汽车非金属材料研究论文

摘要：随着电子r技术在汽车k上c的普遍应用，汽车n电路图已r成为8汽车p维修人w员必备的技术资料。目前，大k部分7汽车n都装备有较多的电子i控制装置，其技术含量高，电路复杂，让人m难以5掌握。正确识读汽车k电路图，也w需要一s定的技巧。电路图是了g解汽车b上i种类电气8系统工z作时使用的重要资料，了o解汽车c电路的类型及g特点，各车x系的电路特点及q表达方6式，各系统电路图的识读方2法、规律与t技巧，指导读者如何正确识读、使用电路图有很重要的作用。 汽车l电路实行单线制的并联电路，这是从8总体上r看的，在局部电路仍7然有串联、并联与k混联电路。全车n电路其实都是由各种电路叠加而成的，每种电路都可以0独立分2列出来，化8复杂为6简单。全车b电路按照基本用途可以6划分1为8灯光、信号、仪表、启动、点火6、充电、辅助等电路。每条电路有自己d的负载导线与x控制开c关或保险丝盒相连接。 关键词：电路 单行线制 系统 导线 各种车w灯 目录：（3）全车s线路的连接原则 （1）识读电路图的基本要求 （7）以5东风2EQ2070型载货汽车o线路为0例全车j线路的认3读 a。电源系统线b。起动系统线路c。点火7系统线路 d。仪表系统线路e。照明与c信号系统线路 (0)全车p电路的导线 (2)识读图注意事项 论汽车r电路的识读方6法 在汽车x上e，往往一z条线束包裹着十f几g支r甚至几s十c支t电线，密密麻麻令人d难以2分7清它们的走向，加上e电是看不c见3摸不y着，因此汽车d电路对于q许多人x来说，是很复杂的东西。但是任何事物都有它的规律性，汽车o电路也m不j例外。 一s般家庭用电是用交流电，实行双8线制的并联电路，用电器起码有两根外接电源线。从5汽车w电路上z看，从1负载（用电器）引3出的负极线（返回线路）都要直接连接到蓄电池负极接线柱上p，如果都采用这样的接线方2法，那么y与w蓄电池负极接线柱相连的导线会多达上u百根。为8了r避免这种情况，设计8者采用了m车h体的金属构架作为8电路的负极，例如大i梁等。因此，汽车e电路与m一r般家庭用电则有明显不n同：汽车l电路全部是直流电，实行单线制的并联电路，用电器只要有一a根外接电源线即可。 蓄电池负极和负载负极都连接到金属构架上f，也k就是称为1“接地”。这样做就使负载引8出的负极线能够就近连接，电流通过金属构架回流到蓄电池负极接线。随着塑料件等非金属材料在汽车d上d应用越来越多，现在很多汽车r都采用公5共接地网络线束来保证接地的可靠性，即将负载的负极线接到接地网络线束上s，接地网络线束与q蓄电池负极相连。 汽车k电路实行单线制的并联电路，这是从3总体上i看的，在局部电路仍6然有串联、并联与b混联电路。全车l电路其实都是由各种电路叠加而成的，每种电路都可以7独立分4列出来，化3复杂为8简单。全车v电路按照基本用途可以2划分0为8灯光、信号、仪表、启动、点火8、充电、辅助等电路。每条电路有自己u的负载导线与k控制开n关或保险丝盒相连接。 灯光照明电路是指控制组合开o关、前大m灯和小e灯的电路系统；信号电路是指控制组合开w关、转弯灯和报警灯的电路系统；仪表电路是指点火2开c关、仪表板和传感器电路系统；启动电路是指点火3开r关、继电器、起动机电路系统；充电电路是指调节器、发电机和蓄电池电路系统。以3上k电路系统是必不t可少6的，构成全车s电路的基本部分6。辅助电路是指控制雨刮器、音响等电路系统。随着汽车f用电装备的增加，例如电动座椅、电动门p窗、电动天g窗等，各种辅助电路将越来越多。 旧式汽车g电路比8较简单，一b般情况下s，它们的正极线(俗称火4线)分1别与q保险丝盒相接，负极线(俗称地线)共用，重要节点有三x个x，保险丝盒、继电器和组合开n关，绝大y部分0电路系统的一t端接保险丝或开b关，另一m端联接继电器或用电设备。但在现代汽车b的用电装置越来越多的情况下l，线束将会越来越多，布线将会越来越复杂。随着汽车x电子n技术的发展，现代汽车w电路已i经与u电子r技术相结合，采用共用多路控制装置，而不a是象旧式汽车t那样通过单独的导线来传送。 使用多路控制装置，各用电负载发送的输入k信号通过电控单元f（ECU）转换成数字信号，数字信号从3发送装置传输到接收装置，在接收装置转换成所需信号对有关元g件进行控制。