王靜楠
摘 要 近年來,隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展以及人們生活水平的提升,使得各城市的汽車保有量迅速增多,同時,汽車排放也加劇了環(huán)境污染問題的嚴(yán)重性,使得國家對節(jié)能減排工作日益重視,迫使汽車發(fā)動機(jī)在技術(shù)上不斷加以創(chuàng)新改革。本文主要從影響汽車發(fā)動機(jī)油耗的因素出發(fā),對當(dāng)前汽車發(fā)動機(jī)油耗高故障排查進(jìn)行了分析,最后,提出了加強(qiáng)發(fā)動機(jī)節(jié)能技術(shù)優(yōu)化策略的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞 汽車發(fā)動機(jī);油耗;節(jié)能優(yōu)化
1影響汽車發(fā)動機(jī)油耗的因素
眾所周知,汽車作為一項高能耗的產(chǎn)品,尤其在當(dāng)前全球能源危機(jī)日益嚴(yán)峻局勢下,加強(qiáng)汽車行業(yè)節(jié)能推進(jìn)是汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。發(fā)動機(jī)主要是一種將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器,一般包括內(nèi)燃機(jī)、外燃機(jī)、電動機(jī)等。通常,汽車發(fā)動機(jī)油耗問題非常復(fù)雜,牽扯到諸多因素,歸納如下。
1.1 發(fā)動機(jī)種類因素
通常,發(fā)動機(jī)自身因素是影響汽車油耗的重要因素,當(dāng)發(fā)動機(jī)擁有一個完善結(jié)構(gòu)時,發(fā)動機(jī)的比油耗較低,進(jìn)而會降低汽車運(yùn)行油耗。同時,在汽車提速和減速時油耗大,引入負(fù)荷率的概念,一般汽車在全負(fù)荷和低負(fù)荷的情況下油耗量都會大,通常,當(dāng)在負(fù)荷率處于某一個值時油耗最少。
1.2 駕駛因素
駕駛員的個人技術(shù)狀況直接影響汽車的油耗。在日常駕駛中,特別是在交通不暢、等紅燈、變換車道時,駕駛員頻繁加速、急停,并將油門踩到底行駛,比恒速行駛油耗增加2~3倍。多次不必要的制動,低速擋高速長途行駛,必然會增加油耗。這些不良習(xí)慣是導(dǎo)致油耗增加的重要因素。
1.3 道路狀況因素
道路狀況也是影響汽車油耗的重要因素,主要包括道路狀況、上下坡狀況、擁堵狀況以及是否有多個轉(zhuǎn)彎。當(dāng)?shù)缆菲閸绮黄綍r,汽車不能保持適當(dāng)?shù)乃俣冗\(yùn)行;道路有多個轉(zhuǎn)彎時,會使駕駛員使用剎車頻繁,會導(dǎo)致油耗增加[1]。
2當(dāng)前汽車發(fā)動機(jī)油耗高故障排查分析
2.1 發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)
(1)當(dāng)發(fā)動機(jī)油耗增加時,主要檢查進(jìn)、回油系統(tǒng)密封接頭是否泄漏,密封墊是否失效,出廠發(fā)動機(jī)密封接頭是否按標(biāo)準(zhǔn)扭矩擰緊,如果發(fā)現(xiàn)泄漏,建議更換密封墊。
(2)檢查壓力控制閥是否失效。發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)較其他發(fā)動機(jī)有較大區(qū)別,通過壓力控制閥來保證高壓油路的壓力,同時通過壓力控制閥將多余的燃油流回柴油箱。
(3)檢查輸油泵皮帶是否松動、斷裂,輸油壓力是否不足。著車之應(yīng)經(jīng)常性檢查皮帶張力,同時應(yīng)每50小時定期檢查皮帶松緊狀況,發(fā)現(xiàn)松動、斷裂應(yīng)及時擰緊和更換。
2.2 發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)
(1)檢查出水溫度是否正常,①發(fā)動機(jī)的冷卻空氣和燃燒空氣都只能是來自周圍環(huán)境的新鮮空氣,決不允許吸入已經(jīng)受熱的廢空氣或廢燃?xì)?②要盡可能避免冷卻空氣的供給和排出過程中有任何節(jié)流。同時,冷卻液溫度不能高于105攝氏度。
(2)檢查節(jié)溫器是否失效,對于發(fā)動機(jī)內(nèi)部燃油系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)測量檢查需要專門的設(shè)備、工具及專門測試分析工程師協(xié)助進(jìn)行。發(fā)動機(jī)一旦出現(xiàn)油耗高的故障,只能從可能發(fā)生該故障角度去逐個排查解決,并在日常使用中及時維護(hù)保養(yǎng),才能降低故障率,延長發(fā)動機(jī)的使用壽命。
2.3 發(fā)動機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)
(1)檢查增壓器至中冷器和中冷器至發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管各接頭是否漏氣,連接橡膠管是否破損,中冷器本身是否破損。如果出現(xiàn)這些情況會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)進(jìn)氣量不足,發(fā)動機(jī)冷卻不充分,水溫上升,進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)動機(jī)燃燒不充分,油耗上升。
