【摘 要】
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随着我国乘用车保有量的急剧攀升,退役乘用车数量亦快速上升。在我国绿色发展理念指引下,如何实现车用零部件再制造等高附加值回收利用,是乘用车回收利用业亟待解决的问题。论文结合汽车零部件再制造理论与起动机相关理论,开展其再制造性评估。就小型内燃机（ICE）乘用车起动机再制造过程中清洗、修复及检测等技术进行了研究,并对再制造起动机与新起动机全生命周期进行对比分析。论文研究的主要内容及结论如下:首先,基于超
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随着我国乘用车保有量的急剧攀升,退役乘用车数量亦快速上升。在我国绿色发展理念指引下,如何实现车用零部件再制造等高附加值回收利用,是乘用车回收利用业亟待解决的问题。论文结合汽车零部件再制造理论与起动机相关理论,开展其再制造性评估。就小型内燃机（ICE）乘用车起动机再制造过程中清洗、修复及检测等技术进行了研究,并对再制造起动机与新起动机全生命周期进行对比分析。论文研究的主要内容及结论如下:首先,基于超声波等清洗技术对起动机进行再制造清洗研究。研究显示,当清洗剂PH值为10、清洗温度为70℃、清洗时间为30 min时,清洁度达到94.044%。进一步基于滤膜试验法对清洗后起动机端盖污垢最严重部位进行了清洁度评定,得出前后端盖在PH值为8、10及12的三种不同清洗剂清洗的情况下,清洗品质分别为不合格、一级及合格。其次,开展了起动机端盖堆焊修复及电刷-换向器磨损机理研究。基于交流钨极氩弧堆焊修复技术,利用松下某型号TIG弧焊机,采用ER5356焊丝对其开展焊接修复及评估,研究显示修复后端盖满足再制造标准。同时,基于Ansys Workbench对电刷-换向器磨损进行了数值分析,分析表明起动机每起动一次,电刷磨损量为0.0338mm~3,在正常使用情况下,电刷的使用寿命为3.85年,之后,依据《汽车零部件再制造出厂验收》和《起动机特性试验方法》等标准,利用汽车电器万能试验台等对修复后起动机空载、负载下各项性能进行测试,结果表明再制造起动机空载时的电流、扭矩以及启动声音等指标均满足要求,负载情况下瞬时电流与瞬时扭矩偏大。最后,基于GREET软件,开展再制造起动机与新起动机全生命周期能耗、排放等分析。由于在WTP阶段,原材料消耗减少,装有再制造起动机的小型ICE乘用车相较于新起动机的小型乘用车,系统制造阶段在化石燃料燃烧减少40000J,其中煤炭燃烧能耗减少20000J、天然气能耗减少20000J。同时研究显示,小型ICE乘用车全生命周期排放污染物主要为CO2、PM2.5和PM10;装有再制造起动机的乘用车全生命周期CO2、PM2.5和PM10分别可以减少648g、16.2g和16.2g。此外,不确定性及敏感度分析表明,乘用车全生命周期内CO2排放量对燃料生产阶段的敏感度最高,达到67.6%。
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