1405092175我國(guó)汽車尾氣排放的現(xiàn)狀與對(duì)策

1、目 錄第一章 我國(guó)汽車尾氣排放的現(xiàn)狀3第二章 汽車尾氣排放的主要成分及危害32.1 汽車尾氣排放的污染物32.1.1 一氧化碳（co)32.1.2 碳?xì)浠衔铮╤c)42.1.3 氮氧合化物（nox）42.1.4 二氧化硫（so2)42.1.5 二氧化碳（co2)42.2 汽車排放污染的危害5第三章 我國(guó)汽車尾氣危害的主要原因63.1 汽車排放性能差,汽車保養(yǎng)及淘汰制度不嚴(yán)格63.2 汽車保有量增加過(guò)快,而且集中在城市63.3 我國(guó)汽車燃油能耗標(biāo)準(zhǔn)落后63.4公民對(duì)汽車尾氣排放危害的意識(shí)淡薄7第四章 影響汽車尾氣排放因素分析74.1 燃油對(duì)排放的影響74.1.1 辛烷值的影響74.1.2 硫含

2、量的影響74.2 空燃比對(duì)尾氣的影響84.3 點(diǎn)火正時(shí)對(duì)尾氣的影響84.4 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)尾氣的影響94.5 發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷對(duì)尾氣的影響9第五章 我國(guó)與國(guó)外汽車排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析105.1 我國(guó)與國(guó)外汽車的排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比105.2我國(guó)近幾年的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)115.3 美國(guó)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)115.4 歐洲汽車排放標(biāo)準(zhǔn)12第六章 我國(guó)汽車尾氣排放的檢測(cè)126.1 汽油機(jī)尾氣檢測(cè)136.1.1 汽油機(jī)尾氣檢測(cè)設(shè)備136.1.2 汽油機(jī)的尾氣檢測(cè)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)156.2 柴油機(jī)尾氣檢測(cè)166.2.1 柴油機(jī)尾氣檢測(cè)設(shè)備166.2.2 柴油機(jī)的尾氣檢測(cè)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)17第七章 我國(guó)汽車尾氣治理的對(duì)策187.1 改進(jìn)燃料品質(zhì)187.

3、1.1 改進(jìn)煉油工藝187.1.2 合理選用燃油添加劑187.1.3 推行待用燃料187.2 嚴(yán)格執(zhí)行廢氣排放的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和地方便準(zhǔn)與法規(guī)187.3 汽車生產(chǎn)過(guò)程中的技術(shù)改進(jìn)197.3.1 渦輪增壓技術(shù)197.3.2 三元催化轉(zhuǎn)化裝置197.3.3 廢氣再循環(huán)系統(tǒng)197.3.4 電子燃油噴射技術(shù)197.4推行i/m制度，提高駕駛員環(huán)保意識(shí)207.5 優(yōu)化我國(guó)的公共交通管理20總結(jié)21致 謝22參考文獻(xiàn)23第一章 我國(guó)汽車尾氣排放的現(xiàn)狀隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快高速發(fā)展，我國(guó)人民生活水平不斷提高，我國(guó)的汽車保有量快速增加，現(xiàn)今的社會(huì)汽車已成為不可或缺的交通工具，但汽車數(shù)量增加的同時(shí)，汽車尾氣排放對(duì)環(huán)境造成的

4、污染也越來(lái)越嚴(yán)重。在我國(guó)的大中城市，汽車尾氣排放逐漸成為環(huán)境污染的主要污染源，控制汽車尾氣排放也成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展中的重大課題。因此，加強(qiáng)汽車排放控制和治理將刻不容緩。在我國(guó)汽車石油消耗量約占全國(guó)石油消費(fèi)的1/3以上，而且隨著汽車保有量的增加，其消費(fèi)量仍會(huì)加大。我國(guó)某城市曾對(duì)該市的機(jī)動(dòng)車輛尾氣污染程度作了如下初步調(diào)查：該市目前擁有機(jī)動(dòng)車輛13萬(wàn)輛，并以年增率15%的速度增加。機(jī)動(dòng)車年排放一氧化碳34萬(wàn)噸，相當(dāng)于該市工業(yè)企業(yè)一氧化碳排放量的10倍。市區(qū)主要交通道路中心點(diǎn)一氧化碳超標(biāo)2倍以上的達(dá)25%，在車流量高峰之際，有的監(jiān)測(cè)點(diǎn)一氧化碳濃度高達(dá)每立方米10mg，超標(biāo)2倍。在車流量比較集中的火車站，

5、氮氧化合物測(cè)點(diǎn)平均值為每立方米0.059mg，超標(biāo)準(zhǔn)0.18倍。因此,汽車尾氣污染日趨嚴(yán)重,現(xiàn)代城市大氣污染主要來(lái)源于汽車尾氣。有資料表明，我國(guó)各大中型城市汽車尾氣排放物造成空氣污染占到50%左右，且對(duì)在用車檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，尾氣排放不合格的車輛占被檢測(cè)車的10-30%。 環(huán)境保護(hù)部日前發(fā)布2011年中國(guó)機(jī)動(dòng)車污染防治年報(bào)，公布“十一五”期間全國(guó)機(jī)動(dòng)車污染排放情況。結(jié)果顯示，我國(guó)已連續(xù)兩年成為世界汽車產(chǎn)銷第一大國(guó)，尾氣排放成為空氣污染的重要來(lái)源。“十一五”期間，我國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量呈快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，由1.18億輛增加到1.9億輛，平均每年增長(zhǎng)10%。其中，汽車保有量由3088萬(wàn)輛增加到7721.7萬(wàn)輛，

6、增加了150%。按汽車排放標(biāo)準(zhǔn)分類，達(dá)到國(guó)iii及以上排放標(biāo)準(zhǔn)的汽車占汽車總保有量的41.1%，國(guó)ii汽車占25.5%，國(guó)i汽車占20.6%，其余12.8%的汽車還達(dá)不到國(guó)i排放標(biāo)準(zhǔn)。按環(huán)保標(biāo)志進(jìn)行分類，“綠標(biāo)車”占79.8% ，其余20.2%的車輛為“黃標(biāo)車”。機(jī)動(dòng)車保有量的快速增加，使機(jī)動(dòng)車污染防治的重要性和緊迫性日益凸顯。監(jiān)測(cè)表明，我國(guó)城市空氣開始呈現(xiàn)出煤煙和機(jī)動(dòng)車尾氣復(fù)合污染的特點(diǎn)。一些地區(qū)灰霾、酸雨和光化學(xué)煙霧等區(qū)域性大氣污染問(wèn)題頻繁發(fā)生，這些問(wèn)題的產(chǎn)生都與車輛尾氣排放密切相關(guān)。同時(shí)，由于機(jī)動(dòng)車大多行駛在人口密集區(qū)域，尾氣排放直接影響群眾健康。那么汽車尾氣排放物中這些有害物質(zhì)是如何形

7、成，又有何危害呢?第二章 汽車尾氣排放的主要成分及危害2.1 汽車尾氣排放的污染物汽車尾氣中排放的污染物有一氧化碳（co)、碳?xì)浠衔?hc)、氮氧化合物(nox）以及對(duì)人體產(chǎn)生不良影響的其他一些固體顆粒，尤其是含鉛汽油，對(duì)人體的危害更大。鉛在廢氣中呈微粒狀態(tài)，隨風(fēng)擴(kuò)散。汽油主要由碳和氫組成，汽油正常燃燒時(shí)生成二氧化碳、水蒸氣和過(guò)量的氧等物質(zhì)。但由于燃料中含有其他雜質(zhì)和添加劑，且燃料常常不能完全燃燒，常排出一些有害物質(zhì)。汽車尾氣成分非常復(fù)雜，有100種以上，其主要污染物包括一氧化碳(co)、碳?xì)浠衔?hc)和氮氧化合物(nox)。2.1.1 一氧化碳（co）co主要是燃料燃燒不完全的產(chǎn)物，c

