【正文】 摘 要汽車是能源消耗和污染物排放的主要來(lái)源。隨著我國(guó)汽車保有量的急劇增加，尾氣排放問題日益嚴(yán)重。當(dāng)前我國(guó)汽車尾氣排放水平僅相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家20世紀(jì)70年代中后期水平，汽車產(chǎn)生的大量尾氣排放污染物集中在城市道路中排放。同時(shí)由于我國(guó)城市道路交通路網(wǎng)及配套設(shè)施的相對(duì)落后，不但使交通擁堵問題日趨突出，而且使由于汽車排放而導(dǎo)致的環(huán)境污染也日益嚴(yán)重。因此對(duì)城市汽車排放污染綜合控制的研究已成為當(dāng)前一項(xiàng)非常緊迫的工作。論文介紹我國(guó)汽車尾氣排放問題的現(xiàn)狀，對(duì)比分析了國(guó)內(nèi)與國(guó)外汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，介紹了汽車尾氣排放物CO、HC、NOx、微粒(PM)及炭煙的生成機(jī)理，論述了汽車尾氣污染物危害；以汽(柴)油機(jī)及城市運(yùn)行的汽車為研究對(duì)象，用理論分析的方法對(duì)汽車排放污染物的影響因素進(jìn)行研究，主要影響因素內(nèi)容包括汽油品質(zhì)，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、外環(huán)境對(duì)尾氣排放物。最后提出汽車尾氣治理的對(duì)策，包括機(jī)內(nèi)控制技術(shù)、機(jī)外控制技術(shù)、外環(huán)境控制技術(shù)。論文的研究對(duì)我國(guó)城市交通汽車排污綜合控制研究進(jìn)行了有益探索，希望能對(duì)促進(jìn)我國(guó)城市大氣環(huán)境污染的改善，確保城市交通的協(xié)調(diào)發(fā)展具有一定的理論和現(xiàn)實(shí)意義。關(guān)鍵詞：城市交通；汽車排放；控制技術(shù)AbstractCars are a major source of energy consumption and pollutant emissions. With the dramatic increase in car ownership in China39。s increasingly serious problem, exhaust emissions. The current level of emissions of automobile tail gas in China is only equivalent to the level of developed countries in the late nineteen seventies, large exhaust pollutant emissions from motor vehicles emissions in the city road. At the same time, because of our country city road traffic network and infrastructure is relatively backward, not only makes the traffic congestion problem has bee more prominent, and the environmental pollution caused by automobile exhaust has bee more and more serious. Therefore, study on the integrated control of vehicle emission pollution in city has bee an extremely urgent work.The paper introduces the status quo of China39。s automobile exhaust emissions problem, parison and analysis of the domestic and foreign automobile exhaust emission standards, introduced the automobile exhaust emissions of CO, HC, NOx, particle (PM) and the mechanism of formation of carbon smoke, this paper discusses the harm of automobile exhaust pollutants。 steam (Chai) cars run oil machine and the city as the research object, to study the factors of automobile emission by the method of theoretical analysis, the main factors include the quality of gasoline, the engine load, engine speed, external environment on the exhaust emissions. Finally put forward the countermeasure of vehicle exhaust governance, including machine control technology, the machine control technology, environmental control technology. This paper has carried on the beneficial exploration to the city traffic of our country automobile emission research of integrated control, hoping to promote China39。