汽車發動機的節能減排技術

何書齊

摘 要：隨著環境污染問題越來越嚴重，社會和國家越來越重視大氣污染和全球變暖問題，而汽車發動機排放是環境污染之一。降低發動機排放技術的研究必是汽車行業的重中之重，只有做好減排工作，才能降低環境污染，維護人民的身體健康，保護好人類賴以生存的家園。這是國家政策的需求，也是我們應該履行的義務。

關鍵詞：汽車發動機;節能減排;技術

隨著人們物質生活水平的不斷提升，近年來，我國汽車市場需求量開始呈逐年上升趨勢，在此情況下，也加劇了發動機生產企業的市場競爭。隨著國家環保法規的實施，國家對汽車發動機的要求不僅僅局限在其動力和性能等方面，也對其節能減排能力提出一定要求，而這也為我國汽車行業未來發展提供了重要方向，廣大發動機生產企業更要提升對這一問題的重視程度，從而在不斷提升自身市場競爭力的同時，實現可持續穩定發展。

1 汽車發動機尾氣排放的危害

燃油汽車的主要動力就是石油，如果這些石油能夠得到充分的燃燒，就不會產生大量的有害氣體，尾氣排放的危害性也能夠降低。如果這些石油沒有得到充分的燃燒，就會產生一些有害氣體例如二氧化硫、一氧化碳等等。這些有毒有害物質可能會刺激到人體器官，讓人們產生頭疼，暈眩的感覺，嚴重的還有可能引發癌癥。此外，這些氣體飄散到大氣中也會產生大氣污染影響到生態平衡。生活中比較常見的PM2.5和酸雨等等，都是與汽車尾氣排放污染密切相關的。

2 汽車發動機的節能減排技術

2.1 可變氣缸技術（VCM）

可變氣缸技術又被人們稱作可變排量技術。因為在汽車行駛的過程中，并不是始終需要發動機大功率輸出的。例如堵車的時候。如果是大排量多氣缸的組合，在堵車的情況下，就會產生能源的浪費。如果是可變的氣缸技術，就能夠隨時的調節發動機的負荷，通過一切的方式停止一部分的氣缸。當前汽車廠家使用較多的方法有兩種，第一是停止發動機的供油，第二是停止供氣。當前VCM、MDS、ACT等這些可變氣缸技術較為常見。文章將針對VCM進行具體的分析。

VCM技術是在一定的情況下VTEC系統為了停止氣缸工作會把一些指定的排氣門、汽缸關閉。這個過程使用了電子控制技術，選用了一體式的滑閥。一旦接受到了系統的指令，滑閥就會把油壓引導向特定的汽缸搖臂。之后在油壓的推動下同步活塞，就能夠連接搖臂或是斷開搖臂。這樣就能夠隨時的關閉進氣門和排氣門。一旦關閉氣門，動力傳動系統相關的控制模塊就會切斷燃油供給，這樣氣缸也會停止工作。在這種情況下，就能夠完美的實現部分氣缸工作部分氣缸不工作了。VCM之中的一些沒有工作的氣缸火花塞依然會點火。主要的目的就是為了減少火花塞的溫度損失。這樣這些非工作的氣缸一旦重新投入工作，也不會因為沒有完全燃燒而產生火花塞油污。這種技術的應用減少了尾氣排放提升了燃油經濟性，但是其系統在設計方面還需要考慮更全面一點，有待進一步的優化提高。

2.2 電子節氣門技術

該技術的產生，能夠有效的連接發動機的節氣門，在增加了傳感器和電控單元后更能夠精確地控制節氣門的開度。此外，電子節氣門技術還能實現對發動機空燃比和轉矩的有效控制，從而大幅度提升汽車行駛經濟性、平穩性以及動力性，有助于節約能源、保護環境。

2.3 可變進氣歧管技術

實踐過程中，要考慮到轉速的變化和發動機的負荷來調整進氣道的長度。如果轉速比較高，可以縮短進氣道，這樣就不會造成進氣流動損失。在低負荷、低轉速的狀態下時，可將進氣道延長，增加管內空氣流動動力，加快進氣速度，提升充氣效率，如此可最大限度的提升輸出功率，增加轉矩。常見的可變進氣歧管技術包括可變進共振技術、可變進氣歧管長度技術。

2.4 電能

利用電能來代替汽車原有的石油能源，例如當前使用較多的三元電池和鋰電池等等，已經大范圍的應用在了純電動以及混合動力車輛上。雖然電能相較于使用能源續航的里程比較小，電池成本比較高。但是這種混合動力車輛以及純電動車輛依然有非常廣闊的發展前景。如果動力電池技術成熟，那么汽車的排污問題將被永久的解決。當前仍需要大力研發動力電池，盡可能的降低電池的成本、重量，提升續航里程，增加密度等等。

3 汽車發動機節能減排技術的未來發展趨勢

在社會不斷發展進步的現在，汽車發動機已經朝著網聯化和智能化等多個方向發展。相信在未來要想實現發動機的節能減排就不需要較為復雜的結構了，只需要采取一些智能化的設施來代替復雜的結構。這些智能化設備能夠實時收集發動機的數據，并精確地調控，使發動機的尾氣排放量，盡可能的降到最低。而且物聯網化能夠進行大數據的分析，隨時獲取汽車的地理位置了解當前的路況，并把這些信息以及決策反饋給發動機。在通過一系列的計算操作后就能夠及時的調整發動機參數，減少發動機的排量。

4 結語

在實現汽車節能環保的過程中先進的發動機技術是非常重要的。因為先進的發動機技術不僅擁有經濟性和動力性，還有一定的優越性能，如果能夠應用在汽車中不僅提升了汽車整體的動力降低了汽車的油耗，還減少了尾氣的排放。相信在未來這種低油耗高環保的發動機也會成為汽車發動機所選取的主流，這也是當前發動機技術研發過程中的主要方向。

參考文獻：

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