汽車排放控制技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展畢業(yè)論文

1、蘭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）課 題 汽車排放控制技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展 所屬教學(xué)單位 汽車工程系 專 業(yè) 汽車檢測與維修技術(shù) 年 級 11級汽檢（3）班 學(xué) 號 20110268 姓 名 年永強 指導(dǎo)教師 趙 臻 2013年10 月31日蘭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告一、選題的性質(zhì) （ ）應(yīng)用理論研究 （ ）應(yīng)用研究 二、選題的目的和理論、實踐意義 目的：為了讓將要步入社會實踐的我們更多的了解汽車行業(yè)的現(xiàn)狀，并且更全面地了解汽車帶給環(huán)境污染。也為我們更快的適應(yīng)當(dāng)前的社會環(huán)境奠定了良好基礎(chǔ)。 理論及實踐意義：在寫作過程中，本文通過考察汽車排放的具體情況進行論述，體現(xiàn)理論聯(lián)系實際，理論應(yīng)用

2、于實踐的科學(xué)性。在這種情況下，研究我國汽車排放的發(fā)展現(xiàn)狀，并規(guī)劃有效的汽車排放發(fā)展戰(zhàn)略才能夠更有效地應(yīng)對愈發(fā)嚴(yán)峻的汽車排放的問題。三、課題研究的主要內(nèi)容1 什么是汽車排放2 汽車排放對我們的影響3 汽車排放控制技術(shù) 4 未來汽車排放控制的發(fā)展方向四、課題研究的方法、策略及基本條件課題研究方法及策略：專業(yè)理論聯(lián)系生產(chǎn)實踐，深刻理解教材相關(guān)內(nèi)容后，通過上網(wǎng)查閱、參考有關(guān)專業(yè)雜志等收集資料并隨時向論文指導(dǎo)老師和實習(xí)單位的師傅請教不懂之處，在規(guī)定時間內(nèi)完成論文?；緱l件：關(guān)注汽車排放對我們的影響，關(guān)注國內(nèi)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)習(xí)有關(guān)汽車排放控制技術(shù)的知識，在平時的學(xué)習(xí)與實踐中收集了大量的資料，積極準(zhǔn)備相關(guān)資

3、料，認(rèn)真總結(jié)，積極請教，運用理論和實踐相結(jié)合的指導(dǎo)思想，完成論文。五、課題研究的步驟和總體安排1、選題2013年6月2日根據(jù)老師所提供的論文題目，并結(jié)合自己的專業(yè)及興趣選擇論文題目2、專題報告2013年6月6日召開11級畢業(yè)論文工作動員大會，知道了撰寫畢業(yè)論文的目的、要求、方法、步驟及注意事項。3、開題2013年6月20日1）2013年6月16日前將論文寫作提綱交指導(dǎo)教師審閱，并根據(jù)指導(dǎo)教師意見修改提綱。2）2013年6月16日由教研室組織作開題報告，下達任務(wù)書。3）2013年6月20日提交開題報告及任務(wù)書。4、論文撰寫2013年6月27日至2013年 9月5日論文初稿于201年9月5日前交給

4、指導(dǎo)教師審閱。學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)教師意見修改論文。5、中期檢查2013年9月6日至2013年10月8日初稿、二稿修改。請指導(dǎo)老師修改初稿、二稿，再次對論文進行審定。6、完成論文將修改好的論文按學(xué)院統(tǒng)一規(guī)格打印并裝訂，于2013年10月31日前交指導(dǎo)教師。六、成果形式描述通過本次論文的撰寫，使我對汽車排放有了更多的了解，并且對汽車排放控制技術(shù)有了一定的了解,對以后的學(xué)習(xí)和工作有了很大的幫助。使我可以更好的從事汽車行業(yè)。七、指導(dǎo)教師意見及指導(dǎo)安排該論文選題符合專業(yè)要求，選題的目的和意義清晰明確，內(nèi)容翔實，研究方法合理。能夠達到綜合訓(xùn)練目標(biāo)，同意開題。指導(dǎo)教師簽字： 趙臻2013年6 月16日八、所屬教學(xué)

5、單位意見同意開題 負(fù)責(zé)人簽字：左玉萍 2013年6月20日蘭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）選題審批表申報人年永強所屬教學(xué)單位汽車工程系設(shè)計（論文）選題名稱汽車排放控制技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展課題來源自選課題課題簡介：對汽車排放控制技術(shù)作了一定的闡述，并且對其以后的發(fā)展趨勢做了比較詳細(xì)的闡述。文章開始對汽車排放做了一定的分析，介紹了排放標(biāo)準(zhǔn)、政策及現(xiàn)狀。主要從汽車發(fā)動機控制技術(shù)和新能源兩方面來論述汽車排放控制技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向。選題理由及準(zhǔn)備情況：選題理由：通過本論文的撰寫將使學(xué)生對其所學(xué)過的有關(guān)汽車排放的知識有了總結(jié)性的認(rèn)知，這不僅培養(yǎng)了學(xué)生的認(rèn)知能力，也提高了他們的實踐能力。準(zhǔn)備情況：在實踐過程中

