汽车动力变革中的内燃机发展趋势探究.docx

《汽车动力变革中的内燃机发展趋势探究.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车动力变革中的内燃机发展趋势探究.docx（4页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、汽车动力变革中的内燃机发展趋势探究摘要：在汽车动力变革中，与其息息相关的内燃机发展必不可掉队，也就需要相关研究人员能够针对当下汽车动力变革情况，明确内燃机的发展方向，以此推动内燃机更好发展，使其能够满足当下人们需求，依然屹立于经久不衰的地位。基于此，文章主要分析了汽车动力变革中的内燃机发展趋势。关键词：汽车动力变革；内燃机；发展趋势1汽车的动力变革情况内燃机的问世打响了汽车动力变革之战。1908年IO月1日，美国底特律城福特汽车公司研发了一种“T”型轿车，并投以生产，该车是第一次用大批量生产部件在流水线上进行组装的汽车，并且在生产中使用到了简单的四缸内燃机，自此汽车动力发生了翻天覆地的变化。随

2、着汽车动力变革的不断推动，到20世纪末，汽车动力开始呈现出多元化发展趋势，汽车从单一内燃机的燃油车逐渐向油电混合动力汽车、电动汽车、燃料电池汽车等方向快速发展。在该种多元化的动力变革背景下，使得汽车逐渐由动力化转向为电动化，大多数汽车都需要电机或电池。比如，1997年，丰田公司正式推出油电混合型的动力车Prius,该型动力车一经上市，受到外界广泛好评。据不完全统计，丰田现已在全球销售的混合动力汽车远超1000万辆。到了2009年，丰田公司在不断创新和研发下，再次推出Prius3代，据工信部表示，改型动力车的油耗为4.31(IOOkm)0到了2016年，丰田公司再次创新，推出了全球首款批量商业化

3、氢燃料电池乘用车-Mirai,该型号汽车中可加注氢气，每加注一次大概可续航650km,不仅能够与汽油车达到相同的续航里程，而且燃料加注效率也赶追汽油车。由上述所列举的两个例子可以看出，汽车动力在这100多年中发生了巨大改变，现已朝多元化技术发展，并进行了商业实践，在未来发展过程中将出现多种形式共存发展的现象。但是，依据目前汽车市场情况而言，非内燃机驱动汽车的市场占比并不高，也就表明其还需要更长的发展时间。与此同时，业内相关人士对未来不同汽车动力形式的发展趋势进行了预测。依据当前国际能源署最新报告预测，在2030年时，全球轻型电动汽车的销量可高达2100万辆，大概可达到总销量的13%o简而言之,

4、到2030年时，大概还存有80%以上的轻型汽车依然采用单一内燃机驱动。另外，据业内专业人士分析、预测、研究表明，在未来的30年内，汽车动力变革仍然需要内燃机发展的驱动，在全球范围内，至少还应该有50%以上的轻型汽车需要装有内燃机，内燃机不会因为汽车动力变革而受到严重威胁。但是，在汽车动力电动化的发展趋势下，内燃机也需要做出相应的改变，其支配地位将受到一定影响，汽车将会从单一的内燃机驱动转变为内燃机+电机的组合驱动。由此可见，在汽车动力变革中，内燃机将从“独舞”转变为与电机的“双人舞”，也就需要相关研究人员能够在对内燃机进行研发的过程中，结合当下需求及汽车动力发展趋势进行不断调整和优化。2汽车动

5、力变革中的内燃机发展趋势分析2.1 混合系统的应用分析对整个混合系统进行应用分析，在未来的发展中，确保内燃机的整个动力系统能够形成合理、有效的应用。并针对汽车的动力源，完成开发，在进行混合系统的应用过程中，在现有的发动机资源中提升工作效率，以避免在发动机资源中处于低效率区域工作。通过传统燃油发动机在混合系统中进行优化精改，发动机在传统系统中完成工速调整。经过集中调整后，在整个发动机管理过程中，通过发动机与电机之间的辅助配合，可以将发动机的整个工作情况调制最高负荷，达成工作效率，并降低其油耗。采用成本较小的小排量发动机，小排量发动机与大排量发动机在相等负荷情况下，发动机自身具有更高的工作效率。因

