《中国汽车节能思考》从“开源”和“节流”两个方面对汽车节能问题进行求解，并将节能与新能源汽车中技术因素与汽车使用和交通管理中的非技术因素有机结合，从多个角度全方位地探索汽车节能的影响因素及解决途径，为我国节能与新能源汽车发展战略的制定、道路交通管理规划的出台提供了有益参考。本书可供汽车行业管理人员、技术人员及道路交通管理人员阅读参考。

前言

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目录

汽车节能技术的发展

一、目前重点开发、推广的汽车节能技术(1．混合动力汽车技术 2．高效汽油机、柴油机技术 3．高效载重汽车及发动机技术 4．轿车、轻型车的柴油化技术)

三．应进行战略研究的汽车节能技术(1．氢燃料与电驱动混合动力技术 2．均质压然发动机技术 3．其他类型发动机（非活塞式内燃机）技术 4．先进高效的传动系技术)

编辑本段四．在用车节油技术(1. 采取措施真正落实汽车保养制度 2.使用机油添加剂 3.推广使用燃油添加剂)

前言

人类工业文明的发展中有多少是以破坏生态为代价的?没有人去统计过。然而事实不容否认现有发展模式造成了对不可再生资源的无休止挥霍，竭泽而渔、寅吃卵粮，导致能源短缺和资源耗竭的趋势愈演愈烈如元良策必将对人类经济社会的可持续发展带来灾难性的打击。

科技是一把双刃剑，人类20世纪最伟大的发明之一——汽车，在"改变世界"的同时也加快了石化燃料耗竭的进程，加剧了全球气候的恶化。油价的波动，气候的剧变，不仅使依赖石油能源的汽车业如坐针毡，也使世人建立于汽车交通之上的生活方式和工作方式不得不发生改变。如美国不少地方政府和公司，甚至计划实行每周四天工作制，以对抗高昂的汽油开销。也正因为此，越来越多的人把能源短缺的问题归咎于汽车工业的过快发展，尤其是高耗能、大排量的豪华汽车在得到大量拥建追捧的同时也正被更多人所垢病。美国传统汽车产业的没落恰恰印证了这一点:传统的大功率、大排量、大空间的美国汽车即使在美国本土也不再红火。

当然，汽车本身并非给人类带来灾难的罪魁，将汽车妖魔化最终只能指向汽车的发明者和驾驭者一一人类。汽车需求和能源供给之间失衡的局面背后是人类对自然无休止的掠夺。

有识之士振臂高呼的同时，也在深刻地自省:人类的汽车之梦可持续吗?

展望未来，汽车工业从全球意义上来说，将要也必须发生根本性的变革。因为，唯有汽车能源动力系统的不断变革，才能造就人类汽车之梦的无限延续。人们乐观地期待着，科学技术的突飞猛进必能使人类克服石化能源耗竭的问题。有人将梦想投向海洋认定取之不尽、用之不竭的氢能源必将充当汽车工业的救赎者，也有人将梦想投向大地，认为养活数十亿人类的粮食也必能养活这滚滚车轮，还有人将梦想投向天空，投向普照大地的阳光……

但是，利用这些代价高昂的能源究竟会对现代社会经济发展和人类日常生活带来何种影响还难以预料。正如每一次人类重大科学发现前的寂静，目前汽车能源转型尚未找到行之有效的突破方法，但也许就在下一个拐角处等待着。

不管未来人类驾驭汽车的方式如何，工业文明向生态文明的转型已愈行愈近，全球汽车工业也正在不断地摒弃与自然对抗，采用与自然和谐的发展模式。而这样一种和谐，必定根源于能源效益的不断提升，根源于能源结构的不断优化，根源于技术领域的不断创新。在我国能源紧张与汽车工业落后的双重桓桔下，这样一种和谐，也必定根源于民族汽车工业的强势崛起。这样的和谐，对中国社会的可持续发展至关重要，对狂飘突进中的中国汽车产业更是不可或缺。

