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绪论1

第一章 汽车的环境污染及其基本对策5

第一节 汽车排放的空气污染物5

一、空气污染物5

二、汽车排放的空气污染物8

三、汽车排气污染物的危害11

第二节 汽车环境污染的主要对策15

一、减少汽车环境污染的主要对策15

二、减少汽车使用中污染物排放的措施16

第三节 汽车的噪声污染及控制方法17

一、汽车噪声的来源17

二、汽车的噪声标准19

三、汽车噪声的控制方法19

第四节 报废汽车的环境污染21

一、汽车的材料组成21

二、报废汽车的环境危害22

三、报废汽车环境污染的对策24

第五节 汽车的电磁波污染及光污染25

一、汽车的电磁波污染及对策25

二、汽车的光污染26

第六节 清洁燃料汽车的环保优势与面临的主要问题27

一、传统汽车面临的燃料问题27

二、传统汽车对代用燃料的主要要求29

三、清洁燃料汽车应用中面临的主要问题31

第七节 电动汽车的环保优势与不足33

一、电动汽车的主要优势33

二、电动汽车的主要不足35

三、电动汽车普及中的主要问题36

思考题38

参考文献39

第二章 燃烧过程中污染物的生成机理41

第一节 氮氧化物的生成41

一、NO的生成机理41

二、NO2的生成机理46

第二节 CO的生成机理47

一、CO的生成机理47

二、CO生成量的近似计算48

三、CO生成的影响因素49

第三节 HC的生成机理50

一、汽油车排气中HC的生成机理50

二、柴油机中HC的生成机理54

三、汽油车燃油蒸发和泄漏的HC排放54

第四节 颗粒物的生成机理56

一、颗粒物的生成过程56

二、颗粒物生成的化学反应模型58

三、炭烟微粒生成的主要影响因素61

四、炭烟微粒的氧化燃烧64

第五节 硫化物的生成机理65

一、燃料中的硫化物及其燃烧产物65

二、硫化物燃烧的主要化学反应66

三、燃烧产物中硫化物之间的转换67

第六节 光化学烟雾的生成机理68

一、光化学烟雾的生成条件68

二、光化学烟雾生成的主要化学反应68

第七节 发动机燃烧产物平衡浓度及排气组成的计算69

一、发动机燃烧产物平衡浓度69

二、发动机排气组成的近似估算方法70

三、排气组成与混合比的关系71

思考题74

参考文献75

第三章 汽车污染物的测量方法77

第一节 汽车排气污染物的测量系统77

一、汽车排气污染物的评价指标77

二、汽车排气污染物测量的有关规定77

三、汽车排气污染物的整车测量系统78

四、排气污染物的发动机台架测量系统79

第二节 排气分析的取样方法80

一、直接连续取样法80

二、定容取样法82

第三节 汽车排气中气体成分的分析方法85

一、非分散式气体分析方法85

二、氢火焰离子化分析法88

三、化学发光分析方法89

四、气相色谱分析方法91

五、紫外荧光分析方法93

第四节 汽车排气中颗粒物的测量方法95

一、全流稀释测量系统95

二、分流稀释测量系统98

三、颗粒物测量系统的组成100

四、颗粒物的收集和称量101

五、颗粒物数量的测量方法102

第五节 汽车排气烟度的测量方法103

一、排气中的可见污染物103

二、滤纸式烟度计103

三、透光式烟度计104

思考题107

参考文献108

第四章 汽车排放标准及试验规范109

第一节 我国的汽车排放标准109

一、我国国家标准的历史沿革109

二、汽车排放标准的常用术语111

三、我国的轻型汽车排放标准112

四、我国的重型汽车排放标准115

第二节 欧盟各成员国和美国及日本的汽车污染物排放标准117

一、欧盟的排放标准117

二、美国（加利福尼亚州除外）的汽车排放标准121

三、日本的汽车排放标准124

第三节 轻型汽车排气污染物的试验规范125

一、怠速法125

二、加速模拟工况试验126

三、轻型汽车排放测量的试验循环127

四、试验循环对排放测量结果的影响133

第四节 重型汽车排放测量的试验循环136

一、我国及欧盟的排放试验循环136

二、美国的排放试验规范139

三、日本的排放试验规范140

四、柴油车烟度试验规范141

第五节 汽车曲轴箱气体污染物及燃油蒸发污染物的试验规范143

一、汽车曲轴箱气体污染物的测量方法143

二、汽油车燃油蒸发污染物的试验规范145

第六节 汽车污染物控制装置耐久性的试验规范148

一、轻型汽车耐久性的试验规范148

二、重型汽车排气污染物排放控制耐久性的试验方法149

思考题151

参考文献152

第五章 汽油车排放污染物控制技术153