8、o的生成主要受混合氣濃度的影響。在過(guò)量空氣系數(shù)l的濃混合氣工況時(shí)，由于缺氧使燃料中的碳不能完全氧化成co2，co作為其中間產(chǎn)物產(chǎn)生。在空氣系數(shù)l的稀混合氣工況時(shí)，理論上不應(yīng)有co產(chǎn)生，但實(shí)際燃燒過(guò)程中，由于混合不均勻造成局部區(qū)域產(chǎn)生co；或者已成為產(chǎn)物的co2和h2o在高溫時(shí)吸熱，產(chǎn)生熱離解反應(yīng)生成co。co是一種無(wú)色、無(wú)味但有劇烈毒性的氣體。它不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而成為大氣中比較穩(wěn)定的組成部分,能停留23年之久。當(dāng)人們吸入過(guò)多的co后,co可與血液中的血紅蛋白有較強(qiáng)的親和力，會(huì)妨礙血紅蛋白的輸送氧氣的能力。當(dāng)空氣中的一氧化碳濃度超過(guò)一定數(shù)量時(shí)，人就會(huì)出現(xiàn)頭痛、嘔吐等中毒癥狀，濃度再大時(shí)，甚

9、至可導(dǎo)致人死亡。co是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排出有害成分中濃度最大的氣體；它引起的公害稱為汽車尾氣排放的第一大公害?？諝庵衏o的體積含量及其危害見(jiàn)表2-1。co體積含量（10-6）血液中co-hb（%）對(duì)人體的危害程度0500.8無(wú)癥狀5100.81.6無(wú)癥狀10201.63.2尚可20303.24.8注意30404.86.4危險(xiǎn)40506.48.0較危險(xiǎn)50608.09.6很危險(xiǎn)609.6極危險(xiǎn)表2-1大氣中co和含量及其危害2.1.2 碳?xì)浠衔铮╤c）hc與co一樣，也是一種不完全燃燒的產(chǎn)物，與過(guò)量空氣系數(shù)有密切關(guān)系。但即使在空氣系數(shù) l的條件下，也會(huì)產(chǎn)生很高的hc排放，這是因?yàn)閔c化合物還有淬熄和

10、吸附等生成原因。hc是一種混合物，成分非常復(fù)雜。當(dāng)hc濃度較高時(shí)，會(huì)使人出現(xiàn)頭暈、惡心等中毒癥狀。特別是hc化合物中的烯在大氣上空,和no2混合在一起，經(jīng)強(qiáng)烈的日光照射后，起光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的高濃度臭氧、醛等煙霧狀物質(zhì),對(duì)人的眼睛、呼吸器官(喉、眼、鼻等黏膜)及皮膚有強(qiáng)烈的刺激性，甚至可能致癌。而且，它還使生態(tài)環(huán)境遭到破壞,嚴(yán)重影響了農(nóng)作物的生長(zhǎng),使農(nóng)業(yè)減產(chǎn),因此hc它成為汽車尾氣排放的第二公害。2.1.3 氮氧合化物（nox）nox是no和n02的總稱，它是發(fā)動(dòng)機(jī)在大負(fù)荷工作時(shí)，高溫高壓燃?xì)庵猩倭康谎趸蒼o、no2等氮氧化物。no占絕大部分，約占nox總排放量的95。在經(jīng)排氣管排入大氣后，

11、緩慢地與o2反應(yīng)，最終生成n02。no的產(chǎn)生途徑包括高溫no、激發(fā)no和燃料no。燃料no的生成量極小，激發(fā)no的生成量也較少，高溫no是主要來(lái)源。根據(jù)高溫no反應(yīng)機(jī)理，產(chǎn)生no的三要素是溫度、氧濃度和反應(yīng)時(shí)間，即在足夠的氧濃度的條件下，溫度越高和反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)，則no的生成量越大。在氮氧化合物中no與血液中的血紅蛋白的結(jié)合能力比co還強(qiáng),容易使人們中毒而死亡。no2是一種褐色有強(qiáng)烈毒性的氣體，刺激人的眼睛和呼吸道引起喘息、支氣管炎及肺氣腫等，同時(shí)nox也是光化學(xué)煙霧的組成成分,成為汽車尾氣排放的第三公害。2.1.4 二氧化硫（so2）so2是無(wú)色氣體，有強(qiáng)烈的氣味，對(duì)咽喉、眼睛、和上呼吸道有強(qiáng)

12、烈的刺激作用，對(duì)人的健康有害。特別是硫的氧化物及其它酸性氣體溶于雨中，會(huì)形成酸雨，使湖泊水酸化、土壤酸化，大片森林和植物枯死。燃料中含硫的氧化物，在燃燒后幾乎全部轉(zhuǎn)化為so2，其中一部分氧化成so3，并與水反應(yīng)形成硫酸，再轉(zhuǎn)化為硫酸鹽。2.1.5 二氧化碳（co2）co2是無(wú)色無(wú)味的氣體，呈弱酸性。低含量的co2對(duì)人體無(wú)害，但隨著其含量的增加，對(duì)人的肌體有影響。當(dāng)co2含量很高且有o2時(shí)，以麻痹作用為主；在缺o2狀態(tài)下，作為刺激性氣體對(duì)皮膚和粘膜起作用。co2是烴類燃燒的必然產(chǎn)物。co2對(duì)人體的影響見(jiàn)表2-2。表2-2 co2對(duì)人體的影響co2體積含量對(duì)人體的影響2.5維持1h（小時(shí)）無(wú)影響3

13、呼氣深度增加4頭部重壓感、頭痛、血壓升高、脈搏遲緩、嘔吐等6呼吸劇烈增加810迅速出現(xiàn)意識(shí)不清、發(fā)汗時(shí)出現(xiàn)呼吸停止，導(dǎo)致死亡20數(shù)秒鐘內(nèi)中樞神經(jīng)機(jī)能喪失30立即死亡 2.1.6 固體懸浮顆粒固體懸浮顆粒的成分很復(fù)雜，并具有較強(qiáng)的吸附能力，可以吸附各種金屬粉塵、強(qiáng)致癌物和病源微生物等。固體懸浮顆粒隨呼吸進(jìn)入人體肺部，以碰撞、擴(kuò)散、沉積等形式滯留在呼吸道的不同部位，引起呼吸系統(tǒng)疾病。當(dāng)懸浮顆粒積累到臨界濃度的時(shí)候，便會(huì)激發(fā)形成惡性腫瘤。此外，懸浮顆粒物還能直接接觸皮膚和眼睛，堵塞皮膚的毛囊和汗腺，引起皮膚炎和眼結(jié)膜炎，嚴(yán)重的可造成角膜損傷，因此也成為汽車尾氣排放中不可忽視的公害。除上述汽車尾氣排放

14、污染物外，汽車尾氣污染還有游離碳(黑煙)、四乙基鉛、臭味等物質(zhì)，它們對(duì)人體呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)都非常有害。2.2 汽車排放污染的危害綜上所述:汽車尾氣排出的污染,給人類健康造成了嚴(yán)重的威脅。 因此，汽車尾氣污染可總結(jié)為以下三點(diǎn)：（1）城市溫度急劇增高 二氧化碳?xì)怏w被稱為溫室氣體，一旦進(jìn)入空氣中，一方面可產(chǎn)生溫室效應(yīng)，促進(jìn)氣溫升高；另一方面破壞地球的保護(hù)層-臭氧層，讓陽(yáng)光直接照射地球表面，加速氣溫升高。 （2）危害人體健康 氮氧化物、鉛化物進(jìn)入肺部和血液，極大地?fù)p害了呼吸系統(tǒng)，造成各種疾病，對(duì)人們的身體健康構(gòu)成危害。（3）地球氣候不正常 出現(xiàn)酸雨、黑雨等現(xiàn)象，影響各地區(qū)的氣候。第三章 我

