0 前言

能源是影响社会发展的重要因素，在实际应用中，却受到不同环境因素的影响，导致能源出现大量的浪费情况，影响我国经济发展。尤其是我国能源短缺问题较为严重，这种情况主要是由能源使用量和消费量出现较大差异所造成的。对于内燃机热能动力应用情况，能源使用效率较低，因此造成大量能源损耗问题，需要重视优化和节能改造工程，提高内燃机工作效率，促进我国经济的可持续发展。

1 热能动力系统简介

为了有效优化内燃机热能动力和节能改造工程，需要充分掌握热能动力系统原理。热能动力系统主要原理为将能源通过专用的热能系统将其转化为所需要的机械能，在实际应用中，热能动力系统会出现余热情况，因此需要将其进行抽取然后进行重复使用。在高温环境下，余热能够提供足够的动能。燃料燃烧所产生的热能属于重要的功能源，但是通过调查分析可知，现阶段全球范围内的供能资源大多数都属于不可再生能源物质，在功能过程中，其还会持续不断的产生污染物质，对周边环境造成严重的污染。针对这种跑迫切的环境污染情况，必须要重视内燃机热能动力优化与节能改造工作，使其实现节能减排功能，提高能源重复利用率。通过分析以往内燃机工作情况，可知在热能转换为机械能、余热排放等供能过程中，都会出现较大的能源损耗情况，因此，需要供能企业重视内燃机热能动力优化与节能改造工作，设计新型热能动力系统，符合节能环保战略，提高企业经济效益[1]。

2 内燃机汽车节能减排技术

2.1 优化燃烧系统

在汽车内燃机运行过程中，可以借助均质以及稀薄都鞥过多种形式的燃烧形式，保证内燃机消耗较少的燃油。通过实际调查发现，目前国外很多先进国家都应用了此种理念，尽可能的降低汽车发动机较多污染物的排出。在我国企业内燃机节能减排进程当中，首先，基于点燃式的汽车发动机，像在应用稀薄和均质的燃油混合气体燃烧形式一样，整个过程有着极强的相同点，行业人士称这种形式为可控自燃(CAI)。另外，对于压燃式的汽车发动机而言，从燃烧过程来看，与应用高压燃油喷射和高废气再循环率的先进的点燃式发动机有着相同的过程，此种形式被人们称之为“均质压燃”(HCCI)。[2]为了能有效确保内燃机排放大量的颗粒物质，此时可以将两种形式加以融合应用即可。在过去很长一段时间内，内燃机采取的是高压喷射压燃式的发动机设备，而应用了此种形式的燃烧系统，保证NOx 排放量持续减少的基础上，还能够消耗较低的燃油量。但是不足之处就是过程中会排放较多的二氧化碳的有害气体。面对该种现状，最有效的处理对策就是确保燃烧室的形状得以改变，把控好燃烧过程的同时，合理的应用废弃控制的循环系统。

2.2 发动机小型化处理

为了能够有效降低发动机的重量以及排放量，此时对其实施小型化处理便可实现。基于有着较小规格的发动机来说，如果应用比较高的转速，此时极易导致燃油量的不断提高。为了能够达到节能减排的目标，实施小型化工序止呕，能保证发动机始终保持稳定的车速，不会因为频繁的换挡操作对发动机造成严重的损坏。与此同时，还可以

借助共轨喷油系统可使双缸或三缸发动机，针对在使用当中稳定性较差的发动机，确保其能够达到最佳的转速状态。

2.3 发动机涡轮增压技术

所谓的发动机涡轮增压技术，最早是行业人士为了对航空活塞式进行发明的一种发动机，就是希望能够保证高空状态下飞行时，伴随着不断减少到密度值，也能够保证发动机平稳的运用。可变几何截面涡轮技术使得调节增压器的增压压力成为可能，目前该技术主要用于压燃式发动机。涡轮增压点燃式发动机的排气温度目前正在逐渐逼近先进材料的温度极限。这些新材料可使点燃式发动机与压燃式发动机一样地使用高增压技术。此外仍有一些装置可提升发动机性能，如用于灵活操纵增压空气的压力调节器以及额外使用采用电动增压器的压气机，以此可向储气筒提供压缩空气。

2.4 发动机机械式增压技术

对于涡轮增压器而言，主要就是基于发动机排放相对含量的废气之后，发动机才能够保证有效的运转，该项技术最大的突破就是在短短的时间内，实现发动机的增压滞后目的。要想促使发动机响应性得以有效改善，最有效的措施就是应用机械增压器，通过日常应用来看，此种形式不存在明显的增压滞后问题。与此同时，够工作人员需要从发动机曲轴端引出的驱动装置为其提供动力来源，机械增压器的通常转速可达2000～2400r/m in，而涡轮增压器通常会以更高的转速运作。在应用此种节能改造技术过程中，工作人员还需要借助有着耐高温的材料，就算增压器提高了转速，那么也不会因为升高的温度，影响到发动机的日常运转。除此之外，工作人员还需要后期对发动机排放情况进行合理的把控，保证内燃机能够在恶劣的条件下也能正常的运行。

文章来源：《小型内燃机与车辆技术》 网址: http://www.xxnrjycljs.cn/qikandaodu/2021/0512/901.html