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汽车尾气污染产生的原因范文1
中图分类号 X51 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）161-0125-02
1 研究背景
随着城市化水平的提高，我国机动车的增长速度也在上升，如今已仅次于美国，成为全球第二，汽车尾气排放引起的大气污染随之日趋严重，城市空气中CO、HC、氮氧化物及颗粒物污染物主要来自汽车尾气，汽车尾气中细颗粒物的排放正是导致雾霾现象的罪魁祸首，威胁到人类的健康，成为社会可持续发展的焦点问题。因此对汽车尾气污染防治措施的研究，能够推进我国资源节约型社会。
2 主要污染物及现状
1）汽车排放的尾气中的含有多种复杂的污染物，这些污染物主要来源于3个部分：曲轴箱混合气、燃油蒸发系统和汽车的发动机气缸废气，其中超过60%的污染物来自发动机汽缸产生的废气。以汽油作为动力的汽车，排出的尾气中含有一百余种化合物，常见的污染物主要有一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物和碳氢化合物等。下面简要分析下一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物3种物质的形成及影响因素。
（1）一氧化碳的产生及影响因素：汽油和柴油作为汽车发动机的主要燃料，属于各种碳氢化合物的混合物。油气混合物在氧气充足的情况下会完全燃烧，此时只生成水和二氧化碳，不会产生污染。但是，当氧气不足时油气混合物不能够完全燃烧，就会产生一氧化碳（CO）。因此，CO的排出取决于空燃比。
（2）烃（又称碳氢化合物）的产生及影响因素：烃多为汽油等燃料在不充分燃烧的情况下产生的，主要由燃料分解时的产物和没有燃烧的燃料组成。在汽车行驶过程中，火会把发动机中的油气混合物烧掉，但是紧靠缸壁的那层气体会因为低温缸壁的冷却而不能完全燃烧便随尾气排出；另外，油气混合物也常常会因为过稀、过浓、雾化不良等原因无法充分燃烧，增加尾气产生；还有一部分排出的烃来自曲轴箱窜气和燃料的蒸发。
（3）氮氧化物的产生及影响因素：通常情况下，尾气中氮氧化合物主要是由一氧化氮组成。燃料气体的温度、高温停留时间、氧气的浓度等因素决定了一氧化氮的形成。举个例子，汽车在空气稀薄的高海拔地区行驶时，空气中的含氧量减少，供给发动机内燃料燃烧的氧气不足，燃料不能够充分燃烧，尾气中的一氧化氮排了量增加。
2）我国汽车目前保有量。随着我国社会、经济的蓬勃发展，人民生活水平和购买力的不断提高，我国的汽车产业也步入了突飞猛进的发展阶段，尤其是从1990年以来，汽车的生产量和保有量分别增加了22倍和33倍之多。据统计，仅从20世纪90年代到21世纪初的短短10年间，我国私人汽车的持有量就增长了约6倍。
20世纪90年代中期，我国汽车保有量仅为940万辆，其中仅有205万辆为私家车；2003年民用汽车保有量增长到2 400万辆，其中私家车的保有量增加了约1 000万辆，而今已增加到5 000万辆。5年后，中国民用汽车保有量增至6 500万辆，比2001年增长了3倍，可见我国的汽车行业的发展速度十分迅猛，近十年的增长速度超过10%。可推算，到2020年我国汽车保有量可达15 000万辆。这些量上的增加，同样也体现在汽车牌照上。以哈尔滨市车牌为例，从“黑A”，仅用不到10年时间就增长到3个英文字母的车牌。如今，哈尔滨市每天都有200～300辆新车落户，月上牌车辆多达5 000辆。仅去年，哈尔滨市就新增汽车约80 000辆。眼下，哈尔滨市区内的汽车保有量就已经超过了40万辆，其中约有70%为私家车，从中可见一斑。由此可以看出我国汽车尾气污染问题将使我们面临巨大的挑战。
3 防治措施
3.1 制定法律法规
包括综合性法规、专门性法规和尾气排放标准。综合性法律法规主要有《宪法》《环境保护法》《道路交通安全法》等。专门性法规包括《中华人民共和国大气污染防治法》《防治汽车排放污染监督管理条例》和《报废汽车回收管理办法》。尾气排放标准包括《汽车排放污染物限值及测试方法》和《压燃式发动机和装用压燃式发动机的车辆排气污染物限值及测试方法》。
3.2 改善燃油质量
