汽車(chē)使用技術(shù) 第六章 汽車(chē)公害

1、 汽車(chē)使用技術(shù)汽車(chē)使用技術(shù) 汽車(chē)公害汽車(chē)公害 第十五周周五活動(dòng)課第十五周周五活動(dòng)課1）電波公害的測(cè)量?jī)x器及方法徐思雨2）不分光紅外線(xiàn)氣體分析的原理謝添3）濾紙煙度法檢測(cè)原理王保順4）不透光煙度法檢測(cè)原理屈劍鈺5）汽車(chē)噪聲檢測(cè)方法楊澤華 第一節(jié) 概述第六章 汽車(chē)公害u汽車(chē)公害的定義及分類(lèi)汽車(chē)公害的定義及分類(lèi)定義：定義：汽車(chē)在道路上行駛產(chǎn)生的損害人體健康和人類(lèi)生活的污染現(xiàn)象稱(chēng)為汽車(chē)公害。分類(lèi)：分類(lèi)：1）排放公害2）噪聲公害3）電波公害：汽車(chē)電氣設(shè)備對(duì)無(wú)線(xiàn)電通訊及電視廣播等信號(hào)的電波干擾。4）粉塵公害：離合器摩擦片、制動(dòng)蹄片、輪胎的磨損物和車(chē)輪揚(yáng)起的粉塵等 第一節(jié) 概述第六章 汽車(chē)公害u電波公害電波

2、公害產(chǎn)生機(jī)理：產(chǎn)生機(jī)理：在汽車(chē)電氣設(shè)備中有很多具有不同的電容和電感的導(dǎo)線(xiàn)、線(xiàn)圈等電氣元件。任何一個(gè)有電感和電容的閉合回路都會(huì)形成振蕩，當(dāng)高頻振蕩以電磁波的形式放射到空中，切割無(wú)線(xiàn)電、電視廣播等通訊設(shè)備的天線(xiàn)，從而引起干擾。來(lái)源：來(lái)源：在汽車(chē)電氣設(shè)備中，點(diǎn)火系的干擾最為嚴(yán)重，還有發(fā)電機(jī)、調(diào)節(jié)器、刮水器以及燈開(kāi)關(guān)在工作過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生電波干擾?？刂品椒刂品椒ǎ合拗泣c(diǎn)火系產(chǎn)生的電波強(qiáng)度。危害：危害：對(duì)無(wú)線(xiàn)電通訊及電視廣播等信號(hào)產(chǎn)生干擾，并不直接影響人們的身體健康。 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u1 、發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的形成發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的形成1）一氧化碳的形成）一氧化碳的形成一氧化碳是碳?xì)淙剂显?/p>

3、燃燒過(guò)程中的中間產(chǎn)物。理論上來(lái)說(shuō)，如果空氣量充分， 汽油機(jī)不會(huì)產(chǎn)生CO，但是在實(shí)際工作過(guò)程中，排氣中存在0.01%0.5%的CO。這是由于：在汽油機(jī)燃燒室中的局部區(qū)域存在過(guò)濃區(qū)；部分未燃的碳?xì)浠衔镌谂艢膺^(guò)程中發(fā)生不完全燃燒，氣溫低或者滯留時(shí)間短暫等，燃燒不能完全進(jìn)行，也會(huì)產(chǎn)生CO。 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u1 、發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的形成發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的形成2）HC的形成的形成汽油機(jī)不論在任何工況下運(yùn)轉(zhuǎn)，排氣中總會(huì)含有一定量的未燃碳?xì)浠衔铩２⑶?，汽油機(jī)的HC排放量遠(yuǎn)大于柴油機(jī)。汽油機(jī)向大氣排出的HC中，由排氣管排出的燃料不完全燃燒的產(chǎn)物占大多數(shù)（55%65%），從曲軸通風(fēng)口逸出的量占

4、20%25%，由燃油供給系和郵箱蒸發(fā)的量占15%20%。產(chǎn)生機(jī)理：產(chǎn)生機(jī)理：緊靠氣缸壁的氣體層受低溫缸壁的冷卻作用；火焰無(wú)法在激冷縫隙中傳播。產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：HC中既有未燃的燃料，也有燃料不完全燃燒的產(chǎn)物和部分被分解的產(chǎn)物，所以一切妨礙燃料燃燒的條件都是HC形成的原因。 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u1 、發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的形成發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的形成3）氮氧化物的形成）氮氧化物的形成氮氧化物是NO、NO2、N2O、N2O3、N2O4、N2O5等氮氧化物的總稱(chēng)。在發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣中，NO占絕大部分（約為99%），而NO2的含量較少（1%）。NO排入大氣中，進(jìn)一步氧化為NO2。 第二節(jié) 汽車(chē)

