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第一篇 汽车排气净化1

第一章 大气污染与汽车排气1

1．1 公害的发展1

1．2 大气质量标准3

1．3 汽车排放污染物分类3

1．4 汽车排污物的生成机理及其危害4

1．4．1 一氧化碳（CO）4

1．4．2 氮氧化物（NOx）5

1．4．3 碳氢化合物（HC）5

1．4．4 光化学烟雾6

1．4．5 硫氧化物（主要为SO2）7

1．4．6 颗粒（微粒、PM）7

1．4．7 臭气8

第二章 汽车发动机的总体构造与基本原理9

2．1 汽车的总体构造9

2．1．1 汽车的分类9

2．1．2 汽车的编号规则12

2．1．3 汽车的总体构造13

2．2 汽车发动机工作原理14

2．2．1 四冲程汽油机工作原理14

2．2．2 四冲程柴油机工作原理17

2．2．3 二冲程内燃机工作原理19

2．2．4 多缸机的工作特点与点火顺序20

2．3 汽车发动机的构造21

2．3．1 汽车发动机的构造21

2．3．2 汽车发动机的燃烧室29

2．3．3 内燃机名称和型号的规定33

2．4 发动机的性能指标与特性34

2．4．1 发动机的动力性与经济性指标34

2．4．2 发动机的特性35

2．4．3 国产汽车及发动机的主要参数37

第三章 汽油车中有害排放物的生成机理及其影响因素37

3．1 一氧化碳（CO）38

3．2 碳氢化合物（HC）40

3．3 氮氧化物（NOx）42

第四章 低污染车用汽油机设计46

4.1 概述46

4．2 废气再循环（EGR）46

4．2．1 设计原则47

4．2．2 EGR系统的调节方法48

4．2．3 使用实例49

4．3 燃烧系的设计49

4．3．1 降低燃烧室的面积／容积比（S／V）49

4．3．2 压缩比ε的影响50

4．3．3 缩小燃烧室的激冷区50

4．3．4 涡流对排气成分的影响51

4．4 改进点火系统52

4．4．1 延迟点火时间对排放的影响52

4．4．2 加大点火能量53

4．4．3 电子控制点火系统54

4．5 燃料供给系统的改进55

4．5．1 进气自动调温装置55

4．5．2 化油器的改进56

4．5．3 配气相位的影响58

4．6 汽油喷射58

4．6．1 电子控制汽油喷射（EFI或 EI）60

4．6．2 机械控制汽油喷射65

4．7 稀薄燃烧系统67

4．7．1 本田CVCC发动机68

4．7．2 丰田 TGP燃烧系统70

4．7．3 波尔舍SKS燃烧系统72

4．7．4 大众 PCI系统73

4．7．5 福特PROCO发动机73

第五章 汽油车机外净化措施及装置74

5．1 燃料的处理74

5．1．1 现用燃料74

5．1．2 液体代用燃料75

5．1．3 气体代用燃料76

5．2 后处理装置79

5．2．1 二次空气喷射79

5．2．2 热反应器79

5．2．3 再次燃烧法（后燃法）80

5．2．4 催化反应器80

5．3 防止汽油蒸发措施84

5．3．1 曲轴箱强制通风系统84

5．3．2 防止汽油蒸气进入大气装置85

5．4 汽车排气净化装置实例85

5．4．1 CA770J低污染红旗轿车净化措施及效果85

5．4．2 日产防污染装置车（NAPS-EGI）88

5．4．3 丰田综合净化装置车（TTC-C）89

第六章 柴油车排烟净化91

6．1 排气烟度标准92

6．1．1 各国标准92

6．1．2 国内标准94

6．2 排烟的种类及生成94

6．2．1 白烟94

6．2．2 蓝烟（青烟）94

6．2．3 黑烟94

6．3 减小黑烟的措施95

6．3．1 前处理（包括改变燃料性质及燃料添加剂等措施）95

6．3．2 改进发动机（机内净化）96

6．3．3 后处理97

6．4 柴油机排气微粒的净化98

第七章 柴油车排气净化98

7．1 柴油车排气限制标准98

7．1．1 各国排气标准98

7．1．2 地下矿用柴油车的排气限制标准99

7．2 直喷式柴油机中燃烧和排出物生成模型99

7．2．1 涡流空气中的喷注分层模型99

7．2．2 涡流空气中喷注燃烧和排出物生成模型100

7．3 碳氢化合物（HC）的生成及其净化101

7．3．1 HC的生成101

7．3．2 HC的净化措施102

7．4 一氧化碳（CO）的生成及其净化104

7．4．1 CO的成生104

7．4．2 CO的净化措施104

7．5 氮氧化物（NOx）的生成及其影响因素104

7．5．1 NOx的生成104

7．5．2 影响柴油机 NOx生成的因素105

7．6 柴油机 NOx的净化措施107

7．6．1 机内净化108

7．6．2 燃料及空气预处理112

7．6．3 增压对排污的影响114

7．6．4 柴油机排气后处理115

7．7 柴油机的电控喷射116

第二篇 汽车与内燃机噪声及其控制118

第八章 声音（噪声）的基本知识118

8.1 概述118

8．2 噪声的量度与评价121

8．2．1 声音的物理量度121

8．2．2 频带与频谱分析127

8．2．3 噪声的主观量度128

8．2．4 噪声评定的几种方法133

8．3 噪声的测量137

8．3．1 噪声测量常用的仪器137

8．3．2 噪声的测量环境139

8．3．3 噪声测量方法141

8．3．4 关于声功率级Lw的测定141

8．3．5 关于声强测量系统143

8．4 噪声的危害143

8．4．1 噪声的物理效应143

8．4．2 听觉损伤144

8．4．3 噪声引起的其他疾病144

