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汽車尾氣污染產生的原因范文1
中圖分類號 X51 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）161-0125-02
1 研究背景
隨著城市化水平的提高，我國機動車的增長速度也在上升，如今已僅次于美國，成為全球第二，汽車尾氣排放引起的大氣污染隨之日趨嚴重，城市空氣中CO、HC、氮氧化物及顆粒物污染物主要來自汽車尾氣，汽車尾氣中細顆粒物的排放正是導致霧霾現象的罪魁禍首，威脅到人類的健康，成為社會可持續發展的焦點問題。因此對汽車尾氣污染防治措施的研究，能夠推進我國資源節約型社會。
2 主要污染物及現狀
1）汽車排放的尾氣中的含有多種復雜的污染物，這些污染物主要來源于3個部分：曲軸箱混合氣、燃油蒸發系統和汽車的發動機氣缸廢氣，其中超過60%的污染物來自發動機汽缸產生的廢氣。以汽油作為動力的汽車，排出的尾氣中含有一百余種化合物，常見的污染物主要有一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物和碳氫化合物等。下面簡要分析下一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物3種物質的形成及影響因素。
（1）一氧化碳的產生及影響因素：汽油和柴油作為汽車發動機的主要燃料，屬于各種碳氫化合物的混合物。油氣混合物在氧氣充足的情況下會完全燃燒，此時只生成水和二氧化碳，不會產生污染。但是，當氧氣不足時油氣混合物不能夠完全燃燒，就會產生一氧化碳（CO）。因此，CO的排出取決于空燃比。
（2）烴（又稱碳氫化合物）的產生及影響因素：烴多為汽油等燃料在不充分燃燒的情況下產生的，主要由燃料分解時的產物和沒有燃燒的燃料組成。在汽車行駛過程中，火會把發動機中的油氣混合物燒掉，但是緊靠缸壁的那層氣體會因為低溫缸壁的冷卻而不能完全燃燒便隨尾氣排出；另外，油氣混合物也常常會因為過稀、過濃、霧化不良等原因無法充分燃燒，增加尾氣產生；還有一部分排出的烴來自曲軸箱竄氣和燃料的蒸發。
（3）氮氧化物的產生及影響因素：通常情況下，尾氣中氮氧化合物主要是由一氧化氮組成。燃料氣體的溫度、高溫停留時間、氧氣的濃度等因素決定了一氧化氮的形成。舉個例子，汽車在空氣稀薄的高海拔地區行駛時，空氣中的含氧量減少，供給發動機內燃料燃燒的氧氣不足，燃料不能夠充分燃燒，尾氣中的一氧化氮排了量增加。
2）我國汽車目前保有量。隨著我國社會、經濟的蓬勃發展，人民生活水平和購買力的不斷提高，我國的汽車產業也步入了突飛猛進的發展階段，尤其是從1990年以來，汽車的生產量和保有量分別增加了22倍和33倍之多。據統計，僅從20世紀90年代到21世紀初的短短10年間，我國私人汽車的持有量就增長了約6倍。
20世紀90年代中期，我國汽車保有量僅為940萬輛，其中僅有205萬輛為私家車；2003年民用汽車保有量增長到2 400萬輛，其中私家車的保有量增加了約1 000萬輛，而今已增加到5 000萬輛。5年后，中國民用汽車保有量增至6 500萬輛，比2001年增長了3倍，可見我國的汽車行業的發展速度十分迅猛，近十年的增長速度超過10%?？赏扑悖?020年我國汽車保有量可達15 000萬輛。這些量上的增加，同樣也體現在汽車牌照上。以哈爾濱市車牌為例，從“黑A”，僅用不到10年時間就增長到3個英文字母的車牌。如今，哈爾濱市每天都有200～300輛新車落戶，月上牌車輛多達5 000輛。僅去年，哈爾濱市就新增汽車約80 000輛。眼下，哈爾濱市區內的汽車保有量就已經超過了40萬輛，其中約有70%為私家車，從中可見一斑。由此可以看出我國汽車尾氣污染問題將使我們面臨巨大的挑戰。
3 防治措施
3.1 制定法律法規
包括綜合性法規、專門性法規和尾氣排放標準。綜合性法律法規主要有《憲法》《環境保護法》《道路交通安全法》等。專門性法規包括《中華人民共和國大氣污染防治法》《防治汽車排放污染監督管理條例》和《報廢汽車回收管理辦法》。尾氣排放標準包括《汽車排放污染物限值及測試方法》和《壓燃式發動機和裝用壓燃式發動機的車輛排氣污染物限值及測試方法》。
3.2 改善燃油質量
我國的《車用無鉛汽油》（GB17930-1999）標準要求汽油烯烴含量≤35%，芳烴含量≤40%，硫含量≤0.10%，苯含量≤2.5%，將淘汰含硫量高的0.05%的車用無鉛汽油，取代的是更為清潔的含硫量為0.015%的汽油。新標準不僅含硫量顯著降低，還提高了對蒸汽壓的控制水平，大大減少了城市光化學煙霧發生的可能性。我國輕型汽車從國Ⅰ排放標準《輕型汽車污染物排放標準》（GWPB1-1999）發展到國Ⅳ排放標準《輕型汽車污染物排放限值及測量方法》（GB18352.3-2005），加嚴了各項技術要求和污染物排放限值。
