汽车尾气排放-曹春阳最新07版-副本

摘要汽车是能源消耗和污染物排放的主要来源。随着我国汽车保有量的急剧增加，尾气排放问题日益严重。当前我国汽车尾气排放水平仅相当于发达国家20世纪70年代中后期水平，汽车产生的大量尾气排放污染物集中在城市道路中排放。同时由于我国城市道路交通路网及配套设施的相对落后，不但使交通拥堵问题日趋突出，而且使由于汽车排放而导致的环境污染也日益严重。因此对城市汽车排放污染综合控制的研究已成为当前一项非常紧迫的工作。论文介绍我国汽车尾气排放问题的现状，对比分析了国内与国外汽车尾气排放标准，介绍了汽车尾气排放物CO、HC、NOx、微粒(PM)及炭烟的生成机理，论述了汽车尾气污染物危害；以汽(柴)油机及城市运行的汽车为研究对象，用理论分析的方法对汽车排放污染物的影响因素进行研究，主要影响因素内容包括过量空气系数φa、点火(喷油)提前角、运转工况、发动机的类型等等。最后提出汽车尾气治理的对策，包括机内控制技术、机外控制技术、外环境控制技术。论文的研究对我国城市交通汽车排污综合控制研究进行了有益探索，希望能对促进我国城市大气环境污染的改善，确保城市交通的协调发展具有一定的理论和现实意义。关键词：城城市交通通；汽车车排放；；控制技技术AbstrracttCarsareeamajjorsouurceeoffennerggycconssumpptioonaandpollluttanttemmisssionns.WitthtthedraamatticinccreaaseincarrowwnerrshiipiinCChinna'ssinncreeasiingllysseriioussprrobllem,,exxhauustemiissiionss.TThecurrrenntlleveeloofeemisssioonsofauttomoobillettaillgaasiinCChinnaiisoonlyyeqquivvaleenttotheeleevelloffdeevellopeedccounntriiesintheelaateninneteeensevventtiess,llarggeeexhaausttpoolluutannteemisssioonsfroommmotoorvvehiicleeseemisssioonsintheeciityroaad.Attheesaametimme,beccausseoofoourcouuntrryccityyrooadtraaffiicnnetwworkkanndiinfrrasttruccturreiisrrelaativvelyybaackwwardd,nnotonllymmakeestthetraaffiiccconggesttionnprrobllemhassbeecommemmoreeprromiinennt,anddthheeenviironnmenntallpoolluutioonccaussedbyauttomoobilleeexhaaustthaasbbecoomemorreaandmorresseriiouss.TTherrefoore,,sttudyyonnthheiinteegraateddcoontrrolofvehhiclleeemisssioonppolllutiionincittyhhasbeccomeeannexxtreemellyuurgeentworrk.TheppapeeriintrroduucessthhesstattusquoooffChhinaa'sauttomoobilleeexhaausttemmisssionnspprobblemm,ccomppariisonnanndaanallysiisooftthedommestticanddfooreiignauttomoobilleeexhaausttemmisssionnsttanddardds,inttrodduceedttheauttomoobilleeexhaausttemmisssionnsoofCCO,HC,,NOOx,parrticcle(PMM)aandtheemeechaanissmooffformmatiionofcarrbonnsmmokee,tthisspaaperrdiiscuusseesttheharrmoofaautoomobbileeexxhauustpollluttantts;steeam(Chhai))caarsrunnoiilmmachhineeanndtthecittyaasttheressearrchobjjectt,ttosstuddytthefacctorrsoofaautoomobbileeemmisssionnbyythhemmethhodoftheeoreeticcalanaalyssis,,thhemmainnfaactoorsinccluddettheexccesssaiirccoeffficcienntφφa,,iggnittionnaddvannceanggle(innjecctioon),,opperaatinngccondditiion,,thheeengiinetyppeeetc...FFinaallyypuutfforwwarddthheccounnterrmeaasurreoofvvehiicleeexxhauustgovvernnancce,inccluddinggmaachiineconntroolttechhnollogyy,tthemacchinnecconttrollteechnnoloogy,,ennvirronmmenttalconntroolttechhnollogyy.TThisspaaperrhaasccarrrieddonnthhebbeneeficciallexxploorattionntoothheccityytrraffficofourrcoounttryauttomoobilleeemisssioonrreseearcchoofiinteegraateddcoontrrol,,hoopinngttopprommoteeChhinaa'sairrpoolluutiooniinccityyimmproovemmentt,eensuurethaathhasaccerttainnthheorretiicallanndppraccticcalsiggnifficaanceeoffhaarmoonioousdevveloopmeentofcittyttraffficcKeywoordss:Cityytrrafffic;;Vehiicleeemmisssionn;CConttrollteechnnoloogy目录TOC\o"1-3"\f\h\z第1章绪绪论11.1我我国汽车车尾气排排放的现现状11.1.11机动动车保有有量状况况11.1.22机动动车污染染物排放放的特征征21.1.33研究究主要意意义21.2国国内外汽汽车排放放标准对对比分析析31.2.11国外外汽车尾尾