汽车发动机活塞材质的选取及发展趋势
活塞被称为发动机的心脏。它是发动机中最重要的零件之一。其功用是承受气体压力，并通过活塞销传给连杆驱使曲轴旋转。在发动机工作时，活塞直接与瞬时温度2200摄氏度的高温气体接触，其顶部温度达300&#℃，且温度分布不均匀；在做功行程时活塞顶部承受着很大的气体压力，汽油机达4MPa~5MPa，柴油机高达8MP~9MPa，甚至更高；此外，活塞在气缸内往复运动线速度可达11m／s~16m／s；在这种恶劣的条件下工作。活塞承受着高温、高压的热负荷和机械负荷。因此活塞作为汽车发动机中传递能量的一个非常重要的构件，对其材料具有特殊的要求：密度小、质量轻、热传导性好、热膨胀系数小；并具有足够的高温强度、耐磨和耐蚀性能、尺寸稳定性好。另外还应具有容易制造、成本低廉的特点。伴随着汽车发动机的不断发展与进步，人们对活塞材料的研究与应用也取得了长足的发展。&&
铝合金活塞材料的发展应用概况&&
世界上最早的汽车发动机活塞是铸铁的。1911年，铝合金材料以其质轻、良好热传导性以及较低的热膨胀系数等特点的得到人们的关注并开始用于制造活塞。1920年一种Al-Cu-Ni-Mg系合金正式成功地应用于汽车发动机活塞，从而证明了铸造铝合金作者简介：&&
1、AI-Cu-Ni-Mg系合金&&
该系合金于1920年开始就在英国得到应用。其典型合金代号有LMl4(英)、SAE39(美)、AC5A(日)。该类合金的优点是良好的高温强度、导热性、延伸率及耐磨性；但因其线膨胀系数和密度较大，铸造性能差且含有较多贵重金属价格较贵而被淘汰。&&
2、AI-Cu-Si系合金&&
这类合金的优点是：由于含有一定量的硅，铸造性能较好，切削加工性能也有所改善；在常温和高温下均有较好的机械、物理性能。在70年代之前，该类合金曾是前苏联等国应用最广泛的一种材料，我国的解放牌CAl0A、CAl0B、CAl0C型汽车活塞也采用此合金。其典型合金代号有SAE300(美)、A110B(俄)、AC2A(日)。该类合金的缺点是：线膨胀系数较大，因含有较多的Cu，所以体积稳定性不好，会产生永久性“长大”现象引起活塞“咬缸”，所以国内现已停止使用这类材料。&&
3、AI-Si合金&&
由于Al-Si合金线胀系数小、比重小，耐磨性好，铸造性能好等一系列优点而成为应用于现代发动机活塞制造最广泛的材料。这类合金按含Si量的高低可分为共(亚)晶型和过共晶型两大类。&&
4、共晶(亚共晶)型Al-Si合金&&
国内外轻、中型汽车汽、柴油发动机以及轿车发动机活塞大多采用了共晶(亚共晶)型Al-Si合金。具有代表性的共晶(亚共晶)型AI-Si合金活塞材料的牌号及化学成分见表1。该类合金含Si量一般在8．5％-13％，为了提高合金的室温及高温性能在其中加入了Cu、Mg、Mn、Ni等合金元素进行多元合金化。表2所列为共晶(亚共晶)型Al-Si合金活塞材料常温和高温性能。&&
合金中的Cu可提高合金的常温及高温强度，改善合金切削加工性能及表面光洁度；但Cu量过多会使合金密度增大，热裂倾向增大，耐蚀性降低，铸造性能变坏，同时还使合金成本增加。因而作为活塞用的A1-Si合金应在保证其强度的前提下尽可能降低含铜量。&
Mg也是A1-Si合金中提高合金强度的重要元素，特别是与Cu配合使用时可进一步提高合金耐热性。但Mg加入量过多时易在晶界上形成脆性相，反而降低了合金强度。另外Mg还可能造成铸件夹渣，所以Mg的加入量一般控制在0．4％-1．5％。国内厂家多控制在0.7％-1.0％之间。
Mn可以提高合金的热稳定性、高温持久强度和硬度，同时还可以减少杂质元素对铁的危害。但加入过多的Mn会形成粗大脆性化合物，反而降低合金强度。Mn的加入量多控制在1％以下。&&
国外资料认为。Ni可以提高合金的高温强度及合金热稳定性。如含有Ni的ZLl09比不合Ni的ZLl08体积稳定性好。这对活塞这种零件来说是非常有意义的。但近年来的一些试验研究又表明：加Ni对合金的高温性能并无显著提高&
国内外汽车发动机活塞材料的发展及应用&&
