第十二章 新型发动机.pptVIP

* 发动机 * 第十二章 新型车用发动机简介 三角活塞旋转式发动机 燃气涡轮发动机 电动发动机及电动汽车 太阳能汽车 压缩天然气汽车及液化石油气汽车 12.1 三角活塞旋转式发动机 黄色：新鲜气；红色：压缩、点火；灰色：废气 黄色：新鲜气；红色：燃烧做功；灰色：废气 三角活塞转子发动机 1967年日本马自达公司产业化 优点： 1、有利于发动机转速的提高。 2、质量轻，体积小，升功率高，比质量小。结构简单，维修也方便。 3、由于活塞作旋转运动，使发动机运转平稳，震动噪声小。 三角活塞旋转式发动机的优缺点 由于从生产装配到维护修理，转子发动机都与传统的发动机大不一样，开发成本大。加上往复式活塞发动机在功率、重量、排放、能耗等方面都比过去有了显著提高，转子发动机没有显出明显的优势，因此各大汽车企业都没有积极性去开发利用，唯有马自达一家苦苦支撑。? 12.2 燃气轮机 发动机 燃气轮机: 是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为机械功的旋转式热力发动机。 主要用在：航空发动机、船用发动机、发电机组上， 国外已用在重型货车及长途客车上。 优缺点 优点： （与往复活塞式相比）小型轻量，振动轻微，转速高、摩擦副少，机械效率高，燃料适应性好，起动性能好，废气中的有害成分少及转矩特性好。 缺点： 每分钟数万转的涡轮很难适应复杂的汽车行使状况和噪声、高价材料、加速性能差、空气消耗量大等。 比质量的概念 ： 质量/功率（千克/功率） 汽油机 ：1.3-2.7 （千克/功率） 柴油机 ：３.0-6.0 （千克/功率） 燃气轮机 ：0.2 （千克/功率） 12.3 电动汽车及混合动力汽车 一、电动汽车的特点 没有吸气、排气、散热风扇和发电机等装置。噪声、振动很小，乘坐舒适、干净、无排气污染，称为“绿色汽车”。 二、蓄电池与复合动力技术 1、蓄电池类型 锌 电 池 镍 氢 电 池 飞 轮 电 池 燃 料 电 池 质 子 交 换 膜 燃 料 电 池 2、复合动力技术 复合动力采用电动机和内燃机两种动力源。它所采用自动转化的驱动方式，当汽车起动及正常行驶时，均由电动机驱动，不排放有害气体；只有当电池电荷量低于某测定值时，便会自动转换为混合式，此时汽油发动机自动起动，并带动发电机向电池充电，充电结束后又会自动关机回复到纯电动方式。 一汽丰田 普锐斯 混合动力 排量1.5L的普锐斯达到了相当于2.0L传统车型的动力性能；而油耗仅相当于1.0L的传统车型 12.4 太阳能汽车 一、工作机理 当太阳光照射到车身上的太阳能电池上时，太阳的辐射能转变为直流电，供给直流电动机运转，驱动汽车行驶。 二、优缺点 优点： 不用燃料、无噪声、无废气污染、乘坐安静、平稳、舒适。 缺点： 太阳能电池板的造价高、发电能力差等。 12.5 代用燃料发动机 压缩天然气汽车 （CNGV） 液化石油气汽车 （LPGV） 单燃料汽车 两用燃料汽车 双燃料汽车 一、分类 醇类染料汽车：甲醇 乙醇 二、压缩天然气汽车和液化石油气汽车的优缺点 1、天然气和液化石油气在常态下为气态，容易与空气混合形成均匀的可燃混合气，燃烧完全，可以大幅度减少CO、HC和微粒的排放，降低噪声； 2、多数天然气的辛烷值在115～130，液化石油气的辛烷值也在100左右，因此可以改进和提高燃气汽车的动力性和经济性； 3、冷起动性和低温运转性能良好，在暖机期间无需加浓混合气； 优点： 1、储运性能差； 2、一次充气的续驶里程短； 3、CNG或LPG均呈气态进入气缸，使发动机充量系数降低。 4、天然气和液化石油气燃烧界限宽，稀燃特性优越，燃烧稀混合气，除对NOx的控制产生显著效果外，对燃料经济性更有明显好处，同时可降低排气温度，提高气门和发动机寿命； 缺点： 双燃料爱丽舍 售价9.98万 （2005年9月） 存在问题： 售后服务跟不上 加气站建设滞后 缸内喷射：在压缩行程开始前或刚开始时将汽油喷入气缸内。 缸内喷射（GDI, gasoline direct injection） 12.6 传统发动机的改进