【文章內容簡介】 21所示為5輛國產轎車采用第一代技術改裝的汽油/LPG兩用燃料轎車的燃用LPG和燃用汽油時工況法排放和怠速排放測試結果的對比情況?？梢钥闯觯?(工況法)、%（怠速法），%（工況法）、%（怠速法），%（工況法）。大量的統(tǒng)計結果表明，裝用這一簡單系統(tǒng)的汽車，（即ECER15/04）標準的要求，但難以達到GB147611999（即歐洲1號）排放標準的要求。第二代技術第二代技術是在第一階段的基礎上，采用閉環(huán)電控技術，根據安裝在排氣管上三元催化器前的氧傳感器的信號，加上其他傳感器（如發(fā)動機轉速、節(jié)氣門位置、水溫等）信號，通過電腦控制供給發(fā)動機的燃氣量，使發(fā)動機空燃比保持在在理論空燃比附近以充分發(fā)揮三元催化器的效率。第二代技術示意圖見圖21。這種技術方案可以使汽車排放水平達到歐洲1號乃至歐洲II號法規(guī)的要求。目前第二代技術在國外仍大量使用。國內在這方面也做了大量的研究工作，取得了令人滿意的效果。我國在主要轎車車型如夏利、捷達、桑塔納、小紅旗、富康等開展了LPG和（或CNG）第二代技術的研究開發(fā)工作，取得了良好的效果，基本掌握了核心技術，具備產業(yè)化的技術基礎。第三代技術第三代技術對應于汽油閉環(huán)電控噴射技術。主要特征是完全意義上的閉環(huán)電 7 控噴射加上與所用燃料相適應的三元催化器?？刂凭瓤膳c汽油電控噴射媲美，根據所采用技術的先進程度不同，其排放可達到歐洲II號乃至更高的排放法規(guī)的要求。福特汽車公司開發(fā)的電控噴射單一燃料CNG轎車、以及單一燃料CNG卡車，其排放指標可以達到美國加州ULEV和SULEV排放法規(guī)的要求。在第三代技術中，還有單點電控噴射和多點電控噴射、進氣道噴射和缸內直接噴射、氣態(tài)噴射和液態(tài)噴射之分，目前國外在第三代技術方面已經基本成熟，處于產業(yè)化初期階段，尚沒有大批量使用。中國國家科技部在清潔汽車關鍵技術攻關和產業(yè)化項目中，組織了全國轎車和發(fā)動機主機廠、汽車行業(yè)主要科研院所及有關高校的技術力量，開展轎車、中巴和大型工公交客車燃氣發(fā)動機第三代技術的研究工作，同時制定了產業(yè)化的發(fā)展目標。目前項目進展順利，取得了一些階段性成果，預計在不久將來實現產業(yè)化并推廣應用。天然氣存儲技術天然氣儲存技術是影響天然氣汽車發(fā)展的重要因素，CNG氣瓶大體上分為3種類型：全鋼制、金屬內膽玻璃纖維或碳纖維纏繞、全復合材料。由于其容重 8 比小，因此CNG汽車的續(xù)駛里程比汽油和柴油車短。鑒于這一原因，許多國家開展了LNG技術的研究和應用。天然氣以162℃的液態(tài)存儲于真空隔熱容器中，其單位質量（包括氣瓶）相當于CNG儲存方式的3倍多，從而大大延長天然氣汽車的續(xù)駛里程，目前仍有一些技術問題及成本問題需要解決。據報道，截止1010年底，全球約有LNG汽車500萬輛，增長速度較慢，然而，LNG的儲存技術的研究工作始終進行著，一旦其成本能夠大幅降低，對天然氣汽車的推廣應用將是一個很大的推進。所以，天然氣汽車今后的研究工作除了進一步改進燃燒過程外，儲存技術將是研究開發(fā)的重要內容。