我国的《车用无铅汽油》（GB17930-1999）标准要求汽油烯烃含量≤35%，芳烃含量≤40%，硫含量≤0.10%，苯含量≤2.5%，将淘汰含硫量高的0.05%的车用无铅汽油，取代的是更为清洁的含硫量为0.015%的汽油。新标准不仅含硫量显著降低，还提高了对蒸汽压的控制水平，大大减少了城市光化学烟雾发生的可能性。我国轻型汽车从国Ⅰ排放标准《轻型汽车污染物排放标准》（GWPB1-1999）发展到国Ⅳ排放标准《轻型汽车污染物排放限值及测量方法》（GB18352.3-2005），加严了各项技术要求和污染物排放限值。
要强化燃油和加油站的管理，制定相应的标准，对燃油进行合格的检验，符合标准的才允许销售[3]。
3.3 提倡绿色出行
考虑汽车的经济性，注重汽车的环保和节能性能。鼓励使用液化石油气和压缩天然气作为动力燃料，汽车尾气污染物的排放量远低于普通汽油的污染物排放量。改用液化天然气作燃料，CO减少70%～90%，碳氢化合物减少20%～50%，氮氧化物减少20%～40%，二氧化硫减少90%以上。我国应鼓励建设和使用加气站，为公交车、出租车及改装的私家车供应压缩天然气，使汽车从燃料型转变为燃气型。控制并减少私家车出行，提倡顺风车出行和公共交通出行，尽快处理违法违章、道路拥堵、交通事故等情况，有利于道路的疏导，保持道路的畅通，车辆怠速行驶得以改善可大幅降低尾气排放。
3.4 加强城市交通的规划
道路拥堵增加汽车尾气污染物的排放，所以加强城市交通的总体规划，建立合理的城市交通模式，可减缓汽车尾气污染排放。首先，加大公共交通覆盖面，减少乘客绕行距离，增强出行的便利性[ 4 ]。其次，拓宽道路、建设高架桥和立交桥。合理规划住宅小区和商业中心，避免出现人口高度密集区域，进一步完善交通网，实现交通和环境协调发展。
3.5 加装尾气净化装置
新生产车缺乏尾气净化装置，目前，微型车和经济性轿车几乎都没有安装尾气催化净化器、活性炭罐和电喷发动机。应强制安装整车机外尾气净化装置，尤其是能净化氮氧化物的三元净化器，加大新生产车尾气控制措施[5]。
4 结论
随着人们对生活环境质量要求的不断提高，汽车的巨量增长，在带给我们方便快捷的同时，也加重了汽车尾气的环境污染，雾霾天气的日益严重。在可持续发展的今天，我们不得不面对汽车尾气造成的环境污染现状，解决尾气污染问题已经刻不容缓。
参考文献
[1]马涛.汽车尾气排放与大气污染[J].油气田环境保护，2007：52-53.
[2]王建昕，傅立新，黎维彬.汽车排气污染治理及催化转化器[M].北京：化学工业出版社，2000.
[3]王莉莉.兰州市机动车尾气排放对大气环境影响分析及对策研究[D].兰州：兰州交通大学，2013.
汽车尾气污染产生的原因范文2
大气污染与汽车尾气排放紧密相连。这是由于目前汽车的主流动力源仍是化石燃料――石油。把从加工石油获取的汽油，柴油在汽车发动机中燃烧，将汽、柴油的化学能转化为机械能，推动汽车奔跑，实现了人类期盼的快速行走。然而，在汽车中，燃烧的汽油、柴油排放出的废气却造成了当今全球大气污染中产生的“臭氧空洞”、“酸雨”和“温室效应”。
汽车排放出的氮氧化合物(NOx)与碳氢化合物(HC)在强烈阳光下发生光化学反应，产生低空臭氧和光化学烟雾，严重危害人类健康。
汽车排放出的一氧化碳(CO)与人体血液中血红素的亲和力比氧气要大21倍。当人体内一氧化碳血红素占到人体总血红素的20％时，人就会感到头疼、头晕，出现中毒。当占到人体总血红素的60―65％时，人即会死亡。
汽车排放的碳氢化合物(HC)中苯和多环芳烃物质目前被证明是致癌物质。
汽车排放出的氮氧化合物(NOx)，特别是NO2是一种毒性很强的具有刺激性气味的红褐色气体。在浓度为百万分之五(5ppm)时就对人的呼吸系统和免疫系统有很大的危害，若其浓度超过100ppm。人在其中只要生活0．5―1．0小时就会得肺水肿而死亡。此外，汽车排放的NOx与SOx是造成酸雨的重要祸首。
汽车排放，特别是柴油车的排放重点是 NOx和颗粒。其中颗粒是可溶性有机物、碳素粒子，氧化物(SO4-2、H2O、NO3-、PO4-3)及金属杂质等组成。通常，颗粒物易使人造成慢性气管炎；肺水肿，可溶性有机物还有致癌作用。所以，在汽车尾气排放法规中，对颗粒物的排放有着严格的限制。