本书从"开源"和"节流"两个方面对汽车节能问题进行求解，并试图将节能的技术因素——"节能与新能源汽车"和非技术因素——"汽车使用和交通管理"有机结合，希望能从多个角度全方位地探索汽车节能的影响因素及解决途径，为我国汽车节能与新能源汽车发展战略的制定、道路交通管理规划的出台提供有益参考。

由于笔者水平所限，书中难免存在疏漏。权当抛砖引玉，寄望此书能引起读者对汽车节能的共鸣。

编者

图书在版编目数据

书名：中国汽车节能思考丛书：汽车先进技术论坛丛书

作者：杨沿平 等著

出版社：机械工业出版社

2010年8月第1版第1次印刷

标准书号：ISBN　978-7-111-31125-6

定价：39.80元

目录

第1章国内外汽车能源消耗现状及我国汽车节能的意义1

　1-1能源的内涵1

1-1-1什么是能源1

1-1-2能源对于现代社会的意义2

1-1-3交通能源动力的变革4

1-2国外能源及汽车能源消耗现状4

1-2-1美国能源及其汽车能耗现状6

1-2-2欧洲能源及其汽车能耗现状8

1-2-3日本能源及其汽车能耗现状9

1-3我国能源及汽车能源消耗现状11

1-3-1我国能源现状11

1-3-2我国汽车能源消耗特点13

1-4我国汽车节能的意义与前景17

1-4-1我国汽车节能的重大意义17

1-4-2我国汽车节能的前景分析20

第2章我国汽车节能技术发展研究25

　2-1汽车内燃机动力节能技术26

2-1-1汽车内燃机动力技术节能的意义26

2-1-2汽油机节能技术26

2-1-3柴油机节能技术32

2-1-4其他内燃机动力节能技术36

2-1-5我国汽车内燃机动力节能建议39

2-2汽车轻量化节能技术43

2-2-1汽车轻量化节能的意义44

2-2-2汽车轻量化材料节能技术46

2-2-3汽车轻量化结构优化节能技术54

2-2-4汽车轻量化制造节能技术56

2-2-5对汽车轻量化节能的建议59

2-3汽车设计制造节能技术61

2-3-1汽车设计制造节能的意义61

2-3-2汽车设计制造节能主要技术62

2-3-3我国汽车设计制造节能建议76

2-4汽车产品回收利用技术节能78

2-4-1汽车产品回收利用的节能意义79

2-4-2汽车产品回收利用技术国内外现状及发展趋势80

2-4-3对我国汽车产品回收利用技术节能的建议89

2-5其他节能技术92

2-5-1汽车维修节能92

2-5-2整车气动减阻技术95

2-5-3低阻轮胎节能技术96

2-5-4再生制动节能技术96

第3章电动汽车与代用燃料汽车98

　3-1电动汽车发展现状99

3-1-1纯电动汽车101

3-1-2混合动力电动汽车104

3-1-3燃料电池电动汽车111

3-1-4电动汽车关键零部件113

3-2代用燃料汽车发展现状116

3-2-1天然气汽车117

3-2-2醇类燃料汽车119

3-2-3二甲醚汽车121

3-2-4合成柴油汽车121

3-3我国电动汽车与代用燃料汽车发展思路123

3-3-1电动汽车与代用燃料汽车发展的因素分析123

3-3-2我国电动汽车发展思路125

3-3-3我国代用燃料汽车发展思路129

第4章我国汽车使用与交通管理节能研究133

4-1国内外汽车使用节能现状133

4-1-1国外汽车使用节能现状133

4-1-2我国汽车使用节能现状与问题137

4-2国内外交通管理节能现状140

4-2-1国外交通管理节能现状140

4-2-2我国汽车交通管理现状与问题146

4-3汽车使用与交通管理节能的主要影响因素分析148

4-3-1“人”对交通节能的影响149

4-3-2“车”对交通节能的影响151

4-3-3“路”对交通节能的影响152

4-4实证研究：长沙市交通节能现状及其影响因素分析154

