新能源在车辆工程中的运用

新能源在车辆工程中的运用

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摘要:当前环境污染已经成为了全球急需解决的问题,如何全面的保护我们的生态环境成为世界主要攻克的难题。环境空气污染将会对我们的生活和工作产生不同程度的影响,其中交通污染和工业污染是空气污染当中非常重大的部分。通常我们对交通污染的定义为主要是汽车尾气的不合理排放造成的。当下随着汽车使用量的不断的提高,汽车污染排放已经成为了主要的空气污染来源。所以我们在未来的汽车使用过程当中,一定要实现节能减排的有效措施,有效的降低汽车尾气排放对整个环境造成的影响,同时我们要科学合理的运用新燃料新能源。

关键词:新能源;车辆工程;运用

1传统汽车与新能源汽车的对比分析

传统汽车采用发动机将燃油的化学能转换为机械能,一般由发动机、车身、底盘以及电气设备等四个基本部分组成。“新能源汽车”运行中不再使用汽油和柴油,而是采用其他的可再生清洁能源,对环境无污染。下面主要从动力部分、底盘部分、车身部分和电气设备四部分比较传统汽车和新能源汽车的区别。

1.1动力部分

新能源汽车之所以称为新,就在于其动力系统大多采用新型无污染能源,包括电力、氢气、太阳能、风力等等。现阶段,市场中新能源汽车的动力部分主要是电动动力,随着新能源技术的发展成熟,未来其他新能源汽车也将走进我们的生活。电动汽车的电力驱动统主要由电池组件构成,包括驱动电机、调速控制装置以及动力源等,而传统汽车动力部分指发动机,它燃烧的汽油或柴油会对环境造成污染,这是新能源汽车区别与传统汽车的本质。在加速方面,因为电动机能获得全部扭矩和功率,能量利用率高,而传统发动机有扭矩峰值,所以电动机在加速方面更强。

1.2底盘部分

汽车底盘主要包括传动装置、行驶装置、转向装置和制动装置四部分。传动装置的作用是将发动机的输出转矩传给驱动轴,而如果是电动汽车,其依靠电线传输动力,所以不需要传动轴;电动机带负载可以启动,也不需要离合器;电路可控制电机的旋向,不需要变速器中的倒档;电动机可无极调速,传统变速器也被淘汰;如果是双电机驱动,则差速器也可省去。在行驶装置、转向装置和制动装置部分,新能源汽车和传统汽车区别不大,在电动汽车上,一般设计有能量回收装置,将制动的动能转换为电能存储在电池中。同时,纯电动汽车由电池提供动力,不需要传统汽车必备的燃油箱、油管和排气管。由此可见,两者底盘结构迥然不同,新能源汽车底盘结构明显简单,轻便。

1.3车身部分

传统燃油汽车车身结构大同小异,而新能源汽车造型更加灵活多变,例如:特斯拉没有发动机,电池布局更加平整;本田Clarity氢燃料电池汽车需要搭载储气罐、燃料电池动力系统、电池板,则车身改动明显。不同电池的布局形式、不同的能源动力系统都会颠覆传统车型造型理念。而现阶段投入市场的新能源汽车与传统的汽车外形相比区别不大,主要原因是新能源汽车所采用的电动机体积小,在车体上所占据的空间不大,可直接用电动机替换传统的动力装置,只需要在原来工艺的基础上添加电动机分装生产线就可以实现,这样可以节约成本,提高效率。随着框架等新技术的发展以及新能源汽车的大规模普及,车身方面必定会针对新能源汽车的结构特点进行设计。

1.4电气设备

如今新能源汽车处在集人工智能、大数据、云计算、5G网络、移动互联、迭代控制技术的不断融合与发展的新时代,未来的新能源汽车不仅能够实现无人驾驶,还将具有身份识别、自动诊断、道路智能选择、通讯、娱乐等多种功能,这些功能的实现都离不开新型电气设备的研发。由以上对比分析可以看出,现有新能源汽车与传统汽车在动力和底盘方面区别比较大,而在车身外形和电气设备方面变化基本不大。随着新能源汽车的持续发展,新能源汽车将会在车身外形、材料、结构、及电气设备方面有突破性的进展。

2新能源在工程汽车中的体现应用

2.1混合动力型汽车的形成

混合动力汽车主要是指既可以用用传统的能源提供动力,同时还可以运用良好的电力进行稳定的动力输出。以此能够形成低速状态之下有效降低能源损耗的高效汽车。在当下不仅有传统燃料和电力结合的新型动力能源,甚至有的发动机经过一定的改造之后,可以对天然气和其他有机化合物进行充分的使用,然后搭配出新型的电动发电机装置,形成新型的混合动力能量,但是这种混合动力汽车由于自身结构的限制,使得具体的应用数量少之又少,目前大部分的混合动力能量汽车都是由油电混合所组成。由于当下全世界提出了重要球环境环保要求,使得新型的节能减排的油电混合动力汽车得到了广泛的应用与发展。

2.2纯电动型汽车的形成

纯电动汽车就是通过电力进行有效输出的一种动力能源新型汽车,这种新能源汽车能够快速的起步加速,同时在运行的过程当中没有任何污染化合物的排放,夜晚充满电之后完全可以满足白天的正常行驶,给消费者提供了更好的便利性。主要充电的过程是将原油进行前期提炼,然后送至主要的发电厂发电,最后充入到主要的充电桩当中,为汽车源源不断的提供能量。因此这种方式方法要比汽油使用成本低,同时它还可以对能源的有效利用减少二氧化碳污染物的排放。正是体现出了这些良好的特点特征,使得电动汽车在当今的发展形势成为一种主流。经过大量的实践研究证明,当前阻碍电动汽车发展的主要进程为基础配套设施不够完善,与混合动力汽车相比,电动车更需要完善的配套设施以之相配合,但能够发挥出应有的效果。而这一问题的解决并不是需要一家企业的努力就能够完成的,需要联合各个企业同当地的政府部门,大搞建设发展才能够实现整体规模的不断扩大化。

2.3燃气型汽车的形成

燃气汽车又称之为天然气新能源汽车,主要是分为液化石油气的使用和压缩天然气的使用两种。燃气汽车主要是以天然气作为主要的燃料动力。相比于传统的汽油汽车,它的二氧化碳排量要减少至80%以上,同时对于碳氢化物的排放能够降至百分之六十,其次对于氮氧化物的排放也能够有效的降低。是一种相对更为实用的节能减排新型汽车。天然气无毒无害,无腐蚀性的气体,不会对人的身体产生一定的病变,所以说天然气的使用要比汽油的使用更加的安全可靠,同时它可以更好的减轻对环境的污染排放化合物,被称之为一种新型的洁净能源。燃气汽车的推广与使用能够更好的符合当下绿色环保的要求发展。

2.4新型的燃料电池汽车的形成

燃料电池汽车也属于一种新型的能源电动汽车,同时燃料电池汽车的电池储存能力能够更强,它的主要作用是通过电池当中的氢氧化合物与大气中的氧气,进行有效的结合从而产生一定的化学反应。反应产出的电能能够为汽车源源的不断的提供动力,使得汽车当中的机械结构能够正常稳定的运行,因此能够更好的做出向前驱动的行驶。此外,燃料电池在化学反应过程当中,不仅可以提供更好的能源能量,同时还不会产生任何有害的物质,因此,燃料电池汽车被称为是一种新型的无污染汽车,燃料电池的能量转换率要比汽油内燃机转换高得多得多,所以对于当下的能源汽车发展,燃料电池汽车的应能够起到更好的推进作用。

参考文献

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