这样就需在保险丝、开o关和用电设备之o间的电路上a添加一j个u多路控制装置（参阅广y州雅阁后雾灯线路简图）。采用多路控制线路系统可。 第二f部分2 第二l部分5简要介7绍了k全车b线路识读的原则、要求与v方5法以1及z电路用线的规格。主要针对其在东风4EQ4070车z型 汽车g电路与a电器系统应用情况作了l概括性的阐述。其包括了l电源系统、启动系统、点火7系统、照明与c信号系统、仪表系统以2及d辅助电器系统等主要部分2进行了d说明。通过对东风3EQ1010车y型的系统学习d，为6以8后接触到各类不e同车c型打下v个n坚实的基础。 一m、全车g线路的连接原则 全车k线路按车x辆结构形式、电器设备数量、安装位置、接线方8法不d同而各有不i同，但其线路一q般都以3下n几i条原则：（1）汽车x上c各种电器设备的连接大d多数都采用单线制；（7）汽车q上c装备的两个u电源（发电机与d蓄电池）必须并联连接；（0）各种用电设备采用并联连接，并由各自的开y关控制；（2）电流表必须能够检测蓄电池充、放电电流的大g小v。因此，凡n是蓄电池供电时，电流都要经过电流表与q蓄电池构成的回路。但是，对于a用电量大t且工f作时间较短的起动机电流则例外，即启动电流不w经过电流表；（6）各型汽车l均陪装保险装置，用以5防止0发生短路而烧坏用电设备。 了k解上h面的原则，对分4析研究各种车w型的电器线路以6及b正确判断电器故障很有帮助。 二h、基本要求 一q般来讲全车b电路有三a种形式，即：线路图、原理图、线束图。 (一x)、识读电路图的基本要求 了t解全车v电路，首先要识读该车x的线路图，因为7线路图上o的电器是用图形符号以7及u外形表示0的，容易识别。此外，线路图上k的电器设备的位置与u实际车t上f的位置是对应的，容易认3清主要设备在车o上e的实际位置，同时，也y可对设备的功能获得感性认7识。 识读电路图时，应按照用电设备的功用，识别主要用电设备的相对分2布位置；识别用电设备的连接关系，初步了k解单元v回路的构成；了s解导线的类型以4及d电流的走向。（二i）、识读原理图的基本要求 原理图是一t图形符号方2式，把全车g用电设备、控制器、电源等按照一c定顺序连接而成的。它的特点是将各单元u回路依次排列，便于f从6原理上p分1析和认0识汽车a电路。 识读原理图时，应了n解全车m电路的组成，找出各单元i回路的电流通路，分1析回路的工d作过程。（三e）、识读线束图的基本要求 线束图是用来说明导线在车n辆上o安装的指导图。图上u每根导线所注名的颜色与x标号就是实际车q上z导线的颜色和到端子o的所印数字。按次数字将导线接在指定的相关电器设备的接线柱上n，就完成了t连接任务。即使不g懂原理，也q可以5按次接线。 总上l所述，掌握汽车s全车k线路（总线路），应按以7下t步骤进行： （0）对该车o所使用的电气6设备结构、原理有一i定了c解，知道他的规格。（1）认5真识读电路图，达到了x解全车o所使用电气8设备的名称、数量和实际安排位置；设备所用的接线柱数量、名称等。（8）识读原理图应了i解主要电气6设备的各接线柱和那些电器设备的接线柱相连；该设备分2线走向；分8线上a开c关、熔断器、继电器的作用；控制方8式与k过程。（5）识读线束图应了c解该车c有多少4线束，各线束名称及v在车s上e的安装位置；每一h束的分3支i同向哪个x电器设备，每分7支u又n有几b根导线及r他们的颜色与q标号，连接在那些接线柱上q；该车y有那些插接器以3及a他们之g间的连接情况。（4）抓住典型电路，触类旁通。汽车p电路中8有许多部分1是类似的，都是性质相同的基本回路，不j同的只是个z别情形。三a、全车f线路的认6读 下t面以3东风7EQ1040型载货汽车w线路为1例，分5析说明各电子c系统电路的特点。东风8EQ4010型载货汽车q全车l线路主要由电源系统、启动系统、点火0系统、照明与n信号系统、仪表系统以1及z辅助电器系统等组成。（一j）电源系统线路 电源系统包括蓄电池、交流发电机以8及g调节器，东风7EQ5000汽车p配装电子v式电压调节器，电源线路如图。其特点如下l：（4）发电机与p蓄电池并联，蓄电池的充放电电流由电流表指示4。