要強化燃油和加油站的管理，制定相應的標準，對燃油進行合格的檢驗，符合標準的才允許銷售[3]。
3.3 提倡綠色出行
考慮汽車的經濟性，注重汽車的環保和節能性能。鼓勵使用液化石油氣和壓縮天然氣作為動力燃料，汽車尾氣污染物的排放量遠低于普通汽油的污染物排放量。改用液化天然氣作燃料，CO減少70%～90%，碳氫化合物減少20%～50%，氮氧化物減少20%～40%，二氧化硫減少90%以上。我國應鼓勵建設和使用加氣站，為公交車、出租車及改裝的私家車供應壓縮天然氣，使汽車從燃料型轉變為燃氣型?？刂撇p少私家車出行，提倡順風車出行和公共交通出行，盡快處理違法違章、道路擁堵、交通事故等情況，有利于道路的疏導，保持道路的暢通，車輛怠速行駛得以改善可大幅降低尾氣排放。
3.4 加強城市交通的規劃
道路擁堵增加汽車尾氣污染物的排放，所以加強城市交通的總體規劃，建立合理的城市交通模式，可減緩汽車尾氣污染排放。首先，加大公共交通覆蓋面，減少乘客繞行距離，增強出行的便利性[ 4 ]。其次，拓寬道路、建設高架橋和立交橋。合理規劃住宅小區和商業中心，避免出現人口高度密集區域，進一步完善交通網，實現交通和環境協調發展。
3.5 加裝尾氣凈化裝置
新生產車缺乏尾氣凈化裝置，目前，微型車和經濟性轎車幾乎都沒有安裝尾氣催化凈化器、活性炭罐和電噴發動機。應強制安裝整車機外尾氣凈化裝置，尤其是能凈化氮氧化物的三元凈化器，加大新生產車尾氣控制措施[5]。
4 結論
隨著人們對生活環境質量要求的不斷提高，汽車的巨量增長，在帶給我們方便快捷的同時，也加重了汽車尾氣的環境污染，霧霾天氣的日益嚴重。在可持續發展的今天，我們不得不面對汽車尾氣造成的環境污染現狀，解決尾氣污染問題已經刻不容緩。
參考文獻
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[3]王莉莉.蘭州市機動車尾氣排放對大氣環境影響分析及對策研究[D].蘭州：蘭州交通大學，2013.
汽車尾氣污染產生的原因范文2
大氣污染與汽車尾氣排放緊密相連。這是由于目前汽車的主流動力源仍是化石燃料――石油。把從加工石油獲取的汽油，柴油在汽車發動機中燃燒，將汽、柴油的化學能轉化為機械能，推動汽車奔跑，實現了人類期盼的快速行走。然而，在汽車中，燃燒的汽油、柴油排放出的廢氣卻造成了當今全球大氣污染中產生的“臭氧空洞”、“酸雨”和“溫室效應”。
汽車排放出的氮氧化合物(NOx)與碳氫化合物(HC)在強烈陽光下發生光化學反應，產生低空臭氧和光化學煙霧，嚴重危害人類健康。
汽車排放出的一氧化碳(CO)與人體血液中血紅素的親和力比氧氣要大21倍。當人體內一氧化碳血紅素占到人體總血紅素的20％時，人就會感到頭疼、頭暈，出現中毒。當占到人體總血紅素的60―65％時，人即會死亡。
汽車排放的碳氫化合物(HC)中苯和多環芳烴物質目前被證明是致癌物質。
汽車排放出的氮氧化合物(NOx)，特別是NO2是一種毒性很強的具有刺激性氣味的紅褐色氣體。在濃度為百萬分之五(5ppm)時就對人的呼吸系統和免疫系統有很大的危害，若其濃度超過100ppm。人在其中只要生活0．5―1．0小時就會得肺水腫而死亡。此外，汽車排放的NOx與SOx是造成酸雨的重要禍首。
汽車排放，特別是柴油車的排放重點是 NOx和顆粒。其中顆粒是可溶性有機物、碳素粒子，氧化物(SO4-2、H2O、NO3-、PO4-3)及金屬雜質等組成。通常，顆粒物易使人造成慢性氣管炎；肺水腫，可溶性有機物還有致癌作用。所以，在汽車尾氣排放法規中，對顆粒物的排放有著嚴格的限制。
汽車排放產生的二氧化碳(CO2)是造成大氣溫室效應的主要原因之一。目前歐洲汽車制造商生產的汽車CO2排放已達到165克／公里的先進水平。然而，按此算一算，全球擁有8億輛汽車每天行駛，那每天排放出的CO2就是一個驚人的數字。
2003年我國汽車產量為444．39萬輛，保有量達2382．93萬輛，摩托車產量為1450萬輛，保有量達5929萬輛，農用車產量為290萬輛：保有量達2400萬輛。就這一年，全國機動車碳氫化合物(HC)排放達836．1萬噸，一氧化碳(CO)排放達3639．8萬噸，氮氧化合物(NOx)排放達549．2萬噸。按165克／公里的CO2先進排放水平算，2003年我國機動車CO2排放高達一億多噸。