4-4-1长沙市道路交通发展概况154

4-4-2长沙市汽车使用与交通管理节能主要因素及其影响程度158

第5章对我国汽车节能的综合评价163

5-1我国汽车节能评价现状与问题163

5-1-1未全盘考虑整个生命周期能耗164

5-1-2缺乏对生命周期成本的考查164

5-1-3重技术节能评价、轻管理节能评价164

5-2汽车节能评价的思路165

5-2-1汽车节能评价的大局观165

5-2-2汽车节能评价的整体论167

5-2-3汽车节能评价的动态性169

5-3我国汽车节能评价体系的构建170

5-3-1全生命周期理论在汽车节能减排评价中的应用171

5-3-2汽车产品全生命周期节能的综合评价174

5-3-3车用燃料的全生命周期综合评价178

第6章汽车节能的国际比较与借鉴186

6-1汽车节能的地域和理念差别186

6-1-1地大物博与危机意识187

6-1-2奢华炫耀与务实消费188

6-2汽车节能的国家战略189

6-2-1国外主要汽车生产国的汽车节能战略189

6-2-2鼓励汽车节能的具体对策191

6-3汽车节能的企业战略198

6-3-1丰田与通用的兴衰对比198

6-3-2丰田与本田的貌离神合204

第7章促进我国汽车节能的对策研究209

7-1我国汽车节能存在的主要问题209

7-1-1有利于汽车节能的政策法规尚不健全209

7-1-2我国汽车产品节能技术水平亟待提升212

7-1-3新能源汽车发展存在难以逾越的障碍215

7-1-4我国汽车使用与交通管理手段相对落后218

7-2促进我国汽车节能的对策与措施建议220

7-2-1对汽车节能进行科学评价的建议220

7-2-2支持发展小排量汽车的建议224

7-2-3促进电动汽车发展的建议227

7-2-4开发节能型汽车的建议232

7-2-5鼓励汽车使用节能的建议234

7-2-6推动交通管理节能的建议236

结束语239

参考文献241

汽车节能技术的发展

除了推广应用替代燃料之外，解决能源短缺问题的根本措施是大力开发和推广应用汽车节能技术。长期以来，人们一直致力于汽车节能技术的研究开发，不同历史时期，出现了众多的技能技术。

一、目前重点开发、推广的汽车节能技术

1．混合动力汽车技术

混合动力汽车技术具有非常突出的节能效果，技术相对成熟，而且在国际上已经实现产业化和商业化。此外，混合动力技术对所有以内燃机为动力的汽车，具有普遍的适用性，具有几乎可以实现在任何节能技术的基础上，进一步大幅度提高节能效果的可能性。因此，国家应重点支持混合动力技术的开发、产业化和推广应用。根据技术的难易程度，建议首先在城市公交客车上自主研发开发和推广应用混合动力技术，然后，利用自主研发和引进技术相结合的方式，在轿车上应用混合动力技术。建议实现混合动力汽车的产量占汽车总产量的5%以上。为此，国家需要在以下一个方面，予以支持：

1）混合动力汽车用电池技术与专用电机的开发和产业化；

2）发动机电控技术与电机控制技术的开发和产业化；

3）整车性能优化控制技术与制动能量回收技术的开发和产业化；

4）在起步阶段，给予混合动力汽车适度的政策激励。

2．高效汽油机、柴油机技术

内燃机的技术进步是汽车节能的关键。在内燃机节能技术方面，国家应重点支持以下几个方面：

1）汽油机缸内直喷技术及稀薄、分层燃烧技术

2）柴油机高压喷射技术（如：高压共轨燃油喷射技术等）

3）柴油机多次喷射技术

4）可变气门正时技术

5）废气涡轮增压技术

6）可变气缸技术

3．高效载重汽车及发动机技术

我国目前载重汽车品种短缺，技术相对落后。发展高效的载重汽车，是在现代物流高度发展的形势下，提高运输效率，降低车用能源消耗的重要措施。因此，国家应重点支持载重车用大功率高效率柴油机的开发和产业化工作，以及系列化载重汽车的开发和产业化。

