گزارش کارآموزی مرکز تحقیقات ایران خودرو

بخشی از مقاله

مقدمه
از ديدگاه کارشناسان دو دهه پاياني قرن بيستم سالهاي شگفتي و زمان يکه تازي فن آوري در عرصه هاي گوناگون حيات بشري لقب گرفته و اکنون در اغاز هزاره سوم ميلادي شرايط جهان به گونه اي است که بيش بيني مي گردد دگرگوني شيوه هاي توليد کالا و ارائه خدمات چهره زندگي را متحول خواهد کرد.
بخش عمده اي از تحولات ياد شده در صنعت تجلي يافته است و گروه هاي مختلف صنعتي از جمله صنعت خودرو سازي به نحوي متاثر از اين فرايند پويا بوده اند و رقابت در زمينه کسب بازارهاي جديد حفظ بازار و مشتري موجود بدون آنها امکان پذير نمي باشد.

توليد خودرو و فعاليتهاي صنعتي وابسته به آن در زمره گسترده ترين و پرسودترين فعاليتهاي صنعتي- اقتصادي قرار دارند. صنعت خودرو از جمله صنايع مهم و تاثير گذار در سرنوشت اقتصادي کشورهاست. پس از جنگ جهاني دوم رشد مثبت توليد خودرو بخصوص خودروهاي سواري افزايش يافته ودر سالهاي اخير شاهد پيشرفتهاي قابل توجهي در اين زمينه بوده ايم. به همين دليل بازار خودرو از رونق بسيار خوبي بهره مند شده و به لحاظ اهميت آن در رده صنايع اساسي و زير بنائي طبقه بندي شده و همواره مورد حمايت و تشويق دولتها قرار گرفته است.

اين صنعت سهم بالايي از توليد ناخالص ملي کشورهاي توسعه يافته را به خود اختصاص مي دهد. بطور مثال در امريکا اروپاي غربي و ژاپن به ترتيب 7/ 14 درصد 2/10 درصد و4/9 درصد مجموع توليدات صنعتي به اين صنعت اختصاص دارد.

خودرو سازي به دليل ماهيت ويژه خود با شمار زيادي از صنايع نظير فلزي ريخته گري ماشين سازي شيميايي الکترونيک و رايانه نساجي غير فلزي در ارتباط است و به سهم خود باعث شتاب تحرک و توسعه اين صنايع بوده و ضمن ايجاد ارزش افزوده مناسب درصد بالايي اشتغال در جامعه ايجاد ميکند.

هر کشوري که داراي صنعت قدرتمند و مستقل خودرو سازي باشد در بيشتر بخشهاي صنعتي از وضعيت مطلوبي برخوردار است. لذا صنايع خودرو و قطعه سازي کشور در صددند با گسترش عرصه فعاليت هاي خود جايگاه خود را در اقتصاد داخلي و بين المللي پيدا نموده با بالندگي و پويايي خود روند توسعه اقتصادي کشور را تحت تاثير قرار دهند.
در اين گزارش کار سعي برآان داريم به طور اجمالي به ارائه تاريخچه خودرو ، بيان ويژگي هاي اين صنعت و گزارش از واحدهاي مهم مرکز تحقيقات ايران خودرو بپردازيم.
شرکت ايران خودرو يک شرکت بسيار بزرگ ومجهز درصنعت خودرو سازي کشورمي باشد وهمچنين داراي کادري مجرب و متخصص است.

شرکت از بخشهاي مختلفي تشکيل يافته است.بخشهائي در ارتباط با نيروي انساني مرکز تحقيقات وطراحي و بخشهاي توليدي وکارگاهي و...
مرکز وهسته مطالعات وتست وآزمايشات شرکت مرکزتحقيقات (R&D) مي باشد.
براي توليد يک محصول جديد ابتدا بايد محصول تعريف شود اين تعريف که شامل خصوصيات مختلفي است که بايد محصول داشته باشد از طرف مديريت شرکت که نماينده مشتري است انجام مي شود.

اين تعريف به واحد مهندسي خودرو که جزئي ازمرکز تحقيقات است مي رود تا با همکاري مستقيم مرکزمطالعات استراتژيک (portfolio vehicle outline)pvoمحصول تهيه وتدوين شود. سپس اين طرح به مجري پروره داده شده ودرقالب چند پروره از قبيل استايل وطراحي بدنه وطراحي تزئينات وقواي محرکه و واحد ساخت نمونه فرستاده مي شود تا قسمتهاي مختلف آن طراحي شده ونمونه اي از آن ساخته شود وبعد از تستهاي بسيار و برطرف کردن مشکلات آن و پس از تائيد نهائي مدرک (engineering sign off)که يک مدرک معتبر جهت تائيد طراحي محصول وسيستمهاي آن در فازهاي مختلف طراحي و تکوين برمبناي برنامه ارزيابي طراحي(design verification plan)DVPاست تدوين مي شود.
اين گزارش کار شامل گزارشي از واحدهاي مختلف مرکز تحقيقات ايران خودرو ميباشد.