5、排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u1 、發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的形成發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的形成4）微粒的形成）微粒的形成微粒通常用PM（Particulate Matter）表示，柴油機(jī)排出的微粒物一般要比汽油機(jī)高3080倍。一般來(lái)說(shuō)，柴油機(jī)產(chǎn)生的微粒主要由3部分組成，即碳煙、可溶性有機(jī)成分和硫酸鹽。碳煙是微粒的主要組成部分，碳煙排放的變化自然導(dǎo)致微粒排放的變化，但兩者升高和降低未必成比例。柴油機(jī)在高負(fù)荷時(shí)，碳煙在微粒中所占的比例升高，而在部分負(fù)荷時(shí)則有所降低。 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u2 、汽車(chē)排氣、汽車(chē)排氣污染物危害污染物危害1）CO2不會(huì)對(duì)環(huán)境造成直接污染，但是CO2的大量積聚會(huì)對(duì)地球環(huán)境造成“

6、地球溫室效應(yīng)”的不良影響。2）HC高濃度的HC對(duì)人體有一定麻醉作用。但在一般情況下，其對(duì)人體的危害不大。HC對(duì)大氣的嚴(yán)重污染，主要在于其在于NOX在陽(yáng)光下形成的光化學(xué)煙霧。3）COCO進(jìn)入人體后，人會(huì)因缺氧而出現(xiàn)各種中毒癥狀，如頭暈、惡心、四肢無(wú)力，嚴(yán)重時(shí)甚至昏迷不醒，直至死亡。 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u2 、汽車(chē)排氣、汽車(chē)排氣污染物危害污染物危害4） NOX 主要包括NO和NO2，其中NO毒性不大，但濃度過(guò)高時(shí)會(huì)引起中樞神經(jīng)障礙；NO2有刺激性氣味，吸入肺部后與肺部的水可形成可溶性硝酸，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起肺氣腫。NOX和HC在太陽(yáng)光紫外線(xiàn)作用下，經(jīng)一系列光化學(xué)反應(yīng)可形成一種毒性較大

7、的淺藍(lán)色煙霧，其主要成分是臭氧、醛等煙霧狀物質(zhì)。光化學(xué)煙霧滯留在大氣中時(shí)，會(huì)使人感到呼吸困難，頭暈?zāi)垦！⒀奂t咽痛，甚至引起中樞神經(jīng)癱瘓、痙攣等。 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u2 、汽車(chē)排氣、汽車(chē)排氣污染物危害污染物危害5） 鉛化物鉛化物 在使用加有四乙基鉛抗爆劑的汽油時(shí)，燃燒產(chǎn)物內(nèi)有鉛化物排入大氣，如吸入人的肺部會(huì)影響造血功能；此外，對(duì)消化系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)也有影響。6）碳煙）碳煙碳煙是柴油機(jī)排放的主要有害成分。碳煙本身對(duì)人體健康的直接影響不大，對(duì)人體危害大的是碳煙顆粒夾附著的SO2多環(huán)芳香烴、苯并芘等有害物質(zhì)。它們不僅對(duì)人的呼吸系統(tǒng)有害，還會(huì)使人致癌。 補(bǔ)充第六章 汽車(chē)公害u洛杉磯光

8、化學(xué)煙霧事件洛杉磯光化學(xué)煙霧事件從1943年開(kāi)始，洛杉磯每年從夏季至早秋，只要是晴朗的日子，城市上空就會(huì)出現(xiàn)一種彌漫天空的淺藍(lán)色煙霧，使整座城市上空變得渾濁不清。這種煙霧使人眼睛發(fā)紅，咽喉疼痛，呼吸憋悶、頭昏、頭痛。汽車(chē)尾氣中的烯烴類(lèi)碳?xì)浠衔锖投趸∟O2）被排放到大氣中后，在強(qiáng)烈的陽(yáng)光紫外線(xiàn)照射下，會(huì)吸收太陽(yáng)光所具有的能量。這些物質(zhì)的分子在吸收了太陽(yáng)光的能量后，會(huì)變得不穩(wěn)定起來(lái)，原有的化學(xué)鏈遭到破壞，形成新的物質(zhì)。這種化學(xué)反應(yīng)被稱(chēng)為光化學(xué)反應(yīng)，其產(chǎn)物為含劇毒的光化學(xué)煙霧。1955年9月，由于大氣污染和高溫，短短兩天之內(nèi)，65歲以上的老人又死亡400余人，許多人出現(xiàn)眼睛痛、頭痛、呼吸困難