汽车排放产生的二氧化碳(CO2)是造成大气温室效应的主要原因之一。目前欧洲汽车制造商生产的汽车CO2排放已达到165克／公里的先进水平。然而，按此算一算，全球拥有8亿辆汽车每天行驶，那每天排放出的CO2就是一个惊人的数字。
2003年我国汽车产量为444．39万辆，保有量达2382．93万辆，摩托车产量为1450万辆，保有量达5929万辆，农用车产量为290万辆：保有量达2400万辆。就这一年，全国机动车碳氢化合物(HC)排放达836．1万吨，一氧化碳(CO)排放达3639．8万吨，氮氧化合物(NOx)排放达549．2万吨。按165克／公里的CO2先进排放水平算，2003年我国机动车CO2排放高达一亿多吨。
首都北京汽车排放对大气污染的贡献率占氮氧化合物(NOx)的73，6％、占一氧化碳(CO)的73．5％、占有机物的47．6％。在通常的静风、高温、低气压条件下，汽车排放出的二氧化硫(SO2)，氮氧化合物(NOx)气态的相当一部分，迅速发生化学反应，生成硫酸盐、硝酸盐，就成了颗粒物，北京的汽车排放对可吸入颗粒物的浓度贡献率高达23．3％。
汽车尾气污染产生的原因范文3
关键词：发动机；供油供气形态；节油减排
中图分类号：TK46 文献标识码：A
在我国国民经济快速发展的今天，机动车社会保有量也迅猛的增加，随之机动车尾气排放的污染给我国空气污染也带来巨大压力。采用新技术新工艺改进我国内燃机制造技术水平的提高，从而使得减少发动机有害尾气的排放，改善我国的空气质量具有重大的社会意义和政治意义。本文从全新的角度和全行业从未采用的新方法实现对发动机技术的改进和提高。现在内燃机也有采用减排装置的，但都是在发动机排出的废气上作后处理，这样即不能节约油料也不能彻底消除有害气体，在处理废气的过程中还要额外消耗能源和所使用的化学物质。现在采用的新技术，新方法是对发动机进行前处理，按前处理的方法和工艺发动机所排放的气体本身就是清洁的不需再作任何处理。而且还可以节约燃料。因而新技术，新方法，新工艺和原有技术相比具有显著的优越性。在内燃机制造业具有划时代意义。
机动车尾气排放污染是大气污染主要原因之一。尤其是在我国经济快速发展的今天，机动车数量迅速增长，2009年我国机动车保有量约1.7亿辆，比1980年全国机动车保有量增加25倍。近几年增加速度更是迅猛。机动车尾气排放的污染对环境的影响日趋严重，给城市和区域空气质量也带来巨大压力。另一方面，由于我国机动车巨大的保有量，燃料消耗量更是巨大的。国内的油料生产远不能满足需要，每年约有三分之二的油料要靠进口，这将会给我国国民经济可持续快速增长带来一定压力。
机动车所排放的有害气体主要是：CO（一氧化碳），HC（碳氢化合物），NOX（氮氧化物），PM颗粒物（烟尘）和SO2（二氧化硫），这些有害物质产生的原因各异，但主要是进缸的混合汽不均匀，未来得及完全燃烧就被排放出去而造成的。换句话说，如果发动机的进缸混合汽均匀，燃烧又完全，排放的有害气体就会大大降低。有鉴于此，自2013年9月1日我国开始执行“国五”排放标准。在这种现实情况下，对发动机技术的改进和提高，使之既节约油料又降低有害气体排放就显得十分重要和迫切。
针对上述问题，经过我们多年深入研究，采用高压电离的方法，实现燃油汽化更均匀，混合汽燃烧更完全，可以达到发动机既节约油料消耗又降低有害气体排放的效果。
进缸油雾和空气混合燃烧机理：喷进发动机气缸内的油雾（特别是柴油发动机），把它放在放大镜下观察，就是一个一个的小雾珠或小油滴。这些小雾滴是由成千上亿个油分子（HxCy）在分子引力作用下结合而成的。气缸内的压缩空气（O2，N2）和喷入气缸的油雾混合汽体当达到压燃点或点燃时进行燃烧，燃烧时间是0.048秒—0.08秒。在燃烧过程中这些小油滴不能充分的完全燃烧，而生成CO，HC就被排放出去了。或者油分子中的C来不及完全燃烧而形成PM颗粒物就被排放出去了。或者空气分子中的N2（氮气）和空气分子中的O2（氧气）发生反应生成NOx（氮氧化物）被排放出去了。这是产生有害气体排放的主要原因。
高压静电汽化机理：在将要进缸的油雾和空气二者之间加上直流高压（15000V-25000V汽油低一些，柴油高一些）电源，在电场力的作用下使油分子和空气分子分别被电离。燃油分子（HxCY）带一种电荷，而空气分子（O2，N2）带另一种电荷。根据电学原理---同性相斥，异性相吸。油分子与油分子之间（同性）相互迅速分开汽化，并和空气分子O2之间形成异化迅速结合发生燃烧反应。由于空气分子中的O2和N2之间（同性）不易结合，从而避免了NOx（氮氧化物）的生成。