مهمترين اين واحدها واحد مهندسي خودرو واحدCNG واحد ليزر نمونه سازي واحد نمونه سازي سريع و آزمايشات تست مي باشد.

هم ويژگيهاي صنعت خودرو
- توليد بيش از 50 ميليون و 800 هزار دستگاه خودرو در سال 2000 ميلادي
- ايجاد اشتغال براي بيش از 100 ميليون نفر در سراسر جهان
- از هر ده شغل صنعتي در جهان يک شغل آن به صنعت خودرو اختصاص دارد.

- رده اول در بخش صنعت و رده دوم در اقتصاد جهان پس از بانکها
- ادغام توليدکنندگان بزرگ خودرو و سازندگان قطعات خودرو و در نهايت شکل گيري
شبکه توليد بهره گيري از ظرفيت خالي و سرمايه گذاري در توسعه محصول.

- ارتباط گسترده و تنگاتنگ صنعت خودرو با ساير گروههاي صنعتي از قبيل فلزي
ريخته گري ماشين سازي شيميايي الکترونيک و رايانه نساجي غير فلزي سهم عمده در ارزش افزوده بخش صنعت

واحد مهندسي خودرو
اداره کل مهندسي خودرو به منظور حصول اطمينان از هماهنگ بودن پروژه هاي طراحي و توسعه محصول با اهداف تعريف شده مستقيما زير نظر معاونت طراحي و توسعه محصولات جديد NPD تشکيل شده است. اهم وظايف اين اداره کل در قالب موارد زير امده است.

1. همکاري مستقيم با مرکز مطالعات استراتزيک در راستاي تهيه و تدوين portfolio vehicle outline) ) PVO براي محصولات جديد مورد نظر.
2. تعريف پروژه هاي طراحي و توسعه جديد در قالب فرمهاي استاندارد شده در سطح مرکز NPD.
3. جمع آوري اطلاعات مورد نياز در خصوص الزامات قانوني legislation هر يک از بازارهاي هدف و بروز نگه داشتن اين اطلاعات براي ارائه به پروژه هاي طراحي و توسعه و نظارت بر درست انتخاب شدن اين الزامات قانوني دراين پروژه ها

4. جمع آوري اطلاعات لازم در مورد ويژگي هاي خاص و يا امکانات خاص از محصولات رقيب به منظور بوجود اوردن امکان ارزيابي محصولات جديد شرکت با ديگر رقبا .
5. اعمال نظارت بر روي مدرک features list تهيه شده توسط پروژه هاي طراحي وتوسعه محصول جد يد به منظور حصول اطمينان از رعايت کليه خواسته هاي تعريف محصول و در نهايت تاييد اين مدرک جهت انتشار.
6. انجام فاز هدف گذاري خرد ( فاز target setting ) هر يک از پروژه ها به منظور حصول اطمينان از همراستايي اين اهداف خرد با اهداف کلي پروژه هاي طراحي و توسعه محصولات جديد.
7. تهيه ليست اقلام تست هاي مورد نياز براي فازهاي توسعه و تاييد محصولات جديد.
8. اعمال نظارت بر روي مدرک (design verification plan ) DVP تهيه شده توسط هر يک از پروژه ها به منظور حصول اطمينان از صحت ان و در نهايت تاييد اين مدرک.
9. اعمال نظارت بر روي PDS ها و SPDS هاي محصول به منظور حصول اطمينان از انطباق و هماهنگي اين مدارک با نيازمندي هاي پروژه هاي مرتبط و در نهايت تاييد اين مدارک جهت انتشار.
10. حصول اطممينان از صحت انجام تست هاي Validation Development & محصولات جديد. به همين منظور در کليه پروژه ها هماهنگي هاي لازم براي انجام تست ها با مراکز تست از طريق واحد مهندسي خودرو صورت مي بذيرد.
11. انجام هماهنگي هاي لازم جهت اخذ type approvai محصولات جديد.
12. حصول اطمينان ازتحقق يافتن کليه اهداف پروژه در قالب engineering sign off
13. اعمال نظارت مورد نياز براي حصول اطمينان از روند صحيح پروژه هاي تعريف شده با درنظر گرفتن خروجي هاي بروزه ها در قالب gateway هاي مشخص
14. ارائه بازخورهاي لازم به رياست مرکز در مقاطع زماني مشخص به منظور تصميم گيري برروي روند پروژه.
15. اعمال نظارت بر هماهنگي و همراستايي پروژه هاي سيستمي با پروژه هاي طراحي و توسعه محصول جديد.