由于铝硅合金中Si含量超过6％-8％时，组织中便会出现粗针状共晶硅组织，使合金的机械性能降低。因此，共晶(亚共晶)型A1-Si合金需进行变质处理。共晶硅常用的变质元素有Na、Sr、P、Sb、Ba、RE等，其中国内应用较多的是Na盐变质，效果良好。但Na盐变质有效时间较短。同时还会腐蚀坩埚给生产带来不便。Sr有较强的变质作用和足够长的变质有效期，但Sr较贵且变质时会增加合金吸气，故目前还不能取代Na。目前，对于共晶型Al-Si合金来说(如ZLl09)更多地采用了磷变质剂以代替Na变质，且磷变质效果优于Na盐变质而被国内众多活塞制造厂推广使用。&&
现在在汽车发动机上应用最广泛的Al-Si．活塞材料为ZLl09G(Mahlel24、AC8A)，国外著名发动机制造厂(如Cummins、Renault等)和国内玉柴、锡柴等发动机制造厂均采用该材料制造的活塞。
过共晶型Al-Si合金&&
随着发动机对功率、扭矩、噪声、排放的要求越来越高，共晶(亚共晶)型Al-Si合金已难以达到使用性能要求。因此，人们把目光投向另一种更为理想的活塞材料——过共晶型A1-Si合金。这类合金含Si量高达17％~26％，而随着Si含量的增加，合金的线胀系数减小，耐磨性和体积稳定性相应提高，且合金密度也随之减小，用其制造发动机活塞，可在设计上缩小气缸筒内壁与活塞之间的间隙，从而提高发动机效率．因此受到世界各国研究者的重视[3]。国外对过共晶型Al-Si合金的研究应用较早，使用范围已从摩托车活塞扩大到载货汽车的活塞上。国内近些年也对该类活塞材料进行了大量的研究，但实际应用的还较少。&&
国内外具有代表性的过共晶Al-Si合金牌号及化学成分见表3。表4为过共晶型Al，-Si合金活塞材料常温和高温性能对比。过共晶型活塞合金按Si的含量分为三组：I组Si为17％-19％，II组Si为20％-23％，III组Si为24％-26％。I、II组工艺性较好，在实际生产中应用较多；第1II组由于Si含量高，结晶范围大，铸造工艺性能很差，初晶Si的变质困难。为保证合金满足活塞性能要求。也在其中加入Cu、Mg、Mn、Ni、Ti、RE等等．所起作用与共晶型合金中基本相同。&&
尽管过共晶型Al-Si合金用做汽车发动机活塞材料的优越性已被国内外的实践所证明，国内开发的Al-23%Si(AC9A)活塞材料性能指标为δb(25℃)&260MPa，δb(300℃)&150MPa，HB=110-125，a≤18&10-6℃。但是，目前过共晶Al-Si合金在工业上应用过程中面临着两大问题：(1)初晶硅的细化；(2)切削性能的改善。过共晶型活塞材料如何对合金进行变质处理细化初晶硅，目前公开报道的变质方法有如下方案：1)单元变质剂：赤P或P-Cu．合金；2)二元变质剂：①P-Cu+RE；②P-Cu+S；③P-Cu+Ba；&#+Na-Cl；3)多元变质剂：①赤P+KCl+K2TiF6；②(NaPO3)6+KCl+Na2SiF6；③NaPO3+V2O5+A12O3+SrCl；④赤P+KCl+K2TiF6+RE。上述变质方法各有利弊，仍需要进一步研究。而过共晶Al-Si合金存在的另一问题是：Si含量超过20％时合金的切削加工性能较差。加工刀具极易磨损，此问题至今尚未很好地解决。因此，该类合金除特殊需要如高速摩托、赛车活塞外很少使用。&&
国内外其它铝合金活塞材料的研究&&
新型铝合金活塞材料的研究及应用&&
美国航空航天局(NASA)马歇尔空间飞行中心(MSFC)两位美籍华人科学家发明了一种名为MS-FC-388高强度铝合金，用于制造EvinrudeE-TECTM外置发动机活塞，取得了十分令人满意效果与经济效益。其特点是：发动机的噪声大幅度下降，排放的污染显著减少，燃料效率大为提高，使用寿命显著延长，比普通的常规活塞铝合金的强度高1．5倍，生产材料成本比常规合金的低2．21美元／Kg，在260℃～370℃仍有令人惊奇的强度。该新型铝合金不但满足汽车工业低排放污染物的要求，而且能满足航天器在高温下有很强的耐腐蚀性的要求。此外，国外许多发动机制造商采用锻造铝合金2618(LD7)用于制造各种高级轿车及赛车发动机活塞。图4所示为应用于Ford发动机上的锻造活塞，图5为Chrysler汽车发动机锻铝活塞。&&