如前所述，小油珠中成千上亿个油分子之间由于带同种电荷而斥开细化，汽化；汽化后油分子的体面积远大于小油珠的体面积。在燃烧反应过程中给O2和油分子（HxCy）的结合创造了极为有利的条件。使得燃油分子和O2的反应获得更大的机会，使之能够充分的反应燃烧。从而在反应产物中有效的避免了CO，HC，和PM的生成。而有害物质SO2的减少或清除则主要靠控制原料油品中S元素的含量。
现有内燃机尾气的排放控制—减排，所采用的方法主要是尾气后处理。所谓后处理就是对发动机已经产生的废气进行再处理。从而使排放出的有害气体降低。这种方法即要额外增加能量消耗（尽管消耗量很小）也不能节约燃油；在使用中还要使用用以处理的化学物质，增加了使用成本。
现在采用的新技术，新方法，新工艺对发动机进行前处理。所谓前处理；就是在发动机燃油还没有燃烧之前进行科学有效地处理。使其燃烧反应在燃烧过程中向不产生有害物质的方向转化。从而避免有害气体的产生和排出。
采用前处理的节油减排新技术，新方法和后处理的方法相比具有特别的科学性和先进性。其含义不只是前后处理的顺序问题；而具有实质性和革命性的区别。
综上所述，改进前燃油分子和空气分子在发动机气缸内（由于空气被压缩）在高压工况条件下发生燃烧反应的。改进后，是在高气压，强电场工况条件下发生化学和电化学反应的。两者之间工况条件不同，反应机理不同，所以产生的反应结果显著不同。从而改变了反应产物。由于反应产物的改变，在反应过程中产生的热能也得到显著的增加。因而增加了发动机的有效输出功率。换句话说，发动机输出相同的功率所使用的油料就少。
结论
采用高压静电催化的前处理技术和方法对发动机制造技术的改进和提高可以有效地节约油料消耗和减少有害气体排放。具有国际先进水平，具有巨大地经济意义和现实意义。对我国国民经济可持续快速增长将发挥十分重要的作用。
参考文献
[1]汽车尾气污染调查报告[Z].
[2]汽车尾气污染综合治理探讨-环境研究与监测，2011（02）.
[3]新形势下对汽车尾气污染的思考[J].环境科技，2011.
汽车尾气污染产生的原因范文4
有些事物从诞生之初就有无法洗脱的罪行，被视为“原罪”。
汽车与环境的背道而驰就是其中一个典型的例子。因汽车的独特属性，使得汽车从生产到使用都会不停地消耗能源、排放废物及污染空气，从而成为“众矢之的”。尤其是近段时间北京城弥漫的雾霾，更是让人们开始关注作为城市空气污染的罪魁祸首之一的汽车尾气。
作为一个资源密集型的产业，全世界每年用于汽车制造上的金属材料、陶瓷、玻璃等就超过6000万吨，同时，机动车的燃料消耗又成为无情吞噬石油资源的无底洞。目前，汽车使用的汽油约占全球汽油消费量的1/3，同时，汽车还是造成大气污染的移动污染源。
监测表明，我国城市空气开始呈现出煤烟和机动车尾气复合污染的特点。一些地区灰霾、酸雨和光化学烟雾等区域性大气污染问题频繁发生，这些问题的产生都与车辆尾气排放密切相关。同时，由于机动车大多行驶在人口密集区域，尾气排放、噪声污染会直接影响公众健康。机动车保有量的快速增加，机动车污染防治的重要性和紧迫性日益凸显。除此之外，之前很少被关注的报废车问题也随着中国汽车拥有量的增加而变得日益严峻。
总之，汽车一直是一些环保人士眼里破坏环境的恶魔，但事实上，现在的汽车行业正在让自己变得更为环保。
出生：环保工厂控制污染源头
汽车对环境的影响，在生产的那一刻就开始了。作为一个资源密集型的产业，流水线式的汽车工厂每天都在消耗巨大的能源，并随之产生一系列的污染。如今，全世界每年用于汽车制造上的金属材料、陶瓷、玻璃等就超过6000万吨，而因为生产所耗费的水、电等资源更是一个天文数字。巨大的工厂运转起来本身所产生的污染自然也就极为可观。
不过尽管依旧是能耗大户，但现代化的汽车工厂在节能环保领域做得还是比较出色的，尤其是那些在中国近十几年建成的新厂，普遍采用了这些汽车巨头们全球最新的节能环保技术，从建厂开始，到冲压、车身、总装、喷漆等各个环节都做到尽可能的节能环保，使得其对环境的影响能够降到最低。事实上，这也是各大汽车厂商实现“可持续发展”的重要一步。
华晨宝马铁西工厂：
