未来汽车将会是用什么做燃油？

未来汽车

新的世纪中，汽车依然是重要的交通工具，而更高效率，没有污染以及安全舒适将是未来汽车追求的完美品质。

现代汽车是靠发动机提供动力的，当化学燃料与空气的混合气体在汽缸内燃烧，产生的高压就推动活塞作功，从而驱动汽车行驶。这些燃料燃烧后所产生的能量只有30%左右被转换成汽车的动力，其余部分不是被零件之间的摩擦消耗掉了，就是变成了有害气体被排放到空气中，所以，提高发动机的效率将是未来汽车节省能源与降低排放的一条重要途径。

“目前要提高它的发动机的效率，已经做了很多工作，特别是柴油机，已经提高到45%了，汽油机当然也有了相应的提高，当然，要进一步提高就是有困难的，所以不得不寻求一种新的驱动方式。”

现在，一种使用复合动力的驱动方式已经日趋成熟。这种驱动方式的工作原理是在燃油发动机带动车轮的同时，将多余的能量转换成电能储存在蓄电池中，在需要的时候再由蓄电池释放出电能进行驱动。

这样，浪费的部分能源就被回收再利用了，发动机效率得到了提高，但是这种利用燃烧产生的驱动方式仍然会带来污染环境的问题。

这就需要改变汽车一直依靠化学燃料进行驱动的历史。

正在研制中的电动汽车也许会成为最有前途的一种未来汽车。与发动机产生能量的方式不同，电动汽车上的燃料电池是把氢和氧通过电化学反应产生的能量转化为电能来驱动汽车的。

由于不经过燃烧，所以绝大部分能量被转换成了前进的动力，这就使它的驱动方式比内燃机效率要高出一倍以上，而且最后的排放物是水，所以也不会带来环境污染的问题。

由于氢可以从自然界中大量存在的水中获得，氧可以从空气中获得，电动汽车成为解决未来能源危机与环境污染的理想汽车。

美中不足的是这一系统中，氢的制备需要使用代价昂贵的贵重金属作为催化剂，如果进一步完善技术，降低成本，未来汽车用上清洁能源的日子就不会太远了。

利用先进的风洞技术，未来汽车的外型将更加符合空气动力学的原理，从而大大降低汽车行驶时的空气阻力，达到提高效率的目的。

同时，更加坚实耐用的轻质材料会使汽车重量减轻，但完美的汽车外形又不会使它在高速行驶时发飘。

为了解决汽车的安全问题，工程师们已经做了大量的工作，而未来汽车的智能化将会大大减少驾驶者的麻烦。

在未来，汽车上将安装用于导航的探测雷达，它可以把周围其他车辆或物体的相关位置和速度等信息随时反馈给汽车上的电脑，电脑再控制发动机自动采取加速、减速或者躲避的措施，而人们则可以从枯燥乏味的驾驶中解脱出来，由汽车自动驾驶。

同时，利用日益完善的全球定位系统，汽车还可以根据卫星传送来的路况资料自动选择行驶路线，因为数字地图已经储存在了汽车上的电脑中了。

虽然这一切变成现实还有待于公路系统、人机交互系统以及卫星通讯与监测等系统的更加智能化，但是，未来汽车的蓝图已经开始设计了。

混合动力总的来说就是一个将发动机系统和电动机系统集成起来的一个动力系统来驱动汽车工作的混合动力系统，其系统控制系统会随着汽车具体的行驶环境来自动调节混合动力系统的工作方式，已达到节能低排有害气体的目的。其价格要比现有发动机汽车贵。

具体来说就是在纯电动汽车上加装一套内燃机，其目的是减少汽车的污染，提高纯电动汽车的行驶里程。混合动力汽车有串联式和并联式两种结构形式。

传统的发动机多是每缸一个进气门和一个排气门，这种二气门配气机构相对比较简单，制造成本也低，对于输出功率要求不太高的普通发动机来说，就能获得较为满意的发动机输出功率与扭矩性能。排量较大、功率较大的发动机要采用多气门技术，最简单的多气门技术是三气门结构，即在一进一排的二气门结构基础上再加上一个进气门。近年来，世界各大汽车公司新开发的轿车大多采用四气门结构。四气门配气机构中，每个气缸各有两个进气门和两个排气门。四气门结构能大幅度提高发动机的吸气、排气效率，新款轿车大都采用四气门技术。

VTEC系统全称是可变气门正时和升程电子控制系统，是本田的专有技术，它能随发动机转速、负荷、水温等运行参数的变化，而适当地调整配气正时和气门升程，使发动机在高、低速下均能达到最高效率。在VTEC系统中，其进气凸轮轴上分别有三个凸轮面，分别顶动摇臂轴上的三个摇臂，当发动机处于低转速或者低负荷时，三个摇臂之间无任何连接，左边和右边的摇臂分别顶动两个进气门，使两者具有不同的正时及升程，以形成挤气作用效果。此时中间的高速摇臂不顶动气门，只是在摇臂轴上做无效的运动。当转速在不断提高时，发动机的各传感器将监测到的负荷、转速、车速以及水温等参数送到电脑中，电脑对这些信息进行分析处理。当达到需要变换为高速模式时，电脑就发出一个信号打开VTEC电磁阀，使压力机油进入摇臂轴内顶动活塞，使三只摇臂连接成一体，使两只气门都按高速模式工作。当发动机转速降低达到气门正时需要再次变换时，电脑再次发出信号，打开VTEC电磁阀压力开头，使压力机油泄出，气门再次回到低速工作模式。

混合动力总成以动力传输路线分类，可分为串联式、并联式和混联式等三种。

串联式动力由发动机、发电机和电动机三部分动力总成组成，它们之间用串联的方式组成SHEV的动力单元系统，发动机驱动发电机发电，电能通过控制器输送到电池或电动机，由电动机通过变速机构驱动汽车。小负荷时由电池驱动电动机驱动车轮，大负荷时由发动机带动发电机发电驱动电动机。当车辆处启动、加速、爬坡工况时，发动机-电动机组和电池组共同向电动机提供电能;当电动车处于低速、滑行、怠速的工况时，则由电池组驱动电动机，当电池组缺电时则由发动机-发电机组向电池组充电。

串联式结构适用于城市内频繁起步和低速运行工况，可以将发动机调整在最佳工况点附近稳定运转，通过调整电池和电动机的输出来达到调整车速的目的。使发动机避免了怠速和低速运转的工况，从而提高了发动机的效率，减少了废气排放。但是它的缺点是能量几经转换，机械效率较低。

并联式装置的发动机和电动机共同驱动汽车，发动机与电动机分属两套系统，可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动。当汽车加速爬坡时，电动机和发动机能够同时向传动机构提供动力，一旦汽车车速达到巡航速度，汽车将仅仅依靠发动机维持该速度。电动机既可以作电动机又可以作发电机使用，又称为电动-发电机组。由于没有单独的发电机，发动机可以直接通过传动机构驱动车轮，这种装置更接近传统的汽车驱动系统，机械效率损耗与普通汽车差不多，得到比较广泛的应用。

混联式装置包含了串联式和并联式的特点。动力系统包括发动机、发电机和电动机，根据助力装置不同，它又分为发动机为主和电机为主两种。以发动机为主的形式中，发动机作为主动力源，电机为辅助动力源;以电机为主的形式中，发动机作为辅助动力源，电机为主动力源。该结构的优点是控制方便，缺点是结构比较复杂。