7影响公交车节能降耗的主要因素分析.doc

影响公交车节能降耗的主要因素分析前言:近几年来，我国汽车工业发展迅速，汽车保有量逐年增加，到2012年底中国的汽车保有量达到一亿两千万辆，占到全球汽车总保有量的10%；而据有关部门统计北京市机动车保有量已达533万辆，公交汽车保有量超过25000辆。其使用的动力燃料几乎为汽油、柴油、天然气。随着汽车保有量的增长，石油的需求量按照国家发改委的数据， 2012年中国石油产量2 .04亿吨，进口则达到了2 .8亿吨，石油对外依存度达到了58%左右。随着工业化进程的加快和汽车保有量的增长，我国未来石油需求将呈强劲增长态势。中国经济巨轮要能持续航行，仍迫切需要更多稳定的石油；中国城市要想摆脱雾霾笼罩的环境噩梦，也需要巨量的天然气等清洁能源。从环境保护的角度考虑，汽车燃烧后将排出，碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）、氮氢化物（NOX）等有害物质及导致地球温室效应的二氧化碳（CO2）气体。随着我国汽车工业迅速发展，汽车尾气污染已日益成为城市大气环境的主要污染源。因而能源节约是解决环境污染的重要途径之一。关键词：影响节能的因素 车辆状况与节能正文：第一、影响汽车节能降耗的主要因素及节能途径一、汽车的能量消耗跟汽车燃料经济性密不可分。燃料经济性是指汽车在一定的使用条件下，完成单位运输量所消耗燃料的多少，是汽车的主要使用性能之一。汽车依靠发动机发出的动力，通过传动装置推动车辆前进，而发动机是依靠燃料在气缸内燃烧，放出热能，使燃气的温度和压力增高，体积膨胀，推动活塞下行做功而获得动力的。尽管汽车燃料的热值较高，但发动机中燃料燃烧放出的热量经过转换，只有一小部分能量转化为有用功，其余大部分以不同形式分别损失在发动机本身和汽车传动装置中。据世界能源导报报道，美国环境保护局以乘用车在城市高速公路上进行汽车行驶能量分配试验，得到汽车行驶能量分配图，燃料能按100%计算，结果如图11。 从图11可以看出，汽车节能就是要解决，如何降低热能损失和降低摩擦的问题。二、随着城市迅速发展，国家投入了大量财力物力，大力发展公共交通，其主要目的是方便人们出行，减少上下班道路压力，同时也节约能源和改善了环境污染问题；一部公交单机，所占用道路面积，不足四部小汽车所占用道路面积，而所载客量相当于十几部小型客车载客量；但尾气污染物排放也同时增加不少，据测算，一辆公交车尾气污染物排放量相当于50辆小汽车。北京的公交汽车近几年来进行了更新换代，燃料主要以柴油和天然气作为动力，今后还要大力发展使用新能源与清洁能源车，到2017年，实现新能源与清洁能源车总量占公交车辆比例达到65%左右。目前公交车辆使用的发动机、底盘以及整车设计等都是国际、国内上比较先进的，而且是底地板，结构设计上更加合理。但是，由于公共交通的使用特点，决定车辆使用时间长，进出站、踩刹车、起步次数多，上下班高峰期超负荷运转，使车辆的技术状况下降很快，故障率增多，也使汽车的燃油、燃气消耗增大。而这些故障除了汽车发动机外，汽车底盘部分的技术状况，如减速器、制动器、轴承、前束调整不当、轮胎气压不足等等，都会导致汽车的油耗大幅度增加。同时汽车在行驶中，发动机冷却系统的故障率也大大增加，温度过高或过低，也使汽车的油耗上升，尾气污染物排放增加。