4．轿车、轻型车的柴油化技术

柴油化是实现节能的重要途径，随着汽车进入家庭的步伐加快，轿车和轻型车等燃油消耗非常可观。建议国家应重点支持，轿车和轻型汽车柴油化的工作，应关注以下两个方面：

1）轻型高速柴油机技术的研究开发

2）车用柴油品质的提高和质量保证。

5．整车轻量化技术

整车轻量化是汽车节能的重要措施，应积极开展新型高强度、轻质材料（如：镁合金、非金属材料等）的研究和应用工作。

三．应进行战略研究的汽车节能技术

1．氢燃料与电驱动混合动力技术

氢燃料内燃机具有热效率高、清洁环保、对氢气质量要求低、技术继承性好、性价比高等优点，其研发已经受到国外大的汽车公司的高度重视。氢燃料内燃机与电驱动系统的混合动力技术的应用，进一步提高了发动机的动力性、经济性和环保特性。因此，应对此项技术，从战略的高度予以高度重视，并不失时机地投入关键技术的研发和产业化。首先可以从天然气参氢的研究和应用开始，然后开发氢燃料发动机，并于已趋成熟的混合动力技术结合，为未来的车用动力提供解决方案。

2．均质压然发动机技术

均质压然发动机技术是一项比较前沿的活塞式内燃机的燃烧技术，目前上述于研究阶段。但均质压然发动机与混合动力的组合，可以回避发动机难以实现均质压燃的工况，具有重要的实用价值。应在各自单元技术相对成熟时，实现二者的优化配合。

3．其他类型发动机（非活塞式内燃机）技术

随着技术的发展，其他类型的发动机（如，转子式发动机、甚至燃气轮机等），也会在汽车应用领域得到应用，因此，应予以重视。

4．先进高效的传动系技术

传动系是动力总成的重要组成部分，提高其工作效率非常重要。除了机械式传动系外，目前，利用电力电子技术开发的电传动系统，受到人们的重视。

编辑本段四．在用车节油技术

1. 采取措施真正落实汽车保养制度

随着不断的使用，汽车的状态也在逐渐的变化，这种变化对汽车的燃油经济性造成了影响。落实汽车的维护制度，保持汽车的良好运行状态，避免由于性能恶化而造成的燃料增加。在用车减少油耗的各种办法中，这个办法是最为明显和经济的。所以强化汽车用户的对车辆的保养意识，并使保养制度得到贯彻，对减少汽车的燃油消耗油重大作用。

2.使用机油添加剂

应该提倡在老旧车辆上使用发动机机油添加剂。机油添加剂的一般原理是使用液体/固体复合润滑，在汽车发动机的摩擦表面涂上一层由微小固体润滑材料颗粒，不仅可以避免摩擦表面的直接接触，而且可以减少老旧汽车的气缸间隙，减少窜气，减少压缩压力的减少，减少发动机的热效率损失。

但是润滑油添加剂的市场也是良莠不齐，要严格控制机油添加剂的认证、生产和销售，使用户真正从中节省燃料。

3.推广使用燃油添加剂

最常用而且有效的燃油添加剂是清净剂，其功效在于清净作用，可以清洁汽车发动机燃烧系统和燃油供给系统，从而使发动机维持较好的工作状态，达到抑止排放增加、节约燃油的目的。目前我国尽管要求添加清净剂，但涉及成本问题普遍没有添加，应采取措施强制添加。长期以来，我国的燃油添加剂市场非常混乱，多数产品故意夸大效果。国家在2004年公布了燃油清净剂的国家标准，相信会逐渐规范市场。由于合乎标准的燃油添加剂的长期使用对节约燃油是有效的，所以应该加大推广使用的力度。

也有许多节油型添加剂，需要真正全面考核、论证后才能推广。