15、國(guó)汽車尾氣危害的主要原因3.1 汽車排放性能差,汽車保養(yǎng)及淘汰制度不嚴(yán)格據(jù)了解，我國(guó)新車單車排放污染物為先進(jìn)國(guó)家的5倍，再加上沒(méi)有完善和嚴(yán)格的汽車維修制度和舊車淘汰制度,失修和老、舊車運(yùn)營(yíng)十分普遍,這就使得汽車尾氣的污染尤為嚴(yán)重。我國(guó)的汽車維修技能參差不齊，大部分汽車出現(xiàn)故障時(shí)往往不會(huì)選擇正規(guī)的維修單位進(jìn)行維修，而是選擇一些花費(fèi)比較少的維修店進(jìn)行維修，雖然在修理后汽車能夠達(dá)到正常行駛的目的，但汽車的性能明顯降低，汽車尾氣的排放顯著增加，這就使得對(duì)環(huán)境造成危害越來(lái)越嚴(yán)重。3.2 汽車保有量增加過(guò)快,而且集中在城市“十一五”期間，我國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量由1.18億輛增加到1.9億輛，平均每年增長(zhǎng)10%。

16、其中，汽車保有量由3088萬(wàn)輛增加到7721.7萬(wàn)輛，增加了150%。汽車保有量的快速增加無(wú)疑會(huì)加重汽車污染物的排放量，給環(huán)境污染的治理造成更大的壓力。而且城市車輛的集中，也必要導(dǎo)致汽車在行駛時(shí)排放量的增加。3.3 我國(guó)汽車燃油能耗標(biāo)準(zhǔn)落后目前，在節(jié)能減排日益成為全社會(huì)共識(shí)的背景下，我國(guó)的油耗標(biāo)準(zhǔn)制度建設(shè)與歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家差距明顯，我國(guó)應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步了解國(guó)際風(fēng)向標(biāo)，加快與國(guó)際接軌的步伐。2005年底，國(guó)家六部委聯(lián)合發(fā)出關(guān)于鼓勵(lì)發(fā)展節(jié)能環(huán)保小排量汽車的意見(jiàn)，對(duì)小排量汽車發(fā)展有所促進(jìn)；2007年，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委又發(fā)布輕型商用車輛燃料消耗量限值強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，這是我國(guó)第一個(gè)控制輕型商用車輛燃料消耗量的強(qiáng)制性標(biāo)

17、準(zhǔn)。按乘用車燃料消耗量限值國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于新開發(fā)車型，要求從2005年7月1日實(shí)施第一階段限值，2008年1月1日?qǐng)?zhí)行第二階段限值；對(duì)于在產(chǎn)車型，要求從2006年7月1日?qǐng)?zhí)行第一階段限值，2009年1月1日起執(zhí)行第二階段限值。第二階段的限值時(shí)間、是在第一階段限值基礎(chǔ)上加嚴(yán)約10%，但依然落后于2002年世界各國(guó)轎車的平均油耗水平。值得注意的是，我國(guó)第三階段油耗標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)考慮到與國(guó)際對(duì)接的因素。第三階段油耗值實(shí)施過(guò)程將允許車企采取逐年改善的方式，最終達(dá)到要求，以此減輕汽車企業(yè)的負(fù)擔(dān)。比如從2012年開始為導(dǎo)入期，2012年到2014年企業(yè)燃料量將分別給予高于車型油耗目標(biāo)值9%、6%、3%的靈活性，2

18、015年及以后完全實(shí)施。節(jié)能減排是全社會(huì)的責(zé)任，不能因?yàn)橐l(fā)展自主品牌就可以放松?？傮w上來(lái)講，我國(guó)的油耗標(biāo)準(zhǔn)要求較松，這就需要我國(guó)的油耗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步與國(guó)際接軌。3.4公民對(duì)汽車尾氣排放危害的意識(shí)淡薄盡管國(guó)家規(guī)定汽車都要安裝尾氣凈化裝置，但逃避安裝的車輛仍在多數(shù)，一方面可能是費(fèi)用問(wèn)題，雖然我國(guó)汽車保有量逐年增加，汽車配件市場(chǎng)越來(lái)越完善，但因?yàn)槲覈?guó)技術(shù)方面的局限性，我國(guó)的汽車配件價(jià)格仍居高不下，這些配件不乏有關(guān)汽車尾氣排的相關(guān)配件，但車主往往出于自身利益的考慮，在選配一些凈化汽車尾氣的配件時(shí)往往不愿購(gòu)買，這就使得汽車尾氣排放造成的危害難以控制。另一方面還跟車主環(huán)保意識(shí)淡薄有關(guān)，在汽車的使用過(guò)程中，有

19、些車主的汽車在排放方面明顯不合格，但在汽車年檢時(shí)往往通過(guò)改變汽車怠速的方法來(lái)應(yīng)付檢查，另外對(duì)于一些報(bào)廢的車輛，一些人員通過(guò)改裝進(jìn)行二次銷售，這些車輛不但在技術(shù)上明顯不合格，而且尾氣排放對(duì)環(huán)境造成的危害非常嚴(yán)重，對(duì)人們的身體健康也造成了嚴(yán)重影響。第四章 影響汽車尾氣排放因素分析4.1 燃油對(duì)排放的影響汽油是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的主要燃料，在汽油機(jī)的工作過(guò)程中，要求其燃料供給系統(tǒng)在一個(gè)極短時(shí)間里，將汽油和空氣充分混合并配制成合適比例的可燃混合氣。保證汽油機(jī)能在各種條件下可靠起動(dòng)、平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)、正常燃燒，充分發(fā)揮汽油機(jī)的使用性能。4.1.1 辛烷值的影響辛烷值是表示點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料爆抗性的一個(gè)約定數(shù)值。在規(guī)定條件

20、下的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)中，通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)燃料進(jìn)行比較來(lái)測(cè)試，采用和被測(cè)燃料具有相同抗暴性的標(biāo)準(zhǔn)燃料中異辛烷的體積百分?jǐn)?shù)表示。汽油的辛烷值不僅對(duì)汽油機(jī)的排放有一定的影響，而且還直接關(guān)系到是否發(fā)生爆燃。辛烷值是表示汽油抗爆的指標(biāo)。在汽油機(jī)燃燒中，隨著壓縮比及氣缸內(nèi)氣體溫度的不斷升高，可能出現(xiàn)一種不正常的自燃現(xiàn)象，稱謂爆燃。汽油的辛烷值越高，則抗爆燃的能力越強(qiáng)，辛烷值低則易產(chǎn)生爆燃，并增加nox排放量，特別在較稀混合氣的情況下更加顯著。事實(shí)上，由于爆燃對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)有破壞作用，所以引起nox劇增的強(qiáng)爆燃情況是在實(shí)際使用中不允許發(fā)生的,從另外一方面來(lái)看，較低的辛烷值限制了發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比，導(dǎo)致燃油消耗率上升，總污染物