三、上述因素是影响汽车油耗的主要原因，除此外，还有车辆使用状况、驾驶技术等因素有关，具体影响如下（数据仅供参考）：1、6缸发动机有1缸不工作，多耗油20%25%；2、6缸发动机有缸不工作，多耗油45%50%；3、空气滤清器不畅通（进气阻力增大），多耗油3.7%4.5%；4、发动机正常水温（8090）下降10，多耗油2.5%；5、发动机正常水温（8090）降至40，多耗油12%；6、发动机正常水温（8090）降至60，多耗油8%10%；7、发动机正常水温超过95已上，多耗油40%50%；8、前束与标准相比，每变动1，多耗油5%；9、轮胎气压比标准气压每降低49kPa，多耗油5%；10、同一车桥中，左右轮胎气压比标准气压降低98kPa，多耗油10%；11、轮毂装配过紧，制动调整不当，多耗油10%20%；12、离合器打滑，多耗油28.4%；13、手制动、脚制动拔劲，多耗油20.9%；14、猛加油比轻缓加油，多耗油30%；15、急速起步一次，多耗油10mL；16、猛轰一次油门，多耗油15mL；17、中速行驶不滑行比中速行驶多滑行，多耗油30%；18、用经济车速行驶，节油20%；19、汽车在好路面行驶比在差路面行驶，节油30%40%；20、装风扇离合器，节油率为4%6%；21、不安时认真保养，不仔细调整校正，多耗油5%10%；22、驾驶技术低比高者，多耗油5%20%；23、责任心强者比差者，节油15%；24、经常精心调整油、电路，节油10%以上。第二、汽车的技术状态与节能一、发动机的技术状态与节能汽车本身的良好技术状态是节约燃油的根本保证，而加强技术管理则是确保车辆经常处于良好技术状态的基础。实践证明，凡是坚持合理使用车辆，严格执行定期保养、计划修理的原则，认真抓好保养质量的单位和企业，其车辆状态必然良好，这是长期稳定地节约燃油的基础。根据驾驶员的经验，要保证良好的技术车辆状况，必须坚持“三勤”： 勤擦拭、勤检查、勤保养，人勤车况好，节油才有保证。有许多节油工作做的比较好的汽车司机，就是靠精心维护，及时调整，而达到节油效果的。汽车保养对节油有重要的影响。汽车行驶达一定里程后，技术性能逐渐变差，必须通过高低级别保养、小修，及时地加以维护和恢复。任意延长保养期限，带“病”行驶等，都不会有好的经济效果，必然会使燃油消耗增高。技术保养是保持汽车经常处于良好技术状况的重要手段。汽车修理是为了恢复已经出现和即将出现故障部位的技术性能。保养是预防，修理是恢复。虽然目前北京公交汽车使用的发动机，大部分是以比较先进的国四柴油机为主，维修的间隔里程比较长，但是，随着行驶里程的增加，技术状况也会逐渐变坏，必须通过维修来恢复其技术性能。发动机的配气机构中，气门间隙是否正确对油耗的影响是这样的：气门间隙过大时，进排气门晚开早闭，破坏了正常的配气相位，不能充分利用进排气惯性作用，使排气不净，进气不足；气门间隙过小时，又使排气门早开晚闭，一些新鲜空气随着排气气流而排出，使新鲜空气补充量减少，燃烧过程恶化，功率下降，发动机无力，油耗增加，HC也相应增多。气门、活塞和活塞环、汽缸壁的过量磨损，汽缸垫的损坏，均可造成汽缸压力降低，使压缩行程终了的温度和压力降低，着火条件恶化，燃烧速度缓慢，造成发动机不易起动，燃油消耗增加4%6%，HC排放增多。空气滤清器过赃，进气阻力增加，汽缸内混合气变浓；消声器附着物沉积过多，使排气阻力增加，残留在汽缸内的废气增多，导致进入的新鲜空气减少，不仅使功率下降，而且使燃油消耗增加。冷却系统工作不正常，会导致发动机温度过高或过低。过高时，充气效率底，汽缸内混合气易过浓，容易爆震燃烧、早燃，使发动机功率下降，消耗增加；发动机温度过低时，燃油雾化困难，燃烧后生成的CO、HC较多，且使消耗上升。从以上分析不难看出，汽车的技术状态对汽车油耗的影响是毋庸置疑的，而多耗的燃油由于燃烧不完全对大气的污染又是显而易见的，因而保持汽车技术状态良好，既可节约燃油，又可保护环境。二、底盘技术状态与节能在汽车节油的问题上，发动机的技术状态与油耗有着密切的关系，这点现在已被人们认识和重视。