6、掌握了關(guān)于汽車排放的諸多資料，具有較完善的相關(guān)理論知識體系做好了撰寫論文的基本準(zhǔn)備工作。設(shè)計（論文）要求及所具備的條件：要求：1.論文結(jié)構(gòu)完整，版式符合學(xué)院統(tǒng)一要求。 2.論述觀點明顯，有理有據(jù)，語言通順流暢，表述規(guī)范，內(nèi)容無錯誤。 3.能將專業(yè)理論知識和生產(chǎn)實踐有機結(jié)合進行科學(xué)分析和論證，文章具有一定的實用價值。具備的條件：已完成大專兩年的理論知識和學(xué)習(xí)并進行了相關(guān)實踐操作（包括課內(nèi)實操和課外實訓(xùn)和假期實習(xí)） 。以教科書理論為指導(dǎo)查閱相關(guān)的研究資料，查閱實踐案例，在此基礎(chǔ)上進行分析、研究和歸納 。具備了撰寫論文的條件。指導(dǎo)小組意見：選題具有一定的理論和實踐意義，選題難易程度符合學(xué)生實際水平。

7、 組長簽字：宋齡霞 2013 年6月2 日所屬教學(xué)單位意見： 同意選題負(fù)責(zé)人簽字：左玉萍 2013 年 6月 6日目 錄摘要 1 1. 汽車排放污染物的成分和危害性12. 國內(nèi)政策對汽車排放的控制22.1汽車排放污染物限制標(biāo)準(zhǔn)22.2 國內(nèi)政策的限制33.汽車發(fā)動機結(jié)構(gòu)控制排放的方法和技術(shù)43.1 汽車控制排放的方法43.2汽車發(fā)動機結(jié)構(gòu)控制排放的技術(shù)44新能源技術(shù)與汽車排放74.1概況74.2新能源汽車85.未來汽車排放控制的發(fā)展方向10結(jié) 論12汽車排放控制技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展汽車排放控制技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展摘要隨著經(jīng)濟條件的迅猛發(fā)展，汽車在全國范圍內(nèi)已越來越普及，在人們交通越來越便利的同時，汽車

8、排放污染越來越成為威脅人們賴以生存的環(huán)境的主要危害之一。因此，積極地研究汽車排放控制技術(shù)，研制環(huán)保型，低排放汽車，是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要。本文主要從汽車發(fā)動機結(jié)構(gòu)和新能源兩方面來講述機車排放控制技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展。關(guān)鍵詞：排放，污染，控制技術(shù)，新能源1. 汽車排放污染物的成分和危害性汽車排放污染物中含有大量的一氧化碳、碳?xì)浠衔铩⒌趸衔?nox)、二氧化硫、鋁、碳微粒和其他雜質(zhì)粉塵等，這些物質(zhì)對人類和整個生態(tài)環(huán)境危害極大。一氧化碳(co)與人體血液中的血紅素有很強的親和力，使血液喪失對氧的輸送能力而產(chǎn)生缺氧中毒。當(dāng)環(huán)境中co的濃度超過100 pm(10010-6)時，人體就會產(chǎn)生頭暈、乏

9、力等不適感；隨著co濃度的增加，會進一步產(chǎn)生頭痛、嘔吐、昏迷等癥狀；當(dāng)co濃度超過600 pm時，短期內(nèi)會引起窒息死亡。汽車廢氣中排出多種氮氧化物(nox)，其中一氧化氮(no)與人體血液中血紅素的親和力比co還強，兩者結(jié)合后會產(chǎn)生與co相似的癥狀，一般情況下對人體的眼睛、鼻子、咽喉、支氣管和肺部等會帶來更大的損害，嚴(yán)重時至人于死地。碳?xì)浠衔?hc)為燃油未經(jīng)完全燃燒后排出的氣體，具有一定的毒性和易燃易爆的特性，其中的苯類物質(zhì)又具有致癌作用。hc與nox在陽光下極易發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，形成以臭氧(o3)和以醛類為主的光化學(xué)煙霧。當(dāng)o3達到一定濃度時，會令生物在短期內(nèi)發(fā)生高溫氧化而脫水死亡；醛類有