21、排放量也隨之上升，對(duì)環(huán)境危害也有所增加。眾所周知，在許多情況下烯烴是汽油提高辛烷值的理想成分，但是由于烯烴的熱穩(wěn)定較差，導(dǎo)致它容易產(chǎn)生膠質(zhì)，并沉積在進(jìn)氣系統(tǒng)中，影響燃燒效果，增加排放?；顫娤N是光化學(xué)煙霧的前體物，蒸發(fā)排放到大氣中將會(huì)產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)，從而引起光化學(xué)污染。我國(guó)許多城市在夏秋季都發(fā)生過(guò)空氣臭氧濃度超標(biāo)的光化學(xué)煙霧型空氣污染，與使用高烯烴汽油有著密切的關(guān)系，因此也應(yīng)引起重視。4.1.2 硫含量的影響硫（s）天然存在于原油中，如果在煉油過(guò)程未進(jìn)行脫硫處理，汽油就會(huì)受其污染。硫可降低三元催化器的效率，對(duì)氧傳感器也有不利影響，進(jìn)而使汽車使用的汽油機(jī)排放增加，不論其發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)水平和狀態(tài)如何，

22、汽油中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)從10-4降到10-5數(shù)量時(shí)，尾氣中的hc、co、nox等均有顯著下降，高硫汽油會(huì)引起車載診斷系統(tǒng)的混亂和誤報(bào)。4.1.3 添加劑的影響車用汽油中的可能加入多種類型的添加劑：防止汽油爆燃的抗爆劑，如四乙基鉛、mmt等；抑制烯烴聚合的抗氧劑，如氨基酚、烷基酚等。無(wú)鉛汽油還添加一些高辛烷值的含氧有機(jī)化合物，如mtbe和乙醇等。汽油自身還有的氧有助于氧化汽油的不完全燃燒物co和hc，并降低它們的排放，當(dāng)用無(wú)反饋控制的供油系統(tǒng)時(shí)，從純烴燃料改用含氧燃料表示著混合氣變稀，也會(huì)是co和hc的排放下降。4.2 空燃比對(duì)尾氣的影響hc是可燃混合氣不完全燃燒或裂解的碳?xì)浠衔锛吧倭康难趸磻?yīng)的

23、中間產(chǎn)物。co主要來(lái)自在空氣不足的情況下可燃混合氣的不完全燃燒，是汽油機(jī)尾氣中有害成分濃度最大的物質(zhì)。co2是可燃混合氣燃燒的產(chǎn)物，它能夠反映出燃燒的效率。 隨著空燃比的增加，co的排放濃度逐漸下降，hc的排放濃度兩頭高、中間低，co2的排放濃度中間高、兩頭低。當(dāng)空燃比小于14.7:1時(shí)，混合氣變濃，由于空氣量不足引起不完全燃燒，co、hc的排放量增大?？杖急仍浇咏碚摽杖急?4.7:1，燃燒越完全，hc、co的值越低，o2越接近于零，而co2的值越高。而當(dāng)混合氣空燃比超過(guò)16.2:1時(shí)，混合氣變稀，由于燃料成分過(guò)少，用通常的燃燒方式已不能正常著火，產(chǎn)生失火，使未燃hc大量排出。在理論空燃比附

24、近，co曲線有一個(gè)拐點(diǎn)，當(dāng)a/f減少時(shí)，可燃混合氣過(guò)濃，燃油無(wú)法充分燃燒，co生成物便急劇增加；當(dāng)a/f增大時(shí)，氧含量充足，燃油可以充分燃燒，使co生成量減少，而且比較穩(wěn)定。圖4-1 空燃比對(duì)排放污染物的影響4.3 點(diǎn)火正時(shí)對(duì)尾氣的影響點(diǎn)火提前角對(duì)co的排放沒(méi)有太大影響，但對(duì)hc和nox的影響較大，過(guò)分推遲點(diǎn)火會(huì)使co沒(méi)有時(shí)間完全氧化而引起co排放量增加，但適度推遲點(diǎn)火可減小co排放。實(shí)際上當(dāng)點(diǎn)火時(shí)間推遲時(shí)，為了維持輸出功率不變需要開大節(jié)氣門，這時(shí)co排放明顯增加。隨著點(diǎn)火提前角的推遲，hc的含量降低，主要是因?yàn)樵龈吡伺艢鉁囟?，促進(jìn)了 co和 hc的氧化，也由于減小了燃燒室內(nèi)的激冷面積。火提前

25、角對(duì)co的生成量影響不大，但對(duì)hc和nox的影響較大。隨著點(diǎn)火提前角的增大，hc和nox生成物都會(huì)急劇增加，其原因與燃燒時(shí)的速度、壓力、溫度等有關(guān)，當(dāng)點(diǎn)火提前角增大到一定值后，由于燃燒時(shí)間過(guò)短，hc和nox生成量便有所下降。當(dāng)然，正確的調(diào)整點(diǎn)火正時(shí)是非常必要的，過(guò)遲的點(diǎn)火提前角會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下降，油耗增大，工作不穩(wěn)。4.4 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)尾氣的影響發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速、減速和低速小負(fù)荷時(shí)的混合氣較濃，發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)的氣體壓力與溫度不高，混合氣的燃燒速度減慢，引起不完全燃燒，從而產(chǎn)生co。轉(zhuǎn)速的變化對(duì)co的排放沒(méi)有太大的影響，這是由于在排氣系統(tǒng)中的co被氧化，在正常的排氣溫度下，并不受混合氣的限制，而是取

26、決于化學(xué)反應(yīng)的速度。提高怠速轉(zhuǎn)速，對(duì)降低怠速時(shí)的co有一定的好處，這是由于隨著怠速轉(zhuǎn)速的提高，進(jìn)氣節(jié)流減少，進(jìn)入的空氣量增加。于是殘留氣體的稀釋程度有所減小，使得燃燒改善。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高時(shí)，hc的排放有明顯的降低。原因在于轉(zhuǎn)速升高增加了汽缸中的擾流混合與渦流擴(kuò)散，又增加了排氣中擾流與混合，前者增加了氣缸內(nèi)的燃燒，增加了激冷層的后氧化反應(yīng)。但是高速時(shí)為了克服較高的發(fā)動(dòng)機(jī)阻力，需要加大排氣容積的流量，使其排氣系統(tǒng)停的時(shí)間縮短。因此hc排放量降低且小于按濃度改變預(yù)計(jì)的結(jié)果。同時(shí)適當(dāng)?shù)奶岣甙l(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速，對(duì)降低hc成分有好處。對(duì)于不同混合比的混合氣，轉(zhuǎn)速對(duì)nox生成速度有著不同的影響。對(duì)于燃燒慢的較稀

27、混合氣，在轉(zhuǎn)速提高時(shí)，由于著火落后期對(duì)于轉(zhuǎn)速的影響較小，在點(diǎn)火時(shí)間一定的情況下，燃燒的大部分將在膨脹過(guò)程和溫度較低時(shí)進(jìn)行，使得nox的生成速度降低。對(duì)于燃燒速度較慢的濃混合氣提高其轉(zhuǎn)速時(shí)，由于加強(qiáng)了氣體在汽缸中的擾動(dòng)，加大了火焰?zhèn)鞑サ乃俣龋瑫r(shí)也減少了熱損失，使得nox的生成速度相對(duì)增大。4.5 發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷對(duì)尾氣的影響發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷可以用與節(jié)氣門開度相關(guān)的進(jìn)氣管壓力來(lái)表示，進(jìn)氣管壓力越大（即進(jìn)氣管真空度越低），發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷也就越大。 對(duì)co來(lái)說(shuō)，空燃比不變，功率輸出的大小對(duì)co排放沒(méi)有影響，co的排放量隨功率的輸出及空氣的消耗量的增加而增大，發(fā)動(dòng)機(jī)在小負(fù)荷及大負(fù)荷工作時(shí)，所供給的混合氣均較濃，在兩種