واحد CNG
با توجه به اينکه در کشور ما دسترسي به گاز طبيعي ارزان قيمت امکان پذير است لذا از نظر اقتصادي نيز توسعه اين سوخت جهت مصرف ان در خودروها قابل بررسي خواهد بود. وجود منابع و ميادين گازي مختلف در کشور باعث مي شود که در اين ثروت خدادادي بهتر و بيشتر استفاده نمائيم. اغلب ميادين گازي کشور غني بوده و تا 90% دست نخورده باقي مانده است.
اين واحد مرکز تحقيقات ايران خودرو به تحقيق در اين مورد مي پردازد و در نظر دارد خودروهاي توليدي خود را طوري طراحي کند که با اين سوخت نيز بتواند حرکت کند.
در گزارش از اين واحد به دو پروژه اي که در حال انجام است يعني بررسي عملکرد آلايندگي و معرف سوخت در انواع مختلف خودروهاي گاز طبيعي سوز و بررسي عملکرد حلقه ي نشيمنگاهي چدن آليازي در بهبود کارآيي موتور گازسوز CNG.

برسي عملکرد, آلايندگي, مصرف سوخت در انواع مختلف خودروهاي گاز طبيعي سوز
وجود اختلاف در فرمول شيميائي خواص فيزيکي و رفتار احتراقي بين سوخت گاز طبيعي و سوختهاي هيدروکربني مايع باعث ميشود که عملکرد و آلايندگي و مصرف سوخت کاملا متفاوتي در موتورهاي احتراق داخلي بوجود آيد. بالا بودن عدد اکتان اين سوخت باعث مي شود تا راندمان حرارتي وقابليت کاردهي سيکل ترموديناميکي حاکم بر موتور افزايش يابد. از طرف ديگر گازي شکل بودن و اشغال حجم زياد وهمچنين پائين بودن سرعت پيشروي شعله در مخلوط باعث کاهش فشار ميانگين موثر ترمزي در طي سيکل و به منبع آن توان توليد شده مي گردد.

با استفاده از مطالعات تحقيقات و تجربيات صورت گرفته اثر پارامترهاي مهم در عملکرد و آلايندگي موتور شامل نسبت تراکم زاويه جرقه نسبت هوا به سوخت مورد بحث و بررسي کامل قرار مي گيرد. همچنين اهميت تنظيم مجموعه سوخت رساني گاز طبيعي با بررسي اثر آن بر روي عملکرد و آلايندگي موتور اشاره مي گردد.
در انتها به استفاده از گاز طبيعي در موتورهاي ديزلي و اثر آن بر روي پارامترهاي عملکرد آلايندگي و مصرف سوخت به تفصيل پرداخته مي شود.
خودروهاي گاز طبيعي سوز

تقسيم بندي خودروهاي گاز طبيعي سوز براساس مجموعه سوخت رساني و جرقه آنها در موتورهاي درونسوز صورت مي گيرد. بر اين اساس اين خودروها شامل دو گانه سوز (Bi-Fuel) صد در صد گاز سوز(Dedicated) و دوسوخته ي توام(Dual Fuel) ميباشد . دو مورد اول در موتورهاي اشتعال جرقه اي و مورد سوم در موتورهاي اشتعال تراکمي کاربرد دارند .

اين خودروها معمولا با اضافه نمودن تجهيزات اضافي مثل مخزن و لوله کشي گاز و تنظيم کننده ي فشار(رگلا تور) و شيرهاي برقي و اطمينان و آميزنده (ميکسر) يا افشانه ها (انژکتور) و... در خارج از کارخانه توليد خودرو آمده ميگردند. مجموعه هاي دو سوختي توام داراي ملاحظات ويژه اي به خاطر احتراق همزمان دو سوخت بوده و معمولا سيستم کنترل اين موتورها پيچيده گي خاصي دارد. در مجموعه ي دو سوختي توام گاز از طريق يک آميزنده يا افشانه ها وارد هواي ورودي و سپس وارد سيلندر مي گردد. معمولا در اين مجموعه ها قسمت اعظم انرژي توسط گاز تامين شده و گازوئيل به عنوان سوخت آتشزا عمل ميکند. جهت دستيابي به بهترين نقاط عملکرد تنظيم و کنترل نسبت گاز اهميت زيادي خواهد داشت. جهت بهره

گيري از مزاياي نسبي سوخت گاز طبيعي در مقايسه با سوخت هاي هيدروکربني طراحي موتور از ابتدا بر اساس سوخت گاز بهترين روش خواهد بود. و اين موتورها که صد در صد گاز سوز مي باشند داراي راندمان بهتر و افت عملکرد بسيار پايين خواهد بود.
وجود تفاوتهاي بنيادي و اساسي در خواص فيزيکي و شيميايي و ماهيت احتراقي اين گاز باعث عملکرد و آلايند گي ومصرف سوخت متمايزي در مقايسه با سوخت هاي هيدروکربني مايع ميشود.