首都北京汽車排放對大氣污染的貢獻率占氮氧化合物(NOx)的73，6％、占一氧化碳(CO)的73．5％、占有機物的47．6％。在通常的靜風、高溫、低氣壓條件下，汽車排放出的二氧化硫(SO2)，氮氧化合物(NOx)氣態的相當一部分，迅速發生化學反應，生成硫酸鹽、硝酸鹽，就成了顆粒物，北京的汽車排放對可吸入顆粒物的濃度貢獻率高達23．3％。
汽車尾氣污染產生的原因范文3
關鍵詞：發動機；供油供氣形態；節油減排
中圖分類號：TK46 文獻標識碼：A
在我國國民經濟快速發展的今天，機動車社會保有量也迅猛的增加，隨之機動車尾氣排放的污染給我國空氣污染也帶來巨大壓力。采用新技術新工藝改進我國內燃機制造技術水平的提高，從而使得減少發動機有害尾氣的排放，改善我國的空氣質量具有重大的社會意義和政治意義。本文從全新的角度和全行業從未采用的新方法實現對發動機技術的改進和提高?，F在內燃機也有采用減排裝置的，但都是在發動機排出的廢氣上作后處理，這樣即不能節約油料也不能徹底消除有害氣體，在處理廢氣的過程中還要額外消耗能源和所使用的化學物質?，F在采用的新技術，新方法是對發動機進行前處理，按前處理的方法和工藝發動機所排放的氣體本身就是清潔的不需再作任何處理。而且還可以節約燃料。因而新技術，新方法，新工藝和原有技術相比具有顯著的優越性。在內燃機制造業具有劃時代意義。
機動車尾氣排放污染是大氣污染主要原因之一。尤其是在我國經濟快速發展的今天，機動車數量迅速增長，2009年我國機動車保有量約1.7億輛，比1980年全國機動車保有量增加25倍。近幾年增加速度更是迅猛。機動車尾氣排放的污染對環境的影響日趨嚴重，給城市和區域空氣質量也帶來巨大壓力。另一方面，由于我國機動車巨大的保有量，燃料消耗量更是巨大的。國內的油料生產遠不能滿足需要，每年約有三分之二的油料要靠進口，這將會給我國國民經濟可持續快速增長帶來一定壓力。
機動車所排放的有害氣體主要是：CO（一氧化碳），HC（碳氫化合物），NOX（氮氧化物），PM顆粒物（煙塵）和SO2（二氧化硫），這些有害物質產生的原因各異，但主要是進缸的混合汽不均勻，未來得及完全燃燒就被排放出去而造成的。換句話說，如果發動機的進缸混合汽均勻，燃燒又完全，排放的有害氣體就會大大降低。有鑒于此，自2013年9月1日我國開始執行“國五”排放標準。在這種現實情況下，對發動機技術的改進和提高，使之既節約油料又降低有害氣體排放就顯得十分重要和迫切。
針對上述問題，經過我們多年深入研究，采用高壓電離的方法，實現燃油汽化更均勻，混合汽燃燒更完全，可以達到發動機既節約油料消耗又降低有害氣體排放的效果。
進缸油霧和空氣混合燃燒機理：噴進發動機氣缸內的油霧（特別是柴油發動機），把它放在放大鏡下觀察，就是一個一個的小霧珠或小油滴。這些小霧滴是由成千上億個油分子（HxCy）在分子引力作用下結合而成的。氣缸內的壓縮空氣（O2，N2）和噴入氣缸的油霧混合汽體當達到壓燃點或點燃時進行燃燒，燃燒時間是0.048秒—0.08秒。在燃燒過程中這些小油滴不能充分的完全燃燒，而生成CO，HC就被排放出去了。或者油分子中的C來不及完全燃燒而形成PM顆粒物就被排放出去了。或者空氣分子中的N2（氮氣）和空氣分子中的O2（氧氣）發生反應生成NOx（氮氧化物）被排放出去了。這是產生有害氣體排放的主要原因。
高壓靜電汽化機理：在將要進缸的油霧和空氣二者之間加上直流高壓（15000V-25000V汽油低一些，柴油高一些）電源，在電場力的作用下使油分子和空氣分子分別被電離。燃油分子（HxCY）帶一種電荷，而空氣分子（O2，N2）帶另一種電荷。根據電學原理---同性相斥，異性相吸。油分子與油分子之間（同性）相互迅速分開汽化，并和空氣分子O2之間形成異化迅速結合發生燃燒反應。由于空氣分子中的O2和N2之間（同性）不易結合，從而避免了NOx（氮氧化物）的生成。
如前所述，小油珠中成千上億個油分子之間由于帶同種電荷而斥開細化，汽化；汽化后油分子的體面積遠大于小油珠的體面積。在燃燒反應過程中給O2和油分子（HxCy）的結合創造了極為有利的條件。使得燃油分子和O2的反應獲得更大的機會，使之能夠充分的反應燃燒。從而在反應產物中有效的避免了CO，HC，和PM的生成。而有害物質SO2的減少或清除則主要靠控制原料油品中S元素的含量。
現有內燃機尾氣的排放控制—減排，所采用的方法主要是尾氣后處理。所謂后處理就是對發動機已經產生的廢氣進行再處理。從而使排放出的有害氣體降低。這種方法即要額外增加能量消耗（盡管消耗量很?。┮膊荒芄澕s燃油；在使用中還要使用用以處理的化學物質，增加了使用成本。