28、情況下co排放均比較高。例如，最大功率時(shí)，節(jié)氣門全開，供給較濃的混合氣，因此co的排放較高。 當(dāng)空燃比和轉(zhuǎn)速保持不變，并按最大功率調(diào)節(jié)點(diǎn)火提前角時(shí)改變負(fù)荷對(duì)hc的排放影響不大。這是因?yàn)橛绊慼c排放的因素有的使hc降低，有的使它增加，結(jié)果作用恰恰相互抵消。當(dāng)進(jìn)氣管壓力在30.5kpa81.0kpa范圍內(nèi)時(shí)，因供給的混合氣較稀，所以hc排放降至很低，當(dāng)進(jìn)氣管壓力超過(guò)81.0kpa時(shí)，接近全負(fù)荷時(shí)混合氣加濃。此時(shí)hc排放量理應(yīng)上升，但由于全負(fù)荷時(shí)，排氣溫度相應(yīng)增大，這時(shí)排氣后反應(yīng)對(duì)hc排放的消除作用加強(qiáng)了，從而限制了hc的排放。小負(fù)荷時(shí)進(jìn)氣管壓力低，由于缸壁激冷作用的增強(qiáng)，混合氣又較濃，若進(jìn)氣管壓力

29、低于20kpa，時(shí)還可能發(fā)生火焰?zhèn)鞑ゲ煌耆?，結(jié)果使hc排放明顯升高。例如在汽車突然關(guān)閉節(jié)氣門時(shí)，進(jìn)氣管內(nèi)液體燃料的瞬時(shí)蒸發(fā)，造成高進(jìn)氣真空下的混合氣的額外加濃，也會(huì)出現(xiàn)這種情況。發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷小時(shí)（進(jìn)氣管壓力低），可使nox排放濃度下降。負(fù)荷減小進(jìn)氣壓力降低，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低，殘余廢氣增加，導(dǎo)致著火落后期變大及火焰?zhèn)鞑ニ俣葴p慢，這兩個(gè)因素均使燃燒時(shí)間加長(zhǎng)，若在此時(shí)點(diǎn)火時(shí)間不變，則燃燒過(guò)程將更多的膨脹行程延伸，這樣就會(huì)使循環(huán)最高溫度降低而使排氣中的nox濃度下降。第五章 我國(guó)與國(guó)外汽車排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析5.1 我國(guó)與國(guó)外汽車的排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比為降低汽車尾氣排放對(duì)城市環(huán)境造成的危害，世界各國(guó)均采用制定汽車排放標(biāo)

30、準(zhǔn)來(lái)限制汽車尾氣排放。目前國(guó)際上汽車排放法規(guī)主要分為三大體系，即美國(guó)排放法規(guī)、歐洲排放法規(guī)和日本排放法規(guī)，其他各國(guó)基本上按照或參考這三大體系來(lái)制定本國(guó)的排放法規(guī)，我國(guó)主要參照歐洲排放法規(guī)。從表5-1可以看出，我國(guó)汽車排放控制水平，轎車在2000年達(dá)到國(guó)1號(hào)法規(guī)，在2004年前后達(dá)到國(guó)2號(hào)水平法規(guī)，2010年左右開始陸續(xù)實(shí)行國(guó)標(biāo)準(zhǔn)，并在2012年，北京率先擬執(zhí)行新車國(guó)v標(biāo)準(zhǔn)。表5-1 我國(guó)與國(guó)外汽車的排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比歐盟韓國(guó)印度中國(guó)新加坡1995歐歐1996歐歐1997歐歐1998歐歐1999歐歐2000歐歐國(guó)歐2001歐歐歐國(guó)歐2002歐歐歐國(guó)歐2003歐歐歐國(guó)歐2004歐歐歐國(guó)歐2005歐歐歐國(guó)

31、歐2006歐歐歐國(guó)歐2007歐歐歐國(guó)歐2008歐歐歐國(guó)歐2009歐歐歐國(guó)歐2010歐歐歐國(guó)歐5.2我國(guó)近幾年的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)2004年7月1日，全國(guó)范圍內(nèi)開始實(shí)施“國(guó)”排放標(biāo)準(zhǔn)。2005年12月30日，北京實(shí)施“國(guó)”排放標(biāo)準(zhǔn)，之前已經(jīng)上市并且通過(guò)“國(guó)”標(biāo)準(zhǔn)的車型可以延遲1年安裝obd。2006年1月1日，北京在全國(guó)范圍內(nèi)率先實(shí)施“國(guó)”排放標(biāo)準(zhǔn)。2006年7月31日，上海市環(huán)保局宣布，上海公交與出租車行業(yè)率先實(shí)施“國(guó)”排放標(biāo)準(zhǔn)。2006年9月1日，中央國(guó)務(wù)院正式批準(zhǔn)廣州實(shí)行“國(guó)”標(biāo)準(zhǔn)。2006年12月1日，北京全面禁止在京銷售未安裝obd的新車。2007年7月1日，全國(guó)范圍內(nèi)開始實(shí)施“國(guó)”排放標(biāo)準(zhǔn)

32、。2008年1月1日，“國(guó)”燃油在北京上市。2008年1月1日，在全國(guó)范圍內(nèi)對(duì)重型汽車上牌執(zhí)行“國(guó)”排放標(biāo)準(zhǔn)。2008年7月1日，在全國(guó)范圍內(nèi)對(duì)輕型汽車上牌執(zhí)行“國(guó)”排放標(biāo)準(zhǔn)。2010年12月21日，環(huán)境保護(hù)部表示，國(guó)車用燃油的標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺(tái)，無(wú)法確保在全國(guó)范圍內(nèi)供應(yīng)相應(yīng)車用燃油，經(jīng)有關(guān)部門商討，對(duì)機(jī)動(dòng)車國(guó)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施日期進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。北京擬2012年實(shí)行新車國(guó)v排放標(biāo)準(zhǔn)。5.3 美國(guó)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)是世界上最早執(zhí)行排放法規(guī)的國(guó)家，也是排放法規(guī)最嚴(yán)格的國(guó)家。美國(guó)的汽車排放法規(guī)分為聯(lián)邦排放法規(guī)即環(huán)境保護(hù)局(epa)排放法規(guī)和加利福尼亞州空氣資源局(carb)排放法規(guī)兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)加州1960年開始立法

33、控制汽車排氣污染物，在1963年美國(guó)政府頒布大氣凈化法當(dāng)年，加州便開始了控制曲軸箱燃油蒸發(fā)物排放；1966年加州頒布實(shí)施“7工況法”汽車排放法規(guī)，1968年聯(lián)邦采用“7工況法”控制汽車的排放物；1970年加州開始控制轎車燃油蒸發(fā)物排放，美國(guó)聯(lián)邦政府從1970年開始制定了一系列車輛排放控制法規(guī)，1972年采用la-4c(fpt-72)測(cè)試循環(huán)，并增加對(duì)nox的控制，1975年改用la-4ch(fpt-75)測(cè)試循環(huán)；從1975年起到80年代，美國(guó)排放法規(guī)大幅度加嚴(yán)，特別強(qiáng)化對(duì)nox的限值，同時(shí)也提高對(duì)hc和co的控制。1990年美國(guó)國(guó)會(huì)對(duì)大氣凈化法做了重大修訂，對(duì)汽車排放提出了更高的要求。199