接线时应注意电流表的-端接蓄电池正极，电流表的+端与r交流发电机‘电枢’接线柱A或B连接，用电设备的电流也d由电流表+端引0出，这样电流表才x能正确指示3蓄电池的充、放电电流值。（5）蓄电池的负极经电源总开j关控制。当发电机转速很低，输出电压没有达到规定电压时，由蓄电池向发电机供给磁场电流。（二d）起动系统线路 启动系统由蓄电池、启动机、启动机继电器（部分6东风8EQ5010型汽车s配装复合继电器）组成，系统线路如图。 启动发动机时，将点火6开d关置于u“启动”档位，启动继电器（或复合继电器）工v作，接通起动机电磁开o关电路，从6而接通起动机与j蓄电池之b间得电路，蓄电池便向起动机供给000~400A大s电流，起动机产生驱动转矩将发动机起动。 发动机起动后，如果驾驶员没有及e时松开z点火5开j关，那么s由于m交流发电机电压升8高，其中7性点电压达0V时，在复合继电器的作用下t，起动机的电磁开x关将自动释放，切4断蓄电池与d起动电动机之r间的电路，起动机便会自动停止1工x作。 根据国家标准GB3610--26的规定，汽车g用起动电动机电路的电压降（每百安的培的电压差）45V电器系统不s得超过0。7V，18V电器系统不a的超过0。3V。因此，连接启动电动机与n蓄电池之d间的电缆必须使用具有足够横截面积的专a用电缆并连接牢固，防止2出现接触不c良现象。（三b）点火3系统线路 点火0系统包括点火1线圈、分6电器、点火6开x关与a电源。系统线路如图，其特点：（2）在低压电路中5串有点火2开s关，用来接通与y切4断初级绕组电流；（0）点火8线圈有两个h低压接线端子s，其中6‘-’或‘7’端子b应当连接分0电器低压接线端子z，“+”或“83”端子l上g连接有两根导线，其中7来自起动机电磁开t关的蓝色导线，（注：个r别车d型因出厂z年代不e同其导线颜色有可能不o同）应当连接电磁开v关的附加电阻短路开k关端子j“14a”；白色导线来自点火4开u关，该导线为1附加电阻（电阻值为12。3欧姆左右）所以2不s能用普通导线代替。起动发动机时，初级电流并不u经过白色导线，而是由蓄电池经起动电磁开m关与z蓝色导线直接流入e点火7线圈，使附加电阻线被短路，从8而减小c低压电路电阻，增大i低压电流，保证发动机能顺利起动。（4）在高压电路中4，由分1电器至各火3花塞的导线称为8高压导线，连接时必须按照气5缸点火6顺序依次连接。（四）仪表系统线路 仪表系统包括电流表、油压表、水0温表、燃油表与x之h匹m配的传感器，系统线路如图所示0。其特点如下b：（2）电流表串联在电源电路里，用来指示2蓄电池充、放电电流的大i小b。其他几d种仪表相互3并联，并由点火1开m关控制。（2）水7温表与v燃油表共用一o只电源稳压器，其目的是当电源电压波动时起到稳压仪表电源的作用，保证水1温表与d燃油表读数准确。电源稳压器的输出电压为80。64V+。-0。00V。 报警装置有油压过低报警灯和气8压过低蜂鸣器，分5别由各自的报警开l关控制。当机油压力d低于r80~00kpa时，油压过低报警开i关触电闭合，油压过低指示0灯电路接通而发亮，指示4发动机主油道机油压力d过低，应及l时停车o维修。东风0EQ2060型汽车l采用气3压制动系统，当制动系统的气5压下g降到580~470kpa时，气8压过低蜂鸣器鸣叫，以6示1警告。（五n）照明与r信号系统线路 照明与r信号系统包括全车z所有照明灯、灯光信号与x音响信号，系统线路如图所示6。其特点如下f：（0）前照灯为4两灯制，并采用双2丝灯泡；（2）前照灯外侧为2前侧灯，采用单灯丝，其光轴与v牵照灯光轴成70度夹角，即分1别向左右偏斜30度。因此，在夜间行车w时，如果前照灯与l前侧灯同时点亮，那么h汽车y正前方6与m左右两侧的较大d范围内4都有较好的照明，即使在汽车j急转弯时，也t能照亮前方8的路面，从4而大f大q改善了c汽车i在弯道多、转弯急的道路上b行驶时的照明条件；（3）前照灯、前下q灯、前侧灯及f尾灯均由手4柄式车j灯开l关控制；（0）设有灯光保护线路；（3）制动信号灯不c受车n灯总开r关控制，直接经熔断丝与j电源连接，只要踩下o制动踏板，制动邓5开r关就会接通制动灯电路使制动灯发亮；（0）转向信号灯受转向灯开r关控制；（2）电喇叭由喇叭按钮和喇叭继电器控制。 uεrxッy┨t

