單元九發(fā)動機新技術(shù)與新能源汽車

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學習目標了解汽油機缸內(nèi)直噴技術(shù)；了解渦輪增壓缸內(nèi)直噴技術(shù)；了解混合動力汽車技術(shù)；了解純電動汽車技術(shù)；了解燃料電池電動汽車技術(shù)；了解代用燃料汽車技術(shù)；了解太陽能汽車技術(shù)。單元九發(fā)動機新技術(shù)與新能源汽車理論知識一、發(fā)動機新技術(shù)1.汽油缸內(nèi)直噴缸內(nèi)直噴示意圖1—氣缸燃燒室；2—排氣道；3—排氣門組；4—火花塞；5—進氣門組；6—進氣道；7—高壓噴油嘴缸內(nèi)直噴就是將燃油噴嘴安裝于氣缸內(nèi),直接將燃油噴入氣缸內(nèi)與進氣混合。理論知識

（1）立式吸氣口（2）彎曲頂面活塞（3）高壓旋轉(zhuǎn)噴射器1）GDI（gasolinedirectinjection）理論知識1）GDI（gasolinedirectinjection）Eye-CatchingVisual（1）分層稀薄燃燒模式（2）均質(zhì)理論空燃比燃燒模式（3）尾氣排放凈化對于帶渦輪增壓（T)技術(shù)的FSI發(fā)動機,奧迪系列稱為TFSI,大眾系列簡稱為TSI。具有渦輪增壓和機械增壓兩套系統(tǒng)的發(fā)動機,渦輪增壓克服了機械增壓的高速消耗功率的問題,而機械增壓解決了渦輪增壓的低速遲滯性,有高功率、低排放和低油耗等諸多優(yōu)點,但制造成本高。理論知識3）TFSI（TurboFuelStratifiedInjection）理論知識4）SIDI（SparkIgnitionDirectInjection）

SIDI是通用燃油直噴技術(shù)。缸內(nèi)直噴技術(shù)代替了傳統(tǒng)MPFI（多點燃油噴射）技術(shù)之后,發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速下燃燒效率被進一步提升。3）離心式細濾器理論知識2.TSI發(fā)動機簡介大眾1.4TSI發(fā)動機的進氣系統(tǒng)原理圖1—三元催化轉(zhuǎn)化器；2—真空單元；3—增壓壓力控制電磁閥；4—排氣歧管；5—增壓空氣冷卻器；6—帶進氣溫度傳感器的進氣歧管壓力傳感器；7—進氣歧管；8—節(jié)氣門控制單元；9—帶進氣溫度傳感器的增壓壓力傳感器；10—空氣濾清器；11—增壓空氣循環(huán)閥；12—廢氣渦輪；13—廢氣旁通閥2）增壓系統(tǒng)理論知識大眾1.4TSI發(fā)動機增壓系統(tǒng)組成1—增壓氣體冷卻系統(tǒng)的附件散熱器；2—渦輪增壓器；3—冷卻器；4—冷卻循環(huán)水泵理論知識廢氣渦輪增壓器的結(jié)構(gòu)1—電控廢氣閥門；2—帶軸承殼體的葉輪總成；3—廢氣閥門；4—渦輪葉片罩殼；5—排氣歧管；6—真空壓力罐3）冷卻系統(tǒng)理論知識大眾1.4TSI發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)1—冷卻液儲液罐；2—熱交換器；3—節(jié)溫器；4—機油冷卻器；5—主散熱器；6—冷卻液循環(huán)水泵；7—節(jié)流閥；8—止回閥大眾1.4TSI發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)如圖所示,和增壓系統(tǒng)的冷卻幾乎是隔離的。發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的防凍液初裝量是4.3L,缸蓋中的防凍液容量大概可以占到總量的2/3。4）燃油系統(tǒng)理論知識大眾1.4TSI發(fā)動機燃油系統(tǒng)的組成1—燃油箱；2—電動燃油泵；3—帶限壓閥的燃油濾清器；4—燃油泵控制單元；5—蓄電池；6—燃油供給的觸點開關(guān)；7—車載電源控制單元；8—發(fā)動機控制單元；9—高壓燃油泵；10—4點式油泵凸輪；11—燃油分配器；12—噴嘴二、新能源汽車混合電動動力汽車,簡稱HEV（hybridelectricvehicle）,是指那些采用傳統(tǒng)燃料的同時配以電動機/發(fā)動機來改善低速動力輸出和燃油消耗的車型。按照燃料種類的不同,主要又可以分為汽油混合動力和柴油混合動力兩種。國內(nèi)市場上混合動力車輛的主流都是汽油混合動力車型,而國際市場上柴油混合動力車型發(fā)展也很快。理論知識1.混合動力電動汽車（HEV）理論知識1）混合動力電動汽車的類型Eye-CatchingVisual（1）串聯(lián)式混合動力電動汽車。（2）并聯(lián)式混合電動動力汽車。（3）分路式混合動力電動汽車。理論知識2）混合動力汽車的特點優(yōu)點①續(xù)駛里程較長。②能量利用率較高。③低排放。④使用壽命較長。理論知識2）混合動力汽車的特點缺點①存在觸電安全隱患。②寒冷條件效率不佳。③維護費用較高。④成本較高。3）混合動力汽車實例理論知識日本豐田THS混合動力系統(tǒng)1—發(fā)電機；2—行星齒輪；3—電動機；4—減速器；5—傳動軸；6—差速器；7—動力分配機構(gòu)；8—發(fā)動機；9—齒圈；10—行星架；11—太陽輪理論知識本田IMA混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1—IPU；2—IMA電動機；3—功率導線；4—IPU冷卻風扇；5—IMA蓄電池；6—AC/DC交直變流器；7—繼電器點火開關(guān)；8—PDU；9—電動機ECU；10—連接孔純電動汽車簡稱BEV（bladeelectricvehicle），它是完全由可充電電池（如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池）提供動力源的汽車。雖然它已有134年的悠久歷史,但一直僅限于某些特定范圍內(nèi)應用,市場較小。主要原因是由于各種類別的蓄電池普遍存在價格高、壽命短、外形尺寸和重量大、充電時間長等嚴重缺點。2.純電動汽車（BEV）理論知識理論知識（1）電動機中央驅(qū)動（2）電動輪驅(qū)動1）純電動車的基本結(jié)構(gòu)理論知識2）純電動汽車的主要組成

（1）

電源（2）驅(qū)動電動機（3）電動機調(diào)速控制裝置理論知識3）純電動汽車的特點①零排放⑥移峰填谷⑤原料廣④噪聲?、劢Y(jié)構(gòu)簡單②能源利用率高優(yōu)點理論知識純電動汽車的缺點

①充電時間長且每次充電所能行駛的里程短。

②蓄電池及電機控制器的成本較高。

③維護費用較高且蓄電池壽命較短。

燃料電池電動汽車簡稱FCEV（fuelcellelectricvehicle),是利用氫氣和空氣中的氧在催化劑的作用下在燃料電池中經(jīng)電化學反應產(chǎn)生電能,并作為主要動力源驅(qū)動的汽車。燃料電池電動汽車實質(zhì)上是電動汽車的一種,在車身、動力傳動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等方面,燃料電池電動汽車與普通電動汽車基本相同