34、4年加利福尼亞州制定了低污染汽車排放法規(guī)，將輕型車分為了過(guò)渡低排放車(tlev)、低排放車(lev)、超低排放車(ulev)和零排放車(zev)，并且規(guī)定從1998年起銷售到加州的輕型車必須有2%為無(wú)污染排放(零排放)，2001年為5%，2003年達(dá)到10%。同時(shí)計(jì)劃在2004年進(jìn)一步強(qiáng)化汽車排放法規(guī)(sulev),限值為ulev的1/4。表5-2是聯(lián)邦輕型車排放標(biāo)準(zhǔn)。 表5-2 美國(guó)聯(lián)邦輕型車排放控制標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施年份測(cè)試循環(huán)cohcnox19938410.64.119957工況法516.319997工況法344.12001ftp-72283.03.12002ftp-75151.53.12004f

35、tp-7570.412.02006ftp-753.40.411.02007ftp-75.4 歐洲汽車排放標(biāo)準(zhǔn)隨著歐洲一體化進(jìn)程以及汽車保有量的不斷增加，歐洲國(guó)家從1993年開始推行了日趨嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，而且從1996年起除了日本以外，歐洲共體和大部分汽車工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家都相續(xù)采用了聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)（ece）的排放標(biāo)準(zhǔn)，這是由于此排放標(biāo)準(zhǔn)具有了實(shí)質(zhì)性的變化；ece擴(kuò)大了限值有害氣體排放的種類，試驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)更加接近實(shí)際使用條件，規(guī)定了汽車尾氣排放物能夠達(dá)到環(huán)保指標(biāo)的行程，確立了按汽車環(huán)保參數(shù)認(rèn)證的汽車生產(chǎn)穩(wěn)定性和質(zhì)量監(jiān)督統(tǒng)計(jì)的方法等。汽車排放歐洲號(hào)標(biāo)準(zhǔn)（簡(jiǎn)稱歐）是通過(guò)對(duì)ec

36、er83進(jìn)行了2此修改后形成的更加嚴(yán)格的排放法規(guī)，它于1993年正式生效。汽車排放歐洲號(hào)標(biāo)準(zhǔn)（簡(jiǎn)稱歐）從1996年開始正式在歐洲實(shí)施，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)使用無(wú)鉛汽油和柴油汽車的排放限值變得更加嚴(yán)格，它既規(guī)定電噴汽油機(jī)和使用氣體燃料以及雙燃料汽車排放的測(cè)定方法外，又對(duì)生產(chǎn)一致性采用了新的檢查辦法。2000年起開始實(shí)施歐標(biāo)準(zhǔn)。2005年開始實(shí)施歐標(biāo)準(zhǔn)。2008年起開始實(shí)施歐標(biāo)準(zhǔn)。各階段排放標(biāo)準(zhǔn)如表5-3。表5-3 歐洲汽車排放標(biāo)準(zhǔn)年份汽油機(jī)柴油機(jī)conoxhcnoxpm1986年1.54.61989年14.00.51992年（歐）2.81.08.00.361996年（歐）0.252000年

37、（歐）5.00.102005年（歐）1.00.080.15.00.022008年（歐）2.00.02第六章 我國(guó)汽車尾氣排放的檢測(cè)隨著汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，汽車保有量急劇增加。汽車排除的廢氣對(duì)大氣已構(gòu)成危害，它惡化了人類的生存環(huán)境，影響了人們的身體健康，已發(fā)展為嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題。監(jiān)督并檢測(cè)汽車排放污染的濃度，已成為汽車汽車性能檢測(cè)中重要的檢測(cè)項(xiàng)目。目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的汽車尾氣排放檢測(cè)設(shè)備種類很多，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定汽油機(jī)采用不分紅外線co和hc氣體分析儀，柴油機(jī)采用濾紙式煙度計(jì)。6.1 汽油機(jī)尾氣檢測(cè)隨著我國(guó)汽車保有量的增加，汽車尾氣的排放也逐年增加，而在汽車保有量的增加中汽油車的增加

38、尤為明顯，以此對(duì)汽油機(jī)的汽車進(jìn)行尾氣檢測(cè)就顯得尤為重要。6.1.1 汽油機(jī)尾氣檢測(cè)設(shè)備在汽車的檢測(cè)時(shí)，汽油機(jī)采用不分光紅外線co和hc氣體分析儀，如圖6-1，它是 圖6-1 不分光紅外線co和hc氣體分析儀1-導(dǎo)管 2-濾清器 3-低濃度取樣探頭 4-高濃度取樣探頭 5-co指示儀表 6-hc指示儀表 7-標(biāo)準(zhǔn)hc氣樣瓶 8-標(biāo)準(zhǔn)co氣體瓶一種能從汽車排氣管中采集氣樣，并對(duì)其中所含的co和hc氣體的濃度進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)的儀器,汽車尾氣中的co和hc等氣體，都分別具有能吸收一定波長(zhǎng)范圍紅外線的性質(zhì)，而且紅外線唄吸收的程度與廢氣中co和hc的濃度有一定的關(guān)系，濃度越高，紅外線被吸收得也越多。該儀器就是

39、根據(jù)這一原理來(lái)檢測(cè)廢氣中co和hc的濃度。在各種氣體混合在一起的情況下，測(cè)量值不會(huì)受到影響。不分光紅外線co和hc氣體分析儀由廢氣取樣裝置、廢氣分析裝置、廢氣濃度指示裝置和標(biāo)準(zhǔn)裝置等組成。（1） 廢氣取樣裝置由圖6-2可以看出，廢氣取樣裝置由取樣頭、導(dǎo)管、水分離器和泵組成。先由取樣頭、導(dǎo)管和泵從汽車的排氣管里采集廢氣，經(jīng)濾清器和水分離器把廢氣中的碳渣、炭塵和水分除掉，再將廢氣送入分析裝置。圖6-2 廢氣在分析儀內(nèi)的流動(dòng)路線1-導(dǎo)管 2-濾清器 3-低濃度取樣探頭 4-高濃度取樣探頭 5-co指示儀表6-hc指示儀表 7-標(biāo)準(zhǔn)hc氣樣瓶 8-標(biāo)準(zhǔn)co氣體瓶 （2） 廢氣分析裝置廢氣分析裝置由紅外

40、線光源、氣樣室、旋轉(zhuǎn)扇輪和傳感器等組成。該裝置按不分紅外線分析法，從來(lái)自取樣裝置的多種成分的廢氣中，測(cè)量出co和hc的濃度，并以電信號(hào)的形式輸送給濃度指示裝置。圖6-3為廢氣 分析裝置的結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)圖。圖6-3 不分光紅外線氣體分析儀結(jié)構(gòu)原理圖1-主放大器 2-指示儀表 3-廢氣入口 4-測(cè)量氣樣室 5-排氣口 6,7-紅外線光源 8-標(biāo)準(zhǔn)氣樣室 9-旋轉(zhuǎn)扇輪 10-測(cè)量室 11-電容微音器 12-前置放大器（3） 廢氣濃度指示裝置綜合式分析儀的濃度指示裝置主要由co指示裝置和hc指示裝置組成，如圖6-4所示。從廢氣分析儀送來(lái)的信號(hào)，在co指示儀表上co濃度以體積百分比為單位，在hc指示儀表上h

41、c濃度以正己烷當(dāng)量體積百分比為單位直接指示出來(lái)。儀表的指示可利用零點(diǎn)調(diào)整旋鈕、標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整旋鈕和讀數(shù)檔位轉(zhuǎn)換開關(guān)等進(jìn)行控制。圖6-4 不分光紅外線co和hc氣體分析儀面板圖1-hc標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整旋鈕 2-hc零點(diǎn)調(diào)整旋鈕 3-hc讀數(shù)轉(zhuǎn)換開關(guān) 4-co讀數(shù)轉(zhuǎn)換開關(guān) 5-簡(jiǎn)易標(biāo)準(zhǔn)開關(guān) 6-co標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整旋鈕 7-co零點(diǎn)調(diào)整旋鈕 8-電源開關(guān) 9-泵開關(guān) 10-流量計(jì) 11-電源指示燈 12-標(biāo)準(zhǔn)氣樣注入口 13-co指示表 14-hc指示儀表（4） 標(biāo)準(zhǔn)裝置標(biāo)準(zhǔn)裝置是為了保持分析儀指示精度，使之能經(jīng)常顯示正確指示值的一種裝置。在分析儀上通常設(shè)有加入標(biāo)準(zhǔn)氣樣進(jìn)行校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)裝置和機(jī)械的簡(jiǎn)易標(biāo)準(zhǔn)裝置。6.1.2