随着一系列新技术的应用，华晨宝马铁西工厂冲压车间全部采用自然通风并应用废热回收技术，全年可节电约5.7亿度；其总装车间的水循环利用高达90%；而得益于全新的喷漆生产概念，喷漆车间可以节水60%，节能65%，减排70%。
福特全球节水战略：
自2000年以来，福特从每一个环节减少用水，从冷却塔到零部件清洗和喷涂作业，用水量减少62%，共计4千万立方米。这些水足够填满1.6万个奥林匹克标准尺寸游泳池。
通用美国工厂：
2012年，通用汽车在美国工厂的能源效率较2011年相比提高了11%，能耗支出节省了2千万美元，同时减少二氧化碳排放量280000吨，这个数字相当于52900辆乘用车一年的尾气排放总量。
成长：新技术带来新生活
汽车在使用过程中对环境的影响，是目前人们最为关注的一个领域。这段时间来肆虐北京城的“雾霾”，就与汽车尾气密切相关。尤其是随着汽车拥有量的不断增加，汽车尾气污染已经超越老牌的工业污染，成为空气污染不容忽视的“祸首”，根据环境保护部日前的《2012年中国机动车污染防治年报》显示：我国已连续三年成为世界机动车产销第一大国，机动车污染已成为我国空气污染的重要来源，是造成灰霾、光化学烟雾污染的重要原因，机动车污染防治的紧迫性日益凸显。
今年2月，国务院批准新修订的《环境空气质量标准》，对空气中细颗粒物（PM2.5）治理工作提出更高的要求，机动车污染防治成为关键领域。国务院目前批复的《重点区域大气污染防治“十二五”规划》，也对加强机动车污染防治提出了明确要求。
当然，最关键的还是汽车技术的革新。要知道，按环保标志分类，仅占汽车保有量16.4%的“黄标车”却排放了全国汽车尾气排放中63.7%的NOx、86.6%的PM；而占保有量53.7%的国Ⅲ及以上标准汽车，其排放量还不到排放总量的25.0%。随着技术的革新，各大厂家相继推出了更加环保和节能的发动机，尤其是以电动车为代表的新能源车的不断推出，使得汽车业“还地球一个蓝天”成为了一种可能。
修炼：社会责任不是场“秀”
汽车的“原罪”，使得汽车厂家对于搞环保、做公益、宣传节能减排尤为热衷。你可以将之视为各种“绿色”秀，但不可否认，有所为总比无作为要好得多。这也是汽车企业可持续发展和社会责任的一种体现。
事实上，良好的驾驶习惯的养成，对于减轻汽车污染有着直接的作用，这也是各大厂家热衷于节能驾驶培训的一个重要方面。当然，“财大气粗”的汽车厂商们不会将行动局限在这一狭小区域。
丰田志愿者丰宁植树活动：
丰田在内蒙古丰宁地区坚持了12年的植树治沙活动，截止至2010年底，就已经总共完成了45000亩的植树造林，植树近400万株，实现了80%的存活率，项目区植被覆盖率由治理前的22%提高到70%。在丰田和广大植树治沙志愿者的共同努力下，昔日黄沙弥布的丰宁，如今沙尘量减少，地温上升得到抑制，青草如茵，树木成林。
路虎“二氧化碳补偿计划”：
“二氧化碳补偿计划”正是捷豹路虎在全球范围内减少碳排放的行动典范之一。路虎车主所行驶的前72，000公里所产生的二氧化碳排放将会以碳补偿的形式加以补救，目前，捷豹路虎在全球已经投资逾50多个项目，在超过15个国家实现减排500多万吨。
退场：变“废”为宝
在汽车报废后，如果不能及时拆解和回收，汽车产品中的有害物质如铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等将对生态环境和人体健康造成严重危害；而报废汽车在回收拆解、材料分离和再利用等环节，由于缺少相关的规范监管和引导，也使得报废汽车有可能造成二次污染。
因此，对于报废汽车的处理，也成为汽车环保使命的一大重点。如在2000年，欧盟就报废汽车回收指令，开始将报废车辆的回收利用纳入法制化管理体系。指令规定，汽车制造厂商在欧盟国家上市新车时必须出具证明，证明其投入市场的新款汽车的材料回收率至少要占重量的85%，可利用率至少为95%，才能获得市场准入许可证。
汽车尾气污染产生的原因范文5
关键词：汽车发动机技术 环保 燃油质量
随着整个社会汽车拥有量的不断增加和人们环保意识的不断增强，汽车发动机技术面临着提高性能，降低能耗和降低有害物质排放参重发展标准。除了自身相关技术工艺外，燃油的质量极大影响着汽车尾气有害物质的排放与汽车发动机工作性能的提高。所以，本文，我们对汽车发动机技术、环境保护与燃油质量的关系进行分析探讨。