气排放放标准331.2.22我国国汽车尾尾气排放放标准551.3研研究的主主要内容容7第2章汽车车尾气排排放物的的生成机机理及危危害82.1汽车车尾气排排放物的的生成机机理82.1.11COO的生成成机理992.1.22HCC的生成成机理1102.1.33NOOx的生生成机理理102.1.44微粒(PPM)及及炭烟的的生成机机理1112.2污染染物的危危害112.2.11一氧氧化碳((CO))122.2.22碳氢氢化合物物(HCC)1222.2.33氮氧氧化合物物（NOOx）122.2.44固体体悬浮颗颗粒122第3章汽车车尾气排排放的影影响因素素分析1143.1过量量空气系系数φaa的影响响143.1.11过量空空气系数数φa对汽汽油机的的影响1143.1.22过量空空气系数数φa对柴柴油机的的影响1153.2点火火提前角角的影响响153.3运行行工况的的影响1163.4发动动机类型型的影响响183.4.11汽油机机与柴油油机排放放特性的的对比1183.4.22不同柴柴油机燃燃烧室的的排放特特性对比比193.5外环环境因素素的影响响203.5.11城市道道路条件件的影响响203.5.22交通设设施两侧侧工程布布局的影影响2003.5.33不同交交通时段段的影响响21第4章汽车车尾气排排放控制制技术2234.1机内内控制技技术2334.1.11推迟迟点火((喷油)时间2334.1.22废气气再循环环244.1.33燃烧烧系统的的优化设设计2774.1.44提高高点火能能量和电电控汽油油喷射技技术2774.1.55增压压及增压压中冷2284.1.66改善善喷油特特性2884.2机外外控制技技术2994.2.11催化化净化技技术2994.2.22机外等等离子体体法净化化汽车尾尾气3444.2.33颗粒捕捕集器及及再生系系统3444.2.44非尾气气污染物物控制技技术3554.3外外环境控控制技术术354.3.11城市交交通规划划管理3354.3.22城市市交通控控制管理理364.3.33城市市交通环环境工程程37第5章总结结38参考文献338致谢41附录42绪论我国汽车尾尾气排放放的现状状在我国，汽汽车排放放污染大大的原因因除人口口密度大大，汽车车数量剧剧增外，最最重要的的是长时时期的高高度保护护政策导导致的我我国汽车车生产技技术和环环保标准准落后、汽汽车性能能差、使使用年限限过长、车车用燃油油品质差差等问题题，资料料显示，我我国的汽汽车尾气气排放标标准比大大多数发发达国家家落后近近10年年[1]]，并且且执行情情况参差差不齐。即即使是达达到我国国排放标标准的汽汽车，其其排放的的一氧化化碳数量量也是欧欧洲车辆辆的两倍倍左右，碳碳氢化合合物和氮氮氧化物物排放数数量是欧欧洲车辆辆的3倍倍以上。与与美国标标准相比比，我国国一氧化化碳排放放量上限限高出556%，氮氮氧化物物高出332%，碳碳氢化合合物则高高出3倍倍以上。而而大气污污染的成成本及其其造成的的损失是是极其高高昂的。据据世界银银行估计计，因空空气污染染导致的的医疗成成本增加加以及工工人生病病丧失生生产力使使中国GGDP被被抵消掉掉5%[[2]。曾经经我国某某城市对对该市的的机动车车辆尾气气污染程程度作了了如下简简单调查查：该市市目前拥拥有机动动车辆113万辆辆，并以以年增率率15%%的速度度增加。机机动车年年排放一一氧化碳碳4.44万吨，相相当于该该市工业业企业一一氧化碳碳排放量量的466倍。市市区主要要交通道道路中心心点一氧氧化碳超超标2倍倍以上的的达655%，在在车流量量高峰的的时候，有有的监测测点一氧氧化碳浓浓度高达达每立方方米700mg，超超标6倍倍。在车车流量相相对比较较集中的的火车站站，氮氧氧化合物物测点平平均值为为每立方方米0..0599mg，超超标0..18倍倍。因此此,汽车车尾气污污染日趋趋严重,,现代城城市大气气污染主主要来源源于汽车车的尾气。有有资料表表明，我我国各大大中型城城市汽车车尾气排排放物造造成空气气污染占占到500%左右右[3]，而且对在在用车检检测结果果来看，尾尾气排放放不合格格的车辆辆占被检检测车的的50——60%%[4]。机动车保有有量状况况我国近年来来机动车车产业发发展迅速速，20002年年汽车产产量3225万辆辆（19995年年为1445万辆辆，摩托托车12200万万辆，农农用车产产量2990万辆辆）20003年汽汽车产量量达到4400万万辆。因因此，我我国机动动车保有有量增长长较快，平平均年增增长率接接近155%这在在城市表表现的更更为明显显。900年代以以来，北北京市机机动车保保有量平平均年增增长速度度达到117.44%广州州市情况况与之相相近。同同其他国国家相比比，我国国机动车车保有量量状况有有以下几几个特点点[5]：（1）轻型型车特别别是轿车车增长速速度最快快近年来来年平均均增长速速度已经经超过30%%，但同同发达国国家相比比，我国国轿车比比例仍然然相对较较低，仅仅占总保保有量的的16%%~200%，轿轿车发展展还有很很大潜力力；（2）柴油油车比例例较低且且大部分分为重型型车重型型柴油车车约占重重型车总总量的550%，而而轻型柴柴油车的的比例很很低平均均在155%以下下；（3）部分分城市摩摩托车保保有量增增长较快快，已成成为机动动车保有有量的重重要组成成部分；；（4）重型型车发展展平缓保保有量比比例呈下下降趋势势；（5）城市市中出租租车已经经占到一一定的比比例，由由于这部部分车辆辆行驶里里程较大大,排放放相对严严重，应应给予充充分重视视。（6）目前前我国汽汽车工业业正处于于一种良良好的环环境中，作作为国家家重要生生产行业业之一的的汽车工工业必将将还会有有很大的的发展，我我国机动动车保有有量在一一定时期期内仍将将保持高高速增长长的势头头。机动车污染染物排放放的特征征随着机动车车辆增多多,污染染物排放放总量不不断增加加.从我我国典型型城市机机动车污污染物排排放分担担率(排排放分担担率能宏宏观上反反映机动动车排气气对城市市大气环环境污染染的影响响)程度度的结果果分析，我我国机动动车污染染物排放放有以下下特征[[6]:（1）机动动车尾气气排放已已成为我我国城市市大气污污染的主主要来源源北京和和广州约约80%%的COO和40%%的NOxx均来源源于机动动车排放放源，中中国1000万人人口以上上的大城城市空气气污染类类型正由由煤烟型型向混合合型或机机动车污污染型转转化；（2）目前前我国机机动车运运行处于于不充分分燃烧状状况，其其主要原原因是机机动车运运行速度度低，运运行工况况差，发发动机往往往处于于富燃料料状态工工作，CCO污染染物排放放量大，CO浓度高；（3）城市市氮氧化化物浓度度均在上上升，NNOx超超标已经经相当严严重；（4）城市市颗粒物物污染不不容忽视视。目前前，中国国许多城城市的首首要空气气污染物物是可吸吸人颗粒粒物，其其浓度超超标严重重，由于于可吸人人颗粒物物能够直直接深人人人体肺肺部故对对健康危危害最大大，影响响更为严严重；（5）城市市光化学学污染问问题也日日益突出出；（6）与国国外城市市相比我我国单车车排放量量高于国国外。