10、機物帶有毒性，對眼睛和呼吸系統(tǒng)有強烈的刺激作用，嚴(yán)生的會導(dǎo)致中毒死亡。二氧化硫(so2)為燃油中的硫燃燒后的生成物，人體吸入so2后，即產(chǎn)生咳嗽、咽喉腫痛、呼吸困難、胸悶、四肢乏力，進一步會引起支氣管炎、肺炎和心臟病等，嚴(yán)重的會導(dǎo)致人畜死亡。so2還極易與大氣中的水蒸氣結(jié)合生成亞硫酸煙霧，達到一定積聚量后便形成酸雨，使水土酸化，破壞林木、植物的。故此，應(yīng)盡量減少燃油中的含硫量。鉛(pb)為一種有毒的金屬，它由燃油中的鉛化物添加劑(如四乙鉛)經(jīng)高溫燃燒后還原而成的鉛微粒。鉛與血液中的血紅素結(jié)合后，使血紅素產(chǎn)生異變。當(dāng)血液中的鉛含量達到一定的程度時，會積聚于肝、腎、大腦和脊髓中，嚴(yán)重地破壞人體的神

11、經(jīng)系統(tǒng)和造血功能。碳微粒和其他雜質(zhì)粉塵是柴油機的主要排放物，由于其粒徑極小，約為0.010.2um，能長期懸浮于空氣中，易于通過呼吸系統(tǒng)而沉積于肺泡內(nèi)，極具致癌作用。2. 國內(nèi)政策對汽車排放的控制2.1汽車排放污染物限制標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)和，我國于1993年重新修訂和頒布了（gb 1476.5）和（gb 1476.2）。詳見表車型車別co（）hc（10-6）四沖程二沖程輕型車重型車輕型車重型車輕型車重型車1995年7月1日以前的定型汽車3.54.09001200650070001995年7月1日以前的新生產(chǎn)汽車4.04.510001500700078001995年7月1日以前的在用汽車4.55.012

12、002000800090001995年7月1日起的定型汽車3.03.5600900600065001995年7月1日起的新生產(chǎn)汽車3.54.0700100065007000歐洲汽車排放污染物標(biāo)準(zhǔn) 歐洲一號：我國gb 14761-1999與此等效。歐洲二號：我國gb 14761-2001與此等效。2.2 國內(nèi)政策的限制強化車輛管理，嚴(yán)格控制在用車數(shù)量。由于環(huán)境的污染程度不僅與每車排污有關(guān)，而且也與該環(huán)境中的在用車數(shù)量有關(guān)。因此必須加強車輛管理，合理制度，疏導(dǎo)交通并提高車輛利用率，提高車輛平均速度，減稀車輛密度。采用無污染電動汽車：電動汽車以蓄電池電力為能源，而蓄電池的電力不僅可以來電網(wǎng)充電，而且

13、還可以來自燃料電池、原子能或太陽能，因為零排放無污染的電動氣車將是最有發(fā)展前途的汽車，也是今后城市交通發(fā)展的方向。加大執(zhí)法力度：環(huán)境保護部門、公安、交通部門要聯(lián)合執(zhí)法，加大執(zhí)法力度，嚴(yán)格檢測標(biāo)準(zhǔn)，對那些老、舊、破、殘的在用車，排污大戶進行徹底整改，強制報廢，以凈化生態(tài)環(huán)境。淘汰落后、污染重的汽車：對于已報廢的汽車和污染重的汽車，政府應(yīng)該強行管制。在每年對汽車進行年審的時候嚴(yán)格把關(guān)，不得再使用已報廢的汽車；對于當(dāng)?shù)靥蕴晦D(zhuǎn)入異地使用的舊車，要使其銷售者和使用者付出高昂的成本；對于不能達標(biāo)排放的汽車要征收污染排放稅。征收汽車交通堵塞稅：汽車空擋時的co排放量最大，客車柴油機低速行駛時油耗高、煙度

14、大，這就致使交叉路口的汽車尾氣排放濃度特別高，危害嚴(yán)重。而且隨著經(jīng)濟的發(fā)展，私家車的增多，城市交通堵塞現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，雖然路越修越寬，但是交通堵塞現(xiàn)象卻不見好轉(zhuǎn)。因此，可實行對環(huán)境造成破壞性的活動進行征稅，如對進入市區(qū)的車輛征收“交通堵塞稅”，可有效緩解城市交通擁堵的狀況，減少空氣污染。鼓勵市民騎自行車或乘坐公共交通工具出行：國家應(yīng)優(yōu)先發(fā)展公共交通，如修建地鐵、開辟公交專用線和近郊旅游專線，使公共交通更加快捷、便宜和便利；企事業(yè)單位可對員工給予一定的交通補貼，以鼓勵員工乘坐公共交通工具或騎自行車出行，減少汽車的使用，這樣既可以減少汽車尾氣污染，又能減少城市交通壓力。 鼓勵小排量汽車的使用：國家