国内外汽车发动机活塞材料的发展及应用&&
铝基复合材料的研究及应用&&
在满足内燃机轻量小型化、可靠性和耐久性的情况下，发动机向着高速、大功率、大压缩比的方向发展，其燃烧室内温度和压力变得更高，以往使用的铝合金已达到或接近使用极限。为此，铝基复合材料活塞的开发近年来受到了高度重视[4]。美、日及欧洲工业发达国家在这方面已取得了重要进展，并在车用柴油机上迅速得到了推广。&&
1）碳化硅颗粒增强铸铝活塞&&
粒度为5μm-10μm，含量为5％-7％的SiC陶瓷颗粒，经过特殊处理后用流变铸造法加入到ZLl09中然后挤压铸造成型，可用于活塞的整体或局部增强。该材料的热导率及热膨胀系数各为0．32w／(m·&#&10-6／℃。国内研制的碳化硅颗粒局部增强铝合金活&&
塞经上海50型拖拉机田间试验证明，第一道环槽导热得到了较大改善，燃烧喉口得到加强，耐磨性比镶奥氏体铸铁圈的活塞要好，活塞质量也得到了加强。&&
2）氧化铝、硅酸铝和硼酸铝短纤增强铝合金活塞(CFR)&&
该材料采用陶瓷纤维氧化铝或硅酸铝、硼酸铝短纤维增强基体材料(一般为共晶性或亚共晶性Al—Si合金)的活塞(CFR活塞)，与基体铝合金相比，在300℃时的抗拉强度极限提高20％以上，热膨胀系数降低15％，导热率降低25％，而密度基本不变，耐磨性能优异，热稳定性好、具有更好的高温综合性能[6]。采用挤压铸造工艺生产的局部增强复合材料活塞．界面结合牢固可靠，成品率高，工艺宽容好，特别适合于经增压、强化的工作条件苛刻的柴油发动机。&
目前，硼酸铝单晶纤维团粒化坯体，强化活塞第一道环槽和顶部的二冲程汽油机用铝基复合材料活塞，已经在舷外机和摩托雪橇上得到了应用。国外日本丰田ART公司以年产CFR活塞达百万只[7]；国内东南大学材料学院与跃进集团及南京金陵汽车配件厂合作的NJ433发动机采用增强基体材料的活塞，通过了1000小时台架试验；与玉柴机器公司、德国马勒(南京)公司合作的YC6112发动机活塞顶部燃烧室周边增强，现已通过一系列试验及技术鉴定并达到批量化生产，迄今已经生产复合材料活塞毛坯20万件。形成年产数千万元的复合材料活塞产业，使陶瓷纤维增强铝基复合材料在我国的汽车发动机行业进入了工业应用阶段。&&
3）国内外其它活塞材料的研究应用&&
随着大马力汽车发动机快速发展，尤其是重型柴油发动机涡轮增压、中冷技术的应用以及大缸径高压缩比、低排放要求的不断提高。传统铝合金活塞材料已无法满足其使用要求，因而国内外众多活塞材料研究机构和制造商推出了许多新型活塞材料。&&
钢顶铝裙材料&&
与铸铝相比，铸钢的机械强度高、耐磨性能好，但加工麻烦，密度大，成本高，对缸套的磨损严重。因此很少全部用铸钢做活塞，而是在一些强化程度高的柴油机上用铸造合金钢(如40CrMo、4Crl0Si2Mo)做活塞头部，用铸铝做活塞裙部，从而构成了所谓的钢顶铝裙的组合式活塞。该结构的活塞已经在超长冲程的L-GB／GBE系列的低速发动机上得到了应用。法国Renault公司制造的重型商用车用420马力DCill发动机也采用了这种结构的活塞。图6所示为德国Mahel活塞有限公司制造的重型商用车用钢顶铝裙的组合式活塞。&&
陶瓷材料&&
陶瓷是各种氧化物、氮化物、碳化物等无机非金属材料的通称。全陶瓷活塞目前还无成功的应用实例，但组合式陶瓷活塞已在特种发动机上得到了一定的应用。五十铃汽车公司所研制的绝热发动机已运行了3500h。据介绍，它的活塞是采用Si3N4活塞头部，用一钢卡环与铸铁裙部连接，头部与裙部之间设置空气隙，并安装一隔热衬垫。这种设计的活塞隔热效果较佳，头部最高温度为700℃，裙部却只有100℃～200℃。但由于陶瓷的性能特点、复杂的制造技术和高成本，要使陶瓷活塞大规模地应用于内燃机，还需要做许多研究工作。&&
树脂基复合材料&&