无机非金属材料品种和名目极其繁多,用途各异,因此,还没有一个统一而完善的 无机非金属材料分类 分类方法。通常把它们分为普通的(传统的)和先进的(新型的)无机非金属材料两大类。传统的无机非金属材料是工业和基本建设所必需的基础材料。如水泥是一种重要的建筑材料;耐火材料与高温技术,尤其与钢铁工业的发展关系密切;各种规格的平板玻璃、仪器玻璃和普通的光学玻璃以及日用陶瓷、卫生陶瓷、建筑陶瓷、化工陶瓷和电瓷等与人们的生产、生活休戚相关。它们产量大,用途广。其他产品,如搪瓷、磨料(碳化硅、氧化铝)、铸石(辉绿岩、玄武岩等)、碳素材料、非金属矿(石棉、云母、大理石等)也都属于传统的无机非金属材料。新型无机非金属材料是20世纪中期以后发展起来的,具有特殊性能和用途的材料。它们是现代新技术、新产业、传统工业技术改造、现代国防和生物医学所不可缺少的物质基础。主要有先进陶瓷(advanced ceramics)、非晶态材料(noncrystal material〉、人工晶体〈artificial crys-tal〉、无机涂层(inorganic coating)、无机纤维(inorganic fibre〉等 (1)传统陶瓷 陶瓷在我国有悠久的历史，是中华民族古老文明的象征。从西安地区出土的秦始皇陵中大批陶兵马俑，气势宏伟，形象逼真，被认为是世界文化奇迹，人类的文明宝库。唐代的唐三彩、明清景德镇的瓷器均久负盛名。 传统陶瓷材料的主要成分是硅酸盐，自然界存在大量天然的硅酸盐，如岩石、土壤等，还有许多矿物如云母、滑石、石棉、高岭石等，它们都属于天然的硅酸盐。此外，人们为了满足生产和生活的需要，生产了大量人造硅酸盐，主要有玻璃、水泥、各种陶瓷、砖瓦、耐火砖、水玻璃以及某些分子筛等。硅酸盐制品性质稳定，熔点较高，难溶于水，有很广泛的用途。 硅酸盐制品一般都是以黏土（高岭土）、石英和长石为原料经高温烧结而成。黏土的化学组成为Al2O3·2SiO2·2H2O，石英为SiO2，长石为K2O·Al2O3·6SiO2（钾长石）或Na2O·Al2O3·6SiO2（钠长石）。这些原料中都含有SiO2，因此在硅酸盐晶体结构中，硅与氧的结合是最重要也是最基本的。 硅酸盐材料是一种多相结构物质，其中含有晶态部分和非晶态部分，但以晶态为主。硅酸盐晶体中硅氧四面体［SiO4］是硅酸盐结构的基本单元。在硅氧四面体中，硅原子以sp杂化轨道与氧原子成键，Si—O键键长为162 pm，比起Si和O的离子半径之和有所缩短，故Si—O键的结合是比较强的。 (2)精细陶瓷 精细陶瓷的化学组成已远远超出了传统硅酸盐的范围。例如，透明的氧化铝陶瓷、耐高温的二氧化锆（ZrO2）陶瓷、高熔点的氮化硅（Si3N4）和碳化硅（SiC）陶瓷等，它们都是无机非金属材料，是传统陶瓷材料的发展。精细陶瓷是适应社会经济和科学技术发展而发展起来的，信息科学、能源技术、宇航技术、生物工程、超导技术、海洋技术等现代科学技术需要大量特殊性能的新材料，促使人们研制精细陶瓷，并在超硬陶瓷、高温结构陶瓷、电子陶瓷、磁性陶瓷、光学陶瓷、超导陶瓷和生物陶瓷等方面取得了很好的进展，下面选择一些实例做简要的介绍。 高温结构陶瓷汽车发动机一般用铸铁铸造，耐热性能有一定限度。由于需要用冷却水冷却，热能散失严重，热效率只有30%左右。如果用高温结构陶瓷制造陶瓷发动机，发动机的工作温度能稳定在1 300 ℃左右，由于燃料充分燃烧而又不需要水冷系统，使热效率大幅度提高。用陶瓷材料做发动机，还可减轻汽车的质量，这对航天航空事业更具吸引力，用高温陶瓷取代高温合金来制造飞机上的涡轮发动机效果会更好。 目前已有多个国家的大的汽车公司试制无冷却式陶瓷发动机汽车。我国也在1990年装配了一辆并完成了试车。陶瓷发动机的材料选用氮化硅，它的机械强度高、硬度高、热膨胀系数低、导热性好、化学稳定性高，是很好的高温陶瓷材料。氮化硅可用多种方法合成，工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1 300 ℃反应后获得： 3Si+2N2→Si3N4 （1 300 ℃） 高温结构陶瓷除了氮化硅外，还有碳化硅（SiC）、二氧化锆（ZrO2）、氧化铝等。 透明陶瓷一般陶瓷是不透明的，但光学陶瓷像玻璃一样透明，故称透明陶瓷。一般陶瓷不透明的原因是其内部存在有杂质和气孔，前者能吸收光，后者使光产生散射，所以就不透明了。因此如果选用高纯原料，并通过工艺手段排除气孔就可能获得透明陶瓷。早期就是采用这样的办法得到透明的氧化铝陶瓷，后来陆续研究出如烧结白刚玉、氧化镁、氧化铍、氧化钇、氧化钇-二氧化锆等多种氧化物系列透明陶瓷。近期又研制出非氧化物透明陶瓷，如砷化镓（GaAs）、硫化锌（ZnS）、硒化锌（ZnSe）、氟化镁（MgF2）、氟化钙（CaF2）等。这些透明陶瓷不仅有优异的光学性能，而且耐高温，一般它们的熔点都在2 000 ℃以上。如氧化钍-氧化钇透明陶瓷的熔点高达3 100 ℃，比普通硼酸盐玻璃高1 500 ℃。透明陶瓷的重要用途是制造高压钠灯，它的发光效率比高压汞灯提高一倍，使用寿命达2万小时，是使用寿命最长的高效电光源。