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正文內(nèi)容

汽車污染途徑及防治措施畢業(yè)設(shè)計論文(編輯修改稿)

2024-09-02 07:12 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 車內(nèi)空氣質(zhì)量檢測,以盡快發(fā)現(xiàn)和清除車內(nèi)污染源;如果經(jīng)檢測汽車室內(nèi)污染物超標,應(yīng)在專業(yè)人員的指導(dǎo)下使用汽車專用的消毒劑進行消毒。根據(jù)噪聲產(chǎn)生和傳播的機理,可以把噪聲防治技術(shù)分為以下三類:一是對聲源的控制,二是對噪聲傳播途徑的控制,三是對噪聲接受者的保護。其中多噪聲源的控制是最根本、最直接的措施,包括降低噪聲的激振力及降低發(fā)動機部位對激振力的響應(yīng)等,及改造振源和聲源。但對聲源難以進行控制時,就需要在噪聲的傳播途徑中采取措施。降低發(fā)動機噪聲是汽車噪聲控制的重點。發(fā)動機是產(chǎn)生振動和噪聲的根源。發(fā)動機的噪聲是由燃料燃燒,配氣機構(gòu)、正時齒輪及活塞的敲擊噪聲等合成的。降低發(fā)動機本體噪聲就要改造振源和聲源,包括用有限元法等方法分析設(shè)計發(fā)動機,選用柔和的燃燒工作過程,提高機體的結(jié)構(gòu)剛度,采用嚴密的配合間隙,降低汽缸蓋噪聲。另外,給發(fā)動機涂阻尼材料也是一個有效的辦法。阻尼材料能把動能轉(zhuǎn)變成熱能。阻尼材料的應(yīng)用明顯的減少了共振的幅度,加快了自由振動的衰減,降低各個零件的振動能力,增加了零件在臨界頻率以上的隔振能力。進氣噪聲是發(fā)動機的主要聲源之一,系發(fā)動機的空氣動力噪聲,隨發(fā)動機的提高而增強。非增壓式發(fā)動機的進氣噪聲的主要成分包括周期性壓力脈動噪聲、渦流噪聲、氣缸的亥姆霍茲共振噪聲等。增壓式柴油機的進氣噪聲主要來自增壓器的壓氣機。二沖程發(fā)動機的噪聲源于羅茨泵。對此最有效的方法是采用進氣消聲器。類型有阻性消聲器、抗性消聲器和復(fù)合型消聲器。將其與空氣濾清器結(jié)合起來就成為最有效的進氣消聲器。排氣噪聲是底盤的主要噪聲源,主要由排氣壓力的脈動噪聲,氣流通過氣門座時所發(fā)出的渦流噪聲,由于邊界層氣流的擾動而產(chǎn)生的噪聲以及排氣口處的噴流噪聲所組成。優(yōu)化設(shè)計性能好的消聲器,是降低汽車噪聲的主要手段之一。優(yōu)化設(shè)計的方法有聲學(xué)有限元法和聲學(xué)邊界源法,但目前還處于起步階段。避免消聲器的傳遞特性與振動特性耦合是消聲器設(shè)計中要重點解決的一個問題。其次,降低排氣噪聲與提高動力性也是一對矛盾,因為降低排氣噪聲與降低排氣背壓對排氣管直徑的設(shè)計有著相互矛盾的要求,前者要求有較小的直徑后者相反。對此,采用并聯(lián)流路的雙功能消聲器,在減小背壓和降低氣流噪聲方面頗為有效。另外,對于發(fā)動機排氣歧管到消聲器入口的一段管路,采用柔性管的減振、降噪效果效果明顯。.傳動系噪聲的控制一般采取的措施是:一是選用低噪變速器,二是發(fā)動機與變速器箱及后橋主減速器等部件與底盤用橡膠墊進行柔性連接從而達到減振的目的;三是控制轉(zhuǎn)動軸的平衡度,降低扭轉(zhuǎn)振動。.車身噪聲控制的措施:一是對車身進行流線型設(shè)計,實現(xiàn)光滑過度;二是在車身與車架之間采用彈性元件連接;三是進行室內(nèi)軟化,如在頂棚及車身內(nèi)蒙皮使用吸聲材料。 不斷提高我國的汽車排放標準,強化新車準入制度對不符合排放標準的新車采取“三不’措施:不準出廠、不準銷售和不準上牌:促使各汽車企業(yè)加緊對節(jié)能減排汽車的開發(fā)。完善機動車的尾氣檢測體系,促進機動車的維護保養(yǎng)機動車尾氣排放檢查和機動車的定期維護保養(yǎng)對于減少汽車污染非常重要。