در جدول (1) يک مقايسه کامل از عوامل يا خواص و همچنين بيامد يا ضرورت آنها براي اين سوخت در موتور آورده شده است. سرعت شعله با فشار تغيير ميکند. همانطور که ملاحظه مي شود براي فشار هاي کمتر از 4.3bar سرعت شعله آرام متان بيشتر از بنزين وبراي فشارهاي بالاتر از آن کمتر مي باشد. در شرايط واقعي عملکردي موتور نيز احتراق عملا در فشارهاي بالاتر از اين مقدار صورت مي گيرد. لذا براي احتراق در موتور سرعت شعله متان کمتر از بنزين مي باشد. دماي مخلوط نيز روي سرعت شعله اثر ميگذارد بطوريکه با افزايش

دماي مخلوط سرعت شعله نيز افزايش مي يابد. يکي ديگر از خواص اين سوخت تاخير در اشتعال آن مي باشد. اساسا تاخير شيميايي گاز طبيعي بعلت تقارن و پايداري نسبي مولکول متان بيشتر از بنزين مي باشد. اما تاخير فيزيکي آنها به دليل کمتر بودن آن بسيار ناچيز(تقريبا صفر) است. لذا به دليل کمتر بودن سرعت شعله گاز طبيعي طول دوره احتراق آن به ميزان قابل توجهي افزايش خواهد يافت.

اين مسئله ضمن آنکه نياز به زاويه( اوانس) بيشتري را براي جرقه در پي خواهد داشت باعث افزايش دما واتلافات حرارتي بيشتر و همچنين توليد اکسيدهاي نيتروژن خواهد شد. طول دوره ي احتراق به دور موتور و نسبت هوا به سوخت و همچنين بار موتور بستگي دارد. نتايج تجربي براي موتورهاي گاز سوز نشان مي دهد که حداکثر گشتاور( MBT ) براي موتور وقتي بدست مي آيد که نقطه ي وسط احتراق 10 درجه بعد از نقطه ي مرگ بالا قرار گيرد.

براي کاهش اثرات منفي مربوط به طولاني تر بودن طول دوره احتراق لازم است تا حد امکان سرعت شعله افزايش و تاير در اشتعال کاهش يابد. به همين منظور در موتورهاي گازسوز دو راه پيشنهاد مي شود که عبارتند از :
1- بهبود الگوي جريان ورودي به محفظه ي احتراق و افزايش سرعت شعله با اعمال آشفتگي (Turbulence ) بهينه در جريان.
2- کاهش تاخير در اشتعال با بکار گيري مجموعه هاي جرقه ي بر انرژي.

رفتارهاي موتورهاي گازسوزاشتعال جرقه اي
همانطور که گفته شد يکي از مزيت هاي گاز طبيعي محدوده وسيع مقدار ضريب هواي اضافه براي اشتعال پذيري که وابسته به نوع سوخت و نسبت تراکم موتور است ميباشد. د براي سوخت بنزين سطح ناحيه غني و براي متان سطح ناحيه ي فقير بيشتر مي باشد.
به خاطر چگالي پايين گاز مخلوط استوکيومتريک آن حجم بيشتري از هوا را در مقايسه با مخلوط بنزين و هوا اشغال مي کند. لذا در يک حجم جابجايي ثابت مقدار مخلوط هوا و سوخت که به داخل موتورکشيده شده و مي سوزد در هر ضرب کاهش يافته و به تبع آن قدرت خروجي کاهش خواهد يافت. در اين حالت بايد هر مزيت و برتري نسبي گاز طبيعي که همان بالا بودن عدد اکتان است بهره جست. افزايش نسبت تراکم باعث ازدياد سرعت شعله و متعاقب آن سبب افزايش توان مي شود. افزايش نسبت تراکم باعث ازدياد فشار داخل سيلندر شده و بتبع آن دما افزايش يافته و کارآئي سيکل نيز بالا ميرود.

بررسي مهم ديگر اثر نسبت تراکم بر روي مصرف ويژه سوخت در ضريب هواي اضافه مختلف مي باشد . هنگامي که مخلوط فقير مي شود مصرف ويژه سوخت تا ضريب هواي اضافه 11/1 کاهش يافته و پس از آن روند صعودي دارد .مخلوط فقير داراي سوخت کم ولي هواي اضافه مي باشد که در آن احتراق کامل انجام شده ولذا مصرف ويژه سوخت کاهش مي يابد. افزايش بيشتر ضريب هواي اضافه مصرف ويژه سوخت را به خاطر بد شدن نرخ احتراق مخلوط (Rate Of Combustion) وسرعت سوختن مخلوط (Burning Velocity) کاهش مي دهد. بر عکس وقتي مخلوط غني ميشود بخاطر احتراق ناقص وتوليد انرژي حرارتي کم مصرف ويژه افزايش مي يابد.

تنظيم يک مجموعه سوخت رساني گاز طبيعي از اهميت ويژه اي برخوردار است. نتايج آزمايش با کيت گاز طبيعي در حالت تنظيم استاندارد با حالتي که براي شرايط آلايندگي پائين وهمچنين در حالتي که براي قدرت خروجي بيشينه تنظيم شده است تفاوت اساسي دارد.

افت قدرت در حالت کيت استاندارد در محدوده مختلف کارکرد موتور بين 12- 25 درصد در مقايسه با حالت پايه افت توان نشان مي دهد. ولي پس ازتنظيم پيچ قدرت اين افت قدرت به حدود 14 درصد رسيده است.