当汽车处于于高速或或加速状状态时，CCO的排排放量最最大。现现代化城城市高楼楼林立、道道路狭窄窄、交通通拥挤，致致使汽车车经常处处于低速速运行或或怠速状状态。所所以汽车车排放污污染物的的总量一一般都很很高，而而且不易易扩散导导致城市市上空经经常形成成稳定的的污染层层。在人人口和车车辆密集集的地段段，污染染尤为严严重。研究主要意意义单车排放量量高、污污染物排排放分担担率高、污污染物排排放量大大，这些些特征在在我国城城市交通通路网中中使得汽汽车污染染对人体体、动植植物及环环境的危危害更加加显著，汽汽车尾气气的排放放量极大大地制约约着城市市交通的的发展。随随着城市市汽车保保有量的的增加，路路网容量量的日去去饱和，城城市交通通的发展展也日益益艰难。当当然地下下交通可可作为大大城市交交通的首首选，但但毕竟不不能取代代路面交交通。因因此如何何尽量减减少汽车车污染物物的排放放量成为为发展城城市交通通要解决决的首要要问题，汽汽车排放放污染智智力技术术将成为为控制城城市环境境污染和和解决城城市交通通发展的的关键。因因此，本本文对汽汽车尾气气排放控控制技术术进行了了研究和和分析，从从汽车排排放污染染物的生生成机理理入手，对对汽车排排放污染染物的影影响因素素进行了了深入细细致的分分析研究究，根据据影响因因素程度度的不通通，重点点对机内内、机外外、外环环境控制制技术进进行了研研究。是是对我国国汽车排排放控制制技术的的有意探探索，为为我国城城市交通通排放污污染治理理提供了了一种研研究方法法，这将将对促进进我国城城市大气气环境的的综合治治理，确确保城市市交通的的协调发发展具有有一定的的理论和和现实0意意义。0国内外汽车车排放标标准对比比分析国外汽车尾尾气排放放标准（1）美国国汽车排排放标准准美国是世界界上最早早执行排排放法规规的国家家，也是是排放法法规最严严格的国国家。美美国的汽汽车排放放法规分分为联邦邦排放法法规即环环境保护护局(EEPA))排放法法规和加加利福尼尼亚州空空气资源源局(CCARBB)排放放法规两两个标准准。美国加州119600年开始始立法控控制汽车车排气污污染物，在在19663年美美国政府府颁布《大大气净化化法》当当年，加加州便开开始了控控制曲轴轴箱燃油油蒸发物物排放；；19666年加加州颁布布实施“7工况法法”汽车排排放法规规，19968年年联邦采采用“7工况况法”控制汽汽车的排排放物；；19770年加加州开始始控制轿轿车燃油油蒸发物物排放，美美国联邦邦政府从从19770年开开始制定定了一系系列车辆辆排放控控制法规规，19972年年采用LLA-44C(FPTT-722)测试试循环，并并增加对对NOxx的控制制，19975年年改用LLA-44CH((FPTT-755)测试试循环；；从19975年年起到880年代代，美国国排放法法规大幅幅度加严严，特别别强化对对NOxx的限值值，同时时也提高高对HCC和CO的控控制。119900年美国国国会对对《大气气净化法法》做了了重大修修订，对对汽车排排放提出出了更高高的要求求。19994年年加利福福尼亚州州制定了了低污染染汽车排排放法规规，将轻轻型车分分为了过过渡低排排放车((TLEEV)、低低排放车车(LEEV)、超超低排放放车(UULEVV)和零零排放车车(ZEEV)，并并且规定定从19998年年起销售售到加州州的轻型型车必须须有2%%为无污污染排放放(零排排放)，2001年为5%，2003年达到10%。同时计划在2004年进一步强化汽车排放法规(SULEV),限值为ULEV的1/4。表1.1是联邦轿车排放标准。表1.1美美国联邦邦轻型车车排放控控制标准准实施年份测试循环COHCNOx1993—8410.64.119957工况法516.3—19997工况法344.1—2001FTP-772283.03.12002FTP-775151.53.12004FTP-77570.412.02006FTP-7753.40.411.02007FTP-77表1.2美国轻轻型汽车车排放限限值（FFIP--75测测试循环环）（gg/kmm）标准名称实施年份保证里程COHCN0xTier1119948000002.110.16（NNMHCC）0.2516000002.610.19（NNMHCC）0.37Tier2220048000001.060.08（NNMOGG）0.124416000001.060.08（NNMOGG）0.1244（2）欧欧洲汽车车排放标标准随着欧洲一一体化进进程以及及汽车保保有量的的不断增增加，欧欧洲国家家从19993年年开始推推行了日日趋严格格的排放放标准，而而且从119966年起除除了日本本以外，欧欧洲共体体和大部部分汽车车工业发发达的国国家都相相续采用用了联合合国欧洲洲经济委委员会（ECE）的排放标准，这是由于此排放标准具有了实质性的变化；ECE扩大了限值有害气体排放的种类，试验运转循环更加接近实际使用条件，规定了汽车尾气排放物能够达到环保指标的行程，确立了按汽车环保参数认证的汽车生产稳定性和质量监督统计的方法等。汽车排放欧洲Ⅰ号标准（简称欧Ⅰ）是通过对ECER83进行了2此修改后形成的更加严格的排放法规，它于1993年正式生效。汽车排放欧洲Ⅱ号标准（简称欧Ⅱ）从1996年开始正式在欧洲实施，该标准对使用无铅汽油和柴油汽车的排放限值变得更加严格，它既规定电喷汽油机和使用气体燃料以及双燃料汽车排放的测定方法外，又对生产一致性采用了新的检查办法。2000年起开始实施欧Ⅲ标准。2005年开始实施欧Ⅳ标准。2008年起开始实施欧Ⅴ标准。各阶段排放标准如表1.3。表11.3欧洲汽汽车排放放标准年份标准汽油机柴油机CONOxHCNOxPM1986年年1.54.61989年年14.00.51992年年（欧ⅠⅠ）2.81.08.00.361996年年（欧ⅡⅡ）0.252000年年（欧ⅢⅢ）5.00.102005年年（欧ⅣⅣ）1.00.080.15.00.022008年年（欧ⅤⅤ）2.00.02我国汽车尾尾气排放放标准从下表1..2可以以看出，我我国汽车车排放控控制水平平，轿车车在20000年年达到国国1号法法规，在在20004年前前后达到到国2号号水平法法规，220100年左右右争取与与国际排排放控制制水平接接轨。2004年年7月11日，全全国范围围内开始始实施“国Ⅱ”排放放标准。2005年年12月月30日日，北京京实施“国Ⅲ”排放放标准，之之前已经经上市并并且通过过“国Ⅲ”标准准的车型型可以延延迟1年年安装OOBD。2006年年1月11日，北北京在全全国范围围内率先先实施“国Ⅲ”排放放标准。2006年年7月331日，上上海市环环保局宣宣布，上上海公交交与出租租车行业业率先实实施“国Ⅲ”排放放标准。2006年年9月11日，中中央国务务院正式式批准广广州实行行“国Ⅲ”标准准。2006年年12月月1日，北北京全面面禁止在在京销售售未安装装OBDD的新车车。2007年年7月11日，全全国范围围内开始始实施“国Ⅲ”排放放标准。