42、 汽油機(jī)的尾氣檢測(cè)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn) 汽油機(jī)排放污染物的檢測(cè)，依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb 7258-97機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件的規(guī)定，主要測(cè)量汽油機(jī)在怠速工況下排氣中的co和hc的濃度。選擇怠速工況進(jìn)行檢測(cè)，是因?yàn)榈∷龠\(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，節(jié)氣門開度小，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低，殘余廢氣量相對(duì)增大和燃燒溫度低等，使co和hc的濃度明顯增加。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t3845-93汽油車排放污染的測(cè)量怠速法中規(guī)定，汽油車排放污染物的測(cè)量應(yīng)在怠速工況進(jìn)行。測(cè)量?jī)x器應(yīng)采用不分光紅外線co和hc氣體分析儀。 汽油機(jī)尾氣排放檢測(cè)值應(yīng)符合gb 14761-93汽油機(jī)怠速污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在怠速工況下的排放值如表6-5所示。表6-5 汽油機(jī)怠速污染物排放限值

43、車別co（%）hc,10-6四沖程二沖程輕型車重型車輕型車重型車輕型車重型車1995年7月1日以前的定型汽車3.54.09001200650070001995年7月1日以前的新生產(chǎn)汽車4.04.510001500700078001995年7月1日以前生產(chǎn)的在用汽車4.55.012002000800090001995年7月1日起的定型汽車3.03.5600900600065001995年7月1日起的新生產(chǎn)汽車3.54.07001000650070001995年7月1日起生產(chǎn)的在用汽車4.54.59001200750080006.2 柴油機(jī)尾氣檢測(cè)汽車柴油機(jī)廢氣中的有害成分雖然小于汽油機(jī)，但其廢氣

44、總量比汽油機(jī)大，并且汽車發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)了柴油機(jī)的趨勢(shì)，因此柴油機(jī)的尾氣檢測(cè)也不容忽視。6.2.1 柴油機(jī)尾氣檢測(cè)設(shè)備柴油機(jī)的尾氣檢測(cè)設(shè)備我國(guó)規(guī)定采用濾紙式煙度計(jì)，它是用抽氣泵從柴油機(jī)中抽取一定容積的廢氣，通過(guò)一張一定面積的白色濾紙，廢氣中的碳煙存留在濾紙上，使其染黑，然后通過(guò)檢測(cè)裝置中的光源發(fā)光照射被染黑的濾紙。濾紙的染黑度不同，起反射光線強(qiáng)度也不同，光電元件產(chǎn)生的電流強(qiáng)度也不同，從而指示出濾紙的染黑度，即代表柴油機(jī)的排放煙度。圖6-6為常見(jiàn)濾紙式煙度計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖，它由廢氣取樣裝置、染黑度檢測(cè)與指示裝置和控制裝置等組成。（1）廢氣取樣裝置廢氣取樣裝置由取樣探頭、抽氣泵和取樣軟管等組成。取樣探頭有

45、臺(tái)架用和整車試驗(yàn)用兩種形式。整車試驗(yàn)用取樣探頭帶有散熱片，并有安裝夾具以便固定在排氣管上。取樣探頭在抽氣泵的作用下抽取廢氣。濾紙夾持機(jī)構(gòu)在取樣時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)濾紙的夾緊和密封。當(dāng)抽氣泵抽氣時(shí)，廢氣經(jīng)濾紙進(jìn)入泵筒內(nèi)，慮煙留在濾紙上并將其染黑。取樣完成后，夾持機(jī)構(gòu)松開，濾紙由進(jìn)給機(jī)構(gòu)送至染黑度檢測(cè)裝置。取樣軟管把取樣探頭與抽氣泵連接在一起。我國(guó)規(guī)定取樣軟管的內(nèi)徑為4mm，長(zhǎng)度為5m。圖6-6 濾紙式煙度計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖1-排氣管 2-進(jìn)給機(jī)構(gòu) 3-濾紙 4-光電傳感器 5-只是電表 6-腳踏開關(guān) 7-電磁閥 8-抽氣泵 9-濾紙卷 10-取樣探頭（2） 染黑度檢測(cè)與指示裝置染黑度檢測(cè)與指示裝置如圖6-7所示，

46、它由光源（白紙燈泡）、光電元件（環(huán)形硒電池）和指示電表等組成。它是根據(jù)光學(xué)反射作用，由光源的光線射向已被碳煙染黑的濾紙，光源一部分被黑色碳煙吸收，一部分被被濾紙反射至光電元件，從而產(chǎn)生相應(yīng)的光電流。檢測(cè)裝置都備有供標(biāo)定或校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)煙樣。圖6-7 染黑度檢測(cè)與指示裝置結(jié)構(gòu)示意圖1-電源 2-指示儀表 3-光源 4-光電元件 5-濾紙6.2.2 柴油機(jī)的尾氣檢測(cè)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn) 柴油機(jī)的尾氣主要為碳煙，柴油機(jī)尾氣的檢測(cè)，是依據(jù)gb 7258-97機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件的規(guī)定，引用gb 14761.6-93柴油機(jī)自由加速煙度排放標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)量柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在自由加速工況下煙度排放值。選擇加速工況進(jìn)行檢測(cè)，是因?yàn)?/p>

47、柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在全負(fù)荷和加速工況時(shí)排出的黑煙最有典型性。gb/t3846-93柴油機(jī)自由加速煙度的測(cè)量濾紙煙度法規(guī)定，測(cè)量?jī)x器采用濾紙式煙度計(jì)。所謂自由加速濾紙式煙度是指在自由加速工況下，從發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管抽取規(guī)定長(zhǎng)度的排氣柱所含的碳煙，使規(guī)定面積的清潔濾紙染黑的程度，單位為fsn。自由加速工況是指發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速工況，將加速踏板迅速踩到底，維持4s后松開。柴油機(jī)尾氣排放檢測(cè)值應(yīng)符合gb 14761.6-93柴油機(jī)自由加速煙度排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，自由加速工況下的排放值見(jiàn)表6-8。表6-8 柴油機(jī)自由煙度排放限值車別煙度值1995年7月1日以前的定型汽車4.01995年7月1日以前的新生產(chǎn)汽車4.51995

48、年7月1日以前生產(chǎn)的在用汽車5.01995年7月1日起的定型汽車3.51995年7月1日起的新生產(chǎn)汽車4.01995年7月1日起生產(chǎn)的在用汽車4.5第七章 我國(guó)汽車尾氣治理的對(duì)策控制汽車尾氣排放是一項(xiàng)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，他與汽車的設(shè)計(jì)、制造、使用、維護(hù)保養(yǎng)、燃油品質(zhì)等都有直接的聯(lián)系，同時(shí)也與城市交通管理有著密切相關(guān)，要抓住每一個(gè)影響汽車污染排放的環(huán)節(jié)，才能使汽車污染排放得到有效地控制。7.1 改進(jìn)燃料品質(zhì)燃料的品質(zhì)與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程和燃燒效果有著直接的關(guān)系，改進(jìn)燃料品質(zhì)是控制汽車尾氣污染相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)之一?，F(xiàn)在采用的提高燃油質(zhì)量的方法主要有三種:改進(jìn)煉油工藝、合理選用燃油添加劑、推行待用