8．4．4 噪声对工作与休息的影响144

8．5 噪声的控制标准145

8．5．1 噪声控制标准的建立145

8．5．2 听力保护与健康保护的噪声标准145

8．6 噪声控制的基本途径147

8．6．1 降低声源噪声148

8．6．2 在传播途径上控制噪声148

8．6．3 对受主（人耳）进行防护149

第九章 汽车与内燃机噪声及其控制150

9．1 机动车辆（汽车等）的噪声150

9．1．1 汽车噪声的主观评价150

9．1．2 汽车噪声151

9．1．3 汽车噪声特性151

9．1．4 关于机动车辆噪声限值与测量方法155

9．2 内燃机的噪声156

9．2．1 内燃机噪声的分类156

9．2．2 内燃机各类噪声的特点156

9．2．3 内燃机各部分噪声源的测定175

9．2．4 内燃机噪声的估算和限值176

9．2．5 关于内燃机（柴油机）的噪声评级178

9．3 降低内燃机的噪声179

9．3．1 内燃机降噪的基本方法179

9．3．2 降低燃烧噪声180

9．3．3 降低机械噪声184

9．3．4 降低风扇和进气、排气噪声191

9．3．5 降低内燃机壳体各部分振动和表面辐射噪声196

9．4 低噪声内燃机的开发研究举例201

9．4．1 概述201

9．4．2 内燃机降噪工作的一般步骤201

9．4．3 降低 6135Qc车用柴油机噪声的实例202

9．4．4 低噪声内燃机计算机辅助工程分析介绍205

第三篇 汽车污染物排放与噪声标准及其测量方法208

第十章 国内汽车排放标准和测量方法208

10．1 轻型汽车污染物排放标准（GB14761．1-93）及测量方法（GB11642-89）208

10．2 车用汽油机排气污染物排放标准（GB14761．2-93）及测量方法（GB/T14762-93）215

10．3 汽油车燃油蒸发污染物排放标准（GB14761．3-93）及测量方法（GB/T14763-93）221

10．4 汽油车曲轴箱污染物排放标准（GB14761．4-93）及测量方法（GB11340-89）224

10．5 汽油车怠速污染物排放标准（GB14761．5-93）及测量方法（GB/T3845-93）227

10．6 柴油车自由加速烟度排放标准（GB14761．6-93）及测量方法（GB/T3846-93）228

10．7 汽车柴油机全负荷烟度排放标准（GB14761．7-93）及测量方法（GB3847-83）230

10．8 柴油机稳态排气烟度及测量方法（GB9486-88）232

10．9 柴油机排放限值（GBn267-87）及测量方法（GB6456-86）（GB8187-87）233

10．10 摩托车污染物排放标准（GB14621-93）及测量方法（GB/T5466-93）（GB/T14622-93）239

10．11 北京市地方标准（DB11/044～046-94）汽车污染物排放标准242

10．11．1 汽油车双怠速污染物排放标准（DB11/044-94）242

10．11．2 柴油车自由加速烟度排放标准（DB11/045-94）242

10．11．3 汽车柴油机全负荷烟度排放标准（DB11/046-94）243

10．12 港、台地区汽车排放法规243

10．12．1 香港地区轿车排放法规243

10．12．2 台湾地区汽车排放法规243

第十一章 国外汽车排放标准及取样测量方法244

11．1 轻型车排气限制标准245

11．1．1 第一阶段（1966～1974年）法规形成阶段245

11．1．2 第二阶段（1975～1992年）法规加强与完善阶段247

11．1．3 第三阶段（1992年后）加强对HC的限制进入低污染车时期250

11．2 轻型车试验行驶规范252

11．2．1 美国LA-4工况252

11．2．2 日本10工况253

11．2．3 日本11工况253

11．2．4 日本10.15工况253

11．2．5 欧洲 ECE15工况253

11．2．6 欧洲ECE+EUDC工况253

11．3 重型车排气限制标准253

11．4 重型车试验行驶规范256

11．4．1 日本重型车 6工况257

11．4．2 日本重型车13工况257

11．4．3 美国重型车用汽油机 9工况258

11．4．4 美国重型车用柴油机 13工况258

11．4．5 欧洲重型车13工况259

11．5 汽车排气的取样与测量方法259

11．5．1 直接取样法259

11．5．2 全量取样法262

11．5．3 CVS定容取样法263

第十二章 汽车排气成分测量仪器266

12．1 非扩散型红外分析仪（NDIR）267

12．2 氢火焰离子型分析仪（FID）268

12．3 化学发光分析仪（CID）268

12．4 烟度计269

12．4．1 透光式烟度计269

12．4．2 滤纸式烟度计270

12．5 微粒测量装置271

附录一 低污染车用术语的英文缩写273

附录二 有关噪声的几项标准277

1．中小功率柴油机噪声限值（GB14097-93）277

2．小型汽油机噪声限值（摘自GB15739-95）278

3．内燃机噪声声功率级的测定 准工程法（GB1859-89）279

4．载货汽车驾驶室噪声限值（摘自JB4186-86）287

5．机动车辆噪声测量方法（GB1496-79）287

6．汽车匀速行驶车内噪声测量方法（QC/T57-93）291

7．汽车加速行驶车外噪声测量方法（QC/T58-93）293

8．摩托车发动机噪声限值及测量方法（QC/T70-93）297

9．摩托车和轻便摩托车噪声限值（摘自QC/T29116-93）299

参考文献300