通過建立嚴格合理的機動車的尾氣檢測管理體系,發(fā)揮其應(yīng)有的功效,監(jiān)督在用機動車的實際尾氣排放情況。如《河北省實行機動車環(huán)保檢驗合格標志分標管理實施方案》規(guī)定裝用點燃式發(fā)動機汽車到達國Ⅰ及以上標準的、裝用壓燃式發(fā)動機汽車達到國Ⅲ及以上標準的,核發(fā)綠色環(huán)保檢驗合格標志。摩托車和輕便摩托車達到國Ⅲ及以上標準的,核發(fā)綠色環(huán)保檢驗合格標志。未達到上述標準的機動車,核發(fā)黃色環(huán)保檢驗合格標志,其中5年以內(nèi)的營運載客汽車,有效期為1年;超過5年的,有效期為6個月;10年以內(nèi)的載貨汽車和大型、中型非營運載客汽車,有效期為一年;超過10年的,有效期為6個月;6年以內(nèi)的小型、微型非營運載客汽車,有效期為2年;超過6年的,有效期為1年;超過15年的,有效期為6個月;摩托車、輕便摩托車、三輪汽車和低速貨車有效期為1年;環(huán)保檢驗合格標志正面年份為下次環(huán)保定期檢驗的年份,被打孔的月份為下次環(huán)保定期檢驗的月份。就是對在用機動車進行定期檢測,以保證在用機動車尾氣達標排放。發(fā)動機尾氣凈化措施是指將汽車尾氣由原有毒氣體變成為無毒氣體,再排放到大氣中,從而減少對大氣環(huán)境的污染。目前廣泛采用的適用于大量在用車和新車的凈化技術(shù)。是采用一些先進的機外凈化技術(shù)對汽車產(chǎn)生的廢氣進行凈化以減少污染,此途徑也不能達到“零污染”。機外凈化技術(shù)就是在汽車的排氣系統(tǒng)中安裝各種凈化裝置,采用物理的、化學(xué)的方法減少排氣中的污染物??煞譃榇呋?、熱反應(yīng)器和過濾收集器等兩類。前者多用于汽油機汽車,后者多用于柴油機汽車。三元催化轉(zhuǎn)化器技術(shù)是目前應(yīng)用最多的凈化技術(shù)。當發(fā)動機工作時,尾氣經(jīng)排氣管進入催化器,其中氮氧化物與尾氣中的一氧化碳、氫氣等還原劑在催化作用下分解成氮氣和氧氣;而碳氫化合物和一氧化碳分別與廢氣中殘存的氧氣及前一反應(yīng)生成的氧氣在催化作用下充分氧化,生成二氧化碳和水蒸氣。由于三元催化器中催化劑是蜂窩結(jié)構(gòu),蜂窩表面涂有催化材料,與廢氣的接觸表面積非常大,所以其凈化效率很高。經(jīng)測試,當發(fā)動機的空燃比,也就是空氣和燃料的比例,處在接近理論空燃比附近時,三元催化劑可將90%的碳氫化合物和一氧化碳及70%的氮氧化物同時凈化掉。因為可以同時凈化三種污染物,因此這種催化器被稱為三元催化轉(zhuǎn)化器。催化劑可以安裝于消聲器中組成凈化消聲器,也可以在消聲器后安裝凈化器。從1957年美國人伯萊特首先研究成功凈化汽車排氣的球形催化劑至今,汽車凈化催化劑已走過40余年的歷程。鉑、銠、鈀等貴金屬對于汽車排氣有著優(yōu)良的催化活性,因此,它們被首選為催化劑材料。然而貴金屬催化劑對發(fā)動機和汽油均有較高要求,且貴金屬儲量少,成本高,限制了它們的廣泛應(yīng)用。于是,非貴金屬催化劑特別是稀土催化劑逐漸被開發(fā)出來。在貴金屬催化劑中加入有可變價態(tài)的稀土元素氧化物可明顯改善催化性能。世界稀土資源豐富,據(jù)統(tǒng)計,總量有8400多萬噸,而我國是稀土資源大國,一旦采用稀土的催化凈化器投入生產(chǎn),就會使催化器的價格大幅下降同時也為我國汽車工業(yè)迎接國際競爭提供了有利條件。隨著人類環(huán)境意識的逐漸提高,人們對自己生存環(huán)境的要求也越來越高,對汽車的排放限值正在不斷嚴格,汽車尾氣凈化器技術(shù)也在不斷發(fā)展??梢韵嘈?,在不久的未來,更高性能、更穩(wěn)定、更便宜的凈化器會被開發(fā)出來。.廢氣再循環(huán)是將小部分燃燒廢氣從排氣管引入進氣管與新鮮氣體混合,認為地增加新鮮沖量中的廢氣量。