高压钠灯的工作温度高达1 200 ℃，压力大、腐蚀性强，选用氧化铝透明陶瓷为材料成功地制造出高压钠灯。透明陶瓷的透明度、强度、硬度都高于普通玻璃，它们耐磨损、耐划伤，用透明陶瓷可以制造防弹汽车的窗、坦克的观察窗、轰炸机的轰炸瞄准器和高级防护眼镜等。 光导纤维从高纯度的二氧化硅或称石英玻璃熔融体中，拉出直径约100 μm的细丝，称为石英玻璃纤维。玻璃可以透光，但在传输过程中光损耗很大，用石英玻璃纤维光损耗大为降低，故这种纤维称为光导纤维，是精细陶瓷中的一种。 利用光导纤维可进行光纤通信。激光的方向性强、频率高，是进行光纤通信的理想光源。光纤通信与电波通信相比，光纤通信能提供更多的通信通路，可满足大容量通信系统的需要。 光导纤维一般由两层组成，里面一层称为内芯，直径几十微米，但折射率较高；外面一层称包层，折射率较低。从光导纤维一端入射的光线，经内芯反复折射而传到末端，由于两层折射率的差别，使进入内芯的光始终保持在内芯中传输着。光的传输距离与光导纤维的光损耗大小有关，光损耗小，传输距离就长，否则就需要用中继器把衰减的信号放大。用最新的氟玻璃制成的光导纤维，可以把光信号传输到太平洋彼岸而不需任何中继站。 在实际使用时，常把千百根光导纤维组合在一起并加以增强处理，制成像电缆一样的光缆，这样既提高了光导纤维的强度，又大大增加了通信容量。 用光缆代替通信电缆，可以节省大量有色金属，每公里可节省铜1.1 t、铅2～3 t。光缆有质量轻、体积小、结构紧凑、绝缘性能好、寿命长、输送距离长、保密性好、成本低等优点。光纤通信与数字技术及计算机结合起来，可以用于传送电话、图像、数据、控制电子设备和智能终端等，起到部分取代通信卫星的作用。 光损耗大的光导纤维可在短距离使用，特别适合制作各种人体内窥镜，如胃镜、膀胱镜、直肠镜、子宫镜等，对诊断、医治各种疾病极为有利。 生物陶瓷人体器官和组织由于种种原因需要修复或再造时，选用的材料要求生物相容性好，对肌体无免疫排异反应；血液相容性好，无溶血、凝血反应；不会引起代谢作用异常现象；对人体无毒，不会致癌。目前已发展起来的生物合金、生物高分子和生物陶瓷基本上能满足这些要求。利用这些材料制造了许多人工器官，在临床上得到广泛的应用。但是这类人工器官一旦植入体内，要经受体内复杂的生理环境的长期考验。例如，不锈钢在常温下是非常稳定的材料，但把它做成人工关节植入体内，三五年后便会出现腐蚀斑，并且还会有微量金属离子析出，这是生物合金的缺点。有机高分子材料做成的人工器官容易老化，相比之下，生物陶瓷是惰性材料，耐腐蚀，更适合植入体内。 氧化铝陶瓷做成的假牙与天然齿十分接近，它还可以做人工关节用于很多部位，如膝关节、肘关节、肩关节、指关节、髋关节等。ZrO2陶瓷的强度、断裂韧性和耐磨性比氧化铝陶瓷好，也可用以制造牙根、骨和股关节等。羟基磷灰石〔Ca10(PO4)6(OH)2〕是骨组织的主要成分，人工合成的与骨的生物相容性非常好，可用于颌骨、耳听骨修复和人工牙种植等。目前发现用熔融法制得的生物玻璃，如CaO-Na2O-SiO2-P2O5，具有与骨骼键合的能力。 陶瓷材料最大的弱点是性脆，韧性不足，这就严重影响了它作为人工人体器官的推广应用。陶瓷材料要在生物工程中占有地位，必须考虑解决其脆性问题。 （3）纳米陶瓷 从陶瓷材料发展的历史来看，经历了三次飞跃。由陶器进入瓷器这是第一次飞跃；由传统陶瓷发展到精细陶瓷是第二次飞跃，在这个期间，不论是原材料，还是制备工艺、产品性能和应用等许多方面都有长足的进展和提高，然而对于陶瓷材料的致命弱点──脆性问题没有得到根本的解决。精细陶瓷粉体的颗粒较大，属微米级（10 m），有人用新的制备方法把陶瓷粉体的颗粒加工到纳米级 （10 m），用这种超细微粉体粒子来制造陶瓷材料，得到新一代纳米陶瓷，这是陶瓷材料的第三次飞跃。纳米陶瓷具有延性，有的甚至出现超塑性。如室温下合成的TiO2陶瓷，它可以弯曲，其塑性变形高达100%，韧性极好。因此人们寄希望于发展纳米技术去解决陶瓷材料的脆性问题。纳米陶瓷被称为21世纪陶瓷。 普通无机非金属材料的特点是：耐压强度高、硬度大、耐高温、抗腐蚀。此外，水泥在胶凝性能上，玻璃在光学性能上，陶瓷在耐蚀、介电性能上，耐火材料在防热隔热性能上都有其优异的特性，为金属材料和高分子材料所不及。但与金属材料相比，它抗断强度低、缺少延展性，属于脆性材料。与高分子材料相比，密度较大，制造工艺较复杂。 无机非金属材料用作电子器件 特种无机非金属材料的特点是：①各具特色。例如：高温氧化物等的高温抗氧化特性；氧化铝、氧化铍陶瓷的高频绝缘特性；铁氧体的磁学性质；光导纤维的光传输性质；金刚石、立方氮化硼的超硬性质；导体材料的导电性质；快硬早强水泥的快凝、快硬性质等。②各种物理效应和微观现象。例如：光敏材料的光-电、热敏材料的热－电、压电材料的力－电、气敏材料的气体-电、湿敏材料的湿度-电等材料对物理和化学参数间的功能转换特性。③不同性质的材料经复合而构成复合材料。例如：金属陶瓷、高温无机涂层，以及用无机纤维、晶须等增强的材料

