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1、汽车构造大作业作者 :日期 :?汽车构造大作业班级信息 31姓名潘浩宇学号 1 502016日期2014年 5月 16日1. 自主研发还是合资合作 ,阐述你对中国汽车工业发展的看法。答：我认为现阶段我国汽车工业应走合资合作路线，但是与此同时也应积极进行自主研发。 当今我国的汽车工业并不发达， 很多该领域的核心技术仍掌握在许多外资企业中， 通过采用合资合作的办法可以使我国汽车工业得到大的改善， 技术方面也能得到改进， 从而能使我国汽车工业得到较大的发展，但合资合作并不意味着单纯的靠国外的技术而我们只是单纯的生产线，更为重要的目的是在合资合作的过程中吸取别国的优秀经验努力进行自主研发，通过学习其先
2、进的技术以及管理、营销等方面的经验完善自身的发展,只有自己本身的技术得到发展才能使我国汽车工业得到最大的发展 , 才能在将来的一天摆脱国外技术发展属于我们自己的汽车。2. 试述内燃机代用燃料的研究现状和重要性。答：现已查明易开采的石油可维持 50 年左右， 1990 年左右世界石油产量达到过一个高峰，而后逐步下降，本世纪将出现石油短缺的现象。到030 年液体燃料中的40%左右要由煤的合成燃料来满足。因此，为保证未来交通运输以及国民经济的持续发展,研究与开发代用燃料是势在必行。世界的石油资源终将日趋减少 ,石油燃料的短缺现象也必然会出现，而且会日益严重,研究与应用代用燃料是大势所趋。 目前，内燃
3、机代用燃料的研究还处于初始阶段,预计不久的将来，内燃机代用燃料将会有更大和更快的发展。973 年石油危机以后，一些国家进一步认识到研究代用燃料的重要性,开展了对醇燃料、氢气及生物质燃料等的广泛研究。2 世纪 70 年代以后很多国家更加重视对生物质能的研究与开发。能提供生物燃料的植物品种很多，其中有些具有较高的经济价值。研究开发生物质能 ,不仅可以扩充燃料来源 ,而且可以绿化环境，改善生态平衡，使农民富裕起来。除对现有植物油、乙醇以及一些动物油脂进行实验和应用外 ,还对野生植物油及可直接生产碳氢化合物液体燃料的能源植物进行研究 ,建立能源林场 ,研究品种优良、速长高产的能源植物。 此外，还将生物
4、质油类提炼成单脂类 ,作为内燃机的燃料进行实验研究。3. 纯电动汽车、混合动力汽车和纯发动机汽车的各自发展前景及存在问题。答： A. 纯电动汽车存在的问题有：电动汽车制造成本问题；电动汽车运行成本问题 ;技术可靠性和成熟性问题 ;交通管理、环保、能源产业政策倾斜问题。由于能源和环保的压力，电动汽车的发展成为了汽车工业发展的必然趋势。我国自“八五”以来，已在电动汽车研究领域取得了重大突破性成果。而电动汽车的产业化已逐步提上日程。完善电动汽车相关技术，创造电动汽车产业化发展环境，制定促进电动汽车发展的配套政策将成为此项事业发展的关键。B混合动力汽车存在的问题具体来讲，包括以下方面：（）两种动力的最
5、优分配控制。H两种动力如何分配，使发动机始终在最佳工作范围内，使油耗和排污最低,使电动机发挥其最大优点,最大限度地吸收制动能量和减少电池的能量消耗。（ )能量存储装置。汽车加速和爬坡时要求电池具有较高的比能量和比功率。电池还要有快速充电能力、提高充放电效率、降低成本和延长使用寿命。（ )混合动力单元技术。要提高混合动力单元燃料经济性，降低排放,目前的研究主要集中于 :一是燃烧系统的优化 ; 二是尾气处理技术 ,主要研究高效的尾气催化系统；三是代用燃料的研究。（ )电力驱动系统。电机必须要具有良好的可控性和容错能力，以及具有低噪声、高效率的特点。混合动力汽车的发展前景混合动力电动汽车 ,具备了良
6、好的动力性能，良好的燃油经济性 ,清洁环保 ,经济实用，其存在只是为了解决纯电动车和燃料电池存在的技术性问题。混合动力电动汽车充分发挥了发动机和电动机的最大优势，提高了燃料经济性和减少了排放。与相同性能传统型汽车相比，在节能和排放上更有优势。与纯电动车相比 ,其蓄电池容量大大减小 ,因而其造价成本低于电动汽车。就目前来说，H的价格比传统汽车高出二成左右 ,降低成本 ,是提高 EV 竞争能力的主要方向。同时也要提高汽车行驶过程中的能量再回收效率。随着各国环境立法的日趋严厉， H性能的日益提高以及其成本的不断降低， E的市场份额将逐渐增大。 总之 ,EV 在相当一段时间内前景广阔， 将逐渐成为汽车