廢氣再循環(huán)能通過以下三個方面降低發(fā)動機的燃燒室溫度,減少氮氧化合物的形成。提高混合氣的熱容量,廢氣成分較多的熱容量也較高;降低混合氣中氧氣的濃度,一部分空氣被廢氣所取代,所以混合氣中氧氣的含量相應(yīng)地有所減少;降低燃燒溫度。為了使廢氣再循環(huán)更有效地發(fā)揮其功能,確保發(fā)動機的運轉(zhuǎn)性能,必須根據(jù)發(fā)動機運行的工況、進氣溫度、冷卻水溫度等條件對廢氣再循環(huán)加以精確控制。在暖車過程中,發(fā)動機的進氣溫度和冷卻水溫度較低,相應(yīng)氮氧化合物排量也較小,就不進行廢氣再循環(huán);在低轉(zhuǎn)速、低負荷時,為使發(fā)動機保持足夠的動力性能,必須停止廢氣再循環(huán);加速過程也是氮氧化合物排放最多的區(qū)域,必須使用廢氣再循環(huán)進行抑制,但一旦加速過程結(jié)束,應(yīng)立即停止廢氣再循環(huán),以免影響發(fā)動機的動力性。.汽車行駛過程中有很多因素會影響汽車的油耗,同樣會對二氧化碳等溫室氣體的排放有影響。汽車的技術(shù)狀況對汽車油耗有著影響,隨著使用時間的延長,汽車的性能也在逐步發(fā)生變化。當汽車的性能或運行出現(xiàn)問題時,應(yīng)立即對車輛進行檢查和維修。汽車操作水平對汽車油耗的影響主要體現(xiàn)在車輛調(diào)度及駕駛操作方面。調(diào)度不當,使汽車的實載率降低或行駛路線不合理等,導(dǎo)致汽車油耗上升。而汽車在行駛中,發(fā)動機冷卻溫度過高或過低,也可使汽車油耗上升12%——15%。駕駛員的操作技師好壞,能使汽車的油耗相差7%——25%。為了控制汽車使用所產(chǎn)生的有害氣體排放,在汽車使用中排放控制措施對減少溫室氣體的排放同樣有效。以下列出的是汽車節(jié)能駕駛操作技術(shù):發(fā)動機啟動與預(yù)熱。發(fā)動機啟動后應(yīng)進行怠速升溫等發(fā)動機水溫升到40176。以上時豈不行車最為經(jīng)濟。啟動時最忌諱的是啟動前猛踩制動踏板,這種操作使許多汽油直接進入氣缸而沖刷汽缸壁破壞潤滑油膜,加快氣缸磨損。檔位應(yīng)用。汽車在同一道路條件下以同一車行駛時,使用檔位越低,汽車后備功率越大,發(fā)動機負荷率越低,汽車的油耗也就愈高。因此汽車起步后應(yīng)迅速換入高檔,不宜用低檔長時間行駛,另外換擋動作力求迅速、準確,避免在換擋過程中車速下降過多。行車速度控制。汽車的行駛油耗是隨車速的變化而變化的,汽車各個檔位都有自己的經(jīng)濟車速,因此汽車在行駛時盡量以經(jīng)濟車速行駛。發(fā)動機工作溫度控制。行車過程中,汽車發(fā)動機的工作溫度對汽車的油耗影響很大。水冷式發(fā)動機水溫保持80——90176。C的范圍內(nèi),汽車油耗最低。對用人工控制汽車前百葉窗的開度大小來控制發(fā)動機水溫的汽車,駕駛員應(yīng)經(jīng)常關(guān)注冷卻水溫度,使發(fā)動機的水溫盡可能保持在80—90176。C的范圍內(nèi)?;胁僮?滑行是利用汽車的慣性行駛,把汽車繼續(xù)的動能轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉?。還有一些駕駛中的細節(jié)也能為汽車使用中污染氣體的排放控制做出貢獻。如避免無用的怠速,在遇到長時間駐車、等待信號、乘客上下車、塞車等時,停止發(fā)動機的怠速運轉(zhuǎn);有節(jié)制地使用汽車空調(diào);私家車使用者,盡可能相互搭乘,盡量利用公共交通工具,實行有計劃的出行;在汽車上不裝載不必要的行李。 近年來隨著城市環(huán)境問題與全球環(huán)境問題的日益突出,替代燃料又作為解決城市環(huán)境問題與
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