(2)檢查空氣濾清器是否長時間未更換堵塞,空濾壓力報警指示器是否失效。為了盡可能實現(xiàn)燃油的“完全”燃燒,發(fā)動機(jī)氣缸總是充滿過量空氣。如果燃燒過程中空氣側(cè)的阻力過大,會因空氣不足(缺氧)而導(dǎo)致“不完全”燃燒,這意味著燃油消耗量較高,該問題可通過限制吸入負(fù)壓來解決[2]。
3加強(qiáng)發(fā)動機(jī)節(jié)能技術(shù)優(yōu)化策略的應(yīng)用
3.1 加強(qiáng)稀燃技術(shù)的應(yīng)用
稀燃技術(shù),指發(fā)動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下,設(shè)計空燃超過理論空燃,能有效改良發(fā)動機(jī)的動力性能,不僅確保發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,還能保障排放氣體量達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。在發(fā)動機(jī)運(yùn)行中,要采取的技術(shù)措施如下:一方面,為實現(xiàn)稀燃混合氣,把汽油從原有液體形態(tài)進(jìn)行霧化處理,讓燃燒室結(jié)構(gòu)更為緊湊,促進(jìn)燃料的充分燃燒以及加快其燃燒的速度,提升點(diǎn)火的能量。另一方面, 在燃燒中采用分層燃燒技術(shù),應(yīng)用分層燃燒系統(tǒng)進(jìn)行分層燃燒。
3.2 加強(qiáng)可變進(jìn)氣歧管技術(shù)應(yīng)用
汽車發(fā)動機(jī)采用可變進(jìn)氣歧管技術(shù)ECU就是電子控制單元,俗稱的“行車電腦”、“車載電腦”。其主要根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化而改變進(jìn)氣道的長度,在高轉(zhuǎn)速時使進(jìn)氣通道變短,減少進(jìn)氣流動損失,提高發(fā)動機(jī)的高速功率。當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度降低和所產(chǎn)生的負(fù)荷也降低時,進(jìn)氣流動的量就會增加,使得氣流的速度增加,由此提高了充氣效率。
3.3 加強(qiáng)可變壓縮比技術(shù)應(yīng)用
汽車發(fā)動機(jī)采用可變壓縮比技術(shù),就是針對自然吸氣發(fā)動機(jī)而言的,在規(guī)定的負(fù)荷條件下,壓縮比需要相應(yīng)地提高一些。對于增壓發(fā)動機(jī)在增壓壓力比較低的低負(fù)荷情況下,適當(dāng)降低壓縮比,使壓縮比隨發(fā)動機(jī)負(fù)荷的變化連續(xù)調(diào)節(jié),這樣可以避免爆燃,又提高在高壓縮比情況下中低負(fù)荷的工作效率,增加了動力性能,保證發(fā)動機(jī)工作效率的最大化。
3.4 加強(qiáng)增壓技術(shù)的應(yīng)用
通常,增壓技術(shù)主要包括渦輪增壓器和機(jī)械增壓兩種方式。其中,機(jī)械增壓由于不能產(chǎn)生強(qiáng)大的動力,而且容易產(chǎn)生大量的摩擦,導(dǎo)致能量的損失,進(jìn)而影響到發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速,因此,機(jī)械增壓往往適用于一些較為又大又重的豪華車型上,而對于一些要求高速性能的跑車則難以滿足其相關(guān)的要求。渦輪增壓器中使空氣壓縮機(jī)通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。發(fā)動機(jī)排出的廢氣的慣性沖量被用來推動渦輪在渦輪機(jī)房內(nèi)。隨著發(fā)動機(jī)運(yùn)行速度的加快,廢氣排放速度和輪速同時增加,葉輪將更多的空氣壓縮到氣缸中,氣壓和密度的增加可以燃燒更多的燃油,相應(yīng)的燃油量的增加進(jìn)而提升發(fā)動機(jī)的輸出功率。
4結(jié)束語
總之,在汽車產(chǎn)業(yè)方面,無論是汽油發(fā)動機(jī)還是柴油發(fā)動機(jī)都離不開燃油,都是石油提煉后的產(chǎn)物,是世界上最重要的能源之一,同時也是不可再生資源,因此,要結(jié)合可持續(xù)發(fā)展與節(jié)能減排觀念,加強(qiáng)對汽車發(fā)動機(jī)油耗的影響因素的研究和重視程度,大力發(fā)展汽車節(jié)能技術(shù),通過對解決發(fā)動機(jī)油耗問題,同時加強(qiáng)節(jié)能優(yōu)化策略應(yīng)用,為我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展做貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 馮閃.汽車運(yùn)行油耗的影響因素淺析[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2018,(22):33-35.
[2] 李鳳芹,崔才才,陳明.汽車運(yùn)行油耗的影響因素及節(jié)能技術(shù)分析[J].南方農(nóng)機(jī),2018,(4):86.