轿车CVT变速箱制造过程碳排放建模与分析

摘要

轿车CVT变速箱具有燃油经济性佳、动力输出连续、机械结构简单等优点，在汽车行业中被广泛应用。但我国汽车制造技术缺乏核心竞争力，面对轿车CVT变速箱年产量不断提升，随之而来的环境问题抑制了轿车CVT变速箱制造产业的长久发展。因此，本文对轿车CVT变速箱制造过程中的碳排放进行理论研究，从根源上解决其制造过程的环境问题，对于实现该产业的可持续发展具有重要的理论意义和应用价值。
　　针对轿车CVT变速箱制造过程碳排放评估问题，本文具体做了以下工作:
　　(1)基于产品生命周期评价理论，综合分析了不同碳排放评估方法的优缺点及适用范围，提出了适用于轿车CVT变速箱制造过程的碳排放评估方法，以实现制造过程碳排放准确评估的目的。
　　(2)轿车CVT变速箱制造过程碳排放建模，确定系统边界并定义边界内基本碳源类型，利用PAS2050碳排放系数法建立基本碳源计算公式。考虑到轿车CVT变速箱制造过程碳排放具有过程复杂、排放环节多，能源及物料消耗大、排放量大等特点，利用多层次关联分析理论，有效保证计算过程的规范性以及计算结果的准确性，逐层上升最终计算得到制造过程的总碳排放，实现构建轿车CVT变速箱制造过程碳排放模型的目的，并通过与实例结果对比验证了该模型的可行性。
　　(3)日产JF011E型CVT变速箱制造过程碳排放分析，对建立的碳排放量化模型进行实际应用，计算得到该型号CVT变速箱制造（包括新品制造、再制造）过程的碳排放结果。对碳排放结果进行分析后发现，两种制造过程的总碳排放均主要来自物料碳排放，而材料再利用比率对总碳排放的影响程度最大。
　　(4)日产JF011E型CVT变速箱新品制造/再制造过程碳排放综合比较，结果表明，再制造过程相比新品制造过程具有显着的节材减排优势，得到了再制造产品的碳减排效应。
　　本文通过建立合理的碳排放评估模型，有效解决了轿车CVT变速箱制造过程的碳排放评估难题，对模型进行了实际应用并深入发掘出主要碳排放源和碳排放影响因素，对实现轿车CVT变速箱制造过程的高效低碳化目标具有重要的参考意义。

目录

声明

摘要

1．1 课题背景与意义

1．2 轿车CVT变速箱相关简介

1．2．1 轿车CVT变速箱的结构

1．2．2 轿车CVT变速箱的工作原理

1．3 制造过程碳排放研究现状

1．3．1 国外研究现状

1．3．2 国内研究现状

1．4 论文结构及主要研究内容

第2章 轿车CVT变速箱制造过程碳排放评估方法研究

2．1 引言

2．2 产品碳足迹概述

2．3 产品生命周期评价理论

2．3．1 产品生命周期评价简介

2．3．2 产品生命周期评价技术框架

2．4 产品碳排放评估方法

2．4．1 过程分析

2．4．2 投入产出分析

2．4．3 混合生命周期评价

2．4．4 CVT变速箱制造过程碳排放评估方法

2．5 本章小结

3．1 引言

3．2 轿车CVT变速箱不同制造阶段碳排放特性分析

3．2．1 毛坯成型阶段

3．2．2 机械加工阶段

3．2．3 热处理阶段

3．2．4 废品再制造阶段

3．3 轿车CVT变速箱制造过程碳排放建模方法

3．3．1 确定系统边界

3．3．2 多层次关联分析

3．3．3 CVT变速箱制造过程碳源建模

3．3．4 CVT变速箱制造过程总碳排放量化方法

3．4 实例验证

3．5 本章小结

第4章 日产JF011E型CVT变速箱新品制造过程碳排放分析

4．1 引言

4．2．1 毛坯成型阶段碳排放计算

4．2．2 机械加工与热处理阶段碳排放计算

4．3 日产JF011E型CVT变速箱新品制造过程碳排放结果分析

4．3．1 CVT变速箱新品制造过程碳排放构成分析

4．3．2 CVT变速箱新品制造过程碳排放影响因素敏感性分析

4．4 本章小结

第5章 日产JF011E型CVT变速箱再制造过程碳排放分析

5．1 引言

5．2 日产JF011E型CVT变速箱再制造过程碳排放计算

5．2．1 CVT变速箱再制造可行性分析

5．2．2 CVT变速箱再制造过程碳排放计算

5．3 日产JF011E型CVT变速箱再制造过程碳排放结果分析

5．3．1 CVT变速箱再制造过程碳排放构成分析

5．3．2 CVT变速箱再制造过程减少碳排放量化分析

5．3．3 改进建议

5．4 本章小结

6．1 总结

6．2 创新点

6．3 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间参加的科研项目和成果