第一节 汽油机排放污染物的控制方法153

一、汽油机排放污染物控制的主要技术措施153

二、汽油机的污染物控制系统154

三、汽油车的排气催化净化系统155

第二节 汽油及润滑油品质对汽油机排放的影响155

一、汽油标准155

二、燃料品质对排放的影响157

三、汽油氢碳原子数之比对排放系统空燃比控制的影响163

四、润滑油品质对排放的影响165

第三节 汽油机排气污染物的影响因素分析166

一、汽油机的运转工况及其对污染物排放的影响166

二、混合气制备质量的影响166

三、缸内气体流动的影响168

四、汽油机调节参数的影响169

五、发动机结构参数的影响171

六、大气条件的影响174

第四节 多缸汽油机污染物排放的缸间差异174

一、缸间差异产生的原因分析174

二、进气量及气缸压力的缸间差异176

三、多缸发动机缸间排放差异的影响因素178

第五节 车用汽油机的排气再循环系统181

一、排气再循环的原理及排气再循环系统的基本构成181

二、排气再循环对发动机性能的影响182

三、排气再循环系统的种类及排气再循环阀的结构183

第六节 排气污染物的催化净化技术185

一、催化剂及其载体的种类185

二、催化器的性能评价参数187

三、氧化催化剂188

四、还原催化剂190

五、氧化、还原双床催化器192

六、催化净化器的失效原因192

第七节 三效催化净化器193

一、三效催化器的组成193

二、三效催化净化系统的构成197

三、三效催化净化系统中的空燃比传感器199

四、三效催化净化系统的不足201

五、冷启动后的净化措施202

第八节 曲轴箱及燃料蒸发污染物净化装置204

一、曲轴箱污染物净化装置204

二、燃料蒸发污染物净化装置206

第九节 热反应器与二次空气系统207

一、热反应器的作用及CO与HC的氧化207

二、热反器的设计要求与结构特点208

三、热反应器的净化效果209

四、二次空气系统209

第十节 汽油机排放控制系统分析210

一、装备OBDⅡ的车辆排放系统210

二、本田公司NZLEV的排放控制技术210

三、三菱公司GDI汽油机的排放控制技术212

四、丰田公司D-4汽油机的排放控制技术215

五、缸内直喷汽油机的微粒排放问题217

思考题219

参考文献221

第六章 柴油车排放污染物的控制技术223

第一节 柴油机排放的特点223

一、柴油机排气污染物的种类及特点223

二、柴油机排气污染物控制的困难224

第二节 柴油机排气污染物的主要影响因素226

一、负荷（混合比）的影响226

二、柴油机转速的影响227

三、燃料与空气混合质量的影响228

四、柴油品质的影响229

五、喷油器工作参数的影响231

六、燃烧室结构的影响236

七、喷油器结构参数的影响237

八、润滑油品质的影响238

九、大气条件的影响239

十、发动机工作温度的影响239

第三节 柴油机的排气再循环技术240

一、柴油机EGR的种类240

二、EGR对柴油机性能的影响240

第四节 柴油机排气污染物的催化净化技术242

一、氧化催化器242

二、NOx的还原催化净化方法243

三、柴油机的吸附催化还原净化技术244

四、柴油机的HC-NOx吸附净化系统245

五、非选择性催化还原技术246

六、尿素选择催化还原技术246

第五节 颗粒物的过滤净化技术248

一、颗粒过滤器的类型、结构及设计要求248

二、DPF的滤芯结构参数及主要性能指标253

三、DPF的过滤机理255

四、颗粒过滤器再生的必要性及影响因素分析257

五、DPF再生系统的种类258

第六节 四效催化净化器262

一、四效催化净化器的概念262

二、安装DPNR系统车辆的发动机工作模式264

三、安装四效催化净化器汽车的排放性能266

四、四效催化净化器的优势266

第七节 均质混合气压燃式发动机267

一、发动机的燃烧方式及均质混合气压燃式发动机的概念267

二、UNIBUS燃烧系统269

三、MK燃烧系统270

四、柴油HCCI发动机面临的主要困难271

五、火花点火式均质混合气压燃发动机273

第八节 柴油车污染控制技术的发展趋势275

一、柴油机排放污染的主要控制方法及效果275

二、柴油机排气后处理的主要技术方案277

三、柴油机污染控制系统的主要技术方案278

四、柴油机污染控制系统实例分析279

第九节 柴油车的发展趋势280

一、柴油车与汽油车的油耗及碳排放比较280

二、柴油车与汽油车的性能比较281

三、柴油车在欧洲的应用状况282

思考题283

参考文献284