現在采用的新技術，新方法，新工藝對發動機進行前處理。所謂前處理；就是在發動機燃油還沒有燃燒之前進行科學有效地處理。使其燃燒反應在燃燒過程中向不產生有害物質的方向轉化。從而避免有害氣體的產生和排出。
采用前處理的節油減排新技術，新方法和后處理的方法相比具有特別的科學性和先進性。其含義不只是前后處理的順序問題；而具有實質性和革命性的區別。
綜上所述，改進前燃油分子和空氣分子在發動機氣缸內（由于空氣被壓縮）在高壓工況條件下發生燃燒反應的。改進后，是在高氣壓，強電場工況條件下發生化學和電化學反應的。兩者之間工況條件不同，反應機理不同，所以產生的反應結果顯著不同。從而改變了反應產物。由于反應產物的改變，在反應過程中產生的熱能也得到顯著的增加。因而增加了發動機的有效輸出功率。換句話說，發動機輸出相同的功率所使用的油料就少。
結論
采用高壓靜電催化的前處理技術和方法對發動機制造技術的改進和提高可以有效地節約油料消耗和減少有害氣體排放。具有國際先進水平，具有巨大地經濟意義和現實意義。對我國國民經濟可持續快速增長將發揮十分重要的作用。
參考文獻
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汽車尾氣污染產生的原因范文4
有些事物從誕生之初就有無法洗脫的罪行，被視為“原罪”。
汽車與環境的背道而馳就是其中一個典型的例子。因汽車的獨特屬性，使得汽車從生產到使用都會不停地消耗能源、排放廢物及污染空氣，從而成為“眾矢之的”。尤其是近段時間北京城彌漫的霧霾，更是讓人們開始關注作為城市空氣污染的罪魁禍首之一的汽車尾氣。
作為一個資源密集型的產業，全世界每年用于汽車制造上的金屬材料、陶瓷、玻璃等就超過6000萬噸，同時，機動車的燃料消耗又成為無情吞噬石油資源的無底洞。目前，汽車使用的汽油約占全球汽油消費量的1/3，同時，汽車還是造成大氣污染的移動污染源。
監測表明，我國城市空氣開始呈現出煤煙和機動車尾氣復合污染的特點。一些地區灰霾、酸雨和光化學煙霧等區域性大氣污染問題頻繁發生，這些問題的產生都與車輛尾氣排放密切相關。同時，由于機動車大多行駛在人口密集區域，尾氣排放、噪聲污染會直接影響公眾健康。機動車保有量的快速增加，機動車污染防治的重要性和緊迫性日益凸顯。除此之外，之前很少被關注的報廢車問題也隨著中國汽車擁有量的增加而變得日益嚴峻。
總之，汽車一直是一些環保人士眼里破壞環境的惡魔，但事實上，現在的汽車行業正在讓自己變得更為環保。
出生：環保工廠控制污染源頭
汽車對環境的影響，在生產的那一刻就開始了。作為一個資源密集型的產業，流水線式的汽車工廠每天都在消耗巨大的能源，并隨之產生一系列的污染。如今，全世界每年用于汽車制造上的金屬材料、陶瓷、玻璃等就超過6000萬噸，而因為生產所耗費的水、電等資源更是一個天文數字。巨大的工廠運轉起來本身所產生的污染自然也就極為可觀。
不過盡管依舊是能耗大戶，但現代化的汽車工廠在節能環保領域做得還是比較出色的，尤其是那些在中國近十幾年建成的新廠，普遍采用了這些汽車巨頭們全球最新的節能環保技術，從建廠開始，到沖壓、車身、總裝、噴漆等各個環節都做到盡可能的節能環保，使得其對環境的影響能夠降到最低。事實上，這也是各大汽車廠商實現“可持續發展”的重要一步。
華晨寶馬鐵西工廠：
隨著一系列新技術的應用，華晨寶馬鐵西工廠沖壓車間全部采用自然通風并應用廢熱回收技術，全年可節電約5.7億度；其總裝車間的水循環利用高達90%；而得益于全新的噴漆生產概念，噴漆車間可以節水60%，節能65%，減排70%。
福特全球節水戰略：
自2000年以來，福特從每一個環節減少用水，從冷卻塔到零部件清洗和噴涂作業，用水量減少62%，共計4千萬立方米。這些水足夠填滿1.6萬個奧林匹克標準尺寸游泳池。
通用美國工廠：
2012年，通用汽車在美國工廠的能源效率較2011年相比提高了11%，能耗支出節省了2千萬美元，同時減少二氧化碳排放量280000噸，這個數字相當于52900輛乘用車一年的尾氣排放總量。
成長：新技術帶來新生活
汽車在使用過程中對環境的影響，是目前人們最為關注的一個領域。這段時間來肆虐北京城的“霧霾”，就與汽車尾氣密切相關。尤其是隨著汽車擁有量的不斷增加，汽車尾氣污染已經超越老牌的工業污染，成為空氣污染不容忽視的“禍首”，根據環境保護部日前的《2012年中國機動車污染防治年報》顯示：我國已連續三年成為世界機動車產銷第一大國，機動車污染已成為我國空氣污染的重要來源，是造成灰霾、光化學煙霧污染的重要原因，機動車污染防治的緊迫性日益凸顯。