ميتوان تغييرات مونوکسيد کربن (CO) را در سرعتهاي مختلف براي موتورهاي بنزيني و گاز طبيعي سوز در تنظيمات سه گانه فوق بررسي کرد.
اين آلاينده در کليه دوره ها مخصوصا در حالت تنظيم پيچ قدرت براي آلودگي بايين از حالت بنزيني کمتر مي باشد.
يکي ديگر از پارامترهاي مهم در عملکرد و آلايندگي موتورهاي گاز سوز مسئله پيشرسي جرقه مي باشد.

بايد تغييرات نقطه بيشينه گشتاور ترمزي (MBT) را در مقادير مختلف نسبت هوا به سوخت در بار کامل دو بار جزئي براي سوخت بنزيني و گاز طبيعي با يکديگر مقايسه کرد. نتيجه مي گيريم که زمان جرقه بهينه با افزايش ضريب هواي اضافه به خاطر کاهش سرعت شعله در مخلوط فقير افزايش مي يابد. در حالت تمام بار زمان بيشرسي جرقه براي سوخت گاز 2 تا 7 درجه در يک مخلوط استوکيومتريک بيشتر است. ولي اين اختلاف با افزايش نسبت هوا به سوخت کاهش مي يابد. در بار جزئي 65 درصد بار کامل زاويه ي جرقه ي بهينه گشتاور ترمزي براي گاز 2 تا 5 درجه در مخلوط درست بيشتر از سوخت بنزين است.

بيشرسي جرقه اثر قابل توجهي بر روي آلاينده ها و مصرف سوخت دارد. آلاينده ي هيدروکربنهاي نسوخته (UHC) واکسيدهاي نيتروژن(NO ) با افزايش بيشرسي جرقه افزايش مي يابند.
با افزايش بيشرسي جرقه دماي محفظه احتراق بالا رفته و در حالت مخلوط استوکيومتريک بيشترين اکسيد نيتروژن توليد خواهد شد. با افزايش بيشرسي جرقه بعلت وقوع احتراق کامل مصرف سوخت کاهش مي يابد. اين روند تا يک نقطه مشخص ادامه يافته و سپس مصرف سوخت افزايش مي يابد. دليل اين مسئله آنست که بيشرسي جرقه خيلي زياد باعث کشيده شدن احتراق به فرايند تراکم شده و سرعت شعله در محل اصلي احتراق- که بايد فشار بيشينه و کار توليد گردد- کاهش يافته و به تبع آن هيدروکربنهاي نسوخته و مصرف سوخت افزايش مي يابد.

موتورهاي گازسوز دوسوختي توام
براي موتور ديزل در محدوده ي زماني يک يا دو ميلي ثانيه حول و حوش نقطه مرگ بالا به علت افزايش دما در مرحله ي تراکم احتراق بشکل خود اشتعالي رخ مي دهد. اين در حاليست که براي خود اشتعالي مخلوط هوا و متان به دماي بسيار بالاتري نسبت به انچه بطور طبيعي در فراينده تراکم موتور ديزلي اتفاق مي افتد مورد نياز خواهد بود. در حقيقت در يک موتور بدون اينکه سوخت ديزلي تزريق شود. در صورتي متان وهوا خود اشتعالي خواهند داشت که نسبت تراکم موتور به مقادير بسيار بالايي فراتر از 20:1 افزايش يافته يا اينکه با بيش گرم

کردن دماي هوا تاحد بسيار بالايي افزايش يابد اين چنين عملکردي براي موتور نامطلوب بوده و موتور به شدت کوبش خواهد کرد پس مي توان گفت که در يک موتور ديزل معمولي مخلوط متان وهوا نمي تواند به روش قابل قبولي به خود اشتعالي برسدک. لذا اگر سوخت ديزل در يک ناحيه به داخل مخلوط متان وهوا وارد شود مقدار دماي مورد نياز براي رسيدن به خود اشتعالي به طور قابل توجهي کاسته خواهد شد. شعله اي که ممکن است از اين منطقه بخش شود به راحتي مي تواند بقيه مخلوط را که فقير است اتش زده و گسترش يابد. به همين خاطر مي توان احتراق رضايت بخش متان را با تزريق مقداري سوخت ديزل بوجود اورد.

يک مقايسه بين عملکرد اشتعال حرفه اي و دو سوختي توام سوخت گازي براي يک موتور نشان مي دهد که مصرف مخصوص براي حالت اشتعال مي باشد.

بنابر اين اغتب مي توان عملکرد بهتري را با سوخت ديزل همراه با سوخت گاز طبيعي يا ديگر سوخت هاي گازي در مقايسه با حالت اشتعال جرقه اي بدست اورد. دليل اصلي اين عملکرد بهتر اين است که ديزل با هواي اضافي زياد عمل مي کند و بنا براين اين فرايند احتراق مي تواند بسيار موثرتر و با بازده بيشتر رخ دهد.