树脂基复合材料作为一种新型的工程材料已广泛应用于国民经济的许多领域，如铸造用的玻璃纤维增强塑料模具和军工用的导弹头锥。美国西密歇根大学采用30％短切石墨纤维增强聚酰亚胺树脂基复合材料(260℃下抗拉强度可达102MPa，延伸率仅为7．2％)制造活塞。因此材料的耐热温度较低，故在活塞顶部等离子喷涂了一层Mg-A12O3尖晶石热障涂层。尔后将该活塞装在了功率为3．7kW转速为3800r／min的二冲程风冷小型发动机上进行了1500小时台架试验。尽管活塞顶部出现烧蚀，但该复合材料在制造小型活塞仍具有一定的生命力。&&
碳及碳纤维增强碳基复合材料&&
石墨具有自润滑性好、导热率高、耐热性能优良、尺寸稳定性好、热膨胀系数小、体积密度低等特点。但普通石墨的力学性能不高，使其在活塞材料上一直难于应用。随着等静压成型技术和细结构高强度石墨的发明，综合性能良好的高强度石墨材料在活塞上的应用才真正具有了可能性和现实性。碳纤维增强碳基复合材料除了石墨材料所具有的一切理化性能外具有最优异的高温性能——在1700~C的惰性环境下抗弯强度为571．9MPa。美国赛车公司在2．4KW发动机32小时全负荷性能台架试验中发现碳纤维增强碳基复合材料的活塞明显优于铝合金活塞，且活塞顶面完好无损。其成本分析报告指出：按年产25万只碳基复合材料的活塞计算．每只活塞成本为14美元，如果将年产量扩至100万只则单只活塞成本可降到9．1美元，而铝合金活塞的单只成本为6～12美元，由此可见，碳基复合材料活塞有着广阔的应用前景。&&
现代道路交通设施的完善以及物资流通速度的加快促使汽车工业制造出快速、高效的交通运输工具而对汽车发动机提出了更高的要求：提高发动机转速和功率—活塞工作速度达11m／s~16m／s，功率达到450马力或更高。随着汽车发动机向高速化、大功率方向的发展，活塞材料除对常温强度、硬度、延伸率、热膨胀系数等性能要求不断提高外，还对其高温性能(如高温拉伸强度、高温疲劳强度、导热率)及耐磨性能提出了更高的要求。因此合理选择活塞制造材料对于新型发动机的开发至关重要。&&
对于轻、中型汽车及轿车用发动机来说，共晶(亚共晶)Al-Si合金以其良好的材料综合性能仍然是制造活塞的首选材料；对于重型大马力发动机而言，钢顶铝裙材料的活塞已经得到大量应用，而在众多活塞新材料中过共晶Al-Si合金、铝基复合材料以及碳纤维增强碳基复合材料均以其优良的材料综合性能以及关键技术的突破、逐步降低的制造成本等优点而最具发展前途。
引自:/7291.htm
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宝马的发展：飞机发动机(组图)
　　飞机发动机
　　BMW始建于第一次世界大战中的慕尼黑，作为1913创建年的Rapp飞机发动机制造厂的继承者。其第一件产品是IIIa型号的飞机发动机，该产品包含有Max Friz设计的高海拔汽化器技术。与当时代的同类产品相比，该型号的飞机发动机大大减少了高海拔给飞机带来的性能上的折扣。
宝马的飞机发动机
　　困境中的成长
　　1918年第一次世界大战结束了，在《华沙条约》的约束下，德国国内的飞机生产被全面禁止。于是BMW开始生产卡车和轮船的四缸发动机，成果微小。但是，随着双缸M2 B5箱式发动机的生产，BMW的前景得到了很大改观。这些发动机得到了一些摩托车生产商的接纳。
　　第一项世界记录
　　在很长一段时间里，《华沙条约》禁止德国生产飞机。就在《华沙条约》生效之前，试飞员Franz Zeno Diemer驾驶DFW 37/III号飞机从BMW工厂附近的Oberwiesenfeld机场起飞了。该飞机配有BMW生产的6缸发动机并达到了历史最高海拔9760米。这一记录是BMW很多项第一中的一项。
宝马的飞机发动机
　　BMW的第一台12缸发动机
　　BMW VI发动机于1925年问世，具有500马力的持续功率，最大功率可达750马力。该发动机是基于BMW的首席设计师Max Friz于1918年开始研制的V12飞机发动机改进开发的。最初在前苏联和日本使用，随后即在全世界范围内投放市场。在未来几年里，将会有超过1000台这种发动机问世。
　　传奇般的"Aunt Ju"