2008年年1月11日，“国Ⅳ”燃油油在北京京上市2008年年1月11日，在在全国范范围内对对重型汽汽车上牌牌执行“国国Ⅲ”排排放标准准2008年年7月11日，在在全国范范围内对对轻型汽汽车上牌牌执行“国国Ⅲ”排排放标准准表1.2我我国尾气气排放标标准里程程图年份欧盟韩国印度中国新加坡1995欧1———欧11996欧2———欧11997欧2———欧11998欧2———欧11999欧2———欧12000欧3欧2—国1欧12001欧3欧2欧1国1欧22002欧3欧3欧1国1欧22003欧3欧3欧1国1欧22004欧3欧3欧1国2欧22005欧4欧3欧2国3欧22006欧4欧3欧2国3欧22007欧4欧3欧2国3欧22008欧4欧3欧2国3欧22009欧4欧3欧2国3欧22010欧4欧3欧3国4欧2研究的主要要内容1.影响汽汽车排放放污染物物的因素素分析影响汽车排排放污染染物的主主要因素素有:结结构因素素、运行行因素、发发动机类类型及外外环境因因素等四四个方面面。具体体分析研研究各因因素对排排放污染染物的影影响，找找出这些些因素的的改变而而导致排排放污染染物变化化的规律律，从而而有效地地控制对对汽车排排放不利利的影响响因素；；2.汽车排排放污染染控制技技术根据国外及及我国对对汽车排排放污染染物的控控制法规规，主要要是对排排放污染染物中CCO，HCC，NOx及PMM排放量量进行控控制。因因而本文文也主要要是对这这四种污污染物的的机内控控制技术术、机外外控制技技术、外外环境控控制技术术加以研研究。第2章汽车车尾气排排放物的的生成机机理及危危害2.1汽车车尾气排排放物的的生成机机理汽车污染物物排放量量主要和和发动机机混合气气的形成成、燃烧烧及排气气过程中中的化学学反应有有关，此此外还与与燃油的的蒸发等等因素有有关。由由于汽油油车和柴柴油车由由于使用用油料不不同，发发动机结结构、混混合气形形成方式式和燃烧烧方式不不同，其其污染物物排放规规律也不不同。表表现在下下列几方方面：（1）汽汽油具有有很强的的挥发性性，而柴柴油很难难挥发，因因此汽油油车污染染物中有有燃料蒸蒸发排放放物，其其组分是是碳氢化化合物（HC）。（2）汽汽油具有有容易与与空气混混合，且且混合后后不易分分离的特特性。汽汽油车燃燃料混合合气的形形成是在在发动机机燃烧室室外进行行的（在在化油器器和（或或）进气气管），在在点燃之之前又经经过进气气、压缩缩过程，有有相对较较长的混混合时间间，因此此汽油与与空气可可以混合合得很均均匀，基基本不存存在局部部过浓或或过稀和和液态油油滴的情情况，汽汽油的分分子又小小，决定定了汽油油车排放放物中颗颗粒物较较少。进进入发动动机燃烧烧室的空空气与汽汽油的比比例基本本控制在在理论空空燃比附附近（所所谓理论论空燃比比是指在在理论计计算上燃燃烧1千千克的燃燃料所需需要的空空气量，对对汽油来来说通常常在144.7左左右），采采用火花花塞放电电点火燃燃烧，燃燃烧速度度很快；；汽油机机压缩比比低、燃燃烧最高高压力低低、最高高温度高高，燃烧烧后产物物发生高高温离解解的倾向向比较严严重，某某些死区区点不着着火或在在某些工工况下断断火，使使汽油机机排放物物中有较较多的一一氧化碳碳（COO）、碳碳氢化合合物（HHC）。同同时发动动机燃烧烧室内存存在很高高温，又又导致了了氮氧化化合物（NOx）的产生的排放。因此，汽油车排放的特点是一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）排放量高，而颗粒物排放量低，氮氧化合物（NOx）排放与柴油车基本相同（见表2.1）。（3）柴柴油车燃燃料混合合气的形形成是在在发动机机燃烧室室内进行行的，柴柴油高压压喷入燃燃烧室，压压缩着火火后进行行边喷边边燃烧的的扩散燃燃烧方式式。这种种工作方方式，决决定了柴柴油与空空气的混混合是不不均匀的的，不可可避免地地存在局局部缺氧氧或局部部富氧情情况。油油料在高高温缺氧氧时，易易炭化形形成碳烟烟。柴油油车负荷荷的调节节是通过过改变喷喷油量来来控制的的。柴油油车混合合气始终终处于比比较稀的的状态下下，也就就是说柴柴油机的的燃烧室室内始终终存在富富余的空空气。这这些富余余的空气气在高温温作用下下容易产产生氮氧氧化物（NOx），而一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）则不容易形成。因此，柴油车排放特点是颗粒物和氮氧化物（NOx）排放量多而一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）排放量少（见表2.1）。此外，柴油油燃烧后后会生成成一些有有臭味的的有机气气体，因因此，柴柴油机排排放中还还有臭味味。表2.1汽汽油机和和柴油机机污染物物排放比比较污染物种类类柴油机汽油机备注CO(%%)0.1-660.0-00.500汽油机为柴柴油机的的20倍倍以上HC(pppm))<500<30000汽油机为柴柴油机的的5倍以以上NOx((ppmm)1000--400002000--40000二者相当颗粒物((g/kkm)0.50.01柴油机为汽汽油机的的50倍倍因此下面对对这几种种有害排排放物的的生成机机理进行行分析。2.1.11COO的生成成机理燃烧产物CCO是最最早为人人们发现现的污染染物之一一，他是是汽车中中有还浓浓度最大大的成分分，COO的生成成主要是是和混合合气的混混和质量量及浓度度有关。燃燃料燃烧烧时不可可能全部部生成CCO2，会会由于一一下原因因产生部部分的CCO。1.燃料不不完全燃燃烧CCO是烃烃类燃料料在燃烧烧过程中中由于缺缺氧而不不能完全全燃烧的的中间产产物，一一般认为为，燃烧烧反应经经过的几几个反应应过程为为：理论上空燃燃比A//F=114.77时，烃烃类燃料料能完全全燃烧，生生成COO2和H2O:CnHm++(n++m/44)O2→nCOO2+mH2O（2-1）理论上空燃燃比A//F<114.77时，烃烃类燃料料不能完完全燃烧烧，会生生成中间间产物CCO:CnHm++(n//2+m/22)O2→nCOO+m//2H2O（2-2）当空燃比AA/F>>14..7时,,氧气过过剩，排排气中不不产生CCO，而而有剩余余的氧气气。2.混合气气混合不不均与理理论上在在富氧状状态下燃燃烧（AA/F>>14..7）时时，排气气中COO不存在在，而代代之产生生O2.但实实际混合合气不可可能绝对对均匀，总总会有过过渡区，加加上进气气管壁面面上有汽汽油油膜膜存在，油油膜随着着进气过过程边流流边蒸发发，也会会造成混混合气不不均匀，而而且由于于各气缸缸均匀性性不等现现象，这这些都会会产生CCO。3.CO22和H2O在高温温时离解解即使使在稀混混合气燃燃烧时，有有足够的的氧气，且且混合气气混合得得很均匀匀，但由由于发动动机缸内内燃烧后后的温度度很高，当当温度超超20000℃时，已已经生成成的COO2也会有有一小部部分会产产生高温温离解反反应：2CO→22CO++O2(2-3)温度越高，离离解反应应越剧烈烈，生成成的COO越多。