時技術，氣門正時即進氣門開啟的時間。采用了VVT技術的發(fā)動機可根據發(fā)動機的轉速來調整氣門正時，使發(fā)動機在不同的轉速時合理分配進氣開啟時間，從而提高了燃油效率。發(fā)動機都有一個配氣系統(tǒng)，傳統(tǒng)發(fā)動機的配氣系統(tǒng)

17、只能定時開啟發(fā)動機汽缸的進氣，其不能根據發(fā)動機的實際運轉情況及時作出調整，這就導致車在正常的行駛過程中出現氣門開啟過早、氣門開啟過多類似的情況，導致燃燒不充分。采用VVT技術的目的就在于根據發(fā)動機的轉速控制氣門正時，充分發(fā)揮汽車的最佳燃油效果。VVT技術最早于90年代末在豐田車型上采用，經過十多年的發(fā)展，當前汽車業(yè)界對VVT技術有很大的提升，如雙VVT或DVVT，是指在特定位置既可控制進氣時間也可控制排氣時間，而本田的i-VTEC則既可以控制進排氣時間，也可控制氣門升程，該技術相對比較成熟。節(jié)油效果：采用VVT-i技術的車型大概可節(jié)油10%。第二節(jié)、動力技術一、混合動力對于混合動力系統(tǒng)，國內消

18、費者自然也不陌生，最在豐田普銳斯上搭載，混合動力系統(tǒng)與制動能量回收系統(tǒng)有一定的相似，不過與后者不同的是，混合動力系統(tǒng)搭載的電動機更加強大，在回收制動或減速時能量的同時也可以參與動力的輸出，降低發(fā)動機負荷，從而提高燃油經濟性。這在走走停停的擁堵路況下節(jié)能最為有效?；旌蟿恿εc制動能量回收系統(tǒng)的原理類似依據電動機在整個動力系統(tǒng)的角色不同，混合動力分為并聯(lián)、串聯(lián)、混聯(lián)，依據對電能的依賴程度，可分為弱混合動力、中度混合動力、重度混合動力，節(jié)油效果也從10%到40%不等。另外還有一種節(jié)油效果更加明顯的可插電式混合動力，這種車型一個最大的特點是可以對車載的電池進行充電，可以在短距離內完全依賴電動機行駛，降低

19、對發(fā)動機動力的依賴程度，進一步降低車輛的油耗。這種車型的節(jié)油程度要依據車輛的使用狀況來定，如果完全在純電動模式下行駛，節(jié)油效果100%。二、純電動技術其理論節(jié)油效果可達100%，純電動車是終極節(jié)油的方法，完全不依賴石化燃料，做到零排放。 傳統(tǒng)電動車完全采用電動機驅動，從已經量產的純電動跑車來看，純電動車型在性能上絲毫不亞于內燃機，而且還擁有大扭矩輸出的特點，而電動機往往被安裝在四個車輪上，做到了真正的四驅。而純電動車型在零部件數量上也大大減少，如果不是電池的價格較高，純電動車型在成本上也會很有優(yōu)勢。目前困擾純電動車型發(fā)展的最大的阻礙是電池技術的不成熟，首先是容量有限，而且制造成本高昂，在目前來

20、看還不符合大規(guī)模量產的要求。另外電池在制造和報廢過程中也會產生污染。如果不能找到有效、清潔、低廉的儲能器件，電動車的發(fā)展也會因此受到遲滯。另外，目前的電能很大一部分也由火力發(fā)電提供，而電動車的大量普及和應用也會消耗掉大量的電能，這等于間接增加了燃煤的消耗，只是將燃油的消耗變成了燃油，實際上也不是非常符合環(huán)保節(jié)能的要求。當然如果依目前的電價，從經濟上來講，對個人還是很有利的。第四章、汽車的性能與保養(yǎng)及駕駛技術對節(jié)油的影響第一節(jié)、車輛使用、維護油耗分析一、車輛駕駛、操作是否正確和油料節(jié)、超的關系(1)轟大油門16次左右耗油137mL。(2)沖擊式快速啟動10次比正常啟動多耗油2055mL。(3)車

21、輛前進或后退1m，每10次多耗油1370mL。(4)低速比中速(35km/h)行駛多耗油7%-8%，45-60lm/h則比中速行駛多耗油21%-30%。(5)汽車發(fā)動機正常水溫80-90，水溫低耗油多，水溫在60-30之間則多耗油4%-25%。(6)行駛里程每提高1%，汽油和柴油消耗率就分別減少0.65%-0.70%和0.61%-0.70%。(7)發(fā)動機每空轉10min，浪費燃料140mL，可供車輛行駛1.4km(進口柴油車一般怠速運轉1min，2t柴油車耗油約15mL，4t柴油車耗油約3mL)。(8)放置10kg無用的物品隨車行駛1000km，就會白浪費掉400mL燃料。(10)小車急速起步

22、10次，約浪費燃料120mL以上。(11)小車空踩油門10次，約浪費燃料60mL以上，輪胎氣壓不足，每行駛100km，約多耗燃料260mL。(12)小車行駛速度每小時80km，耗油量最小。二、車輛有關部件調整、維護是否正確和油料節(jié)、超的關系(1)輪胎氣壓比規(guī)定降低0.5個氣壓，多耗油5%。(2)油針比標準多放大1/6圈，多耗油10%，而正確調整油針和浮子室的油面高度，則可節(jié)約油料12%。(3)進氣門間隙不適當，多耗油28%。(4)燃燒室積炭增多時多耗油5%-8%。(5)白金間隙不標準，多耗油11.5%。(6)點火角度延遲1°-4°，多耗油2%-10%。(7)一只火花塞不工作

23、多耗油25%，兩只火花塞不工作多耗油60%。(8)分電盤不正常多耗油25%。(9)空氣濾清器網過臟或油面過高多耗油20%。(10)前束不正確多耗油5%-10%。第二節(jié)、車輛使用與維護節(jié)油技巧搞好節(jié)油，在車輛使用和維護上應重點注意以下幾點：(1)駕駛操作動作要規(guī)范。在駕駛操作中，動作準確、規(guī)范，不但優(yōu)美、省力，而且還能減少油料消耗。所以駕駛操作動作要認真準確，不拖泥帶水，用力沖撞，防止機件損傷，增加油耗。(2)要盡量減少停車次數。在行車中，提前預見情況，盡量保持汽車運行慣性，利用車速處理情況，不該停的車不停，可?？刹煌５能嚥煌＃詼p少不必要的燃油消耗。(3)要熟悉道路狀況。對經常行駛的路線耍了解

24、路況，摸索行車規(guī)律，總結行車經驗，如哪些地方可滑行，哪些地方可加速、減速，哪些地方要越障礙物等，要了如指掌，針對情況采取相應措施，以減少油耗。(4)要保持適當的行車節(jié)奏。車輛行駛中要保持適當的節(jié)奏性和平順性，車速要穩(wěn)定，保持直線行駛，不要忽快忽慢，左右搖擺，防止曲線行駛，增大行駛阻力，延長行駛距離。(5)要注意減少汽車調頭次數。倒車時速低，油耗比前進時大，在行車中，應盡量減少汽車調頭次數，確需調頭時，應盡量利用空載機會選擇有利地形順車調頭，避免倒車調頭，尤其是避免多次性倒車調頭。(6)要選擇適當的停車位置。停車時盡量選擇路面良好，地質堅硬，下坡道和順風視線良好的地點停放，避免停在松軟、打滑和上坡道上，以保證起步時輕松便利，減少油耗。如確需在沙灘、泥濘等易下陷的地點停車時，應提前鋪墊堅硬物