今年2月，國務院批準新修訂的《環境空氣質量標準》，對空氣中細顆粒物（PM2.5）治理工作提出更高的要求，機動車污染防治成為關鍵領域。國務院目前批復的《重點區域大氣污染防治“十二五”規劃》，也對加強機動車污染防治提出了明確要求。
當然，最關鍵的還是汽車技術的革新。要知道，按環保標志分類，僅占汽車保有量16.4%的“黃標車”卻排放了全國汽車尾氣排放中63.7%的NOx、86.6%的PM；而占保有量53.7%的國Ⅲ及以上標準汽車，其排放量還不到排放總量的25.0%。隨著技術的革新，各大廠家相繼推出了更加環保和節能的發動機，尤其是以電動車為代表的新能源車的不斷推出，使得汽車業“還地球一個藍天”成為了一種可能。
修煉：社會責任不是場“秀”
汽車的“原罪”，使得汽車廠家對于搞環保、做公益、宣傳節能減排尤為熱衷。你可以將之視為各種“綠色”秀，但不可否認，有所為總比無作為要好得多。這也是汽車企業可持續發展和社會責任的一種體現。
事實上，良好的駕駛習慣的養成，對于減輕汽車污染有著直接的作用，這也是各大廠家熱衷于節能駕駛培訓的一個重要方面。當然，“財大氣粗”的汽車廠商們不會將行動局限在這一狹小區域。
豐田志愿者豐寧植樹活動：
豐田在內蒙古豐寧地區堅持了12年的植樹治沙活動，截止至2010年底，就已經總共完成了45000畝的植樹造林，植樹近400萬株，實現了80%的存活率，項目區植被覆蓋率由治理前的22%提高到70%。在豐田和廣大植樹治沙志愿者的共同努力下，昔日黃沙彌布的豐寧，如今沙塵量減少，地溫上升得到抑制，青草如茵，樹木成林。
路虎“二氧化碳補償計劃”：
“二氧化碳補償計劃”正是捷豹路虎在全球范圍內減少碳排放的行動典范之一。路虎車主所行駛的前72，000公里所產生的二氧化碳排放將會以碳補償的形式加以補救，目前，捷豹路虎在全球已經投資逾50多個項目，在超過15個國家實現減排500多萬噸。
退場：變“廢”為寶
在汽車報廢后，如果不能及時拆解和回收，汽車產品中的有害物質如鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯苯和多溴二苯醚等將對生態環境和人體健康造成嚴重危害；而報廢汽車在回收拆解、材料分離和再利用等環節，由于缺少相關的規范監管和引導，也使得報廢汽車有可能造成二次污染。
因此，對于報廢汽車的處理，也成為汽車環保使命的一大重點。如在2000年，歐盟就報廢汽車回收指令，開始將報廢車輛的回收利用納入法制化管理體系。指令規定，汽車制造廠商在歐盟國家上市新車時必須出具證明，證明其投入市場的新款汽車的材料回收率至少要占重量的85%，可利用率至少為95%，才能獲得市場準入許可證。
汽車尾氣污染產生的原因范文5
關鍵詞：汽車發動機技術 環保 燃油質量
隨著整個社會汽車擁有量的不斷增加和人們環保意識的不斷增強，汽車發動機技術面臨著提高性能，降低能耗和降低有害物質排放參重發展標準。除了自身相關技術工藝外，燃油的質量極大影響著汽車尾氣有害物質的排放與汽車發動機工作性能的提高。所以，本文，我們對汽車發動機技術、環境保護與燃油質量的關系進行分析探討。
一、汽車發動機相關技術的發展與減排及燃油質量的關系
節能減排是汽車發動機技術發展最終目標，讓燃料充分燃燒，提高燃料的利用率，減少使用燃料有害物排放是新技術得以實際應用的基礎。汽車有害物的排放，關系到全球環境氣候變暖、在光照下NOX與HC反應形成低空臭氧層及有害物質CO、PM、SO2、苯對人的有害影響，并形成光化學煙霧從而影響人的健康與生存。而汽車發動機空燃比是發動機運轉時的一個重要參數，它對尾氣排放、發動機的動力性和經濟性有很大的影響。所以，發動機技術在進行改革創新時，十分重視對發動機空燃比的改善工作。根據改善空燃比的相關方法，并結合汽車不同工況下運轉情況，人們創造發明了一些發動機新技術應用。
精確控制空氣進量及進氣時間確保燃油充分燃燒技術：最初單缸單氣門發展到多缸雙氣門，多氣門技術；根據不同工況需要進氣量而采用進氣管截面積可變技術；自然常壓進氣發展到帶T增壓進氣如TSI，TDI技術，為了降低增壓時帶來進氣溫度提高而影響進氣量采用廢氣再循環EGR技術或根據發動機工況不同延長或提前氣門開啟時間從而確保燃料燃燒完全的VVT可變氣門正時技術（類似豐田的VVT-I、 D-VVT，寶馬的NOVAS，本田的VTEC技術）。其原理大致相同，不同的工況條件下不同時間控制空氣進量來改善燃油的燃燒性能。有效地提高汽車發動機在所有轉速范圍內的動力性、燃油經濟性，降低尾氣的排放。而發動機所使用燃油含硫量的高低，燃料生成膠質的多少，尾氣中的有害成分等均對發動機新技術的利用產生影響。當燃油質量較差時，會大大縮短傳感器的使用壽命，使點火遲滯、并提高了點火溫度，降低發動機使用功率，腐蝕金屬零件。從而影響到整個發動機的性能，增加尾氣中有害物質排放，污染環境。