در بارهاي سبک موتور ديزلي توان بالاتري را براي يک مقدار ثابت سوخت اتشزا(pilot) توليد ميکند. در اين حالت وقتي نرخ سوخت دهي نسبتا افزايش مي يابد عملکرد ديزل بدليل لزوم احتراق طولاني شروع به خراب شدن ميکند. ولي سوخت گازي افزايش قابل توجهي در توان را مي تواند در مقايسه با سوخت ديزل به دست دهد. در بين اين سوخت هاي گازي گاز متان به توليد توان نسبتا کمتري نسبت به بروبان تمايل دارد. ولي هيدروزن واتيلن به دليل نرخ سوختن سريعترشان نسبت به بروبان داراي توان بالاتر خواهد بود.

تغييرات مصرف انرزي مخصوص بر حسب نسبت اکي والانسهاي متفاوت در سوختهاي گازي براي يک مقدار باشش ثابت نشان مي دهد که بازاي مخلوط هوا و سوخت نسبتا غني مصرف انرزي مخصوص بعلت افزايش انرزي کل مخلوط و سرعت بيشروي شعله و به تبع ان ازدياد فشار سيکل کاهش مي يابد. يکي ديگر از مزاياي موتورهاي دو سوختي توام کاهش قابل ملاحظه ذرات و خصوصا دوده مي شود.

نتيجه گيري

با توجه به وجود منابع سرشار ودست نخورده و همچنين گستر دگي شبکه توزيع گاز طبيعي استفاده از ان در خودروها در کشورمان امري اجتناب نابذير است. با توجه به مطالب فوق مي توان نتيجه گيري کرد که:
1. ترکيب و خواص فيزيکي و شيمياي گاز طبيعي شديدا به محل استخراج ان بستگي دارد.جزء اصلي گاز طبيعي گاز متان مي باشد. معمولا درصد حجمي اين جزء بسته به منطقه استخراج ان بين 85-98 درصد مي باشد.
2. متان خالص به عنوان نماينده گاز طبيعي داراي بيشترين عدد اکتان ميباشد که با اضافه شدن ترکيبات ديگر مثل اتن بروبان وبوتان عدد اکتان ان کاهش يافته و به تبع ان توان گشتاور و قابليت رانش خودرو بايين مي ايد.
3. موتورهاي گاز سوز مي توانند در محدوده گسترده ضريب هواي اضافه بين 1/7- 77 /. کار نمايند و بر اين اساس به دو دسته موتورهاي استرکيومتريک و رقيق سوز تقسيم مي گردند
4. نسبت تراکم و ميزان آشفتگي خصوصا چرخش اثر بسزايي در عملکرد موتورهاي گازسوز دارد. بطوريکه با افزايش نسبت تراکم سرعت بيشروي شعله و متعاقبا توان زياد مي گردد.
5. بعلت بايين بودن سرعت شعله در موتورهاي هاي گازسوز دوره احتراق کامل اين سوخت در مقايسه با بنزين بيشتر است.
6. استفاده از گاز طبيعي در موتورهاي اشتعال تراکمي تنها بشکل دو سوختي توام امکان بذير است.
7. در يک مقدار مشخص با شش سوخت ديزل با افزايش مقدار گاز توان خروجي افزايش مي يابد (از ضريب هواي اضافه 2 به بعد ) بطوريکه از مقدار ديزل بايه ان بيشي مي گيرد.
8. تنظيم مجموعه سوخت رساني گاز طبيعي اهميت خاصي دارد. بطوريکه ميتوان انرا بر اساس خواسته ها و استرازدي کنترل براي توان بالا يا مصرف سوخت و الودگي بايين تنظيم نمود.

جدول (1)
پيامد عامل
کاهش دي اکسيد کربن بالا بودن نسبت هيدروزن به کربن
اشغال حجم ورودي هوا گازي شکل بودن سوخت
افزايش پيشرسي جرقه بايين بودن سرعت شعله
راه اندازي مطلوبتر اختلاط بهتر و يکنواخت تر با هوا
افزايش اکسيژنهاي نيتروژن حذف گرماي نهان و افزايش دماي محفه احتراق

لزوم افزايش قدرت جرقه بالا بودن تاخير در اشتعال
کاهش مصرف سوخت بالا بون عدد اکتان
عدم تجمع آن در اطراف وسيله نقليه سبکتر بودن از هوا

وضعيت صنعت خودرو در ايران

-صنعت خودرو قبل از انقلاب
صنعت خودرو سازي در ايران براي اولين بار در سال 1338 با شروع سر هم بندي (مونتاژ) جيب امريکايي در شرکت جيب (پارس خودرو فعلي) شکل گرفت.
در سال 1341 شرکت صنعتي سايکا ( فيات) سر هم بندي فيات 1100 را آغاز کرد. همچنين در همين سال شرکت سهامي صنعتي ايران ناسيونال ( ايران خودرو فعلي ) فعاليت خود را با توليد انواع اتوبوس ميني بوس و کاميونت شروع و متعاقب آن توليد سواري پيکان را در سال 1345 آغازکرد.

