汽车能源的发展

汽车能源的发展作者年级班级学号1摘要汽车在人们的生活中有着极其重要的作用，汽车能源的发展， 从蒸汽机到内燃机，从单一动力到混合动力，从普通能源到核能，汽车能源的发展就是我们社会进步的一个有力表现，汽车能源的发展需要我们每一个人去探索，去发现。关键词新能源、混合发动机、氢能1，汽车的发展随着社会的发展，人类的进步，人类对汽车的需求已经越来越大了，汽车也在一步步改变着我们的生活， 汽车的出现对我们的社会产生了极大的影响， 对社会和生态环境都产生了极大的影响，汽车给人类生活带来了极大的便利，它加快的人类的步伐，方便了交通，汽车业从原来的一辆三轮车转变成了各种各样的轿车， 跑车，卡车，公交车，由生活的奢侈品变成 生活的不可或缺品，我们在不断改变汽车的同时，汽车也在不断改变着我们的生活， 现在，无论是汽车消费还是汽车产业都已经是一个国家工业的重要支柱了， 为无数人提供了就业的机会，仅广州比亚迪汽车生产厂家就有员工 15 万，年营业额两百多亿，无论汽车怎样发展汽车一个重要的方面就是能源， 如果没有能源，那汽车就是一堆废铁，能源的研究是汽车发展的一个重要方面。2、（ 1）汽车能源的发展从世界上第一辆三轮车的诞生开始，汽车就作为一个可以不用人力行走的工具，当它不消耗人力的时候就要消耗其他的能量了，这就是汽2车的燃料即汽车的动力来源， 汽车的动力与它所使用的发动机的类型是息息相关的，煤炭动力世界上第一辆汽车使用的发动机是蒸汽机，所以，汽车的能源就是煤的燃烧，带动蒸汽产生动力，但是由于蒸汽机的笨重与外燃机的肮脏，为了改变这种状况，雷诺在1800 年制造出了第一台内燃机，但此时的燃料依旧是煤炭，随着人们科学技术的发展， 人们从来没有停止过对汽车能源的改变与提高，电力能源的发展1834 年，电动车早于内燃机驱动车与世人见面。它无气味、无震荡、无噪音、不用换档并且价格低廉，曾经与蒸汽汽车、内燃机汽车共同分享过世界汽车市场。但随着石油开发与内燃机技术的不断提高， 1920 年之后，电动车发展停滞了大半个世纪。柴油机的发展柴油相对于汽油来说性质非常稳定，比较难于点燃，同时柴油一旦点燃会冒出大量的黑烟， 因而它又不能像煤油那样用作照明。 但柴油稳定的特性却恰恰适合于压燃式内燃机， 在压缩比非常高的情况下柴3油也不会出现爆震， 这正是狄赛尔所需要的。 他先让气缸内吸入纯空气，再用活塞强力压缩，使空气缩小到15 倍左右，温度上升至500700，此时柴油变成雾状喷入气缸，与气缸里的高温压缩空气混合。由于气缸内已有较高的温度，柴油喷入后随即自行着火燃烧，即产生高压，推动活塞作功经过近20 年的潜心研究，狄赛尔终于在 1892 年试制成功第一台压燃式内燃机，也就是柴油机。柴油机的最大特点是省油、热效率高。经过40 多年的改进和发展，节油、功率大的柴油机终于被汽车界所接受。1936 年，柴油机首先装在奔驰 260D 小汽车上，从而揭开了柴油汽车的新篇章。如今，全世界大吨位运货汽车和大客车几乎全部装用柴油发动机，轿车上使用柴油机的也越来越多。汽油机的发明1876 年，德国发明家奥托（ Otto ）运用罗沙的原理，创制成功第一台往复活塞式、 单缸、卧式、3.2 千瓦 (4.4 马力 )的四冲程内燃机，仍以煤气为燃料，采用火焰点火，转速为 156.7 转/分，压缩比为 2.66 ，热效率达到 14，运转平稳。在当时，无论是功率还是热效率，它都是最高的。但是随着进入新世纪， 人们对生活质量的要求越来越高， 而汽车数量的增加，以及汽车燃料都是汽油或者柴油， 尾气中含有大量的有害物质，汽车尾气中含有一氧化碳、氧 化氮以及对人体产生不良影4响的其他一些固体颗粒，尤其是含铅汽油，对人体的危害更大。 铅在废气中呈微粒状态，随风扩散。农村居民，一般从空气中吸入体内的铅量每 天约为一微克；城市居民，尤其是街道两旁的居民会大大超过农村居民。锡进入人体后，主要分布于肝、肾、脾、胆、脑中，以肝、肾中的浓度最高。几周后，铅由以上组织转移到骨骼，以不溶性磷酸铅形式沉积下来。 人体内约 90 95的铅积存于骨骼中，只有少量铅存 在于肝、脾等脏器中。骨中的铅一般较稳定，当食物中缺钙或有感染、外伤、饮酒、服用酸 碱类药物而破坏了酸碱平衡时，铅便由骨中转移到血液，引起铅中毒的症状。铅中毒的症状表现很广泛，如头晕、头痛、失眠、多梦、记忆力减退、乏力、食欲不振、上腹胀满、暖 气、恶心、腹泻、便秘、贫血、周围神经炎等；重症中毒者有明显的肝脏损害，会出现黄疸、肝脏肿大、肝功能异常等症状。 1943 年，在美国加利福尼亚州的洛杉矶市， 250 万辆汽车每天燃烧掉 1100 吨汽油。汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下发生化学 反应，形成浅蓝色烟雾，使该市大多市民患了眼红、头疼病。后来人们称这种污染为光化学 烟雾。 1955 年和1970 年洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件，前者有400 多人因五官中毒、呼吸衰竭而死亡，后者使全市四分之三的人患病。这就是在历史上被称为“世界八大公害”和“20 世纪十大环境公害”之一的洛杉矶光化学烟雾事件。也正是这些事件使人们深刻认识到了汽车尾气的危害性。正是由于这些问题，人类开始了新能源的研发5其实，新能源的研发，一直都存在，只是 21 世纪才进入人们的视野，无论是过去，还是现在，还是将来，新能源都将是汽车的未来，我们的未来世界核动力汽车早在 1957 年，美国福特公司就生产了第一辆核动力汽车！首先让我们回到 50年代。当时的人们对核能的威力充满了敬畏。于是在 1957 年，福特推出了这样的一款空前绝后的核动力概念车 Nucleon。科学家们的大胆想象当然不会停滞不前，21世纪凯迪拉克又有了全新的 WTF。WTF 这样一个命名组合实在凯迪拉克现有车型中不曾看到过的，这也清楚的向消费者转达了它是独一无二的一款凯迪拉克的概念。 WTF 是取自 World Thorium Fuel 的词首字母，意思是钍燃料。钍是一种放射性的金属元素，它地球上的储量几乎同铅一样丰富。钍在核反应中可以转化为原子燃料铀 -233 ，所储藏的能量，比铀、煤、石油和其他燃料总和还要多许多。 凭借着这一特性， 驱动这辆车所需要的钍燃料极少，也因此它的发动机几乎在 100年之内不需要保养。当然这是个理想化的数字。 但它确实开启了汽车新能源开发的另一扇大门。混合动力汽车混合动力是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，6主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。目前国内市场上，混合动力车辆的 主流都是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。纯电动汽车电动汽车顾名思义就是主要采用电力驱动的汽车，大部分车辆直接采用电机驱动，有一部分车辆把电动 纯电动汽车机装在发动机舱内，也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子， 其难点在于电力储存技术 。由于目前蓄电池单位重量储存的能量太少，还因电动车的电池较贵，又没形成经济规模，故购买价格较 贵，至于使用成本，有些试用结果比汽车贵，有些结果仅为汽车的 1/3，这主要取决于电池的寿命及当地的 油、电价格。氢动力汽车氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水，其具有无污染，零排放，储量丰富等 优势，因此，氢动力汽车是传统汽车最理想的替代方案。 与传统动力汽车相比， 氢动力汽车成本至少高出 20% 。由于氢燃料电池成本过高， 而且氢燃料的存储和运输按照目前的技术条件来说非常困难， 因为氢分子非常小， 极易透过储藏装置的外壳逃逸。另外最致命的问题， 氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气，如此一来同样需要消耗大量能源，除非使用核电来提取，否则无法从根本上降低二氧化碳排放。7燃气汽车燃气汽车是指用压缩天然气 (CNG) 、液化石油气 (LPG) 和液化天然气 (LNG) 作为燃料的汽车。近年来，世界上各国政府都积极寻求解决这一难题， 开始纷纷调整汽车燃料结构。 燃气汽车由于其排放性能好，可调正汽车燃料结构，运行成本低、技术成熟、安全可靠，所以被世界各国公认为当前最理想的替代燃料汽车。生物乙醇汽车乙醇俗称酒精，通俗些说，使用乙醇为燃料的汽车，也可叫酒精汽车。用乙醇代替石油燃料的活动历史已经很长， 无论是从生产上和应用上的技术都已经很成熟， 近来由于石油资源紧张， 汽车能源多元化趋向加剧，乙醇汽车又提到议事日程。目前世界上已有 40多个国家，不同程度应用乙醇汽车， 有的已达到较大规模的推广，乙醇汽车的地位日益提升。在汽车上使用乙醇，可以提高燃料的辛烷值，增加氧含量，使汽车缸内燃烧更完全，可以降低尾气的害物的排放。展望未来汽车能源的发展经历了一个漫长而又艰辛的探索过程，相信人类的聪明才智会极大的发挥， 新能源的研发一定要走技术含量的路线，这是对新能源的认可与鼓励新能源的发展还有一段很长的路要走，89