精準控制燃油量確保燃油充分燃燒新技術則由傳統的缸外進氣化油器喉管噴射，移到進氣門前歧管電控自動噴射EFI發展到分層注入燃油FSI，缸內電控直噴GDI技術，為了增大發動機功率將早期的單點噴射（SPI）發展到多點噴射（MPI），單氣缸技術發展到多氣缸技術及根據不同工況條件下，根據需要減少排氣量的變氣缸管理VCM技術。GDI缸內直噴技術實現了稀薄分層燃燒FSI技術，大大提高了燃油的經濟性。也降低了尾氣排放中的CO、HC和NOx等有害氣體。TDI技術是通過在發動機上加裝渦輪增壓裝置，提高進氣壓力來提高進氣量，確保GDI發動機燃燒更完全，使發動機在低轉速情況下產生較大的扭矩，并大大降低排放物中的有害顆粒含量。若燃油含有大量的烯烴，其本身容易產生氧化生膠并在進氣門、燃燒室等處形成積碳，從而影響燃油的噴油量及精度，從而影響工作動力，增加尾氣排放。另外，燃油中添加的含錳抗爆劑燃燒后會沉積在進氣門，氣缸壁等處從而降低燃油的燃燒效率，改變發動機的壓縮比，但GDI發動機不能有效采用三元催化轉換裝置對尾氣進行再處理。
HCCI發動機兼有傳統的汽油發動機氣缸直噴功能又兼有柴油壓縮自行燃燒特征。從而擺脫了點燃式汽油發動機工作狀態向高功率壓燃式發動機方向發展，并降低燃料消耗及同時減少了污染物的排放。但是目前該技術仍處于開發研究階段，其對燃料質量會要求更高。
三元催化裝置能有效將汽車尾氣中的CO、HC和NOx等有害氣體轉變為無害的CO2、H2O、N2大大并降低了尾氣排放。近年來，許多汽油車上都安裝了三元催化轉換器。但是燃油中的硫會降低轉換器中催化劑的轉化效率，大大降低了氧傳感器的靈敏程度，從而導致了排放的增加。如果使用的燃油中含鉛、硅，會造成氧傳感器中毒，還可能會造成氧傳感器積碳、陶瓷碎裂、加熱器電阻絲燒斷等故障。氧傳感器的失效會導致空燃比失準，排氣狀況惡化，催化轉化器效率降低，長時間會使催化轉化器的使用壽命降低，保證最佳的空燃比。實現最佳的空燃比，從技術上確保燃料完全燃燒。
二、燃油質量對環境及發動機的影響
2013年初，北京、鄭州等地爆發的大規模霧霾，給廣大市民的日常出行、身體健康、各種生產生活造成了極大的影響。這種惡劣環境污染的產生的一個重要原因即是燃油中有害成分不完全燃燒后汽車尾氣加重環境污染原因之一。由于我國燃油質量普遍不高，國際先進發動機新技術未能及時引進實行，是導致汽車排放量不能有效減少的一個重要原因。下面，我們來具體分析燃油質量對環境和發動機的影響。
1.燃油中的水及雜質，燃油水含量過高將影響燃油的熱效率，同時也會加速油品質量的變質，氧化，雜質會阻塞過濾器，噴油嘴，損壞燃油泵等精密配件。嚴重時導致車輛熄火，出現安全事故。增加汽車系統磨損，增大有害尾氣的排放。
2.燃油中硫含量。硫化物在燃燒后生成的二氧化硫和三氧化硫排放到大氣中生成強腐蝕性物質嚴重的污染環境，同時也會腐蝕汽車的發動機及曲軸箱等部件，對環境和發動機造成惡劣影響。降低燃油硫含量成為燃油產品升級重要指標。
3.燃油芳烴和苯。芳烴作為一種具有較高辛烷值和高熱值的汽油調和劑常常被添加到各種燃油中，但芳烴在經過燃燒后會產生致癌物——苯，而燃油中苯是一種可燃的有毒物質，自然蒸自及未燃燒完全的苯會隨著隨尾氣排放進入大氣。給環境和人們的身體健康帶來嚴重影響。同時芳烴含量的增加直接導致發動機沉積物IVD，CCD的增加。
4.燃油中的烯烴.烯烴不穩定，受熱或遇水等情況下容易聚合，生成高分子化合物，聚集在氣門，噴油嘴，氣缸壁，油路管線等部位，從而影響發動機性能的發揮。
5.燃油抗爆劑。燃油中辛烷值高代決定了燃油的抗爆性，而提高燃油辛烷值除了改善煉制工藝外也可通過人為調入高抗爆組分?？贡瑒┑姆N類繁多，如金屬類的錳，鐵，鉛抗爆劑過量使用對發動機有害，特別是催化轉化器及火花塞造成危害，甲縮醛、苯胺，鉛金屬抗爆劑對人體及環境均造成危害。就連現階段使用最廣的醚類MTBE抗爆劑，相關報道也證明對環境及人體健康產生潛在危害。