2．2 醇類燃料（甲醇、乙醇）汽車2．2．1 醇類汽車排放特性分析醇類燃料（主要指甲醇和乙醇）是一類清潔的汽車替代燃料，其分子式分別為CH3OH和C2H5OH。與汽油和柴油相比，醇類燃料氫碳原子比大且是含氧燃料，甲醇分子含氧量達50%，乙醇分子含氧量達35%（甲醇和乙醇與汽油的特性見表24），因此比汽油和柴油更容易完全燃燒。除了常規(guī)的有害排放物較少外，溫室氣體——二氧化碳的排放量也比燃用汽油和柴油低。表25所列為Ford公司開發(fā)的金牛座E85和M85轎車的排放試驗結果與燃用汽油的對比，在控制排放污染方面具有一定的效果。汽車燃用醇類時，通常是以靈活燃料的形式進行，既可以燃用純汽油、也可燃用汽油和醇類的混合物（如M8E85等）、還可以燃用純醇類燃料，主要通過車載燃料電腦識別系統(tǒng)所獲得的信息，控制相應的運轉參數，使車輛處于良好的運行狀態(tài)。 9 2．2．2醇類燃料發(fā)動機技術發(fā)展狀況就發(fā)動機燃用醇類燃料而言，國際上技術已經成熟。我國30年前也已開展了醇類燃料發(fā)動機的基礎研究工作，基本上了解燃用醇類燃料的相關技術。目前國際上普遍認為，除了大比例摻用醇類燃料時，必須優(yōu)化發(fā)動機燃燒系統(tǒng)參數外，無論醇類燃料摻用比例多少，還必須考慮其對車載和站用燃料供給系統(tǒng)的腐蝕性、儲存分層問題以及甲醇的毒性。甲醇燃燒產生廢氣為燃燒或燃燒不完全的氣體，也具有較強的腐蝕性，不僅對金屬有腐蝕作用，而且對橡膠和塑料也有腐蝕作用。另外，甲醇在發(fā)動機汽缸中燃燒時產生一些酸性物，要用專用的潤滑機油。但這些問題，在國際上已有較為成熟的解決方案。2．2．3二甲基醚（DME）燃料簡介近年來，國外對二甲基醚（DME）的研究和應用非常重視，DME可通過甲醇脫水獲得，或由CO+H2直接合成，來源豐富。DME具有良好的自燃特性，其十六烷值為5560，應用于柴油機可使其性能得到顯著提高，煙度、噪聲、NOx排放均有明顯降低。日本在這方面的研究工作進展較快，如日本交通公害研究所對DME開展了大量的研究，大型的DME生產基地正在建設之中。由于DME可以煤為原料制取，符合我國國情，研究開發(fā)DME技術具有較好的應用前景。2．3 混合動力汽車2．3．1 混合動力汽車的技術特性混合動力汽車將先進的發(fā)動機、電機、能量儲存裝置、電控系統(tǒng)結合起來，它綜合了發(fā)動機驅動和電力驅動系統(tǒng)的優(yōu)點，克服了電動汽車關于動力電池、續(xù)駛里程等方面的難題，在提供與目前傳統(tǒng)的燃油發(fā)動機幾乎同樣的動力性的同 10 時，其燃油經濟性得到很大改善，有害排放大大降低甚至接近零排放的水平?；旌蟿恿ζ嚢磩恿︸詈闲问讲煌煞譃閮蓚€類型：串聯式混合驅動系統(tǒng)和并聯式混合驅動系統(tǒng)。早期研究多偏重并聯驅動系統(tǒng)，其能量傳遞效率較高。近年來混合動力汽車研究多選用串聯驅動方式，其特點是首先將機械能轉化為電能，再由電機驅動車輪，結構簡單，對原動機改動小。隨著驅動機構零部件的優(yōu)化，串聯驅動的效率也在不斷提高。混合動力汽車作為電動汽車實現質的突破前的過渡技術產品，具有常規(guī)燃油汽車和