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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