7、行业的主导产品。4. 比较汽油机进气道喷射和缸内直喷的优缺点。答：汽油机缸内喷射技术的初衷是为了精确控制喷油量,增加燃料的燃烧效率,使车辆更省油 ,降低排放污染 .技术上油泵 ,管路，喷嘴都需要承受高压 ,技术难度大，产生故障的概率高 .缸内直喷技术另一个难题是燃烧室内的涡流控制，稀薄的混合气不容易点燃 ,需要更加精确的混合气流动方向以及浓度层次的控制，保证点火可靠性目前缸内直喷技术汽油机技术的副作用是同样的排量相对进气道喷射来说动力性有所下降 .但燃油经济型明显 .进气道喷射从技术上更容易解决，喷射系统无需承受缸内的巨大压力 ,所以喷油泵以及喷嘴等的设计制造上技术都比教成熟 ,成本较低但是燃
8、料无法充分燃烧，产生浪费和污染 ,较浓的混合气也是进气道喷射发动机动力性更好的原因 .5. 论述汽车发动机的主要组成部分及各部分的功用。答:由 2 大机构大系组成 : 曲柄连杆机构；配气机构 ; 冷却系、燃料供给系、润滑系、点火系、起动系组成 , 但是柴油机比汽油机少一个点火系统。曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零;配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程, 定时开启和关闭进气门和排气门 , 使可燃混合气或空气进入气缸, 并使废气从气缸内排出, 实现换气过程 ;冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去, 保证发动机在最适宜的温度状态下工作;燃料供给系的功
9、用汽油机是根据发动机的要求, 配制出一定数量和浓度的混合气 , 供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸, 在燃烧室内形成混合气并燃烧最后将燃烧后的废气排出;润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油, 以实现液体摩擦 , 减小摩擦阻力，减轻机件的磨损;点火系的功用是点燃气缸内的可燃混合气；,起动系的功用是完成起动过程所需的装置；6. 论述汽油机和柴油机的区别。答:汽油机和柴油机的主要区别如下所述：1） 构造不同 :汽油机顶部是火花塞，而柴油机顶部是喷油嘴。2） 燃料不同 :汽油机使用汽油，而柴油机用的是柴油。3） 吸气冲
10、程不同 :汽油机吸入气体为燃料和空气混合气体，而柴油机只吸入空气。4） 压缩冲程不同：汽油机气体体积被压缩为吸进体积的 16 9，机械能转化为内能；而柴油机气体体积被压缩为吸进体积的1/ 122,机械能转化为内能。5） 点火方式不同：汽油机采用的方式为点燃式,压缩冲程末，火花塞产生电火花点燃燃料；而柴油机采用的是压燃式，压缩冲程末,喷油嘴向气缸内喷进柴油遇温度超过柴油燃点的空气而自动点燃。6） 做功冲程不同：汽油机高温高压气体推动活塞做功，气体内能减少,转化为飞轮机械能 ;柴油机高温高压气体推动活塞做功,气体内能减少 ,推动活塞向下运动，并通过连杆曲轴推动飞轮旋转。7） 效率不同 :汽油机效率
11、低，约2% 30%;柴油机效率高 ,约 05 。8） 应用不同：汽油机机体较轻，主要用于汽车、飞机、摩托车等；柴油机机体较重,主要用于载重汽车、火车、轮船等。7. 论述汽车的主动安全技术和被动安全技术。答:汽车的主动安全技术 : 为预防汽车发生事故 , 避免人员受到伤害的安全技术，如防抱死制动系统、电子制动力分配系统、电子稳定程序、巡航系统、盲点监测系统、紧急刹车辅助系统、车道偏离预警系统等。它们的作用是提高汽车行驶的稳定性和安全系数，尽力防止车祸发生。汽车被动安全技术：车祸发生时与发生后 , 减少或消除车祸对驾驶员与乘客的伤害的安全技术。如安全带预紧、弹出安全气囊等。8.作为一名普通消费者，
12、选购汽车时你主要考虑哪些因素?答:经济性 , 价格是否在可承受范围内；品牌 , 一般品牌都是质量的象征；汽车性能 , 是否符合个人对汽车的要求 ; 汽车外观与内饰；能耗与排量；售后服务。9. 生物柴油在汽车上的应用现状及发展前景。答:生物柴油是目前研究最为广泛的新型燃料油。与煤制油和气制油相比 ,其最大的特点是纯绿色，不会产生二氧化碳排放。而与柴油相比，生物柴油没有柴油中致癌的芳香烃和有害的硫元素，且可与柴油随意互溶并直接应用于柴油机上，若有泄漏还可直接生物降解，使其成为一种环保的可再生能源。生物柴油在生产中有酯交换流程，若采用甲醇作为交换剂则生成甲酯 ,采用乙醇则生成乙酯，由于乙醇成本比甲醇