H2O在高高温时也也会分解解成H2和O2，H2参加燃燃烧反应应，也会会使COO2还原成COO。2H2O→→2H2+O22（2-4）CO2+HH2→CO++H2O（2-55）综上可见，一一氧化碳碳在燃烧烧过程的的原因主主要可以以归结为为氧气的的不足，一一旦他兴兴城以后后，如不不能即使使的在燃燃烧过程程中获得得氧气的的补充就就不能完完全氧化化状态排排除机外外。2.1.22HCC的生成成机理排气中的的HC是由由未燃烧烧的燃料料烃、不不完全氧氧化产物物以及燃燃烧过程程中部分分被分解解的产物物所组成成。他是是各种没没有完全全燃烧的的碳氢氧氧化物的的总称。HHC的生生成原因因比较复复杂，其其生成机机理可以以从以下下几个方方面进行行讨论。（1）室壁壁激冷效效应汽汽油机室室壁激冷冷效应是是指当火火焰传播播时，由由于接近近燃烧室室壁面的的一层混混合气被被冷却，火火焰到达达燃烧室室壁面之之前就消消失的一一种现象象，汽油油机气缸缸内燃料料和空气气的质混混合气是是靠火焰焰传播而而燃烧的的。火焰焰面前的的1mmm~2mmm为预预热层。预预热层中中的燃料料和部分分氧化产产物不能能进一步步氧化转转化为燃燃烧产物物，而以以未燃烃烃和含氧氧碳氢氧氧化物的的形式排排除。汽汽油机正正在正常常工作情情况下，排排气中的的HC主主要来自自室壁激激冷效应应的未然然烃。（2）燃烧烧室的缝缝隙效应应火线不不能在激激冷缝隙隙内传播播的现象象成为燃燃烧室缝缝隙效应应。一般般在小于于1mmm的缝隙隙内，如如活塞顶顶部与第第一道气气环之间间的空隙隙混合气气因火焰焰无法传传入其中中而不能能完全燃燃烧，是是HC排放放的来源源之一。（3）燃料料燃烧不不完全在在发动机机工作过过程中，燃燃料不完完全燃烧烧与着火火前的混混合气条条件、燃燃烧室内内的燃烧烧条件、膨膨胀形成成的温度度条件及及排气系系统的反反映条件件均有密密切的关关系。HHC既有有未燃的的燃料。也也有燃料料不完全全燃烧的的产物和和部分被被分解的的产物。所所以一切切妨碍燃燃料燃烧烧的条件件都是HHC形成成的原因因。例如如，为了了提高发发动机的的最大功功率，常常使发动动机在过过量空气气系数小小于1的情况况工作；；在低负负荷时，由由于气缸缸内的残残余气体体较多，为为了不使使燃烧速速度，也也要供给给浓混合合气，从从而都会会因空气气不足一一直不能能完全燃燃烧。此此外，混混合气过过浓、过过稀、燃燃料雾化化不良或或混入废废气过多多时，也也会因灭灭火或半半灭火状状态而使使未燃烧烧部分的的燃料以以HC的形形式排出出。2.1.33NOOx的生生成机理理NOx是NNO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5等各种种氮氧化化合物的的总称。在在发动机机排出的的废气中中，NOO占绝大大部分（约约占999%），而而NO2含量极极少（约约占1%%），其其他碳氧氧化合物物的含量量的含量量甚微。NO排入大气后，又被氧化成NO2。NO是在燃烧过程中的高温条件下在燃烧室内形成的，它是燃烧过程中氮和氧原子的许多基本反应的结果。捷尔杜维奇（Zeldovich）链反应机理认为NO的生成反应与分解反应主要由下列两个反应支配：O+N2→→NO+NN(可逆)(2-66)N+O2→→NO++O((可逆）(2-7)NO的生成成量很大大程度决决定于的的温度，并并与温度度呈指数数关系。NNOx是是由燃烧烧锁产生生的高温温是空气气使空气气中的氧氧气和氮氮气分解解并化合合生成的的，燃烧烧温度越越高，尾尾气中的的NOxx的含量量越大。2.1.44微粒((PM))及炭烟烟的生成成机理所谓微粒是是指由内内燃机排排出的全全部废气气，在接接近于大大气条件件下，除除去非化化合形态态的凝聚聚水以后后收集到到的全部部呈固体体状和液液体状的的微颗粒粒，它包包括原始始及二次次颗粒。原原始颗粒粒直接来来自发动动机燃烧烧产物的的颗粒；；二次颗颗粒是在在大气条条件下，因因气态、液液态和固固态的各各化学成成分之间间发生化化学或物物理变化化所产生生的颗粒粒。微粒粒主要是是由三部部分组成成，即碳碳烟（DDS）、可可溶性有有机物((SOFF)和硫硫酸盐。碳碳烟是微微粒的主主要组成成部分。重重馏分的的未燃烃烃、硫酸酸盐以及及水分等等在碳粒粒上吸附附凝集，形形成微粒粒排放。2.2污染染物的危危害汽油主要由由碳和氢氢组成，汽汽油正常常燃烧时时生成二二氧化碳碳、水蒸蒸气和过过量的氧氧等物质质。但由由于燃料料中含有有其他杂杂质和添添加剂，且且燃料常常常不能能完全燃燃烧，常常排出一一些有害害物质。研研究表明明，汽车车尾气成成分非常常复杂，有有1000种以上上，其主主要污染染物包括括一氧化化碳、碳碳氢化合合物、氮氧化化合物和和浮游微微粒等，其其中COO含量最最多,是污染染大气的的主要成成分。汽车排出的的有害气气体大部部分是由由排气管管排出的的,小小部分从从其它部部位(如曲轴轴箱、燃燃料供给给系统))窜出出。此外外,燃燃料箱蒸蒸发的燃燃油蒸气气也会对对空气造造成污染染。在汽汽车排放放物中,,还有有苯丙芘芘,是是强致癌癌物质。一方面，汽汽车排放放污染破破坏生态态循环系系统:汽汽车排放放造成的的大气污污染会破破环臭氧氧层，臭臭氧层的的破坏造造成太阳阳辐射过过强，引引起温室室效应，导导致高温温天气，使使全球水水蒸发加加快，进进而改变变气流的的循环，从从而气候候变化加加剧，引引发热浪浪、咫风风、洪涝涝及干旱旱。此外外，汽油油燃烧释释放出的的二氧化化硫和氮氮氧化物物在大气气中分别别转化成成硫酸和和硝酸，导导致酸雨雨。酸雨雨不仅增增加土壤壤酸度、破破坏生态态系统的的平衡，而而且还腐腐蚀建筑筑材料、金金属构件件和油漆漆等等，使使建筑物物、公路路以及名名胜古迹迹遭受损损害。欧欧洲经济济委员会会的报告告书称，因因酸雨危危害造成成的经济济损失额额相当于于全世界界每人损损失2到10美元元。2.2.11一氧化化碳(CCO)一氧化碳((CO)主主要是燃燃料燃烧烧不完全全的产物物，主要要是在局局部缺氧氧或者低低温条件件下，由由于烃不不能完全全燃烧而而产生，混混在内燃燃机废气气中排出出。当汽汽车负重重过大、慢慢速行驶驶时或者者空挡运运转时，燃燃料不能能充分燃燃烧，废废气中的的一氧化化碳含量量会明显显增加。一氧化碳(CO)是一种无色、无味但有剧烈毒性的气体。它不易与其他物质发生反应而成为大气中比较稳定的组成部分,能停留2～3年之久。当人们吸入过多的CO后,CO可与血液中的血红蛋白有较强的亲和力，会妨碍血红蛋白的输送氧气的能力。当空气中的一氧化碳浓度超过一定数量时，人就会出现头痛、呕吐等中毒症状，浓度再大时，甚至可致人死亡。一氧化碳(CO)是汽车发动机排出有害成分中浓度最大的气体；它引起的公害称为汽车尾气排放的第一大公害。2.2.22碳氢化化合物((HC))HC的产生生仍是燃燃烧过程程不完全全造成的的。HCC是一种种混合物物，成分分非常复复杂。当当HC浓度度较高时时，会使使人出现现头晕、恶恶心等中中毒症状状。