6.燃油中非常規有害成分對環境及發動機的危害。燃油中的氯元素，硫元素，金屬元素鉛等。經汽車發動機不完全燃燒后排放到大氣中對大氣、水源和土壤等造成污染，并危害人的身體健康，還會對發動機相部件特別是三元催化轉換裝置造成較大影響。世界燃油規范明確規定燃油中不得含有硅，這是因為汽油中硅含量即使很低也會導致氧氣傳感器失效， 同時在發動機中和催化轉換器上產生大量沉積物， 這種汽油在不超過一箱油的范圍內就可使發動機的催化系統失效。2012年初，江蘇省太倉市數千輛汽車在加油后出現加油熄火、排氣管生銹、不明液體流出等情況。后經檢測部門的具體檢測顯示，太倉事故所涉燃油中氯和硅的含量嚴重超標，其中氯的含量竟然高達6400PPM，超過美國標準6000多倍。同一時期，云貴地區也發生多起汽車發動機積炭過多，加油熄火等事故，也被檢測出燃油中含有大量的硅。2013年4月20日起，在合肥市北二環或北一環的金三角加油站加過93號汽油的千輛汽車，不管怎么踩油門就是跑不起來，接著就趴窩了。經檢查，這些車的火花塞、排氣管等處都有白色物質。經檢測其中燃油中硅含量嚴重超標。若柴油中含有硅也加劇柴油機的高壓油泵、噴油器、噴油嘴等噴油設備的磨損，加劇氣缸、活塞和活塞環等氣缸密封件的磨損程度。由實踐可知，某柴油車使用硅含量700ppmr 的燃油三小時后，6個缸套磨損全部超標，主機無法正常工作。我們也從身邊實際案例中可了解到燃油質量對發動機及汽車，人身財產安全危害。諸如此類的燃油質量問題還有很多，可見，燃油質量不合格，直接影響了汽車發動機的正常工作，造成嚴重的安全隱患和較大的經濟損失。
評價燃油質量的好壞可以通過燃油的相關國家標準，有時燃油質量符合國家標準要求，但是其使用性能不能滿足車輛的實際使用要求，或滿足不了國家有關汽車現行時期尾氣排放標準要求。同時我們更要看到燃油質量符合現行產品標準要求的燃料，由于汽車本身的故障也時常造成燃料消耗過大，排放不達標的情況存在。
三、總結
通過對汽車發動機技術、環境保護與燃油質量關系分析可知，環境保護促進發動機技術革新，發動機節能技術的應用也促進燃油質量的提高。高質量的燃油反過來也促進汽車發動機節能技術的開發與應用、及汽車尾氣排放的進一步降低。發動機的性能和尾氣排放又受到燃油質量影響。如含有大量氯，硅，硫，還有金屬元素及鉛的劣質的燃油不但會嚴重影響發動機的正常工作，還會對環境，汽車安全和人體健康產生威脅。所以，提高燃油品質外，還通過使用替代新能源，促進開發節能新技術使用，等辦法解決目前存在的問題。大力開展發動機節能環保技術，使用生物質燃料或清潔能源，定期對發動機進行保養，最大程度上保證發動機的正常高效工作。另外，針對汽車尾氣排放的污染問題，我們也可以積極進行努力，尋找各種具有含硫量低、抗爆性好等特點的車用燃料，代替現有常規石化燃油，在保障發動機及汽油的相關性能時，減少各種害物質的排放，最大程度保護環境。
參考文獻
[1]劉鳳波.崔雯輝.淺談燃油組分對汽車尾氣排放的影響[J].遼寧農業職業技術學院學報，2010（03）.
汽車尾氣污染產生的原因范文6
（大連市環境科學設計研究院，遼寧 大連 116029）
【摘 要】“環保綠標路”是僅允許“綠標車”行駛，限制“黃標車”行駛的城市道路?！碍h保綠標路”的創建是為了控制機動車尾氣的污染。具體創建工作包括設置警示、限行標牌和設置電子自動抓拍系統兩大部分。為了保障“環保綠標路”的實施效果，需要在組織協作、資金投入和宣傳教育等方面加大力度。
關鍵詞 “環保綠標路”；“綠標車”；“黃標車”
1 基本概念
“黃標車”：機動車年檢汽油車尾氣達不到國Ⅰ、柴油車達不到國Ⅲ排放標準的車輛，發放環保黃色標識貼，見圖貼黃色標的車輛稱其為 “黃標車”?！包S標車”尾氣排放污染物濃度高、不穩定，1輛“黃標車”尾氣污染物排放量相當于14輛國Ⅲ或28輛國Ⅳ綠標車的排放量。標志樣式見圖1。
“綠標車”：機動車年檢汽油車尾氣達到國Ⅰ以上、柴油車達到國Ⅲ以上排放標準的車輛，發放環保綠色標識貼，見圖國Ⅲ綠色標志貼。標志樣式見圖2。
“環保綠標路”：僅允許“綠標車”行駛，限制“黃標車”行駛的城市道路（執行緊急任務的警車、消防車、救護車和工程搶險車不受限制）。在路況方面，“環保綠標路”與普通道路沒有什么不同，只是體現一種環保概念。
2 “環保綠標路”建設背景
近年來，隨著社會經濟高速發展，城市化進程加快，人民生活水平不斷提高，機動車保有量迅速增加。北京、上海、廣州等機動車保有量位于前40名的城市中，約50%的氮氧化物污染來自于機動車尾氣的排放；深圳市機動車排放的氮氧化物占到了全市排放量的56.4%。2009年遼寧省機動車保有量已突破440萬輛，并正以每年10%左右的速度增長，機動車污染問題變得日益突出，[1]已經成為影響城市環境質量的重要因素之一。
調查表明，城市空氣中的一氧化碳大部分來自汽車尾氣，主要是汽油不完全燃燒產生的，容易造成人體缺氧窒息。碳氧化合物盡管在汽車尾氣中含量不多，但其構成成分中含有一種已被醫學界公認的強致癌物質，同時，碳氫化合物與另一排放物氮氧化物容易發生光化學反應，產生一種淺藍色煙霧，這也是汽車尾氣常常呈現淺藍色的原因所在。1970年，美國洛杉磯曾發生了舉世矚目的光化學煙霧事件，大約有一半居民患上紅眼病。我國機動車較多的上海市也曾經發生過光化學煙霧事件。汽車尾氣中二氧化硫具有強烈的刺激氣味，達到一定濃度時易導致“酸雨”的發生，造成土壤和水源酸化，影響農作物和森林的生長。