一、汽车发动机相关技术的发展与减排及燃油质量的关系
节能减排是汽车发动机技术发展最终目标，让燃料充分燃烧，提高燃料的利用率，减少使用燃料有害物排放是新技术得以实际应用的基础。汽车有害物的排放，关系到全球环境气候变暖、在光照下NOX与HC反应形成低空臭氧层及有害物质CO、PM、SO2、苯对人的有害影响，并形成光化学烟雾从而影响人的健康与生存。而汽车发动机空燃比是发动机运转时的一个重要参数，它对尾气排放、发动机的动力性和经济性有很大的影响。所以，发动机技术在进行改革创新时，十分重视对发动机空燃比的改善工作。根据改善空燃比的相关方法，并结合汽车不同工况下运转情况，人们创造发明了一些发动机新技术应用。
精确控制空气进量及进气时间确保燃油充分燃烧技术：最初单缸单气门发展到多缸双气门，多气门技术；根据不同工况需要进气量而采用进气管截面积可变技术；自然常压进气发展到带T增压进气如TSI，TDI技术，为了降低增压时带来进气温度提高而影响进气量采用废气再循环EGR技术或根据发动机工况不同延长或提前气门开启时间从而确保燃料燃烧完全的VVT可变气门正时技术（类似丰田的VVT-I、 D-VVT，宝马的NOVAS，本田的VTEC技术）。其原理大致相同，不同的工况条件下不同时间控制空气进量来改善燃油的燃烧性能。有效地提高汽车发动机在所有转速范围内的动力性、燃油经济性，降低尾气的排放。而发动机所使用燃油含硫量的高低，燃料生成胶质的多少，尾气中的有害成分等均对发动机新技术的利用产生影响。当燃油质量较差时，会大大缩短传感器的使用寿命，使点火迟滞、并提高了点火温度，降低发动机使用功率，腐蚀金属零件。从而影响到整个发动机的性能，增加尾气中有害物质排放，污染环境。
精准控制燃油量确保燃油充分燃烧新技术则由传统的缸外进气化油器喉管喷射，移到进气门前歧管电控自动喷射EFI发展到分层注入燃油FSI，缸内电控直喷GDI技术，为了增大发动机功率将早期的单点喷射（SPI）发展到多点喷射（MPI），单气缸技术发展到多气缸技术及根据不同工况条件下，根据需要减少排气量的变气缸管理VCM技术。GDI缸内直喷技术实现了稀薄分层燃烧FSI技术，大大提高了燃油的经济性。也降低了尾气排放中的CO、HC和NOx等有害气体。TDI技术是通过在发动机上加装涡轮增压装置，提高进气压力来提高进气量，确保GDI发动机燃烧更完全，使发动机在低转速情况下产生较大的扭矩，并大大降低排放物中的有害颗粒含量。若燃油含有大量的烯烃，其本身容易产生氧化生胶并在进气门、燃烧室等处形成积碳，从而影响燃油的喷油量及精度，从而影响工作动力，增加尾气排放。另外，燃油中添加的含锰抗爆剂燃烧后会沉积在进气门，气缸壁等处从而降低燃油的燃烧效率，改变发动机的压缩比，但GDI发动机不能有效采用三元催化转换装置对尾气进行再处理。
HCCI发动机兼有传统的汽油发动机气缸直喷功能又兼有柴油压缩自行燃烧特征。从而摆脱了点燃式汽油发动机工作状态向高功率压燃式发动机方向发展，并降低燃料消耗及同时减少了污染物的排放。但是目前该技术仍处于开发研究阶段，其对燃料质量会要求更高。
三元催化装置能有效将汽车尾气中的CO、HC和NOx等有害气体转变为无害的CO2、H2O、N2大大并降低了尾气排放。近年来，许多汽油车上都安装了三元催化转换器。但是燃油中的硫会降低转换器中催化剂的转化效率，大大降低了氧传感器的灵敏程度，从而导致了排放的增加。如果使用的燃油中含铅、硅，会造成氧传感器中毒，还可能会造成氧传感器积碳、陶瓷碎裂、加热器电阻丝烧断等故障。氧传感器的失效会导致空燃比失准，排气状况恶化，催化转化器效率降低，长时间会使催化转化器的使用寿命降低，保证最佳的空燃比。实现最佳的空燃比，从技术上确保燃料完全燃烧。
二、燃油质量对环境及发动机的影响
2013年初，北京、郑州等地爆发的大规模雾霾，给广大市民的日常出行、身体健康、各种生产生活造成了极大的影响。这种恶劣环境污染的产生的一个重要原因即是燃油中有害成分不完全燃烧后汽车尾气加重环境污染原因之一。由于我国燃油质量普遍不高，国际先进发动机新技术未能及时引进实行，是导致汽车排放量不能有效减少的一个重要原因。下面，我们来具体分析燃油质量对环境和发动机的影响。
1.燃油中的水及杂质，燃油水含量过高将影响燃油的热效率，同时也会加速油品质量的变质，氧化，杂质会阻塞过滤器，喷油嘴，损坏燃油泵等精密配件。严重时导致车辆熄火，出现安全事故。增加汽车系统磨损，增大有害尾气的排放。