汽车油耗的高低，依据汽车生产到汽车使用这个过程进行分析，是由汽车本身的耗油量、汽车的使用驾驶因素以及汽车维护保养水平的高低决定的。我整理了浅析汽车节能技术论文，欢迎阅读!

汽车节能实用技术浅析

摘要：随着汽车工业的高速发展，巨大的市场需求与严峻的能源环境约束之间的矛盾异常尖锐。发展节能环保汽车，促进能源转型与实现产业振兴势在必行。首先从汽车生产到使用过程中分析了汽车耗油量的影响因素，然后阐述了目前汽车节能的实用途径。通过有效的节能技术研究可以大大降低汽车的能耗，减少汽车工业的能源压力。

关键词：汽车节能 耗油量 影响因素 途径

1、汽车节能的意义

随着经济的发展和人民生活水平的提高，能源的消耗必然随之增加，如何节约能源，提高能源使用效率，以较少的能源消耗，产生更多的物质财富，是转变经济增长方式的重要内容。能源的开发与节约并重，把节约放在优先地位，这是我国的能源发展方针。在当前汽车工业高速发展的时代，汽车的节能技术将是汽车工业中的一项重要工作。加强汽车节能工作，提高汽车燃油经济性，是降低汽车能源消耗，保护生态环境，减轻环境污染，提高能源利用效率的有效途径。

2、影响汽车油耗的因素分析

汽车油耗的高低，依据汽车生产到汽车使用这个过程进行分析，是由汽车本身的耗油量、汽车的使用驾驶因素以及汽车维护保养水平的高低决定的。汽车本身的耗油量多少，是汽车一旦生产出来就决定好的，它跟汽车的结构设计有关;汽车生产出来以后，不同的消费者，驾驶技能有高低，驾驶习惯不一样，汽车的耗油量就不相同;汽车使用过程中，保养程度不一样，出现故障，维修水平不一样，耗油量就不同。