9、等癥狀。直到20世紀(jì)70年代，洛杉磯市還被稱(chēng)為“美國(guó)的煙霧城”。 補(bǔ)充第六章 汽車(chē)公害u洛杉磯光化學(xué)煙霧事件洛杉磯光化學(xué)煙霧事件 補(bǔ)充第六章 汽車(chē)公害u洛杉磯光化學(xué)煙霧事件洛杉磯光化學(xué)煙霧事件 洛杉磯光化學(xué)污染事件是美國(guó)環(huán)境管理的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，其不僅催生了著名的清潔空氣法，也始終起到了環(huán)境管理的先頭示范作用。在洛杉磯，環(huán)境管理措施的核心包括：1、設(shè)立空氣質(zhì)量管理區(qū)，加大區(qū)域環(huán)境管理部門(mén)的自主權(quán)，以期環(huán)境政策能夠以最有效的方式落實(shí)；2、設(shè)立排放許可證制度，嚴(yán)格控制排放源；3、為交通污染源（從內(nèi)燃機(jī)、汽油到排放）設(shè)立了嚴(yán)格環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)；4、開(kāi)放環(huán)境交易市場(chǎng)，將市場(chǎng)化手段引入環(huán)境減排中；5、投入很強(qiáng)的科研及管

10、理力量，開(kāi)發(fā)通用的環(huán)評(píng)軟件及有效的污染控制技術(shù)。經(jīng)過(guò)近40年的治理，盡管洛杉磯的人口增長(zhǎng)了3倍、機(jī)動(dòng)車(chē)增長(zhǎng)了4倍多，但該地區(qū)發(fā)布健康警告的天數(shù)卻從1977年的184天下降到了2004年的4天。 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u3 、汽車(chē)排氣、汽車(chē)排氣污染物的應(yīng)對(duì)措施污染物的應(yīng)對(duì)措施1）保持發(fā)動(dòng)機(jī)良好的技術(shù)狀況）保持發(fā)動(dòng)機(jī)良好的技術(shù)狀況a) 保持正常的氣缸壓縮壓力b)保持供油系技術(shù)狀況良好c)保持點(diǎn)火系統(tǒng)技術(shù)狀況良好d)正確調(diào)整氣門(mén)間隙，保持配氣相位正確e)控制汽油蒸發(fā)2）實(shí)施）實(shí)施I/M制度制度I/M制度是對(duì)在用車(chē)輛排放進(jìn)行控制，防止其排放系統(tǒng)被拆除、損壞、性能失效或惡化，充分發(fā)揮在用

11、車(chē)本身凈化能力，保證排放達(dá)標(biāo)。3）合理駕駛）合理駕駛 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u4 、汽車(chē)排氣、汽車(chē)排氣污染物的檢測(cè)污染物的檢測(cè)1）檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)）檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē)排放檢測(cè)或試驗(yàn)分為：形式核準(zhǔn)檢查試驗(yàn)、生產(chǎn)一致性檢查試驗(yàn)、在用車(chē)符合性檢查和在用汽車(chē)的檢測(cè)。其中：形式核準(zhǔn)檢查試驗(yàn)形式核準(zhǔn)檢查試驗(yàn)適用于新設(shè)計(jì)的車(chē)型；生產(chǎn)一致性檢查試驗(yàn)生產(chǎn)一致性檢查試驗(yàn)使用與對(duì)成批生產(chǎn)的車(chē)輛所進(jìn)行的抽樣試驗(yàn)；在用車(chē)符合性檢查在用車(chē)符合性檢查指在新車(chē)投入使用一定時(shí)期內(nèi)或行駛一定里程后對(duì)污染控制裝置的功能所進(jìn)行的檢查試驗(yàn)；在用車(chē)檢測(cè)在用車(chē)檢測(cè)指按有關(guān)規(guī)定的要求對(duì)在用汽車(chē)的技術(shù)狀況所進(jìn)行的年檢及抽樣檢測(cè)。 第二節(jié) 汽