s air pollution in city improvement, ensure that has a certain theoretical and practical significance of harmonious development of city trafficKeywords: city traffic。 vehicle emission。 control technology目 錄第1章 緒 論 1 我國(guó)汽車尾氣排放的現(xiàn)狀 1 機(jī)動(dòng)車保有量狀況 1 機(jī)動(dòng)車污染物排放的特征 2 研究主要意義 2 國(guó)內(nèi)外汽車排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析 3 國(guó)外汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn) 3 我國(guó)汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn) 5 研究的主要內(nèi)容 7第2章汽車尾氣排放物的生成機(jī)理及危害 8 8 CO的生成機(jī)理 9 HC的生成機(jī)理 10 NOx的生成機(jī)理 10(PM)及炭煙的生成機(jī)理 11 11 一氧化碳(CO) 12 碳?xì)浠衔?HC) 12 氮氧化合物（NOx） 12 固體懸浮顆粒 12第3章汽車尾氣排放的影響因素分析 14 14 14 15 15 16 18 18 19 20 20 20 21第4章 汽車尾氣排放控制技術(shù) 23 23 推遲點(diǎn)火(噴油)時(shí)間 23 廢氣再循環(huán) 24 燃燒系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì) 27 提高點(diǎn)火能量和電控汽油噴射技術(shù) 27 增壓及增壓中冷 28 改善噴油特性 28 29 催化凈化技術(shù) 29 30 30 32 33 34 34 35 外環(huán)境控制技術(shù) 35 35 城市交通控制管理 36 城市交通環(huán)境工程 37 37第5章 總結(jié) 40參考文獻(xiàn) 41致 謝 43附 錄 4454 / 58第1章 緒 論 我國(guó)汽車尾氣排放的現(xiàn)狀在我國(guó)，汽車排放污染大的原因除人口密度大，汽車數(shù)量劇增外，最重要的是長(zhǎng)時(shí)期的高度保護(hù)政策導(dǎo)致的我國(guó)汽車生產(chǎn)技術(shù)和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)落后、汽車性能差、使用年限過(guò)長(zhǎng)、車用燃油品質(zhì)差等問題，資料顯示，我國(guó)的汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)比大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家落后近10年[1]，并且執(zhí)行情況參差不齊。即使是達(dá)到我國(guó)排放標(biāo)準(zhǔn)的汽車，其排放的一氧化碳數(shù)量也是歐洲車輛的兩倍左右，碳?xì)浠衔锖偷趸锱欧艛?shù)量是歐洲車輛的3倍以上。與美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)相比，我國(guó)一氧化碳排放量上限高出56%，氮氧化物高出32%，碳?xì)浠衔飫t高出3倍以上。而大氣污染的成本及其造成的損失是極其高昂的。據(jù)世界銀行估計(jì)，因空氣污染導(dǎo)致的醫(yī)療成本增加以及工人生病喪失生產(chǎn)力使中國(guó)GDP被抵消掉5%[2]。曾經(jīng)我國(guó)某城市對(duì)該市的機(jī)動(dòng)車輛尾氣污染程度作了如下簡(jiǎn)單調(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。，相當(dāng)于該市工業(yè)企業(yè)一氧化碳排放量的46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)65%，在車流量高峰的時(shí)候，有的監(jiān)測(cè)點(diǎn)一氧化碳濃度高達(dá)每立方米70mg，超標(biāo)6倍。在車流量相對(duì)比較集中的火車站。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)源于汽車的尾氣。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[3]，而且對(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50—60%[4]。 機(jī)動(dòng)車保有量狀況我國(guó)近年來(lái)機(jī)動(dòng)車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，2002年汽車產(chǎn)量325萬(wàn)輛（1995年為145萬(wàn)輛，摩托車1200萬(wàn)輛，農(nóng)用車產(chǎn)量290萬(wàn)輛）2003年汽車產(chǎn)量達(dá)到400萬(wàn)輛。因此，我國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量增長(zhǎng)較快，平均年增長(zhǎng)率接近15%這在城市表現(xiàn)的更為明顯。90年代以來(lái)，%廣州市情況與之相近。