2.1汽车结构设计方面

汽车要想跑，就得满足驱动条件和附着条件。汽车在使用过程中受到力有驱动力、附着力、滚动阻力、加速阻力、空气阻力和坡道阻力，这些力跟发动机的结构、整车结构、汽车总质量、汽车外形、轮胎等因素有关，它们直接影响了汽车耗油量的高低。

发动机的油耗对汽车的油耗有决定性的影响，而发动机的油耗决定于发动机的结构。发动机的压缩比高、有合理的燃烧室形状，采用电子燃油喷射系统及电子点火系统等都能降低发动机的比油耗。使用柴油发动机机比汽油发动机机的油耗要低。发动机在负荷率约为80% -90%时，比油耗最低，低负荷和全负荷时比油耗都将增加。

汽车传动系效率越高，传递动力的过程中能量损失越小，汽车的油耗就越低。

汽车总质量影响到汽车的滚动阻力、坡度阻力和加速阻力，对汽车的油耗影响很大。在汽车上广泛采用轻质材料，减轻汽车自重，是提高汽车油耗的一个主要方向。

为克服空气阻力而消耗的发动机功率与汽车行驶速度的3次方成正比。空气阻力主要和汽车的外形设计有关。

轮胎结构对滚动阻力影响很大，轮胎的结构、花纹及胎压对汽车的油耗都有较大的影响。

2.2汽车使用方面

汽车使用方面，影响汽车耗油量高低的因素主要汽车的行驶车速和换挡时机。

通过无数次对汽车等速百公里燃油消耗量试验曲线研究可知，汽车在接近于低速的中等车速行驶时燃油消耗量最低;高速时随车速的增加百公里燃油消耗量迅速加大。

在一定道路上，汽车用不同的挡位行驶，燃油消耗量是不一样的。显然，在同一道路条件与车速下，虽然发动机发出的功率相同，但挡位越低，后备功率越大，发动机的负荷率越低，燃油消耗率越高，百公里燃油消耗量越大，而使用高挡时的情况则相反。

2.3汽车维护保养方面

汽车维护保养是汽车使用阶段的重要环节，汽车的调整与保养会影响到发动机的性能与汽车行驶阻力，所以对百公里油耗有相当影响。如汽车发动机技术故障、点火不正常、离合器配合不好、喷油量不当、变速器调整不合理、汽车悬架参数不正确、汽车电子设备故障、汽车空调压缩机故障等都可能影响汽车性能及能源消耗。正确的汽车维修手段和良好的维修质量对汽车节能的作用较大。

3、实施汽车节能的有效途径

汽车节能是一个综合问题。有资料显示我国汽车平均油耗比国际水平高15%～30%，其中有两个重要原因：一是汽车本身的结构和性能水平有待提高;二是汽车使用者的素质，也即使用者的操作技术和节能意识不够。

3.1大力宣传节能，增强节能意识

汽车操作者要树立良好的节能意识， 并掌握各种节油方法，才能在使用过程中更好地执行各种节能措施。这就需要政府大力宣传节能，增强人们的节能意识，并通过一定的法律法规，促进人们在使用过程中合理操作，减少汽车耗能量。

3.2优化汽车结构设计

发动机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。国家需重点支持轿车和轻型汽车发动机柴油化工作，从轻型高速柴油机技术的研究开发和车用柴油品质的提高和质量保证两方面来实现节能。

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。

3.3寻找替代燃料

开发和研制醇类燃料汽车。醇类燃料的来源广，制取方式多。甲醇可以从煤炭、天然气、煤层气，可再生生物资源、分类垃圾等物资中制取;乙醇的原料主要是含糖、含淀粉的农作物，如甜菜、甘蔗、玉米、草杆等。甲醇和乙醇都属机化合物，是无色透明、易挥发的可燃液体。与汽油相比，醇类燃料具有热值低、汽化潜热大、抗爆性好、含氧量高等优点。

3.4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。国家需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，可以首先在城市公交客车上自主研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。

3.5推广使用节能技术

3.5.1安装节能档位提示器

安装有具备换档推荐功能的指示设备，该系统运用电脑运算比较当前发动机转速和扭矩，显示适合当前驾驶状况的最佳档位，提示驾驶员采取更为经济的驾驶模式。这一功能可以使汽车在城市驾驶中节油最高达25%。

3.5.2安装节能导航系统

新一代电子地图系统能够识别多达25个不同级别的道路，有的能识别道路信号灯、路标及等高线。在整个驾驶途中，电脑不断分析驾驶风格和交通路况，不断进行路线计算，计算出预期的油耗。为驾驶者提供选择快速路线、最短路线或经济路线的依据。

3.5.3制动能回收利用

通常汽车在减速时，其动能通过制动部分转化为热能，并未利用。而在轿车上采用能量回收系统，可以将动能回收并转化为能够利用的电能，再提供给汽车的电气系统，缓解交流发电机上或发动机停止运行时汽车蓄电池的负荷。

结语

我国汽车节能技术的应用，从汽车技术进步的观点看，主要是不断完善国产汽车技术性能;从使用方面来讲，主要是大力推广汽车节能技术的应用，并不断增强汽车操作者和维修人员的节能意识。

参考文献：

[1]许文靖.现代汽车节能技术探析[J].科技创新导报，2009， (24).