　　BMW自己的创造132星号发动机仍在继续发展，到1942年从A系列发展到N系列。其中F系列引进了燃料直接注入技术，H系列则实现了1,000马力的功率。BMW 132发动机使得Junkers Ju 53号飞机改写了人类航空史。
不支持Flash（新疆喀什地区技工学校，新疆 喀什& 844000）
中图分类号：U464& 文献标识码：A& 文章编号：（-01
摘要：随着我国经济的发展，汽车产业成为国民经济的重要方面。而作为汽车&心脏&的发动机技术的发展演变则越来越受到业界人士的广泛关注。本文介绍了汽车发动机的发展史，并从节能减排技术、汽车的动力性等方面阐述了汽车发动机在未来发展的主要趋势。
关键词：汽车；发动机的发展史；发展趋势；节能减排
&&&&&&& 汽车已经成为现代人的主要交通工具，随着世界经济的迅速发展，各国的汽车保有量逐年急剧上升。现代汽车的主要燃料来源就是石油，而石油资源的相对紧缺和其导致的尾气排放对环境的污染，成为现代汽车发展的严重障碍。本文通过汽车发动机的发展史，及其发动机的发展趋势，探讨汽车发动机在未来发展中，在节能减排、代用燃料、动力性等方面的发展趋势。
&&&&&&& 一、汽车发动机的发展历史
&&&&&&& 汽车发动机技术的发展进步历来备受人们的关注。最早的汽车发动机，要追溯到18世纪中叶，那时，瓦特发明了蒸汽机，不久，法国的居纽（N.J.Cugnot）首次把蒸汽机用到了车子上。1770年，他制作出了世界上第一辆蒸汽机车，时速是3.5公里,第二年，古诺对蒸汽汽车进行了改进，使得时速达到了9.5千米，而且可以牵引4-5吨的货物。
&&&&&&& 到了19世纪的1858年，里诺发明了煤气发动机。煤气发动机是利用煤气和空气的混合气体来取代往复式的蒸汽，并通过电池和感应线圈产生的电火花将混合气体点燃爆发。煤气发动机是汽车内燃机的初级产品，有气缸、连杆、活塞和飞轮，它的压缩比是零。
&&&&&&& 1867年，德国人奥托对煤气发动机进行了改良， 制成一台卧式气压煤气发动机，其工作效率有了极大的提高。奥托对其进一步研究，最终提出了内燃机的四冲程理论，该理论是内燃机发明的重要理论基础。之后，德国人奥姆勒和卡尔&本茨就是根据奥拓的这一理论基础，分别研制出了具有现代意义的汽油发动机，为现代汽车的发展奠定了基础。不得不说，四冲程发动机应用在汽车上使得汽车发动机技术有了质的提高。它的平衡性和燃烧效率都比较好，即使到了现代，汽车的发动机技术也基本都是采用的四冲程技术。
&&&&&&& 汽油发动机发展的一个重要分支就是转子活塞发动机，它由1957年德国人汪克尔发明，其零件数比往复活塞式汽油少了40%，而且体积小、质量轻、转速高、功率大。后来，汪克尔又将转子活塞发动机改制成新型的旋转活塞发动机，其转速为5500转/分、功率是22.79千瓦。
&&&&&&& 发动机在其工作形式确定以后，其技术也在不断完善。汽车发动机的技术大概有以下几种：化油器式发动机、电喷发动机、缸内直喷发动机等。
&&&&&&& 二、汽车发动机的发展趋势
&&&&&&& 时代发展到今天，汽车发动机技术也达到了前所未有的水平。各种新技术、新材料和新工艺不断出现，在改善汽车发动机性能和水平方面都有了长足的发展，同时，汽车发动机设计工艺也得到了不断的发展，电子燃油喷射、多气门、增压、排气催化转换、废气再循环等设计工艺越来越在发动机上得到了广泛的应用。目前，全球日益严重的能源和环境危机，要求汽车发动机的发展不论在节能减排、经济性等方面有新的突破，也在动力性、可靠性等方面要求汽车发动机有新的进展。
&&&&&&& （一）汽车发动机在节能减排方面的发展趋势。
&&&&&&& 为了达到节能减排的目的，提高汽车发动机的动力性和经济性是实现降低污染排放的有效途径。目前，很多汽车研究机构和企业都在此方面做了大量的实验和研究，其研究重点有以下几个方面：从汽车的燃烧机理出发，通过研究发动机的燃烧模型，设计与燃烧吻合度较高的燃烧室；从发动机的机械运动过程出发，努力减少发动机运动过程中不必要的摩擦损失，以实现最大限度的提高汽车发动机的工作效率；寻找比较清洁的而且热效能比较高的新能源，以降低污染气体的排放；通过采用分层燃烧、稀燃等技术，来控制汽车发动机的燃烧进程，并加入尾气净化装置。