特别别是HCC化合物物中的烯烯在大气气上空,,和二氧氧化氮((NO22)混合合在一起起，经强强烈的日日光照射射后，起起光化学学反应产产生的高浓度度臭氧、醛醛等烟雾雾状物质质,对人人的眼睛睛、呼吸吸器官((喉、眼眼、鼻等等黏膜))及皮肤肤有强烈烈的刺激激性，甚甚至可能能致癌。而而且，它它还使生生态环境境遭到破破坏,严严重影响响了农作物物的生长长,使农农业减产产,因此此碳氢化化合物((HC)它它成为汽汽车尾气气排放的的第二公公害。2.2.33氮氧氧化合物物（NOOx）NOx是NNO和N02的总称称，它是是发动机机在大负负荷工作作时，高高温高压压燃气中中少量氮氮被氧化化成NOO、NO2等氮氧氧化物。其其中NOO与血液液中的血血红蛋白白的结合合能力比比CO还强强,容易易使人们们中毒而而死亡。NO2是一种褐色有强烈毒性的气体，刺激人的眼睛和呼吸道引起喘息、支气管炎及肺气肿等，同时NOx也是光化学烟雾的组成成分,成为汽车尾气排放的第三公害。2.2.44固体体悬浮颗颗粒固体悬浮颗颗粒的成成分很复复杂，并并具有较较强的吸吸附能力力，可以以吸附各各种金属属粉尘、强强致癌物物和病源源微生物物等。固固体悬浮浮颗粒随随呼吸进进入人体体肺部，以以碰撞、扩扩散、沉沉积等形形式滞留留在呼吸吸道的不不同部位位，引起起呼吸系系统疾病病。当悬悬浮颗粒粒积累到到临界浓浓度的时时候，便便会激发发形成恶恶性肿瘤瘤。此外外，悬浮浮颗粒物物还能直直接接触触皮肤和和眼睛，堵堵塞皮肤肤的毛囊囊和汗腺腺，引起起皮肤炎炎和眼结结膜炎，严严重的可可造成角角膜损伤伤，因此此成为汽汽车尾气气排放的的第四公公害。除上述四种种主要污污染物外外，汽车车尾气污污染还有有SO2、游离离碳(黑黑烟)、四四乙基铅、臭臭味等物物质，它它们对人人体呼吸吸系统、循循环系统统、神经经系统都都非常有有害。第3章汽车车尾气排排放的影影响因素素分析影响汽车有有害排放放物生成成的因素素很多也也很复杂杂。但这这些排放放污染物物毕竟是是燃烧化化学反应应的产物物，因而而这些影影响因素素归结起起来，同同影响化化学反应应的因素素一样，主主要是反反应物的的浓度和和温度。各各种参数数和降低低排放的的技术大大都是最最终通过过这两种种基本因因数来影影响燃烧烧和有害害物生成成过程的的。而对对反应物物的浓度度和温度度影响的的因素，主主要有过过量空气气系数φφa、点点火(喷喷油)提提前角、运运转工况况和发动动机的类类型等等等。3.1过量量空气系系数φa的影响响3.1.11过量空空气系数数φa对汽油油机的影影响汽油机中的的有害排排放物以以及动力力性和经经济性随随空燃比比的变化化如图33.1所所示。CCO、HC随随着空燃燃比的增增大，急急剧下降降，超过过φa==1后，逐逐渐达到到最低值值;但空空燃比过过稀时，因因燃烧不不稳定甚甚至失火火次数增增多，导导致HCC又有所所回升。从从降低CCO和HHC的角角度来说说，应该该避免φφa<11的区域域运转，但但汽油机机的最大大功率出出现在φφa=00.8~~0.99，怠速速和起动动时φaa加浓到到0.88或更低低，因而而又是难难以避免免的。NNOx的的变化规规律与HHC和CCO不同同。在φφa=11.1附附近，NNOx生生成量最最高，过过浓过稀稀都会降低。φaa<1时时，燃烧烧是在还还原性气气氛中进进行的，NNO难经经生成；；φa过过稀时，会会由于燃燃烧温度度下降，使使NO的的生成速速度减慢慢;只有有φa==1.11附近，才才能兼有有高温和和富氧两两个必要要条件，最最有利于于NO的的生成。图3.1汽汽油机空空燃比对对对排放放污染物物生成的的影响3.1.22过量空空气系数数φa对柴柴油机的的影响柴油机中的的有害排排放物随随空燃比比的变化化如图33.2所所示。尽尽管柴油油机总是是在φaa〉1的稀稀混合气气条件下下运转，但但由于柴柴油机是是扩散燃燃烧，混混合气的的浓稀成成份分布布极不均均匀，完完全燃烧烧所需的的空气要要比预混混合燃烧烧时多，因因而与汽汽油机相相比，HHC,CO和和NOxx的曲线线有向稀稀混合气气区平移移的感觉觉。由图图可知，CCO的排排放一般般很低，不不到汽油油机的11/100，只有有在高负负荷(φφa>11.5)时才才开始急急剧增加加。在中中小负荷荷时(φφa>22)，HHC排放放略有上上升，但但仍然比比汽油机机低得多多。NOOx的生成成规律与与汽油机机相同，但但生成量量低于汽汽油机，并并且峰值值比汽油油机略向向稀区偏偏移，这这主要与与柴油机机的混合合气浓度度分布不不均匀有有关。炭炭烟的排排放质量量浓度随随汽的变变化也在在图中显显出，在在φa>0..6的区区域，理理论上不不应产生生炭烟，但但由于柴柴油机的的混合气气浓度分分布的极极不均匀匀，局部部缺氧使使得在φφa<<2以后后，炭烟烟急剧增增加。加加强混合合可改善善局部缺缺氧，使使冒烟极极限向φφa==1靠近近。图3.2直直喷式柴柴油机空空燃比对对对排放放污染物物生成的的影响由以上分析析可知，φφa对发发动机有有害排放放物的生生成影响响很大。通通过控制制汽油机机的φaa可明显显改变各各排放污污染物的的生成;;而对柴柴油机而而言，除除了控制制平均φφa外，还还应合理理加强混混合过程程，改善善局部φφa过浓浓的问题题。3.2点火火提前角角的影响响点火提前角角不同，燃燃烧过程程中燃气气的最高高燃烧温温度和燃燃烧时间间就不同同，因而而尾气排排放浓度度也不同同。图33.3是是改变点点火提前前角对燃燃烧过程程的影响响。图中中甲为曲曲轴转角角，P为为缸内压压力，当当点火时时间由aa减少到到b，缸缸内压力力将从AA变成BB，由于于燃气的的最高温温度与压压力大致致成正比比下降，因因而可使使NO生生成量减减少。同同时由于于燃烧时时间从aa'延长长到b''，使HHC反应应的有效效温度时时间加长长，也使使HC排排放量降降低。图3.3是是改变点点火提前前角对燃燃烧过程程的影响响表3.1给给出了SSCI0010型型长安车车在固定定转速下下，通过过调整点点火提前前角得到到的尾气气排放值值。从表表中可看看出，随随着点火火提前角角的减小小，即推推迟点火火，COO和HCC都有所所减少。点点火提前前角的变变化对尾尾气中CCO的含含量影响响不大，而而对HCC的含量量影响很很大，这这是因为为点火时时刻推迟迟，点火火提前角角减小会会导致后后燃加重重和排气气温度上上升，使使得在排排气中行行程以及及排气管管中HCC氧化反反应加速速，使最最终排出出的HCC减少。在在柴油机机上也同同样，随随着喷油油提前角角的减少少，NOOx出现现两者相相悖的关关系。同同时排放放会有显显著下降降，但炭炭烟和微微粒排放放会有明明显提高高，即动动力性和和经济性性也会恶恶化。表3.1不不同点火火提前角角时排放放污染物物的检测测数据表表序列发动机转速速（r/miin）点火提前角角（度）尾气排放检检测值CO（%）HC（pppm）185001.9280285052.03303850102.05004850152.36005850202.27206850252.58007850303.510008850357.014003.3运行行工况的的影响发动机在不不同的工工况下运运行时，其其过量空空气系数数φa和和燃烧温温度不同同，因而而造成的的有害排排放物的的生成量量也下同同。