15、有關(guān)部門應(yīng)加快制定有關(guān)政策措施，研究制定汽車燃油經(jīng)濟性標(biāo)準(zhǔn)，建立汽車能效標(biāo)識制度，引導(dǎo)、鼓勵消費者購買和使用低能耗、低污染、小排量的汽車。各地區(qū)要結(jié)合實際，積極制定具體措施，對節(jié)能環(huán)保型小排量汽車的生產(chǎn)商和使用者給予適當(dāng)優(yōu)惠或補貼，為節(jié)能環(huán)保型小排量汽車的使用創(chuàng)造良好的環(huán)境。3.汽車發(fā)動機結(jié)構(gòu)控制排放的方法和技術(shù)3.1 汽車控制排放的方法 機內(nèi)控制法。從排氣凈化的角度出發(fā)，為了促進燃燒完全應(yīng)使用稀混合氣并保證點火可靠，以及促進燃料的汽化，保證混合氣各缸分配均勻和改善混合氣在燃燒室內(nèi)的燃燒狀況為此，需要對進氣系統(tǒng)、燃燒室及配氣相位等方面進行改進目前采取的措施有：自動調(diào)節(jié)進氣溫度裝置；電子控制燃油

16、噴射裝置；改進化油器的結(jié)構(gòu)，加裝電控進氣補氣裝置；廢氣再循環(huán)系統(tǒng)；降低燃燒室面容比和改進配氣相位及點火裝置；開發(fā)新型發(fā)動機、應(yīng)用磁化等技術(shù)使燃料燃燒更充分；采用多級噴油和多氣門技術(shù)等。機外控制法。采用低污染動力裝置和促進燃燒完全的各種措施是解決排氣凈化的根本措施，但還需要作大量工作，而且對于正在使用的汽車很難采用，在現(xiàn)有發(fā)動機的基礎(chǔ)上加裝凈化裝置是一種比較可行的方法，而對這種排氣凈化裝置的要求是：對發(fā)動機性能影響很小，且結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，使用方便，壽命長，目前的方法有二次空氣噴射法、在排氣出口加裝熱反應(yīng)器、或加裝催化轉(zhuǎn)換裝置、采用后燃法等。3.2汽車發(fā)動機結(jié)構(gòu)控制排放的技術(shù)發(fā)動機是汽車

17、的動力源，被喻為汽車的“心臟”。它是汽車部件中最復(fù)雜、最難制造、更新?lián)Q代最慢的產(chǎn)品，也是最主要的尾氣排放污染源。要想有效控制汽車尾氣污染，應(yīng)當(dāng)研制開發(fā)出新型的節(jié)能型的發(fā)動機，以達到對尾氣排放量的控制。目前，主要可以通過以下技術(shù)的研發(fā)來研制新型的發(fā)動機。一、廢氣再存環(huán)控制系統(tǒng)和氧傳感器廢氣再循環(huán)（exhust gas reciculation）簡稱egr系統(tǒng)，用于減少廢氣中nox的含量。由于加速或發(fā)動機高負(fù)荷，燃燒室內(nèi)的溫度升高，生成的nox也隨之增加。因為高溫促使氮和空氣中的氧化合，所以，減少nox生成的最好辦法是降低燃燒室的溫度。egr閥有正壓力控制式和負(fù)壓力控制式兩種類型：正壓力控制式簡稱

18、p型, 正壓力控制式完全由真空來控制，當(dāng)發(fā)動機起動后，若有真空源到egr膜盒，將膜盒吸起后，egr閥即會打開，必須真空完全消失，egr閥才會關(guān)閉，負(fù)壓力控制式簡稱n型，負(fù)壓力控制式由真空及排氣壓力來控制，當(dāng)發(fā)動機起動后，原在egr膜盒的真空會泄放，直到egr動作條件達到時，才有發(fā)動機真空建立在膜盒內(nèi)，但egr閥尚未能開啟，必須排氣壓力到達egr閥時才能打開， 因為在低溫及低負(fù)荷的情況下，nox的生成量很少，所以egr系統(tǒng)在沒必要工作。在怠速時，如果egr閥打開，會導(dǎo)致發(fā)動機抖動甚至熄火。在高速時，如果egr閥打開，則會影響發(fā)動機的輸出功率，高速時功率不足。因此，egr閥的工作時機必須控制，在一

19、般情況下必須同時滿足以下條件：發(fā)動機達到工作溫。 egr閥的開啟控制有以下幾種：直接真空控制，溫控閥控制，電磁閥控制，流量閥控制，步進電機控制。 egr 常見的監(jiān)控方式有以下幾種：進氣壓力傳感器map監(jiān)控，開關(guān)式監(jiān)控，差壓閥位置傳感器監(jiān)控，排氣溫度檢測控制，egr位置（高度）傳感器監(jiān)控。目前應(yīng)用的氧傳感器主要包括氧化鋯式和氧化鈦式。氧傳感器的基本原理：在一定條件下（高溫和鉑催化），利用二氧化鋯內(nèi)外兩側(cè)的氧濃度差，產(chǎn)生電位差，且濃度差越大電位差就越大。大氣中的氧含量大約為21%左右，濃混合其燃燒后的廢氣含氧量非常少，?；旌蠚馊紵傻膹U氣或因缺火產(chǎn)生的廢氣中含有較多的氧，氮仍比大氣中的氧多。氧傳