2.燃油中硫含量。硫化物在燃烧后生成的二氧化硫和三氧化硫排放到大气中生成强腐蚀性物质严重的污染环境，同时也会腐蚀汽车的发动机及曲轴箱等部件，对环境和发动机造成恶劣影响。降低燃油硫含量成为燃油产品升级重要指标。
3.燃油芳烃和苯。芳烃作为一种具有较高辛烷值和高热值的汽油调和剂常常被添加到各种燃油中，但芳烃在经过燃烧后会产生致癌物——苯，而燃油中苯是一种可燃的有毒物质，自然蒸自及未燃烧完全的苯会随着随尾气排放进入大气。给环境和人们的身体健康带来严重影响。同时芳烃含量的增加直接导致发动机沉积物IVD，CCD的增加。
4.燃油中的烯烃.烯烃不稳定，受热或遇水等情况下容易聚合，生成高分子化合物，聚集在气门，喷油嘴，气缸壁，油路管线等部位，从而影响发动机性能的发挥。
5.燃油抗爆剂。燃油中辛烷值高代决定了燃油的抗爆性，而提高燃油辛烷值除了改善炼制工艺外也可通过人为调入高抗爆组分。抗爆剂的种类繁多，如金属类的锰，铁，铅抗爆剂过量使用对发动机有害，特别是催化转化器及火花塞造成危害，甲缩醛、苯胺，铅金属抗爆剂对人体及环境均造成危害。就连现阶段使用最广的醚类MTBE抗爆剂，相关报道也证明对环境及人体健康产生潜在危害。
6.燃油中非常规有害成分对环境及发动机的危害。燃油中的氯元素，硫元素，金属元素铅等。经汽车发动机不完全燃烧后排放到大气中对大气、水源和土壤等造成污染，并危害人的身体健康，还会对发动机相部件特别是三元催化转换装置造成较大影响。世界燃油规范明确规定燃油中不得含有硅，这是因为汽油中硅含量即使很低也会导致氧气传感器失效， 同时在发动机中和催化转换器上产生大量沉积物， 这种汽油在不超过一箱油的范围内就可使发动机的催化系统失效。2012年初，江苏省太仓市数千辆汽车在加油后出现加油熄火、排气管生锈、不明液体流出等情况。后经检测部门的具体检测显示，太仓事故所涉燃油中氯和硅的含量严重超标，其中氯的含量竟然高达6400PPM，超过美国标准6000多倍。同一时期，云贵地区也发生多起汽车发动机积炭过多，加油熄火等事故，也被检测出燃油中含有大量的硅。2013年4月20日起，在合肥市北二环或北一环的金三角加油站加过93号汽油的千辆汽车，不管怎么踩油门就是跑不起来，接着就趴窝了。经检查，这些车的火花塞、排气管等处都有白色物质。经检测其中燃油中硅含量严重超标。若柴油中含有硅也加剧柴油机的高压油泵、喷油器、喷油嘴等喷油设备的磨损，加剧气缸、活塞和活塞环等气缸密封件的磨损程度。由实践可知，某柴油车使用硅含量700ppmr 的燃油三小时后，6个缸套磨损全部超标，主机无法正常工作。我们也从身边实际案例中可了解到燃油质量对发动机及汽车，人身财产安全危害。诸如此类的燃油质量问题还有很多，可见，燃油质量不合格，直接影响了汽车发动机的正常工作，造成严重的安全隐患和较大的经济损失。
评价燃油质量的好坏可以通过燃油的相关国家标准，有时燃油质量符合国家标准要求，但是其使用性能不能满足车辆的实际使用要求，或满足不了国家有关汽车现行时期尾气排放标准要求。同时我们更要看到燃油质量符合现行产品标准要求的燃料，由于汽车本身的故障也时常造成燃料消耗过大，排放不达标的情况存在。
三、总结
通过对汽车发动机技术、环境保护与燃油质量关系分析可知，环境保护促进发动机技术革新，发动机节能技术的应用也促进燃油质量的提高。高质量的燃油反过来也促进汽车发动机节能技术的开发与应用、及汽车尾气排放的进一步降低。发动机的性能和尾气排放又受到燃油质量影响。如含有大量氯，硅，硫，还有金属元素及铅的劣质的燃油不但会严重影响发动机的正常工作，还会对环境，汽车安全和人体健康产生威胁。所以，提高燃油品质外，还通过使用替代新能源，促进开发节能新技术使用，等办法解决目前存在的问题。大力开展发动机节能环保技术，使用生物质燃料或清洁能源，定期对发动机进行保养，最大程度上保证发动机的正常高效工作。另外，针对汽车尾气排放的污染问题，我们也可以积极进行努力，寻找各种具有含硫量低、抗爆性好等特点的车用燃料，代替现有常规石化燃油，在保障发动机及汽油的相关性能时，减少各种害物质的排放，最大程度保护环境。
参考文献
[1]刘凤波.崔雯辉.浅谈燃油组分对汽车尾气排放的影响[J].辽宁农业职业技术学院学报，2010（03）.