13、高的多 ,大部分生物柴油都是甲酯。欧洲开展生物柴油的研究与应用由来已久， 已是全球生物柴油的主要产地， 德国目前已拥有 个生物柴油的工厂 ,3 多个生物柴油加油站。法国、意大利等欧洲国家都建立生物柴油的企业。 其使用的标准是在普通石油柴油中添加5的生物柴油。 各国生产生物柴油的原料各不相同，如欧洲使用菜籽油,美国主要使用大豆油并正大力研制工程微藻生物柴油,巴西使用蓖麻油 ,日本使用餐饮废油 ,地处热带地区的泰国和马来西亚则使用椰子油和棕榈油。图 4 所示为生物柴油的生产来源及单位面积的产量。中国的生物柴油生产因制取的原料作物种植受到限制 ,比较有发展潜力的植物有黄连木籽油 ,小桐子油 ,麻风树
14、等生长在南方的植物 ,然而生产成本还较高，因此目前具有初步规模生产主要以餐饮垃圾油为原料。大量的试验研究表明，对于发动机应用生物柴油后的性能基本与矿物柴油相当。由于生物柴油的十六烷值较柴油高,其滞燃期短 ,故燃烧等容度会小于柴油，造成一定工况下发动机热效率的降低，同时,生物柴油的热值较柴油低,动力性也会降低。但排放方面 ,生物柴油本身含氧，不含芳烃，故碳烟排放大大好于柴油,同时燃烧充分,HC 和 C 排放也优于柴油。但 NO 排放尚存在不一致的结果。总而言之，生物柴油的排放性能要好于柴油，且无硫的困扰。10. 氢气在汽车上的应用现状及发展前景。答: 氢燃料汽车使用的是在传统内燃机的基础上加以修
15、改后可以直接用氢为燃料进行燃烧 , 产生动力的内燃机 氢燃料燃烧产物只有水和氮氧化物 ,不会产生颗粒、积碳等 , 从而大大减少了发动机的磨损 , 减轻了润滑油被污染的程度 , 可以认为是发动机最清洁的燃料 . 燃氢汽车不污染环境， 是一种环境友好的绿色交通工具 . 国内外为此展开了技术竞赛， 都想在这一领域独占鳌头。使氢气转变为汽车动能有两种主要途径 : （ 1)氢气作为车用内燃机燃料燃烧作功； （ 2)氢气应用于燃料电池。但燃料电池系统在能量密度、体积、质量、反应速度及成本等方面的问题还未很好解决, 相关技术距实用还有相当一段距离。而用氢气作为内燃机燃料，既可以实现氢能源清洁、可再生的特点,
16、又可以利用目前已经充分建立起来的内燃机工业基础, 且氢气发动机热效率较高, 综合效率与燃料电池效率相当，生产及使用成本低 , 在使用性能、成本等方面较容易被广大用户所接受。因此 , 以氢气作为内燃机燃料已经被车辆行业公认为是近阶段氢能用于汽车的最现实、最经济的途径。氢能源应用工业发展的大背景仍将是能源多元化. 20世纪7 年代的石油危机 , 使人们认识到过分依靠单一能源的风险很大, 因此这个时期 , 能源多元化成为能源发展的方向 . 也正因此 , 氢燃料、天然气、核能、风能、太阳能、地热能、海洋能等也引起了人们的极大关注 . 经过 3 多年的发展， 这些新能源已成为能源市场上一股巨大的力量 ,
17、 并在当前顺应了可持续发展、环境保护、降低能源供应成本、能源多样化发展等新的理念与要求 . 所以 , 在未来世界能源市场 , 氢燃料应用将会扮演更加重要的角色 .随着燃油价格持续上涨、乘用车燃油消耗量限值标准的出台、国标准的实施和轻型汽车节能环保认证的实施 , 汽车行业面临的节能和环保形势更为严峻 为了适应这种形势 , 汽车厂家抓紧开展以节能降耗、降低排放等为目标的技术改革 . 在这样的背景下 , 车辆对新型动力的需求明显增加 , 氢内燃机技术的成功开发将大大促进这一进程 . 开发新能源汽车， 实际就是在争取未来的市场。氢燃料内燃机基于传统的内燃机技术和生产、维修体系 , 具有良好的生产、使用基础， 技术上也具有一定的成熟性 , 与氢燃料电池相比， 氢燃料内燃机在造价上具有明显的优势。在车用燃料电池的成本能够与之相匹敌之前， 氢燃料内燃机将具有很强的竞争力。在汽油机中掺烧氢气燃料、在天然气内燃机中掺烧氢气和采用氢气汽油两用燃料或柔性燃料内燃机是近期在汽车内燃机中推广使用氢气燃料的较现实方法。从长远来看, 由于氢燃料内燃机具有高效、环保的突出优点，势必将得到较快的发展 ; 而缸内直喷式氢燃料内燃机所具有的较高的功率密度、良好的运转平稳性以及极低的NOx 排放 , 必将成为氢燃料内燃机的主要发展方向。