20、感器安裝在發(fā)動機的排氣管上，位于三效催化轉(zhuǎn)化器之前，用于測量廢氣中的氧含量。如果廢氣中的氧含量高，說明混合氣偏稀，氧傳感器將這一信息輸入發(fā)動機電控單元（ecu），ecu 指令噴油器增加噴油量；如果廢氣中的氧含量低，說明混合氣偏濃，ecu 指令噴油器減少噴油量，從而幫助ecu 把混合氣的空燃比控制在理論值（14.7）附近。因此，氧傳感器相當(dāng)于一個混合氣的濃度開關(guān)，它是電噴發(fā)動機實行閉環(huán)控制不可缺少的重要部件。 二、催化轉(zhuǎn)化器控制和二次空氣噴射系統(tǒng)三元催化器的工作原理是：當(dāng)高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時，三元催化器中的凈化劑將增強co、hc和nox三種氣體的活性，促使其進行一定的氧化-還原化學(xué)反應(yīng)，

21、其中co在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳?xì)怏w；hc化合物在高溫下氧化成水(h20)和二氧化碳；nox還原成氮氣和氧氣。三種有害氣體變成無害氣體，使汽車尾氣得以凈化。 系統(tǒng)的工作原理：二次空氣又分為上游氣流及下游氣流。上游氣流進入排氣歧管，下游氣流進入轉(zhuǎn)化器中的空氣室中，空氣進入排氣歧管及三元催化轉(zhuǎn)化器的時機，由發(fā)動機控制模塊（ecu）進行控制。as和ai系統(tǒng)的必要性：由于co和hc是可以燃燒的物質(zhì)，因此，如果迫使空氣進入排氣歧管，且廢氣夠熱，廢氣就會在排入大氣以前重新燃燒，廢氣中的co和hc也就轉(zhuǎn)化成為無污染的co2和h2o。有兩種方法可以實現(xiàn)這一目的：二次空氣吸入（as）法和二次空氣噴射

22、（ai）法。二次空氣吸入（as）系統(tǒng)：as系統(tǒng)利用廢氣的波動（即排氣壓力有規(guī)律的突然變化），打開和關(guān)閉片簧閥，讓空氣斷續(xù)地進入排氣歧管。用這個方法吸入排氣歧管的空氣和用ai法相比，其量甚小，所以as法只適用于相對體積較小的發(fā)動機。在有些as裝置中，裝有一個機構(gòu)，在發(fā)動機減速或冷機時，阻止空氣進入。減速和冷卻水溫度低時，空氣燃油混合氣太濃，就會產(chǎn)生催化劑過熱或排氣管放炮的危險。二次空氣噴射（ai）裝置系統(tǒng)：ai系統(tǒng)使用空氣泵，迫使空氣進入排氣歧管（空氣泵通常用v型皮帶驅(qū)動）。這個方法能提供重新燃燒所需要的足夠的空氣，但是有一部分發(fā)動機輸出功率就要用于驅(qū)動空氣泵。由于電控汽油噴射系統(tǒng)、三元催化凈化

23、器及其它這類設(shè)備研制成功，這個方法現(xiàn)在已經(jīng)很少被采用了。 三、曲軸箱強制通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)動機燃燒室內(nèi)的燃燒后的廢氣順著活塞和汽缸體的內(nèi)壁漏入曲軸箱內(nèi)，我們必須將這些污染物從曲軸箱內(nèi)排出。一般采用pcv系統(tǒng)，將進入曲軸箱的氣體導(dǎo)入進氣歧管，使其重新燃燒。pcv閥是區(qū)中箱通風(fēng)系統(tǒng)中最重要的部件，pcv閥內(nèi)有一個錐形閥，pcv閥一般裝在氣缸上。由pcv閥控制曲軸箱蒸汽進入進氣歧管，同時防止氣體或火焰反方向流動。當(dāng)發(fā)動機工作時，進氣歧管真空度作用在pcv閥上，此真空吸引新鮮空氣經(jīng)空氣濾芯、空氣軟管進入氣門室蓋，在經(jīng)過氣缸蓋孔進入曲軸箱，并在曲軸箱中與從燃燒室泄露的氣體混合。這些空氣與泄露的氣體由于有進氣管真

24、空的吸引，所以向上經(jīng)氣缸蓋孔流經(jīng)氣門室蓋及pcv閥，進入進氣歧管，然后再經(jīng)進氣門進入燃燒室燃燒。四、燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)在這套裝置中，汽油蒸汽回收罐（活性碳罐）用于吸收從燃油箱或化油器浮子室蒸發(fā)的汽油（hc），以防止這些hc逸入大氣。它由蒸汽回收罐（亦稱活性炭罐）、控制電磁閥、蒸汽分離閥及相應(yīng)的蒸氣管道和真空軟管等組成。蒸汽分離閥安裝在油箱的頂部，油箱內(nèi)的汽油蒸汽從該閥出口經(jīng)管道進入蒸氣回收罐。當(dāng)油箱內(nèi)的汽油蒸氣經(jīng)蒸氣管道進入蒸氣回收罐時，蒸氣中的汽油分子被活性炭吸附。蒸汽回收罐上方的另一個出口經(jīng)真空軟管與發(fā)動機進氣歧管相通。軟管中部有一個電磁閥控制管路的通斷。當(dāng)發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，如果電磁閥開啟，則在