然而底盘各部的技术状态也直接影响汽车油耗的高低，而这个问题往往被人们忽视。一提节油，有些人就认为搞好发动机，特别是油电路就行了。其实，汽车底盘的技术状态也非常重要，它不但和油耗直接相关，而且在整车燃料经济性方面大有潜力可挖。因此，研究底盘各部技术状态与节油的关系以期如何检查调整，与检修方法，就成为每个从事节油工作者和汽车使用及维修人员的重要任务。搞好底盘的检查调整与维修保养，旨在减少底盘各部的摩擦损耗，以使在驱动轮上获得较大的牵引功率。一要正确选用和加注适当的润滑油，二要搞好保养、装配、调整质量，保持底盘各部总成的技术状态良好及正确地相互位置和配合公差，从而达到减少摩擦阻力，提高底盘的滑行性能，以获得节油的目的。1、提高底盘的滑行性能，加强对传动机构的保养调整。向离合器打滑、传动轴发响、差速器异响、发热等。这些异响和发热都意味着能量的消耗和燃油的增加。如离合器较严重的打滑可使油耗增大33.5%。公交汽车现在大部分使用自动变速器，它是用液力耦合传动的，如果变速器亏油较多，油压不够，汽车行驶时感到动力不足，实际上离合器已经打滑；如果变速器亏油严重，汽车将无法行驶。所以要勤检查变速器油量。此外，在润滑油的加注时一定要注意适量，过多或过少也将造成燃油消耗增加和机件损坏。2、加强对行驶机构的保养与调整。行驶机构技术状态不良，如车轮轮毂轴承过紧，前轮定位失准、轮胎气压过低，前后轴距不符合规定等都会造成汽车行驶时滚动阻力、摩擦损失、功率消耗增大，滑行距离缩短，燃油消耗增加。据测定，由于轮毂轴承过紧，增加车轮的滚动阻力和摩擦损失，轮毂轴承过松将造成车轮歪斜，以致在行驶中摇晃，同时使制动毂歪斜，与制动蹄相触，形成刹车拖带，制动滑行距离缩短，从而使燃油消耗增20%。3、制动器的技术状态必须符合标准。制动器的调整必须保证在工作时达到可靠的制动，而在非工作时没有拖滞的现象。因此制动器的“刹车”间隙不能过大也不能过小。若间隙过大，会造成制动失灵。由于制动失灵，驾驶员在行车时，为了顾及安全，不得不随时作好刹车的准备，这样就不能以充沛精力考虑如何正确运用油门提高功率利用；若刹车间隙过小，就会出现拖滞现象，这样驾驶员不得不加大油门行车，必然会造成费油。据试验，后桥左右制动器卡滞一般可使油耗增加6.1%6.4%，严重的卡滞与拖滞则油耗超过更多。因此必须依照各个不同厂牌、车型的汽车，严格按照规定的技术标准，调整刹车间隙，确保制动器各个零部件的工作可靠，才能为节油创造必要的条件。三、轮胎工作气压对汽车节油的影响轮胎工作气压直接关系到汽车行驶的安全性和经济性。如当汽车各轮胎的气压均较标准（各车型规定值）降低49kPa，就会增加5%的油耗；而仅一边的轮胎气压均较标准降低49kPa，则增加2.5%的油耗；前轮一只轮胎气压较标准降低49kPa，则增加1.5%的油耗。当轮胎气压低于标准的20%25%时，就会减少20%的轮胎行驶里程，相应增加10%的油耗。在负荷一定时，轮胎工作气选过高，下沉量小，地面接触面积缩小，单位面积所受的力增加，从而加速了胎面中部的磨损，缩短了轮胎的使用寿命，在此种情况下，滚动阻力小，有利于节油；轮胎工作气压过低，下沉量大，胎面边缘负荷增大，胎肩早期磨损，增加了滚动阻力，这对节油、节胎不利。因此，应选择有利于节油节胎的最佳工作气压。一般选压缩系数为10%时，工作状态最佳。总之，发动机及底盘各部的技术状态，是节油工作的重要条件和前提，是不忽视的重要环节。要达到理想的节油效果，必须搞好底盘各部总成和重要部件的保养和调整，这是汽车节油工作的基础，也是提高整车滑行性能的主要途经。例如：小组所承修四路车队的 64500号车，高保前的8月份，跑了3973公里油耗2000升，8