现在，汽车发动机的燃烧过程已经趋于完善，机械的加工技术也不断的精密化，因此，要解决汽车对能源紧缺和环境污染造成的影响，还需要探索其他途径。
&&&&&&& 1.电控喷射系统的应用。
&&&&&&& 电控喷射技术能够实现汽车发动机低排放和高热效的双重目的。该技术能够精确的控制空燃比，很好的解决发动机排放水平较差的难题。电控喷射系统允许设计者只根据发动机的动力状况来选择最优的气门重叠角，确保动力曲线保持最理想的形状。因此，电控喷射系统能够使得汽车发动机获得良好的动力性和排放性能。
&&&&&&& 2.采用直喷柴油机。
&&&&&&& 目前，为了实现节能减排，采用直喷柴油机成为汽车发动机发展的一大趋势。据研究数据显示，非直喷柴油机的油耗比汽油机油耗要低15％ ～35％，而直喷柴油机的油耗比非直喷柴油机油耗又低大约1 5％。由此看见，直喷柴油机具有很大的节能效果。
&&&&&&& 同时，柴油机的增压技术历史较久，技术也比较成熟，因此，它在提成功率方面有很大的优势，而且能够降低比油耗和污染气体的排放，也改善了汽车的加速性能，在很多小型汽车中更容易被采用。
&&&&&&& 3.代用燃料的探索和应用。
&&&&&&& 采用清洁的代用燃料能够实现有效降低汽车有害气体的排放目的，而且还能够降低燃料的成本。现在汽车的代用燃料主要有压缩天然气、液化石油气。我国幅员辽阔，有充足的天然气资源，也具备良好的生产条件，因此，在开发代用燃料方面有着很大的优势。其中，压缩天然气被用于发动机燃料方面已经有一定的历史，相应的技术也比较成熟，而发动机应用液化石油气方面还处于起步阶段，其中涉及到的燃料喷射技术、燃料的燃烧特性、点火控制等等技术还需要进一步研究。
&&&&&&& （二）汽车发动机在动力性方面的发展趋势。
&&&&&&& 1.汽车的动力性指标。
&&&&&&& 汽车的动力性是衡量汽车最大限度的获得平均行驶速度的重要方面，它主要包括三个方面的指标：一是汽车的最高车速，它指汽车在水平的路况良好的路面上能够达到的最高形式速度；二是汽车的加速时间，它反映的是汽车的加速能力，通常用汽车的原地起步的减速时间以及超车加速时间来衡量其加速能力；三是汽车的爬坡能力，它主要指汽车在满载状态下在良好路面上的最大爬坡度。
&&&&&&& 2. 混合动力技术的应用。
&&&&&&& 汽油混合动力技术越来越成为汽车发动机发展趋势。它可以将所有不利于提高发动机效率和排放怠速都取消掉，变成一个能够同时输出轴功率和发电的综合性&机组&，即汽油机在输出动力以驱动汽车前进的同时，也带动了发电机进行发电，这样，它可以向汽车的电瓶充电，电瓶充满后汽油机的发出功率就有了剩余，当剩余的功率过多时，就会使得发动机的运转区域脱离了最低有好状态，这时，汽油机就会自动关闭，汽车则自动转变为用电瓶的动力行驶。
&&&&&&& 3.采用电磁式或霍尔式无触点断电器。
&&&&&&& 我们知道，汽油机的发动机是通过电火花点燃复合气来打火，而火花的产生依靠白金断电器来完成，但是，断电器由于高速运转很容易受到磨损，会使得发动机失火，这样势必会造成汽车动力性下降和有害物质排放过量的问题。目前，采用电磁式或霍尔式无触点的断电器就解决了汽油机动力下降和排放过量的问题。
参考文献：
[1]孙嗣炎.缸内直喷式天然气发动机的试验研究[J].农业机械学报,)．
[2]郑清平.压燃式天然气发动机燃烧过程模拟计算和试验研究[D].天津：天津大学,2005．
[3]李浩荡.燃烧室形状和喷射时刻对cNG发动机燃烧影响的研究[D]．长春：吉林大学,2006．
[4]蹇小平.电喷汽油一cNG两用燃料汽车动力性恢复研究[J]．汽车工程,2007 (29)．
[5]张金女,储江伟,朴永守.汽车电子装置与控制技术[J].黑龙江科学技术出版社,2005(16).&
[6]孙余凯.汽车电子技术与技能实训教程.电子工业出版社,2005.