25、進氣歧管真空吸力的作用下，新鮮空氣將從蒸汽回收罐下方進入，經(jīng)過活性炭后再從蒸汽回收罐的出口進入軟管的發(fā)動機進氣歧管，把吸附在活性炭上的汽油分子（重新蒸發(fā)的）送入發(fā)動機燃燒，使之得到充分利用；蒸汽回收罐內(nèi)的活性炭則隨之恢復(fù)吸附能力，不會因使用太久而失效。對應(yīng)于這些新技術(shù)，目前國際上研制出的比較成功的發(fā)動機有：本田insight3缸汽油機、馬自達新型轉(zhuǎn)子發(fā)動機、法拉利f360modenav8發(fā)動機、雷諾f5r型直噴汽油機、豐田新型1.0l4缸發(fā)動機等。當(dāng)然，這些新型的發(fā)動機投入運行后，某些排放問題仍會存在，與此有關(guān)的一些問題尚未得到完全解決，但它們能夠控制汽車污染物的排放量，對汽車的發(fā)展和環(huán)境的保

26、護都起到了重要作用。4新能源技術(shù)與汽車排放4.1概況新能源汽車是指采用非常規(guī)車用燃料作為動力來源(或使用常規(guī)車用燃料、采用新型車載動力裝置),綜合車輛的動力控制和驅(qū)動方面的先進技術(shù),形成的技術(shù)原理先進、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。新能源汽車包括混合動力汽車、純電動汽車(bev,包括太陽能汽車)、燃料電池電動汽車(fcev)、氫發(fā)動機汽車、其他新能源(如高效儲能器)汽車等。在能源緊缺,環(huán)境污染越來越嚴(yán)重的今天,新能源汽車已成為汽車產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的趨勢。在未來的汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程中，新能源車被確立為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。國務(wù)院審議并通過了國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定，確定戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)將成為我

27、國國民經(jīng)濟的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)。據(jù)了解現(xiàn)階段，節(jié)能環(huán)保新一代信息技術(shù)、生物、高端裝備制造、新材料和新能源，汽車七個產(chǎn)業(yè)被重點培育，加快推進。國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定提出，對七大產(chǎn)業(yè)加大財稅金融等政策扶持力度，引導(dǎo)和鼓勵社會資金投入，并設(shè)立戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)專項資金。該汽車與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃草案的主要內(nèi)容包括四個方面：新能源汽車扶持的主改方向放在純電動車上，繼續(xù)關(guān)注燃料電池汽車；混合動力汽車承擔(dān)汽車行業(yè)節(jié)能減排的重要角色，國家將安排相應(yīng)政策予以支持，包括對新能源汽車的相關(guān)稅收或減或免；重點扶持自主電動汽車零部件；完善新能源汽車的準(zhǔn)入制度，規(guī)范市場競爭。我國新能源汽車取得了長足

28、發(fā)展，中國的新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展是與世界同步的。我國在未來的汽車發(fā)展中，混合動力節(jié)能汽車代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車已成為共識，并確立了節(jié)能與新能源汽車發(fā)展的戰(zhàn)略。節(jié)能與新能源已成為各個國家汽車工業(yè)未來的發(fā)展方向，對比分析新能源與節(jié)能汽車的發(fā)展戰(zhàn)略，是制定和實施相關(guān)措施，促進我國新能源汽車發(fā)展的重要組成部分。4.2新能源汽車一、混合動力汽車混合動力是指那些采用傳統(tǒng)燃料的，同時配以電動機/發(fā)動機來改善低速動力輸出和燃油消耗的車型。按照燃料種類的不同，主要又可以分為汽油混合動力和柴油混合動力兩種。國內(nèi)市場上，混合動力車輛的主流都是汽油混合動力，而國際市場上柴油混合動力車型發(fā)展也很快。優(yōu)點：1、采用混合動力后可按平均

29、需用的功率來確定內(nèi)燃機的最大功率，此時處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況下工作。需要大功率內(nèi)燃機功率不足時，由電池來補充；負(fù)荷少時，富余的功率可發(fā)電給電池充電，由于內(nèi)燃機可持續(xù)工作，電池又可以不斷得到充電，故其行程和普通汽車一樣。2、因為有了電池， 可以十分方便地回收制動時、下坡時、怠速時的能量。3、在繁華市區(qū)，可關(guān)停內(nèi)燃機，由電池單獨驅(qū)動，實現(xiàn)“零”排放。4、有了內(nèi)燃機可以十分方便地解決耗能大的空調(diào)、取暖、除霜等純電動汽車遇到的難題。5、可以利用現(xiàn)有的加油站加油，不必再投資。6、可讓電池保持在良好的工作狀態(tài)，不發(fā)生過充、過放，延長其使用壽命，降低成本。缺點：長距離高速行駛基本不能省油。 二、純電動