图33.4给给出了一一例日本本10工工况法试试验时各各种成分分的排放放特性。汽汽车在加加速和高高速运行行时，由由于燃烧烧温度高高，因而而NOxx排放浓浓度较高高。HCC和COO在怠速速和加速速时排放放浓度较较高，这这是因为为此时的的空燃比比偏浓，同同时怠速速时的温温度较低低以及残残余废气气系数也也较高。减减速时，对对于化油油器式的的汽油机机，HCC急剧上上升同时时CO排排放也较较高，这这种现象象在图33.5中中可以更更清楚地地看到。这这是因为为减速时时汽油机机节气门门关闭，而而发动机机在汽车车反拖下下继续高高速运转转，进气气管中突突然形成成高真空空度状态态，使管管壁上的的液态燃燃油(油油膜)急急剧蒸发发，形成成过浓混混合气，同同时化油油器中由由于油比比气的惯惯性大，进进气量比比燃油要要减得而而快，导导致混合合气浓度度瞬时增增大。汽汽油喷射射式发动动机在减减速时不不再供油油，而且且进气管管中油膜膜少，因因此HCC和COO排放较较少(见见图3..5中燃燃油喷射射曲线))。而带带有减速速断油装装置的改改进型化化油器情情况会有有所改善善。汽油机在不不同工况况下的排排气成分分的大致致范围如如下表33.2所所示。表3.2汽汽油机在在不同工工况下的的排气成成分的体体积分数数排气成分怠速加速定速减速HC800*110-66540*110-66485*110-665000**10--6NOx23*100-61543**10--61270**10--66*10--6CO4.9%1.8%1.7%3.4%CO210.2%%12.1%%12.7%%6.0%图3.4不不同工况况下的排排放特性性图3.5汽汽油机减减速时的的HC与与CO的的排放特特性至于稳定工工况下一一般规律律为，汽汽油机低低怠速时时，HCC,CCO激增增，NOOx很少少，高负负荷时反反之，但但之后HHC，CO又有有所增加加。柴油油机则如如图3.2所示，几几的变化化代表负负荷的变变化。转转速对汽汽油机和和柴油机机的排放放虽有一一定的影影响但一一般不大大，也无无确定规规律，但但柴油机机转速上上升则炭炭烟和微微粒增加加。3.4发动动机类型型的影响响3.4.11汽油机机与柴油油机排放放特性的的对比在第二章表表2.3对汽油机机与柴油油机排放放浓度进进行了对对比，图图3.66是两者者比排放放量的对对比。由由此可知知，柴油油机的HHC和CCO排放放仅有汽汽油机的的1/55~1//10，甚甚至低于于安装了了催化转转化器的的汽油机机;而NNOx的的排放量量，柴油油机中小小负荷时时远低于于汽油机机，大负负荷时与与汽油机机接近;;但柴油油机的微微粒排放放却是汽汽油机基基本没有有的。图3-6汽汽油机与与柴油机机比排放放量的比比较a).COO比排放放量；b).HC比比排放量量；c).NO比比排放量量因此，汽油油机以降降低COO,HHC和NOx为主要要排放控控制目标标，而柴柴油机以以降低微微粒(炭烟)和NOx为主要要控制目目标。3.4.22不同柴柴油机燃燃烧室的的排放特特性对比比不同的燃烧烧室将会会导致不不同的排排放特性性。如图图3-77所示，非非直喷式式柴油机机(IDDI，inddireectinjjecttionn)的气气体排放放、微粒粒排放以以及噪声声都比直直喷式柴柴油机((DI,,diirecctiinjeectiion))低，但但DI柴柴油机具具有良好好的燃油油经济性性，近年年来已成成为主流流。值得得关注的的是，为为降低NNOx，许多多研究者者一直在在努力将将IDII的浓稀稀两段式式燃烧方方式部分分地引入入DI的的燃烧方方式中去去。3.5外环环境因素素的影响响由于城市用用地和城城市生活活的集聚聚性，在在我国目目前汽车车排放控控制水平平下，城城市交通通的高度度密集性性必然会会带来严严重的城城市交通通污染问问题。而而汽车排排放污染染对城市市的影响响程度，在在同等的的车辆排排放控制制技术下下，又与与城市的的道路条条件、交交通工程程布局、交交通时段段等因素素有着密密切的关关系。3.5.11城市道道路条件件的影响响我国汽车分分布的不不平衡、道道路及相相关基础础设施的的落后、不不断增加加的汽车车车辆量量、不甚甚合理的的城市交交通结构构和运行行机制，使使得汽车车污染日日益严重重。我国国的路网网密度和和人均拥拥有的公公路里程程仅为日日本的11/277和1/110。道道路建设设的滞后后，路况况差，造造成各城城市主要要交通道道路机动动车流量量大，车车速慢，道道路交通通拥挤状状况十分分严重，城城市车辆辆行驶速速度仅为为十几kkm/hh。尤其其是在上上下班时时间，各各种车辆辆混行，乱乱停车现现象严重重，加之之交通管管理落后后，堵塞塞现象时时有发生生，汽车车不得不不频繁启启动和长长时间低低速行驶驶，测量量结果表表明，在在上海中中心城区区，由于于道路狭狭窄、人人口密集集、道路路拥挤、路路口阻塞塞严重、车车辆行驶驶不畅等等原因，致致使机动动车在典典型道路路上行驶驶时，怠怠速时间间占总运运行时间间的355.1%%，加速速时间占占27..0%，减减速时间间占244.1%%，匀速速时间占占13..8%。由由于怠速速和减速速运行时时间较长长(约占总总运行时时间的660%))，匀速速行驶状状态时间间较短，因因此上海海市中心心城区机机动车的的总体平平均车速速还不足足100km//h。因因此，汽汽车发动动机燃料料燃烧不不充分及及废气排排放量大大，导致致道路两两侧为污污染物的的高浓度度区。再再加上目目前我国国的城市市交通规规划主要要以汽车车的出行行为考虑虑对象，只只重视满满足机动动化出行行的需求求，规划划建设大大量的快快速路、主主干路、立立交桥，而而忽视对对自行车车和步行行系统的的建设，许许多城市市机动车车道越修修越宽，而而自行车车道则是是越修越越窄，有有的路段段上甚至至将自行行车道和和人行道道合并，使使自行车车和步行行这种零零污染的的交通方方式大大大萎缩，城城市汽车车污染也也就越来来越严重重。3.5.22交通设设施两侧侧工程布布局的影影响由于受历史史原因和和各城市市自然地地质地貌貌条件的的影响，我我国大多多城市的的公路路路面较窄窄，道路路曲折多多弯，高高楼大厦厦多，建建筑密度度大，造造成地面面的粗糙糙度增大大，不利利于气流流的流动动，同时时又因为为汽车尾尾气都是是贴着地地面排放放的，扩扩散的能能力相对对就很弱弱，这些些因素都都阻碍了了城市汽汽车排放放污染物物的扩散散。此外外街道空空气的流流动性差差，污染染物质在在街道的的累积，不不利于交交通尾气气沿道路路向郊区区的输送送，再加加上城市市道路两两侧多是是高大建建筑物，使使空气流流速减缓缓，污染染物难以以及时扩扩散、净净化，也也加重了了空气污污染。如如何把城城市交通通设施两两侧的工工程布局局与城市市汽车排排污控制制有机的的结合起起来是交交通规划划部门要要做的长长期工作作。