项目二 汽车与环境保护（课件）-《汽车文化》同步教学（人民交通出版社）

项目二 汽车与环境保护 1 节能与汽车新能源 汽车公害 1 2 ☞ 知识目标 １. 正确描述电动汽车、混合动力汽车的基本构造与原理. ２. 正确描述汽车排放污染物的生成和危害.简单描述汽车噪声及其危害. ３. 正确描述汽车排放与噪声的控制方法. ☞ 能力目标 会获取汽车环保、节能方面的最新动态与信息. 学习目标 节能与新能源 １. １ 节能环保新技术 (１)优化内燃机. 在今后数十年中.内燃机在汽车动力系统中仍将占据主导地位. 当今.汽油机和柴油机的潜力尚未充分发挥.各大汽车公司正在进一步改良和优化传统内燃机.从而提升能效、降低油耗和减少排放. 他们的目标是使汽油机如柴油机一样高效.并使柴油机像汽油机一样清洁. ①喷雾引导式汽油直喷技术. 喷雾引导是第二代汽油直喷技术.它与第一代壁面引导直喷相比具有更好的节油和减排潜力.“壁面引导”是利用缸内空气流动使燃油分层实现稀薄燃烧.而“喷雾引导”采用了压电 式喷油器.只需将燃油喷射为雾状.使局部形成燃油较浓区域.通过这一区域附近设置的火花塞实现分层(稀薄)燃烧 节能与新能源 ②涡轮增压汽油直喷发动机. 涡轮增压汽油直喷发动机融合了汽油直喷和涡轮增压技术的优点.实现了功率提升、油耗减少及排放降低. ③复合燃烧系统(Ｃｏｍｂｉｎｅｄ Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ.ＣＣＳ). 复合燃烧系统是将汽油机和柴油机的优点集中在一起而开发的新一代发动机. ＣＣＳ 技术汇集了 ＴＳＩ 涡轮增压汽油直喷和 ＴＤＩ 涡轮增压柴油直喷的原理.是均质充量压缩点燃(ＨＣＣＩ)复合燃烧系统.即空气和燃油在发动机进气系统中预混合.形成均质混合气进行压燃. 它与普通柴油机相比.可节省燃油５％ .ＮＯｘ 和 ＰＭ 排放也相应减少. ④柴油机 Ｂｌｕｅｔｅｃ 技术. Ｂｌｕｅｔｅｃ 是戴姆勒开发的一种获得专利的模块化概念.也是全球最清洁的柴油机技术. 它由几个完全协调的技术步骤构成 节能与新能源 (２)替代能源. 面对能源和环保两大挑战.全球汽车制造商和燃料供应商一起进行两方面的主要研究.一是改善传统化石燃料的硫化物和芳香烃含量.二是开发替代能源. 在众多替代能源中.利用生物原料生产的生物燃料受到业界重视.产业前景光明. ①压缩天然气(ＣＮＧ). 天然气是以甲烷为主要成分的无色、透明、高热值可燃气体. 它不含硫.燃烧后不会产生 ＳＯｘ.ＣＯ２ 排放比石油燃料少 ２０％ ~ ３０％ . ②天然气制油(ＧＴＬ) . ＧＴＬ(Ｇａｓ Ｔｏ Ｌｉｑｕｉｄ)是一种利用天然气制成的替代燃料(合成柴油) .它几乎不含硫和芳香烃.其十六烷值高达 ７５ ~ ８０.而炼制柴油的十六烷值仅为４５ ~ ５５ 节能与新能源 ③二甲醚(ＤＭＥ). 二甲醚是一种可再生能源.可从煤、天然气、煤层气和生物原料中制取.可作为柴油机替代能源.其十六烷值为 ５０ ~ ６０.较柴油(４０ ~ ５５)略高.其常温常压下为气态.可在一定压力下液化. ④液化石油气(ＬＰＧ) . ＬＰＧ 是指由天然气处理厂或炼油厂生产的以丙烷、丁烷等低分子碳氢化合物为主的混合物.是油田伴生气体和工厂的副产品.以液态形式储存和运输. ⑤乙醇汽油. 乙醇含有较高的辛烷值.其性能接近汽油.世界各国一般采用乙醇和汽油混合使用. ⑥生物柴油和阳光燃油. 节能与新能源 (３)混合动力. 当今车坛.混合动力作为新能源和可持续发展的一项重要技术.以及过渡到氢能源车的桥梁而蓬勃发展. 从技术上讲.混合动力汽车是指使用两种动力源的汽车.涉及“机—电”和“电—电”两大技术领域 ①微混合动力(Ｍｉｃｒｏ Ｈｙｂｒｉｄ)系统. ②轻度混合动力( Ｍｉｌｄ Ｈｙｂｒｉｄ) 系统. ③中度混合动力(Ｍｅｄｉｕｍ Ｈｙｂｒｉｄ)系统 ④重度/ 完全混合动力(Ｆｕｌｌ Ｈｙｂｒｉｄ)系统 ⑤双模式混合动力系统 ⑥内燃机和超级电容器混合动力. 节能与新能源 ⑦插电式混合动力汽车可通过外接电源利用夜间低价电力进行充电.如果消费者住所至工作地点的往返距离在充满电后车辆续驶里程范围内.则可采用纯电动方式运行. 它是混合动力汽车的发展方向.全球各大汽车公司均在积极开发此车种. ⑧内燃机和液压蓄能器混合动力. (４)氢能源. 氢是一种无味、无色的气体. 在所有的分子结构中.氢的质量能量最高(是天然气的 ２. ２ 倍、汽油的 ３ 倍). 氢气的全球年产量约为 ２２５０ 亿立方米.以能源等量计.其产量仅占全球基础能源的 １. ５％ . 因而.开发氢能源汽车(燃料电池汽车和氢发动机汽车)前景广阔. ①燃料电池汽车 节能与新能源 ②氢发动机. 在氢能源开发领域.当今国际车坛的主攻方向是燃料电池汽车.但由于受到诸多因素的制约.从氢能利用角度看.宝马则认为开发氢发动机更具现实意义 (５)纯电动汽车. 纯电动汽车与燃料电池汽