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新能源汽车产业：陕西省汽车工业纵深发展的新“引擎”
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发展新能源汽车产业，如同裹挟着新技术的一场风暴，在全国乃至世界范围内掀起了汽车产业转型升级的巨浪，这股巨浪，带来的是一场机遇，一场势能。抓住这一机遇，巧用这一势能，对产业的成功转型升级将起到至关重要的作用。
对此，陕西省委、省政府高度重视，要求加快培育节能与新能源汽车市场，抢占产业发展先机，省工信厅与省市有关部门，积极协调配合，共同推进，取得了阶段性成效，并按照省政府工业稳增长部署，进一步加大力度，促进陕西省节能与新能源汽车推广应用，拓展市场。
那么在目前，新能源汽车发展的大环境是什么？陕西省发展新能源汽车的优势条件是什么？省委、省政府的战略规划是什么？省工信厅等主管部门如何促进这项工作？带着问题，我们进行了采访。
新能源汽车产业发展之势迅疾如风
何谓新能源汽车？新能源汽车是指采用新型动力系统，完全或主要依靠新型能源驱动的汽车，这里所指新能源汽车主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车及燃料电池汽车。节能汽车是指以内燃机为主要动力系统，综合工况燃料消耗量优于下一阶段目标值的汽车。发展节能与新能源汽车是降低汽车燃料消耗量，缓解燃油供求矛盾，减少尾气排放，改善大气环境，促进汽车产业技术进步和优化升级的重要举措。
业内人士指出：加快培育和发展节能汽车与新能源汽车，既是有效缓解能源和环境压力，推动汽车产业可持续发展的紧迫任务，也是加快汽车产业转型升级、培育新的经济增长点和国际竞争优势的战略举措。
世界主要汽车生产国新能源汽车产业起步较早，主要汽车公司积极参与，利用其在汽车技术方面的领先优势，在产品研发、示范和试用方面取得了很大进步。混合动力技术日臻成熟，产品陆续进入市场，混合度逐渐提高；纯电动和燃料电池技术方面也有了一定突破，并在电池电容技术方面有所进展；同时，在节能汽车方面掌握一定的核心技术。自上世纪80年代以来，欧、美、日等发达国家就将发展新能源汽车作为产业转型的重大课题，重点对新能源汽车相关技术进行开发和技术储备。进入本世纪以来，世界主要汽车生产国都把发展新能源汽车作为提高产业竞争力、保持经济社会可持续发展的重大战略举措，纷纷出台政策，鼓励发展新能源汽车。
我国将培育和发展节能与新能源汽车作为加快汽车产业转型升级、培育新的经济增长点和国际竞争优势的战略举措。国家863计划设立了新能源汽车专项项目，2009年，国家《汽车产业调整和振兴规划》，重点提出发展新能源汽车，2012年国务院发布《节能与新能源汽车产业发展规划》，工信部、科技部、财政部等相应出台了一系列支持节能与新能源汽车研发和示范推广应用政策措施，中央财政通过税收、直接补贴等政策对新能源汽车产品进行扶持。经过近10年的研究开发和示范运行，基本具备产业化发展基础，电池、电机、电子控制和系统集成等关键技术取得重大进步，纯电动汽车和插电式混合动力汽车开始量产投放市场。汽车节能技术推广应用也取得积极进展，汽车平均燃料消耗量明显降低；天然气等替代燃料汽车技术基本成熟并初步实现产业化，形成了一定市场规模。今年，国务院办公厅印发《关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》，将会对我国新能源汽车推广应用产生极大的推动作用。
全国范围内新能源汽车产业的发展势头也很迅猛，据不完全统计，2014上半年我国新能源汽车生产20692辆，销售20477辆，比上年同期分别增长2.3倍和2.2倍，产销量已超过2013全年数量。其中纯电动汽车产销分别完成12185辆和11777辆，插电式混合动力汽车产销分别完成8507辆和8700辆。
陕西省新能源汽车产业借势发力羽翼渐丰
陕西省新能源汽车与国际国内产业发展趋势基本同步，2013年陕西省印发了《关于贯彻落实国务院节能与新能源汽车产业发展规划的实施意见》，有力地促进了陕西省节能与新能源汽车加快发展。陕汽控股集团、比亚迪汽车公司等汽车生产企业从事节能与新能源汽车研发呈现良好势头，主导产品有纯电动、混合动力、CNG/LNG和甲醇汽车等。其中，陕汽控股集团在CNG/LNG重卡方面技术全国领先，并拥有多项专利，产品销量全国第一。此外，陕汽控股集团在电动商用车以及客车产品方面也取得了新突破。电动码头牵引车、混合动力城市清运车、清洁能源大客车、增程/插电式重型商用车、二甲醚汽车、甲醇汽车等绿色环保商用车产品已经进入研发试制阶段。