در سال 1342 شرکت سهامي توليدي و صنعتي مرتب توليد جيب لندرور را شروع کرد. در سال 1347 شرکت سهامي توليد خودرو سيتروئن (که در سال 1355 به سايپا تغيير نام داد) براي سر هم بندي نوعي سيتروئن مورد بهره برداري قرار گرفت. سپس خودرو ژيان توليد شد و در سال 1355 طي قراردادي با شرکت فرانسوي رنو ساخت رنو 5 هم به توليدات اين شرکت افزوده شد.

در سال 1353 شرکت جنرال موتور ايران در محل شرکت جيب سابق و پارس خودرو امروزي براي توليد سواريهاي شورولت شروع به کار کرد ( اين شرکت در سال 1346 توليد سواريهاي آريا و شاهين را به موازات جيب به محصولات خود اضافه نموده بود ) توليد شرولت 2500 ، 2800 و رويال که در واقع خودرو اپل جنرال موتور بود پس از مدتي متوقف و خودروهاي شورولت نوا بيوک و کاديلاک در اين شرکت توليد شدند.

اگر چه عمر صنعت خودرو در ايران حدود 40 سال مي باشد ولي بعلت نداشتن برنامه دراز مدت تا سال 1371 به صورت سرهم بندي (مونتاژ ) عمل نموده و خريدار قطعات منفصته وارداتي بوده است. در مجموع قبل از پيروزي انقلاب اسلامي 13 شرکت خودرو سازي يکي پس از ديگري تاسيس گرديدند. اين کارخانجات توليدات متنوعي از انواع خودروهاي سواري، اتوبوس، کاميون و وانت را که عمدتا حاصل سر هم کردن قطعات وارداتي بودند در دسترس مصرف کننده گان داخلي قرار مي دادند . به دليل فقدان استراتژي مشخص در زمينه طراحي و توليد خودرو در داخل کشور و اتکا به سرهم بندي کامل تنوع يا حذف محصولات به سهولت انجام مي پذيرد. براي مثال کارخانجات ايران ناسيونال و سايپا در دوره قبل از انقلاب 12 نوع خودرو را توليد و به بازار عرضه نمودند. با اين وجود در اين دوره استراتژي اصلي صنعت خودرو سازي مانند ساير صنايع بر اساس سياست جانشيني کالاهاي وارداتي بود. اما اين استراتژي با موفقيت همراه نگرديد. همچنين در اين دوره بمنظور مقابله با تورم سياست درهاي باز و ارائه تسهيلات ويژه براي واردات اتخاذ گرديد و واردات خودرو بصورت مسافري و تجاري آزاد بود.

درمورد صادرات نيز از سال 1347 صادرات خودرو به خارج آزاد شد بالاترين رقم صادرات خودروهاي سواري 226 دستگاه در سال 1351 است که اين رقم در سال 1356 به 34 دستگاه کاهش پيدا کرد. در مورد ساير خودروها نيز اين امر صادق بوده و صادرات ما هميشه از 100 دستگاه کمتر بوده است. آمارهاي موجود نشان دهنده عدم توجه مديران صنعت خودرو و دولت در آن دوره به بازارهاي خارجي و نفوذ در آنهاست.

بطور کلي بايد گفت درتمام اين مدت کشور از هر گونه امکانات علمي طراحي و ساخت بي بهره بود و دولت علاوه برتوليد سر هم بندي داخل در جهت ايجاد تنوع و پاسخگويي به تقاضاي بازار اقدام به ورود خودرو مي نمود. پس از انقلاب و خصوصا در زمان جنگ هم بيشتر نظرها با توجه به شرايت زماني خاص به خودروهاي جمعي از قبيل اتوبوس معطوف گرديد و به خودروي سواري به عنوان يک کالاي لوکس و اشرافي چندان توجهي نشد و نه تنها برنامه ريزي خاصي هم براي آن انجام نگرفت بلکه واردات هم در حد بالا انجام گرفت به طوري که ميزان خودروهاي وارداتي نو و دست دوم خارجي از سال 1348 تا 1377 بالغ بر 640 هزار دستگاه بوده است.

-صنعت خودرو پس از بيروزي انقلاب

پس از پيروزي انقلاب اسلامي وضعيت صنعت خودرو در دو مقطع زماني قبل از سال 1371 و بعد از آن قابل توجه مي باشد. تا قبل از سال 1371نظام برنامه ريزي متمرکز دولتي بر فعاليت هاي اقتصادي حاکم بوده و دولت به دلايل مختلف از جمله بحرانهاي ناشي از جنگ خود عهده دار اتخاذ تصميمات استراتژيک در سطوح مختلف بوده است.
در اين دوره در سطح شرکتهاي خودروساز برنامه ريزي استراتژيک وجود نداشته و وزارت صنايع سنگين و سازمان گسترش و نوسازي صنايع ايران درگير اين مسئله بوده اند. از سال 1368 و آغاز دوران سازندگي سياستهاي برنامه ريزي متمرکز به سياست هاي مکانيزم بازار آزاد تغييرجهت داد.