12、車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u4 、汽車(chē)排氣、汽車(chē)排氣污染物的檢測(cè)污染物的檢測(cè)2）檢測(cè)方法）檢測(cè)方法a)雙怠速工況排氣污染物檢測(cè)雙怠速工況是怠速工況和高怠速工況的簡(jiǎn)稱(chēng)。怠速工況指離合器接合、變速器掛空擋、加速踏板與手控節(jié)氣門(mén)處于松開(kāi)位置時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況；而高怠速工況指在怠速工況下，通過(guò)加大節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升至50%額定轉(zhuǎn)速時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況。雙怠速工況排氣污染物檢測(cè)指在怠速和高怠速兩個(gè)工況下對(duì)汽車(chē)的排氣污染物所進(jìn)行的檢測(cè)試驗(yàn)。試驗(yàn)一般僅測(cè)量CO和HC，所用儀器為便攜式排氣分析儀。 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u4 、汽車(chē)排氣、汽車(chē)排氣污染物的檢測(cè)污染物的檢測(cè)2）檢測(cè)方法）檢

13、測(cè)方法b)工況法排氣污染物檢測(cè)工況法是將汽車(chē)若干常用工況和排放污染較重的工況結(jié)合在一起測(cè)量排放污染物的方法。工況法的循環(huán)試驗(yàn)?zāi)Ｊ綉?yīng)根據(jù)汽車(chē)的排放性能、行駛特點(diǎn)、交通狀況、道路條件、車(chē)流密度和氣候地形等因素，對(duì)大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析而制定，以最大限度地重現(xiàn)汽車(chē)運(yùn)行時(shí)的排放特性。工況法是當(dāng)今最為科學(xué)并得到廣泛使用的汽車(chē)排放試驗(yàn)方法，是汽車(chē)排放檢測(cè)的必然發(fā)展趨勢(shì)。 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u4 、汽車(chē)排氣、汽車(chē)排氣污染物的檢測(cè)污染物的檢測(cè)2）檢測(cè)方法）檢測(cè)方法c)自由加速煙度檢測(cè)柴油機(jī)煙度檢測(cè)工況有穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)兩種。非穩(wěn)態(tài)煙度檢測(cè)有自由加速法和控制加速法兩種規(guī)范，我國(guó)使用的是自由加速

14、法。自由加速法是指柴油機(jī)從怠速狀態(tài)突然加速至高速空載轉(zhuǎn)速過(guò)程中進(jìn)行排氣煙度測(cè)定的一種方法。由于自由加速法不需要對(duì)柴油機(jī)加載，因此適應(yīng)于檢測(cè)站對(duì)在用柴油車(chē)的年檢以及環(huán)保部門(mén)對(duì)柴油車(chē)的監(jiān)測(cè)。 第二節(jié) 汽車(chē)排氣污染物第六章 汽車(chē)公害u4 、汽車(chē)排氣、汽車(chē)排氣污染物的檢測(cè)污染物的檢測(cè)3）檢測(cè)原理）檢測(cè)原理a)不分光紅外線(xiàn)氣體分析b)濾紙煙度法c)不透光煙度法對(duì)于在用汽油車(chē)應(yīng)檢測(cè)雙怠速工況下CO和HC，而對(duì)在用柴油車(chē)則應(yīng)檢測(cè)自由加速工況下的煙度。對(duì)于CO和HC排放濃度的檢測(cè)，應(yīng)采用不分光紅外線(xiàn)吸收型檢測(cè)儀；而對(duì)于在用柴油車(chē)的煙度檢測(cè)，則應(yīng)視不同情況采用濾紙法或不透光煙度法檢測(cè)。 第三節(jié) 汽車(chē)噪聲第六章 汽車(chē)公害u1 、基本概念、基本概念汽車(chē)噪聲可分為車(chē)內(nèi)噪聲和車(chē)外噪聲，其強(qiáng)度與汽車(chē)的類(lèi)型、運(yùn)行工況和路面條件有關(guān)。車(chē)內(nèi)噪聲主要是由于發(fā)動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)中引起的車(chē)身振動(dòng)，并通過(guò)車(chē)身的孔縫透聲進(jìn)入車(chē)內(nèi)而形成的。由于汽車(chē)噪聲各聲源的位置、輻射噪聲的強(qiáng)弱以及噪聲傳播途徑的差別，使得汽車(chē)向某些方向傳播的噪聲較高，而另一些方向的噪聲較低。所以，汽車(chē)在行駛中向各方向所傳播的噪聲強(qiáng)度并不相同。汽車(chē)噪聲是由性質(zhì)和強(qiáng)弱不同的很多聲源的綜合作用構(gòu)成的，它們互相關(guān)聯(lián)，較小的噪聲源被更大的噪聲源所掩蓋，所以很難從行駛噪聲中分離各個(gè)聲源。因此，只能對(duì)汽車(chē)的幾個(gè)主要噪聲源進(jìn)行定性分析。 第三節(jié) 汽車(chē)噪聲第六章 汽車(chē)公害