6、此，利用现有的发动机资源，改善整个车燃油的经济性。2.2 完成增程混动专用发动机特征在进行混合发动机工作范围的调整过程中，混合发动机与传统的发动机在工作形式以及范围上具有明显不同。在运行以及设计时，必须保证具有自身特点。新能源汽车在发展过程中，其自身因靠电力行驶，因此整个成本较高。此外，新能源汽车在续航以及使用性能上，出现了一定的下降。因此，生成功能的混动系统将展示自身的独特应用优势，以保障其成为未来增程混动的趋势之一。在研究过程中，对于整个增程动力系统的发动机进行分析，增加增程混动系统的串联构型混动系统，增程器的发动机不参与启动车辆，仅完成发动机发电，以保证增加整个蓄电池的蓄电力。在电力不足

7、的情况下，汽车所需的驱动率一般较低，例如在行驶过程中，其以1.6t重的三厢汽车为基准。1.6t重的三厢汽车其如为需要维持在120kmh需要增程器功率设定为30kWo因此，在增程器当中，可以选择排量较小的发动机，将增程器的整个发动机特点设定为发热效率高、结构紧凑紧凑、成本较低的优势。并通过相关的循环系统，使发动机进行有效率的工作，通过提高压缩比等方法。采用低摩擦技术，考虑每两缸气缸设计以及独特的气道喷射技术，满足汽车整体的设计要求。2. 3提高发动机热效率（1）高压缩比。在后续应用中，提升整个压缩比例，以保障发动机的热效率可以达成有效应用。在实践中，为了避免其压缩比例过高而出现爆震的现象，可以通

8、过相关的循环系统，以保障在压缩比的情况下，实现更高的发动机热效率应用。（2）稀薄燃烧技术。稀薄燃烧技术可以提升发动机的工作过程，减少部分负荷的泵气损失，提升热效率。（3）冷却废气再循环。冷却废气再循环可以减少部分负荷出现的泵气损失问题，此外其亦可降低燃烧温度。降低NOX排放。但需要注意的是，在燃烧过程中，其燃烧速度降低，也会带来燃烧期持续增长的问题，造成燃烧不稳定，不利于燃烧率提升。为了改善此类现象，可以提高缸内湍流强度。通过改进气道设计或燃烧室设计，促进缸内气体流动，扩充EGR比例界限，改善受热效率。（4）降低热损失。在降低热损失中，通过充量压燃的方法，可以对整个发动机进行控制。降低在燃烧时

9、出现的传热损失，可以利用相关的活塞隔热层，降低热损失，完成有效传热。此外，可以借助此类技术，改善发动机的整个管理系统。例如，在发动机处理中，可以通过电子节温器完成冷却液的自动供给，完成循环，并将发动机保持在合理的工作范围内。提升机械效率。采用轻量化材料，以高效率附件，降低机械损失。2.4推广并应用合理的低碳燃料目前，我国在发展中全面推行“绿色发展”、“节约能源”的理念。因此，低碳燃料必然会成为未来的应用趋势。低碳燃料是分子结构中整个碳氢比例较低的燃料，可以在使用中从本质上降低燃烧后CO的生成量。天然气燃料由于其储2量丰富、运输方便，是极有前途的发动机代用燃料。因此，在本文的研究中，将对发动机天

10、然气进行研究。天然气的主要成分为甲烷，通过发动机甲烷的燃烧，可以完成CO低排放，并完成相关的公式。在公式中，CnHm为碳氢燃料，n以及m2分别为燃烧过程中的氢原子个数，Q为整个燃烧过程中的释放热量。3结语总之，在汽车动力变革中，内燃机的发展受到了一定影响，也为其指明了发展方向，需要其在接受来自各方挑战的同时，能够坚定自身发展方向，朝着节约能源、燃料多样化、增强功率、延长使用寿命、降低质量、缩小体积、简化维修操作等方向快速发展。基于此，也就需要相关研究人员能够结合当下内燃机所存在的弊端，以及汽车动力变革需求，对其进行不断改进，以此使得内燃机的发展尽快达到预期效果，为汽车行业发展提供保障。参考文献1吕明朗.浅谈我国大功率内燃机排放现状及排放后处理发展规划J.内燃机与配件，2023(06)：189-190.2苏来友.对内燃机热能动力优化与节能改造的思考J.内燃机与配件，2023(06)：217-218.