30、汽車電動汽車顧名思義就是主要采用電力驅(qū)動的汽車，大部分車輛直接采用電機驅(qū)動，有一部分車輛把電動機裝在發(fā)動機艙內(nèi)，也有一部分直接以車輪作為四臺電動機的轉(zhuǎn)子，其難點在于電力儲存技術(shù)。由于電力可以從多種一次能源獲得，如煤、核能、水力、風(fēng)力、光、熱等，解除人們對石油資源日見枯竭的擔(dān)心。電動汽車還可以充分利用晚間用電低谷時富余的電力充電，使發(fā)電設(shè)備日夜都能充分利用，大大提高其經(jīng)濟效益。有關(guān)研究表明，同樣的原油經(jīng)過粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動汽車，其能量利用效率比經(jīng)過精煉變?yōu)槠?，再?jīng)汽油機驅(qū)動汽車高，因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量，正是這些優(yōu)點，使電動汽車的研究和應(yīng)用成為汽車工業(yè)

31、的一個“熱點”。有專家認(rèn)為，對于電動車而言,最大的障礙就是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及價格影響了產(chǎn)業(yè)化的進程，與混合動力相比，電動車更需要基礎(chǔ)設(shè)施的配套，而這不是一家企業(yè)能解決的，需要各企業(yè)聯(lián)合起來與當(dāng)?shù)卣块T一起建設(shè)，才會有大規(guī)模推廣的機會。優(yōu)點：技術(shù)相對簡單成熟，只要有電力供應(yīng)的地方都能夠充電。缺點：蓄電池單位重量儲存的能量太少，還因電動車的電池較貴，又沒形成經(jīng)濟規(guī)模，故購買價格較貴，至于使用成本，有些試用結(jié)果比汽車貴，有些結(jié)果僅為汽車的1/3，這主要取決于電池的壽命及當(dāng)?shù)氐挠汀㈦妰r格。三、燃料電池汽車和氫動力汽車燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機驅(qū)動的汽車。其電池

32、的能量是通過氫氣和氧氣的化學(xué)作用，而不是經(jīng)過燃燒，直接變成電能或的。燃料電池的化學(xué)反應(yīng)過程不會產(chǎn)生有害產(chǎn)物，因此燃料電池車輛是無污染汽車，燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機要高23倍，因此從能源的利用和環(huán)境保護方面，燃料電池汽車是一種理想的車輛。與傳統(tǒng)汽車相比，燃料電池汽車具有以下優(yōu)點：1、零排放或近似零排放。2、減少了機油泄露帶來的水污染。3、降低了溫室氣體的排放。4、提高了燃油經(jīng)濟性。5、提高了發(fā)動機燃燒效率。6、運行平穩(wěn)、無噪聲。氫動力汽車是一種真正實現(xiàn)零排放的交通工具，排放出的是純凈水，其具有無污染，零排放，儲量豐富等優(yōu)勢，因此，氫動力汽車是傳統(tǒng)汽車最理想的替代方案。與傳統(tǒng)動力汽車相比，氫

33、動力汽車成本至少高出20%。中國長安汽車在2007年完成了中國第一臺高效零排放氫內(nèi)燃機點火，并在2008年北京車展上展出了自主研發(fā)的中國首款氫動力概念跑車“氫程”。優(yōu)點：排放物是純水，行駛時不產(chǎn)生任何污染物。缺點：氫燃料電池成本過高，而且氫燃料的存儲和運輸按照技術(shù)條件來說非常困難，因為氫分子非常小，極易透過儲藏裝置的外殼逃逸。另外最致命的問題，氫氣的提取需要通過電解水或者利用天然氣，如此一來同樣需要消耗大量能源，除非使用核電來提取，否則無法從根本上降低二氧化碳排放。四、天然氣和液化石油氣汽車天燃?xì)獬煞謫我?、純度較高、能與空氣均勻混合并燃燒完全，co 和微粒的排放量較低，發(fā)動機在低溫時的啟動和運