3.5.33不同交交通时段段的影响响交通的顺畅畅程度对对汽车排排放污染染物的排排放状况况有着重重要的影影响，为为对便于于说明，本本文借鉴鉴了吉林林大学沙沙学锋博博士在其其博士论论文“城市道道路机动动车动态态排放预预测模型型研究”中选取取捷达车车的排放放数据结结果，对对交通高高峰期((表3.3)、低峰峰期(表3.4)和平峰峰期(表3.5)三种状状况下的的排放量量进行了了对比分分析。由由其实验验数据统统计可知知，早晚晚高峰期期(166:448-117:31))时加减减速频繁繁，怠速速时间长长，充分分体现了了交通高高峰期的的车流运运行特征征。交通通堵塞，车车流运行行速度缓缓慢，NNOx，HC，CO排放放量增加加，交通通污染严严重。夜夜间低峰峰期时((19::300-19:53)),NOOx，HC，CO排放放率与时时间变化化变化平平缓，且且排放量量显著降降低。平平峰期时时(155:336-115:556))NOxx、HC,,COO排放率率与时间间变化曲曲线比夜夜间低峰峰期要频频繁，且且变化趋趋势要急急速一些些，排放放量也要要大一些些。总体体来看，交交通高峰峰期时的的排放最最高，低低峰最低低。高峰峰期时NNOx的排放放量是低低峰的两两倍多，比比平峰期期高大约约25%%；高峰期期时HCC排放量量也是低低峰的两两倍多，是是平峰期期的两倍倍左右；；高峰期期时的CCO分别别比低峰峰和平峰峰期时高高40%%和30%%左右。表3.3高高峰期排排放实验验数据统统计Bag距离（kmm）NOx（gg）HC（g）CO（g）NO(g//km))HC（g//km）CO（g//km）Bag13.642220882.665576551.5288345519.388160.731190990.4199625.32113866Bag22.548813991.532282440.3877341111.199530.601154660.152200994.39335199Bag32.8844505561.4311190.210068.908833550.503304550.074402333.13111644Bag43.258808332.094435880.3688485511.00089440.642282770.113309993.37889622合计12.39934997.724416442.4944771150.49941770.628831440.2022293344.10773922表3.4低低峰期排排放实验验数据统统计Bag距离（kmm）NOx（gg）HC（g）CO（g）NO(g//km))HC（g//km）CO（g//km）Bag12.790.72440.255510.16650.26000.09113.6477Bag26.101.65550.437717.44400.27110.07222.8600Bag35.431.59660.343314.96670.29440.06332.7566合计14.3223.97551.035542.57720.82550.07222.97表3.5平平峰期排排放实验验数据统统计Bag距离（kmm）NOx（gg）HC（g）CO（g）NO（g//km）HC（g//km）CO（g//km）Bag13.663384771.7466490.41550811.76616110.476668220.113329113.21001977Bag22.854458331.3433640.2655747.5533870.470069660.093309222.64662255Bag33.251119441.518829880.237733119.111155110.466699770.072299882.80225244Bag42.808848661.2733240.184467.336688550.453335550.065572992.61223999Bag53.261127881.5699140.3000955512.01185880.481114330.092228113.68552355Bag62.819980661.238800440.202254889.737768440.439903990.0711833.45333177Bag73.279919441.8299160.1866935511.05544550.557780880.057700663.37111166Bag82.800015331.667782550.136642557.644422550.595561990.048872112.72999311Bag92.579970881.995585220.194476449.492244330.773367440.075549883.67997Bag1005.813373663.708864550.187799887.4800850.637791110.083393994.72668833Bag1112.407793111.063399550.0622055.4077160.441187110.025576992.24555655合计35.533992218.95542992.6744425598.599930085.954479550.8000154435.1663099第4章汽车车尾气排排放控制制技术控制汽车尾尾气排放放是一项项庞大而而复杂的的系统工工程，他他与汽车车的设计计、制造造、使用用、维护护保养、燃燃油品质质等都有有直接的的联系，同同时也与与城市交交通管理理有着密密切相关关，要抓抓住每一一个影响响汽车污污染排放放的环节节，才能能使汽车车污染排排放得到到有效地地控制。根根据国外外及我国国对汽车车排放污污染物的的控制法法规，主主要是对对汽车排排放污染染物中CCO；HC,,NOOx及PM的排排放量进进行控制制。因而而本章也也就分别别对这四四种污染染物的机机内控制制技术、机机外控制制技术以以及外环环境控制制技术进进行分析析研究。4.1机内内控制技技术由于当前汽汽油机的的排放控控制技术术比较成成熟，因因而大大大降低了了对机内内净化的的要求。其其燃烧过过程的组组织仍以以优化动动力性和和经济性性为目标标，而用用燃烧以以外的排排气后处处理技术术来降低低己生成成的有害害成份，因因而汽油油机的机机内净化化技术措措施并不不是很多多很复杂杂。与汽汽油机相相比，柴柴油机由由于其排排气后处处理技术术尚未达达到完全全实用阶阶段，目目前主要要还是依依靠机内内净化技技术来降降低其排排放污染染。降低低柴油机机NOxx和PM排放放技术对对策，总总体上可可以分为为燃烧改改善、燃燃料改善善和排气气后处理理三类，前前两类为为机内净净化技术术。4.1.11推迟迟点火((喷油))时间在第3章中中，通过过对汽车车排放污污染物的的影响因因素分析析，我们们已经知知道通过过减小点点火提前前角，能能够使NNOx和和HC同时时降低。因因此，推推迟点火火提前角角一直是是最简单单也是最最普遍采采用的排排放控制制技术。但但通过推推迟点火火提前角角来降低低排放的的效果是是有限的的，在不不使动力力性及经经济性明明显恶化化的前提提下，NNOx可降低低