為控制機動車尾氣的污染，政府啟動了創建“環保綠標路”行動，以遼寧省為例，將沈陽、大連、鞍山、撫順、本溪5城市列為首批試點城市，[2]在城市內建設“環保綠標路”。
“環保綠標路”要求車輛必須達到“綠標車”標準后才能通行，對“黃標車”限行。用以促使“黃標車”加快淘汰，逐漸降低機動車排放污染。這項計劃在使環境得到改善的同時，還有助于培養和增強人們的環保理念，使人們在買車時自覺選擇低排放的環保車。
3 “環保綠標路”創建方案
3.1 設置警示、限行標牌
“環保綠標路”沿線設置標志牌，交匯路口設置“黃標車”限行標志牌。各地對“環保綠標路”標志式樣有統一要求和規范。沈陽市“環保綠標路”標志式樣如圖3所示。[3]標志在“環保綠標路”沿線兩側布設，密度多在每公里設置2面左右，雙向每側各一面（面對機動車行駛方向）。
在與環保綠標路交匯的交通路口前設置限制“黃標車”駛入“環保綠標路”輔助標志。輔助標志式樣為圓形禁止左右拐彎標志，
下方注：黃標車，如圖4所示。
3.2 設置電子自動抓拍系統
設置電子自動抓拍系統，系統由前端檢測抓拍分系統、數據傳輸分系統和中心處理分系統三部分組成。
3.2.1 檢測抓拍分系統
前端檢測抓拍分系統主要完成過往車輛的檢測、車牌識別、圖片抓拍等任務。在被監控路口的每一個車道均安裝1套設備，每個車道的設備相互獨立，該分系統是整個系統工作的基礎，圖像質量的好壞、可靠的抓拍是決定圖像有效和車牌識別率的關鍵因素，設計時應選用專門用于車輛捕獲的高清晰工業攝像機以滿足系統要求。
本方案采用檢測拍照識別一體機，連續抓拍兩張圖片，圖片信息能夠清晰地反映車輛經過時間、經過地點、車牌號碼、車輛類型。
3.2.2 數據傳輸分系統
數據傳輸分系統負責實時將前端檢測抓拍分系統抓拍的數據照片通過FTP傳到中心處理分系統進行存儲與處理。
根據現場提供的不同網絡傳輸條件，系統能夠支持ADSL、光纖、以太網等多種通訊方式。按招標文件規定，考慮到系統數據傳輸的實時性、穩定性、安全性，本項目選擇光纖以太網通訊方式。
3.2.3 中心處理分系統
接收、處理、儲存備案自動抓拍信息，為處罰提供依據。
系統可以實現如下功能：
（1）由“人工方式”監察改為“自動識別”監察
過去，執法部門主要采用人工方式對車流進行定點、流動監察。由于技術手段的限制，存在人力需求量大、工作效率低、影響交通和安全風險高等缺點，在這種情況下，流程的自動化就顯得十分重要。
采用車牌號碼的自動識別系統恰恰能夠彌補這方面的不足，大大降低工作人員的工作強度，并與數據庫相結合，實時提供“環保綠標路”上限行車輛違法行駛記錄，并對其拍照取證，實施處罰。
（2）車牌識別，自動攔截
將車牌識別技術用于城市道路違法車輛監管，可以大大提高執法工作效率，解決逢車必攔給執法人員帶來的安全隱患，做到有的放矢。
在車輛被識別為黃標車后，系統透過有線/無線傳輸或使用聲音引擎通知前方設立的卡口對違法車輛進行攔截，從而減少了攔截次數或與黑名單數據庫對比，將違規車輛的照片和車牌號碼保存到另一個數據庫，保障了道路的通行順暢。
（3）高效即時，不間斷工作
將車牌識別技術用于綠標路，能方便符合城市道路車輛監管的時效性原則，可以在白天任意路段不間斷的進行工作，將抓拍的違規車輛圖片，通過實時取證、記錄上傳至數據中心，以更加有效的利用人力資源。
（4）緊密結合系統提供車輛信息
通過環保部門與交警部門的緊密合作，[4]一旦識別出違規車牌號碼，會立即在數據庫中調出其過往的記錄和資料，對于辨別和執法提供了有效的支持。
4 “環保綠標路”實施保障
“環保綠標路”創建需要加強工作協作。環保局、公安局、服務業委、財政局等部門需要積極加強協作，密切配合，整體聯動。
加大資金投入?！碍h保綠標路”創建工作中要加大資金投入力度，在“環保綠標路”沿線重點路段合理安裝監控設備，同時在“環保綠標路”上安排流動監控車輛，確保創建工作質量。
要充分利用廣播、電視、報刊等媒體，廣泛宣傳創建工作的重要意義，爭取群眾理解和支持。同時教育引導廣大機動車駕駛員遵守交通、環保法規；配合開展創建工作。
參考文獻
［1］水華.沈陽治理機動車污染迎全運[N].中國環境報，2013-06-07.
［2］唐曉慧.遼寧省大氣顆粒物污染控制措施初探[J].環境保護與循環經濟，2014.
［3］張甦，付鴻超，王志剛，等.淺析沈陽市環保綠色標識路[J].環境科學導刊，2013.
