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;汽车新能源与节能技术(第二版); 第一章 绪论;能源的概念、分类与度量;第一节;2; 能源的单位与度量;2022/7/7;节能概述;2;3;4;影响汽车能耗的主要因素与节能的主要途径;传动系:汽车传动系效率越高,传递动力的过程中能量损失越小,汽车的油耗就越低。可通过增加汽车档位或使用无级变速器实现节油。
汽车总质量:汽车总质量影响到汽车的滚动阻力、爬坡阻力和加速阻力,对汽车的燃油经济性影响很大。可将汽车轻量化:采用轻型材料,减轻汽车自重,采用轻型设计技术,使构成部件、附属品轻型化。
汽车的外形:降低空气阻力是节约燃油的有效途径,通过优化汽车外形可降低车辆的空气阻力系数,从而减少油耗。
轮胎:轮胎结构对滚动阻力影响很大,改善轮胎结构可减小汽车油耗。目前降低滚动阻力的最好办法是使用子午线轮胎。
(2)汽车的使用方面:包括行驶车速、档位选择、挂车的选用以及正确的保养与调整。
(3)新能源技术方面:电能、太阳能、混合动力能源等新能源汽车;2、汽车节能的主要途径
(1)车辆技术方面;(2)道路辅助设施及汽车维修方面;(3)汽车运用方面;汽车新能源与节能技术;概述;第一节;2;天然气汽车;天然气汽车的类型;1、压缩天然气供气专用部件结构及原理
(1)负压输出的减压调节器
减压调节器是CNG汽车的核心及关键部件,其性能好坏直接影响整车的性能。下面介绍的是三级减压调节器,它的输出压力为负值,工作原理如图2-1所示。;高压天然气经过天然气滤清器后,进入到常闭式高压电磁阀,以控制供、断天然气。与常规的电磁阀不同的是增加了一个先导阀,先导阀套装在电磁阀芯上,通过销钉连接为一体,先导阀销孔比销钉直径大,因而两者间存在相对运动。先导阀中心有一个小孔,能使电磁阀的高压室与低压室相通,先导阀下端装有O形密封圈,电磁阀芯下端有密封胶垫。在电磁线圈未通电时,电磁铁芯在复位弹簧的作用下,将先导阀的小孔密封,继而推动先导阀将O形密封圈压在阀座上,通道全部关闭。当电磁阀通电时,由于电磁铁的磁力较小,不能直接把主通道打开,只能先打开先导阀的小孔,这时高压腔的高压气通过小孔流到低压腔,使高低压腔压差减小,然后电磁铁芯通过连接销,将先导阀一起提起,打开主通道。
一级减压阀在未通入高压气体时,在压力弹簧的作用下,使膜片向下运动,带动杠杆转动,使阀芯与阀口保持一定间间隙,阀口处于常开状态。当通入高压气体时,减压室的压力逐步增高,达到额定输出压力时,气体作用在膜片下方的压力克服弹簧的弹力,使膜片向上动作,从而带动杠杆转动,使阀口关闭。当减压室的气体向二级阀输出后,压力降到额定输出压力以下时,在压力弹簧的作用下又使阀口打开,如此反复,使一级减压阀在保证流量的基础上,出口压力稳定在一定数值内。;二级减压阀的阀口也处于常开状态,高压天然气经过一级减压后进入二级减压室,此时二级减压室内的压力逐步升高,达到额定输出压力时,气体作用在膜片上方的压力克服弹簧的弹力,使膜片向下动作,从而带动杠杆转动,使二级减压阀阀口关闭。当减压室的气体向三级阀输出后,压力降到额定输出压力以下时,在弹簧的作用下又使阀口打开,如此反复,使出口压力稳定在一定数值内。
三级减压阀的阀口处于常闭状态,阀的开闭由发动机进气真空度控制,输出压力可通过压力弹簧的预紧力进行调节。当阀室内真空度为零时,在压力弹簧的作用下,阀口处于关闭状态。当阀室处于负压时,由于膜片上方与大气相通,膜片两边出现压力差,膜片向阀里运动,带动杠杆克服弹簧压力,使阀口打开供气。当减压室负压减小时,在压力弹簧作用下,阀口又处于关闭状态,如此反复,就使减压阀出口压力稳定在一定数值内。
经过三级减压调节器减压后,输出的天然气流量岁发动机工况变化而变化,完全由发动机进气真空度调节,发动机转速高吸力大时,减压器各阀开度变大,输出流量增大,反之则减少。因而能满足发动机各种工况的供气量。;(2)文丘里管结构混合器
混合器的结构与类型应与所使用的减压阀相匹配,由于三级减压阀出口压力为负压,为了与此减压调节阀相匹配,混合器应该设计为文丘里管结构,安装在空气滤清器与化油器之间,该混合器由壳体和芯子两部分组成,芯子喉径最小处均匀分布一圈小孔,壳体上有天然气进气道,其结构如图2-2所示。;(3)正压输出的减压调节器
图2-3为输出压力大于零的减压调节器结构原理图。其基本工作原理是:每级减压器由进气阀、减压室及阀门开闭调节装置、出气阀等组成,本级出气阀为下一级减压室的进气阀,高压气体由进气阀进入减压室,体积膨胀?当气体作用于膜片组的推力与进气阀门开启力相等时,进气阀又被关闭,使减压室压力不再增高,以达到减压的目的,等气体从出气阀流出时,减压室压力降低,气体对膜片组的作用力小于进气阀门开启力,进气阀又被打开,如此周而复始,使本级减压室压力稳定在额定压力,以达到减压的目的。;2
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