34、轉(zhuǎn)性能較好。其缺點是其運輸性能比液體燃料差、發(fā)動機的容積效率低、著火延遲較長及動力性有所降低。這類汽車多采用雙燃料系統(tǒng)，即一個壓縮天然氣或液化石油氣系統(tǒng)和一個汽油或柴油燃燒系統(tǒng)，能容易地從一個系統(tǒng)過渡到另一個系統(tǒng)，此種汽車主要用于城市公交汽。五、空氣動力汽車和飛輪儲能汽車?yán)每諝庾鳛槟芰枯d體，使用空氣壓縮機將空氣壓縮到30mp以上，然后儲存在儲氣罐中。需要開動汽車時將壓縮空氣釋放出來驅(qū)動啟動馬達行駛。優(yōu)點是無排放、維護少，缺點是需要電源、空氣壓力（能量輸出）隨著行駛里程加長而衰減、高壓氣體的安全性。利用飛輪的慣性儲能，儲存非滿負(fù)載時發(fā)動機的余能以及車輛長大下坡、減速行駛時的能量，反饋到一個發(fā)電

35、機上發(fā)電，再而驅(qū)動或加速飛輪旋轉(zhuǎn)。飛輪使用磁懸浮方式，在70000r/min的高速下旋轉(zhuǎn)。在混合動力汽車上作為輔助，優(yōu)點是可提高能源使用效率、重量輕儲能高、能量進出反應(yīng)快、維護少壽命長，缺點是成本高、機動車轉(zhuǎn)向會受飛輪陀螺效應(yīng)的影響。 六、超級電容汽車超級電容器是利用雙電層原理的電容器。在超級電容器的兩極板上電荷產(chǎn)生的電場作用下，在電解液與電極間的界面上形成相反的電荷，以平衡電解液的內(nèi)電場，這種正電荷與負(fù)電荷在兩個不同相之間的接觸面上，以正負(fù)電荷之間極短間隙排列在相反的位置上，這個電荷分布層叫做雙電層，因此電容量非常大。（2010上海世博會園區(qū)世博專線已使用此車）優(yōu)點是充電時間短、功率密度大、

36、容量大、使用壽命長、免維護、經(jīng)濟環(huán)保等，缺點是功率輸出隨著行駛里程加長而衰減，受環(huán)境溫度影響大等。5.未來汽車排放控制的發(fā)展方向汽車能源由石油占據(jù)絕對優(yōu)勢的局面已經(jīng)被打破，盡管石油能源汽車在未來三、四十年內(nèi)仍會保持領(lǐng)先，但由于燃?xì)馄嚒⒋碱惼囈约半妱悠嚨难杆侔l(fā)展，石油能源汽車很快將走下坡路。專家預(yù)計，到21世紀(jì)中葉其下降速度將急劇增快。就整個21世紀(jì)而言，呈現(xiàn)在人們面前的將是汽油汽車、柴油汽車、燃?xì)馄嚒⒋碱惼?、電動汽車、氫氣汽車以及其它多種能源汽車活躍的多級模式。21世紀(jì)中葉之后，上升勢頭最猛的非電動汽車莫屬。到21世紀(jì)末，汽油汽車和柴油汽車可能已經(jīng)或即將退出歷史舞臺，燃?xì)馄囈渤闪藦?/p>

37、弩之末，電動汽車勢必穩(wěn)取汽車世界的霸主寶座。汽車安全標(biāo)準(zhǔn)將會更加嚴(yán)格。為保證汽車安全，今天選裝或正在研發(fā)的許多安全裝置，如abs、ebs、智能氣囊（含側(cè)面）、三點自動上肩式安全帶、防側(cè)撞桿等均將逐漸成為標(biāo)準(zhǔn)裝備。汽車排放控制標(biāo)準(zhǔn)將會更加嚴(yán)格。如美國2007年開始執(zhí)行的epa2007排放標(biāo)準(zhǔn)要求將epa2004中規(guī)定的微粒物（pm）減少90，氮氧化合物（nox）減少95。同時，對柴油品質(zhì)也做出規(guī)定：石油公司必須將柴油含硫量按目前標(biāo)準(zhǔn)減少97，僅占百萬分之十五。降低油耗將成為各大汽車制造廠商制勝市場的首選課題。隨著近年國際燃油價格的不斷攀升，低使用成本的低油耗車型成為市場上的搶手貨。專家預(yù)計，在采取各種措施后，未來轎車的油耗能從目前6.0l/100km的水平降到4.0l/100km、甚至3.0l/100km。使用更多替代鋼、鐵的輕質(zhì)材料，以降低車輛自重。鋁合金、鎂合金、工程塑料及碳素纖維等輕質(zhì)材料在汽車制造上的應(yīng)用將越來越多。各種電子、電控、智能裝置將越來越多地應(yīng)用在汽車上。如電子防盜門鎖、電控可變技術(shù)、智能駕駛等等，無所不有。前輪驅(qū)動汽車的比例將不斷增加，發(fā)動機橫置技術(shù)進一步發(fā)展。因為這兩種技術(shù)將使汽車的經(jīng)濟性大大改善。通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在汽車、尤其是商用車上應(yīng)用越來越普遍。如在美國現(xiàn)代卡車上，現(xiàn)已全面應(yīng)用gps技術(shù)，實現(xiàn)衛(wèi)星監(jiān)控和導(dǎo)航技術(shù)。在最新型號的