49、燃料。7.1.1 改進(jìn)煉油工藝要嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)就必須使用符合要求的優(yōu)質(zhì)燃油,這樣才能從根本上減少其中有害物的含量,同時(shí)保證三元催化系統(tǒng)能有效地工作。目前國(guó)內(nèi)已有部分煉廠采用了催化重整和燃料油加氫工藝,大大減少了油品中不飽和烴和有害元素的含量,其中硫含量可以從500mg / l下降到30mg/ l。隨著國(guó)產(chǎn)原油中重質(zhì)油的比例逐年增加,重油催化裂化汽油的份額將提高,為此燃料油加氫技術(shù)無(wú)疑是從根本上解決問(wèn)題的有力武器,但項(xiàng)目投資大見(jiàn)效慢,而且增加燃油成本,只能逐步推廣。7.1.2 合理選用燃油添加劑從20 世紀(jì)90 年代初,市場(chǎng)上就出現(xiàn)了能夠節(jié)省燃油、改善尾氣排放的燃油添加劑之類產(chǎn)品。由于其技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)

50、單, 附加值高, 國(guó)內(nèi)很快出現(xiàn)了較多品牌, 產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,大多含有硫、氮等元素。例如含鉛汽油，它是一種低號(hào)汽油抗爆劑，隨著燃料的燃燒后排入大氣，通過(guò)呼吸及食物鏈進(jìn)入人體，并沉積在體內(nèi)，引起各種疾病，特別是對(duì)兒童和孕婦的危害最大。我國(guó)已經(jīng)在2000年7月1日起全面禁止使用含鉛汽油，另外還要對(duì)汽油中的硫含量、烯烴和芳香烴含量以及飽和蒸汽量給予嚴(yán)格控制，以減少有害氣體的生成，減少汽油的蒸發(fā)。添加這樣的助燃劑雖然起到了助燃的作用, 節(jié)省燃油, 并且會(huì)減少部分co和ch的含量, 但往往又會(huì)增加尾氣中危害更嚴(yán)重的so2和nox的含量,此外有的添加劑甚至含金屬元素,危害發(fā)動(dòng)機(jī)的安全，因此在使用的過(guò)程中要

51、慎之又慎。7.1.3 推行待用燃料用天然氣或者液化石油等氣體作為燃料來(lái)代替汽油，柴油。由于氣體燃燒含有硫、氮等雜質(zhì)少，燃燒完全，可顯著減少汽車污染物的排放，而且燃料系統(tǒng)時(shí)封閉的，不存在燃料蒸發(fā)現(xiàn)象，因此受到廣泛的歡迎。近年國(guó)內(nèi)推行代用燃料改造,對(duì)象主要為公共汽車和出租車。使用液化天然氣(lng)和液化石油氣(lpg)為燃料的汽車經(jīng)過(guò)系統(tǒng)合理調(diào)整匹配,hc和co的排放量要比同等技術(shù)的汽油車低, 但改造后的車輛會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力下降的現(xiàn)象。另外,在汽車改造的同時(shí)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)加氣站的建設(shè),加強(qiáng)駕駛?cè)藛T的環(huán)保意識(shí),使之能夠自覺(jué)地多用代用燃料,少用汽油、柴油。7.2 嚴(yán)格執(zhí)行廢氣排放的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和地方便準(zhǔn)與法規(guī)通過(guò)法

52、規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)約束汽車生產(chǎn)廠家和改造維修廠家，以此來(lái)推動(dòng)汽車制造的水平，我國(guó)就開始加大控制汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)的力度實(shí)施了相當(dāng)于歐標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家第一階段排放標(biāo)準(zhǔn)（簡(jiǎn)稱“國(guó)”），2004年開始實(shí)施相當(dāng)于歐標(biāo)準(zhǔn)的第二階段排放標(biāo)準(zhǔn)（簡(jiǎn)稱“國(guó)”），2010年后各地區(qū)陸續(xù)實(shí)施相當(dāng)于歐標(biāo)準(zhǔn)的第三階段排放標(biāo)準(zhǔn)（簡(jiǎn)稱“國(guó)”）。這些標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施將會(huì)使汽車尾氣排放的污染快速減少。7.3 汽車生產(chǎn)過(guò)程中的技術(shù)改進(jìn)在汽車生產(chǎn)制造過(guò)程中各大汽車制造商通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)改進(jìn)來(lái)減少污染物的排放，如在渦輪增壓技術(shù)、三元催化轉(zhuǎn)化裝置、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)、電子燃油噴射技術(shù)等，使得在汽車的生產(chǎn)源頭上對(duì)廢氣排放進(jìn)行控制。7.3.1 渦輪增壓技術(shù)渦輪增壓器

53、是一種利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中的剩余能量來(lái)工作的空氣泵。廢氣驅(qū)動(dòng)渦輪葉輪總成，它與壓氣機(jī)葉輪相連接。當(dāng)渦輪增壓器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，大量的壓縮空氣被輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室里。由于增加了壓縮空氣的重量，就可以使更多的燃油噴入到發(fā)動(dòng)機(jī)里去，使發(fā)動(dòng)機(jī)在尺寸不變的條件下而產(chǎn)生更多的功率。 7.3.2 三元催化轉(zhuǎn)化裝置三元催化器，是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈化裝置，它可將汽車尾氣排出的co、hc和nox等有害氣體通過(guò)氧化和還原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)害的二氧化碳、水和氮?dú)?。?dāng)高溫的汽車尾氣通過(guò)凈化裝置時(shí)，三元催化器中的凈化劑將增強(qiáng)co、hc和nox三種氣體的活性，促使其進(jìn)行一定的氧化-還原化學(xué)反應(yīng)，其中co在高溫下氧化成為無(wú)

54、色、無(wú)毒的二氧化碳?xì)怏w；hc化合物在高溫下氧化成水(h20)和二氧化碳；nox還原成氮?dú)夂脱鯕?。三種有害氣體變成無(wú)害氣體，使汽車尾氣得以凈化。7.3.3 廢氣再循環(huán)系統(tǒng)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)就是發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦即ecu根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷(節(jié)氣門開度)、溫度、進(jìn)氣流量、排氣溫度控制電磁閥適時(shí)地打開，進(jìn)氣管真空度經(jīng)電磁閥進(jìn)入egr閥真空膜室，膜片拉桿將egr閥門打開，排氣中的少部分廢氣經(jīng)egr閥進(jìn)入進(jìn)氣系統(tǒng)，與混合氣混合后進(jìn)入氣缸參與燃燒。少部分廢氣進(jìn)入氣缸參與混合氣的燃燒，降低了燃燒時(shí)氣缸中的溫度，因nox是在高溫富氧的條件下生成的，故抑制了nox的生成，從而降低了廢氣中的nox的含量。但是，過(guò)度的廢氣參與再循環(huán)，將會(huì)影響混合氣的著火、性能，從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性，特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速、低速、小負(fù)荷及冷機(jī)時(shí)，再循環(huán)的廢氣會(huì)明顯地影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能。所以，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速、低速、小負(fù)荷及冷機(jī)時(shí)，ecu控制廢氣不參與再循環(huán)，避免發(fā)動(dòng)機(jī)性能受到影響；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)超過(guò)一定的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷及達(dá)到一定的溫度時(shí)，ecu控制少部分廢氣參與再循環(huán)，而且，參與再循環(huán)的廢氣量根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、溫度及廢氣溫度的不同而不同，以達(dá)到廢氣中的nox最低，