同其他國(guó)家相比，我國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量狀況有以下幾個(gè)特點(diǎn)[5]：（1）輕型車特別是轎車增長(zhǎng)速度最快近年來(lái)年平均增長(zhǎng)速度已經(jīng)超過(guò)30%，但同發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)轎車比例仍然相對(duì)較低，僅占總保有量的16%~20%，轎車發(fā)展還有很大潛力；（2）柴油車比例較低且大部分為重型車重型柴油車約占重型車總量的50%，而輕型柴油車的比例很低平均在15%以下；（3）部分城市摩托車保有量增長(zhǎng)較快，已成為機(jī)動(dòng)車保有量的重要組成部分；（4）重型車發(fā)展平緩保有量比例呈下降趨勢(shì)；（5）城市中出租車已經(jīng)占到一定的比例，由于這部分車輛行駛里程較大,排放相對(duì)嚴(yán)重，應(yīng)給予充分重視。（6）目前我國(guó)汽車工業(yè)正處于一種良好的環(huán)境中，作為國(guó)家重要生產(chǎn)行業(yè)之一的汽車工業(yè)必將還會(huì)有很大的發(fā)展，我國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量在一定時(shí)期內(nèi)仍將保持高速增長(zhǎng)的勢(shì)頭。 機(jī)動(dòng)車污染物排放的特征隨著機(jī)動(dòng)車輛增多,(排放分擔(dān)率能宏觀上反映機(jī)動(dòng)車排氣對(duì)城市大氣環(huán)境污染的影響)程度的結(jié)果分析，我國(guó)機(jī)動(dòng)車污染物排放有以下特征[6]:（1）機(jī)動(dòng)車尾氣排放已成為我國(guó)城市大氣污染的主要來(lái)源北京和廣州約80%的CO和40%的NOx均來(lái)源于機(jī)動(dòng)車排放源，中國(guó)100萬(wàn)人口以上的大城市空氣污染類型正由煤煙型向混合型或機(jī)動(dòng)車污染型轉(zhuǎn)化；（2）目前我國(guó)機(jī)動(dòng)車運(yùn)行處于不充分燃燒狀況，其主要原因是機(jī)動(dòng)車運(yùn)行速度低，運(yùn)行工況差，發(fā)動(dòng)機(jī)往往處于富燃料狀態(tài)工作，CO污染物排放量大，CO濃度高；（3）城市氮氧化物濃度均在上升，NOx超標(biāo)已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重；（4）城市顆粒物污染不容忽視。目前，中國(guó)許多城市的首要空氣污染物是可吸人顆粒物，其濃度超標(biāo)嚴(yán)重，由于可吸人顆粒物能夠直接深人人體肺部故對(duì)健康危害最大，影響更為嚴(yán)重；（5）城市光化學(xué)污染問題也日益突出；（6）與國(guó)外城市相比我國(guó)單車排放量高于國(guó)外。當(dāng)汽車處于高速或加速狀態(tài)時(shí)，CO的排放量最大?，F(xiàn)代化城市高樓林立、道路狹窄、交通擁擠，致使汽車經(jīng)常處于低速運(yùn)行或怠速狀態(tài)。所以汽車排放污染物的總量一般都很高，而且不易擴(kuò)散導(dǎo)致城市上空經(jīng)常形成穩(wěn)定的污染層。在人口和車輛密集的地段，污染尤為嚴(yán)重。 研究主要意義單車排放量高、污染物排放分擔(dān)率高、污染物排放量大，這些特征在我國(guó)城市交通路網(wǎng)中使得汽車污染對(duì)人體、動(dòng)植物及環(huán)境的危害更加顯著，汽車尾氣的排放量極大地制約著城市交通的發(fā)展。隨著城市汽車保有量的增加，路網(wǎng)容量的日去飽和，城市交通的發(fā)展也日益艱難。當(dāng)然地下交通可作為大城市交通的首選，但畢竟不能取代路面交通。因此如何盡量減少汽車污染物的排放量成為發(fā)展城市交通要解決的首要問題，汽車排放污染智力技術(shù)將成為控制城市環(huán)境污染和解決城市交通發(fā)展的關(guān)鍵。因此，本文對(duì)汽車尾氣排放控制技術(shù)進(jìn)行了研究和分析，從汽車排放污染物的生成機(jī)理入手，對(duì)汽車排放污染物的影響因素進(jìn)行了深入細(xì)致的分析研究，根據(jù)影響因素程度的不通，重點(diǎn)對(duì)機(jī)內(nèi)、機(jī)外、外環(huán)境控制技術(shù)進(jìn)行了研究。是對(duì)我國(guó)汽車排放控制技術(shù)的有意探索，為我國(guó)城市交通排放污染治理提供了一種研究方法，這將對(duì)促進(jìn)我國(guó)城市大氣環(huán)境的綜合治理，確保城市交通的協(xié)調(diào)發(fā)展具有一定的理論和現(xiàn)實(shí)0意義。 國(guó)內(nèi)外汽車排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析 國(guó)外汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)（1）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LA4C(FPT72)測(cè)試循環(huán)，并增加對(duì)NOx的控制，1975年改用LA4CH(FPT75)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。1994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。實(shí)施年份測(cè)試循環(huán)COHCNOx1993—8419957工況法51—19997工況法34—2001FTP72282002FTP75152004FTP757200