比亚迪汽车公司依托充电电池领域的技术优势，掌握了电动汽车动力电池、电控、电机三大核心技术，电动车技术研发方面具有国际先进水平。其混合动力轿车“秦”（插电式混合动力汽车）、e6纯电动汽车、K9纯电动客车已完成研制，进入批量生产和销售。比亚迪公司抓住国家新能源汽车试点重大机遇，加快推广应用，混合动力轿车“秦”实现了产品热销，连续数月蝉联全国新能源汽车销量冠军。
9月19日，比亚迪西安新能源汽车基地投产仪式在高新区草堂科技产业基地举行。一期项目投产后将形成20万辆节能轿车，10万辆新能源轿车的生产规模，实现工业总产值250亿元以上。这一消息令人鼓舞，抓住机遇就会赢得市场。
在省政府的重视支持下，2013年，西安市获批全国新能源汽车示范推广城市，提出到2015年底，全市新能源汽车推广应用规模达到1.1万辆的目标。其中，年推广4150辆，2015年推广6850辆；建设立体充电塔4座，地面充电站42座，分散充电车位7000个，16家新能源汽车维修服务网点；到2015年新能源车产业规模达到100亿元；到2015年，每年节约燃油5.1万吨，减少二氧化碳排放19.2万吨。为完成此目标西安市近期制定了一揽子支持新能源汽车的优惠政策，支持新能源汽车推广，政策累积效能逐步显现。
西安市主要优惠政策：一是单位及个人购买使用新能源汽车，按照国家补贴标准1：1的比例给予地方配套补贴。二是购买新能源汽车免征车辆购置税。三是对新能源汽车免征125元/辆的牌照费。四是对私人购买新能源汽车的，首次机动车交通事故责任强制保险费用给予全额财政补贴。五是对私人购买新能源汽车给予10000元/辆财政补贴，用于自用充电设施安装和充电费用等。六是允许新能源汽车在市内公交专用道行驶。七是全市新能源汽车不受限购、限牌、限行、限尾号等规定的限制。八是新能源汽车在全市公共停车场、物业管理区域内停车场，停放2小时以内免费等。
以消费者购买比亚迪混合动力“秦”为例：车价20.98万元，直接补贴：中央补贴3.325万元+地方1：1配套补贴3.325万元+充电设施和电费补贴1万元=7.65万元；可少交税费：车辆购置税1.19万元+首次机动车交强险补贴0.095万元+挂牌费补贴125元=1.2975万元。用户总共可获得8.9475万元的优惠。用户买车只需要交13.33万元，就可购买并使用出行。
倾力扶持&大力推广&让新能源汽车如鱼得水
随着各地区、各汽车企业纷纷推出新能源汽车发展战略，新能源汽车产业的市场竞争将会愈演愈烈。逆水行舟，不进则退。对于陕西省新能源汽车的发展，必须要充分认识到这一点，及早规划，赢得先机。
培育壮大汽车支柱产业，大力发展节能与新能源汽车，是省委、省政府工业转型升级的重要举措。对此陕西省出台了一系列政策措施给予支持：
一是省装备制造业发展专项资金等加大对节能与新能源汽车研发支持力度。重点支持陕西省节能与新能源汽车技术及产品研发，重点产品产业化项目建设，协作配套等。
二是制订节能与新能源汽车销售补贴办法。主要是对陕西省稳增长、调结构示范带动作用明显、技术优势突出和未来市场前景较好的LNG/CNG商用车、甲醇汽车、插电式混合动力汽车、纯电动汽车等重点产品给予销售补贴。今年主要支持LNG/CNG中重卡、甲醇汽车等重点产品。
三是省、市政府加大工作推进力度。西安市全面启动新能源汽车试点城市地方配套政策，加快充电桩、充电站等基础设施建设，积极推进陕汽纯电动大客车、比亚迪混合动力“秦”等新能源汽车销售。在西安市新能源汽车试点基础上，逐步将西咸新区、咸阳也纳入试点范围，加快推进陕西省新能源汽车应用推广。
四是积极争取国家支持节能与新能源汽车相关政策。申报国家节能惠民工程推广。申报国家新能源汽车产业技术创新工程项目。去年陕西省比亚迪汽车公司新型插电式混合动力车“秦”技术开发项目得到国家立项，并获得国家2.5亿元财政资金支持。下一步，将进一步争取新能源汽车产业技术创新工程项目，获得国家资金支持。
五是认真做好重点产品促销工作。解决陕汽国三排放标准库存车辆销售。省工信厅根据国家实施第四阶段汽车排放标准推进的相关规定，借鉴外省好的做法，结合陕西省具体工作实际，已致函各市（区）政府，给予陕汽库存国三车辆挂牌上户支持。目前，各市（区）正根据省工信厅关于支持陕汽重卡国三车辆挂牌上户意见，组织相关部门，研究制定支持办法。年底前可解决陕汽5000多辆国三库存车辆的销售。并协调支持比亚迪节能汽车在出租车领域推广应用。通过沟通省财政厅对陕汽、比亚迪、吉利上报的政府采购汽车产品进行了备案登记，并将按照“列入目录、窗口指导、优先采购”的原则，在政府采购时，优先采购陕汽、比亚迪等省产汽车产品。
今后一个时期发展，陕西省将大力推动动力电池，车用电机及其控制系统等关键零部件研制开发。加快混合动力汽车、纯电动乘用车、CNG/LNG大马力重卡、纯电动码头牵引车、新能源道路清扫专用车、混合动力及纯电动客车等整车的研发生产。到2017年混合动力、纯电动新能源汽车推广应用跃上新台阶。&
（责任编辑：杨帆[实习])
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