در راستاي اين سياست دولت بيش از هر چيز در فکر واگذاري شرکتهاي تحت بوشش به بخش خصوصي بوده و از انجام برنامه ريزي متمرکز براي شرکتهاي خودرو ساز اجتناب مي ورزيد.در اين دوره ستاد سياستگذاري صنعت خودرو با رياست وزير محترم وقت صنايع تشکيل شد که معاونين و مديران کل مرتبط آن وزارتخانه مديران کارخانجات خودرو ساز و قطعه ساز و کارشناسان و متخصصين خودرو از اعضاي آن مي باشند. هدف از تشکيل اين ستاد برنامه ريزي و سياست گذاري کلان در صنعت خودرو سازي مي باشد. در سال 1369 مجوز ورود خودرو تحت شرايط خاص (برقراري مجدد مصوبه سال 1362 ) آزاد گرديد و از اوايل سال 1370 ممنوعيت واردات خودرو اجرا و از خرداد ماه همان سال ورود خودروتحت شرايط خاص آزاد گرديد.

نقطه عطف در صنعت خودرو تصويب قانون خودرو در سال 1371 و تاسيس شرکتهاي سازه گستر ساپکو مگاموتور و.... ميباشد که شروع به شناسائي پتانسيل هاي داخلي نمودند و با آموزش کارکنان مورد نياز و خريد ماشين آلات دقيق C.N.C NC و...شروع به تلاش نمودند.

بطور مثال مجموع صرفه جوئي ارزي ناشي از فعاليت شرکت ساپکو در تامين قطعات خودروهاي پيکان و پژو در سالهاي 73 تا 76 بالغ بر حدود 4/1 ميليارد دلار بوده که اين رقم در ظاهر تحول عظيم و بي سابقه اي است. در سازمان گسترش و نوسازي صنايع ايران در بخش خودرو يک گردش مالي حدود 1000 ميليارد توماني را در سال 1377 داشته که اين رقم 75 درصد فعاليتهاي مالي اين سازمان را در بر مي گيرد. در حقيقت سال 1374را مي توان تولد دوباره صنعت خودرو سازي کشور ناميد. در سير تحولات و توسعه صنعت خودرو در اغلب کشورهاي جهان زمان توقف در مرحله سر هم بندي به عنوان يکي از مراحل شش گانه توليد خودرو(سر هم بندي – رشد صنايع قطعه سازي-

طراحي خودرو و توسعه مراکز R&D – توليد انبوه- ايجاد پايگاههاي صادراتي و صادرات انبوه ) دنبال شده است. صنعت خودرو سازي کشور از سال 1374 به بعد عملا سه مرحله دوم- سوم و چهارم را از مراحل فوق به طور همزمان ايجاد پيگيري و توسعه داده است در صورتيکه از هر يک از اين مراحل نيازمند زمان مشخصي است تا ضمن کسب تجربه امکان رشد فناوري- بستر مناسب و فضاي لازم را فراهم نمايد. در اين مدت حدود 1200 واحد صنعتي توليد کننده قطعات با سرمايه اي بالغ بر 700 ميليارد ريال و اشتغالي بالغ بر 140 هزار نفر (با بيش از 12 درصد متخصص) براي افزايش و عمق بخشيدن به صنعت خودرو کشور احداث شده که همزمان کيفيت و کميت اين بخش را مورد بررسي و کنترل قرار گرفته و خوشبختانه در حال حاضر از مرحله قطعه سازي به مجموعه سازي است.

در همين زمان پيرامون دو محور ايران خودرو و سايپا ادغام هايي صورت گرفته است که البته نيازمند زمينه مناسب برنامه ريزي استراتژيک و مديريت قوي مي باشد. در حاليکه توليد خودرو در سال 1373 بالغ بر 54000 دستگاه بود با پيروي از يک برنامه ريزي جامع توليد خودرو در سال 1378 به 240 هزار دستگاه (با فروشي معادل 1000 ميليارد تومان ) و درپايان سال 1379 به 297 هزار و 387 دستگاه رسيد که نسبت به سال 1378 24 درصد افزايش توليد داشت. اين رقم در سال 1382به 500 هزار دستگاه رسيد. سهم صنعت خودرو از کل توليد ناخالص داخلي (GDP) در سال 1378 7/2 در صد وسهم بخش خودرو از کل ارزش افزوده بخش صنعت به 18 درصد بالغ گرديده است. متوسط رشد در اين صنعت در پنج سال

گذشته3/27 درصد بوده است. ميزان اشتغال در صنعت خودرو کشور بالغ بر 460 هزار نفر مي باشد. بطوريکه ملاحظه ميشود در اين زمان کوتاه سرمايه گذاري هاي بسيار سنگين همراه با توسعه کمي و کيفي صورت گرفته است. آنچه در چند سال اخير در صنعت خودروسازي کشور اتفاق است يک پيشرفت و جهش غرور آفرين بوده که مايه اميدواري و مباهات هر فرد ايراني است. ولي مسائل و مشکلاتي هم وجود دارد که اميدواريم با سرعت مطلوب کاستيهاي موجود برطرف گردد.