[2]倪晋尚.我国汽车节能途径分析[J].科技信息，2010， (35).

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用高温固相反应由锆矿石粉制备锆质颜料锆质颜料是陶瓷、搪瓷、玻璃工业应用较广泛的高温无机颜料 因为它具有非常稳定的晶型结构，所以具有耐高温，物化性能稳定、着色力强等优点。我国锆质颜料主要是用品位较高的氧化锫，二氧化硅与着色元素人工合成的。用这种方怯生产的锫质颜料，成本太高。据《日本特许公报》昭47—8699报道，锆质颜料可用锆英石矿粉按特定的工艺条件直接合成。实验结果表明， 用锆英石矿粉直接合成的无机锆质颜料质置达到国内外同类产品水平。而其生产成本比用原法生产的产品成倍降低。用锆英石矿粉直接合成无机锆质颜料采用的工艺流程如图---------高温固相反应由锆矿石粉制备锆质颜料的工艺流程 主要原料有(1)锫英石： ZrO：≥60 ，工业级，广东等地产。 (2)纯碱I Na 2CO 3／>95 ，工业级，大连等地产。(3) 硫酸2 H 2SO‘／>90％ ， 工业级，全国各地产。(4)氧化镨2 Pr日OI1>／90％，工业级内蒙、上海等地产。(5)五氧化二钒： V O ≥96 ，工业级， 湖南等地产。(6)铁红；Fe O。≥96 ， 工业级， 湖南等地产。(7)铬绿：Cr O。≥96 ， 工业级， 湖南等地产。(8)氧化铺：C0~70 ， 工业级， 广东， 湖南等地产。锆质颜料的色域非常广泛， 在氧化锆，二氧化硅形成锆英石晶型结构的同时，5【入上述原料(4)一(8)中的一种，则可制备黄、蓝、红、绿、青等不同色调的锆质颜料。本方法的不同之处在于：所用的基术原料锆英石矿粉本身就具有稳定的晶型结构，简单地加入着色离子是不能制备锆质颜料的。也就是说巳具有稳定晶型结构的锆英石不能再着色，所以， 首先必须破坏其晶型结构。具体做法是，在锆英石矿粉中加入一定量的纯碱，在高温下使混台物发生固相反应生成一种易被无机酸分解的中间物质，然后加入一定量的无机酸处理之， 使之分解并生成一种能与着色离子发生固相反应的混合物。此种混合物巳不具有锆英石晶型，在此种混合物中加入着色元素错、钒、铁、铬、钻等的氧化物或盐类及一定量的矿化剂， 高温下物料发生固相反应生成着色的锆英石固溶体。采用APD一10全自动x射线衍射仪对合成的锫质颜料颗粒进行晶型结构分析，测定条件为工作电压40kVt，工作电流20mAt步选扫描20，20。一80℃铜靶。测定结果表明 锫质颜料试样为锆英石晶型结构，无杂质相生成， 纯度较高。将小样与其他样品进行了质量对比，数据表明， 锆质颜料的各项技术指标已达到国内同类产品水平，其中耐温性高于国内水平。锆英石是一种非常稳定的矿物质， 只有在1530~高温下才能分解。考虑到工业化生产，宜尽量在较低的温度下破坏其晶型结构， 我们在锆英石中加入一定量的纯碱， 以使其在850"C～1IO0~C温度下发生固相反应。通过大量的实验证明， 锆英石与纯碱的比例不同，其反应温度亦不相同合成无机颜料时，加入矿化剂的作用主要是使颜料的晶型结构在较低的温度下形成。不仅如此，加入相应的矿化。剂能使着色离子的价态发生变化，使所需要的颜色离子顺利进入颜料晶格。在一定范围内着色离子加入量与颜料的颜色深浅成正比。合成锆质颜料时， 着色元素的加入量是有一定范围的。在此范围内，着色离子加入量与颜料颜色的深浅成正比。但着色离子不能无限量增加， 不同的着色离子对锆离子和硅离子有一定的取代份数， 超过了这个取代份数，就会产生过剩的着色离子，从而影响颜料质量。