汽车尾气污染产生的原因范文6
（大连市环境科学设计研究院，辽宁 大连 116029）
【摘 要】“环保绿标路”是仅允许“绿标车”行驶，限制“黄标车”行驶的城市道路。“环保绿标路”的创建是为了控制机动车尾气的污染。具体创建工作包括设置警示、限行标牌和设置电子自动抓拍系统两大部分。为了保障“环保绿标路”的实施效果，需要在组织协作、资金投入和宣传教育等方面加大力度。
关键词 “环保绿标路”；“绿标车”；“黄标车”
1 基本概念
“黄标车”：机动车年检汽油车尾气达不到国Ⅰ、柴油车达不到国Ⅲ排放标准的车辆，发放环保黄色标识贴，见图贴黄色标的车辆称其为 “黄标车”。“黄标车”尾气排放污染物浓度高、不稳定，1辆“黄标车”尾气污染物排放量相当于14辆国Ⅲ或28辆国Ⅳ绿标车的排放量。标志样式见图1。
“绿标车”：机动车年检汽油车尾气达到国Ⅰ以上、柴油车达到国Ⅲ以上排放标准的车辆，发放环保绿色标识贴，见图国Ⅲ绿色标志贴。标志样式见图2。
“环保绿标路”：仅允许“绿标车”行驶，限制“黄标车”行驶的城市道路（执行紧急任务的警车、消防车、救护车和工程抢险车不受限制）。在路况方面，“环保绿标路”与普通道路没有什么不同，只是体现一种环保概念。
2 “环保绿标路”建设背景
近年来，随着社会经济高速发展，城市化进程加快，人民生活水平不断提高，机动车保有量迅速增加。北京、上海、广州等机动车保有量位于前40名的城市中，约50%的氮氧化物污染来自于机动车尾气的排放；深圳市机动车排放的氮氧化物占到了全市排放量的56.4%。2009年辽宁省机动车保有量已突破440万辆，并正以每年10%左右的速度增长，机动车污染问题变得日益突出，[1]已经成为影响城市环境质量的重要因素之一。
调查表明，城市空气中的一氧化碳大部分来自汽车尾气，主要是汽油不完全燃烧产生的，容易造成人体缺氧窒息。碳氧化合物尽管在汽车尾气中含量不多，但其构成成分中含有一种已被医学界公认的强致癌物质，同时，碳氢化合物与另一排放物氮氧化物容易发生光化学反应，产生一种浅蓝色烟雾，这也是汽车尾气常常呈现浅蓝色的原因所在。1970年，美国洛杉矶曾发生了举世瞩目的光化学烟雾事件，大约有一半居民患上红眼病。我国机动车较多的上海市也曾经发生过光化学烟雾事件。汽车尾气中二氧化硫具有强烈的刺激气味，达到一定浓度时易导致“酸雨”的发生，造成土壤和水源酸化，影响农作物和森林的生长。
为控制机动车尾气的污染，政府启动了创建“环保绿标路”行动，以辽宁省为例，将沈阳、大连、鞍山、抚顺、本溪5城市列为首批试点城市，[2]在城市内建设“环保绿标路”。
“环保绿标路”要求车辆必须达到“绿标车”标准后才能通行，对“黄标车”限行。用以促使“黄标车”加快淘汰，逐渐降低机动车排放污染。这项计划在使环境得到改善的同时，还有助于培养和增强人们的环保理念，使人们在买车时自觉选择低排放的环保车。
3 “环保绿标路”创建方案
3.1 设置警示、限行标牌
“环保绿标路”沿线设置标志牌，交汇路口设置“黄标车”限行标志牌。各地对“环保绿标路”标志式样有统一要求和规范。沈阳市“环保绿标路”标志式样如图3所示。[3]标志在“环保绿标路”沿线两侧布设，密度多在每公里设置2面左右，双向每侧各一面（面对机动车行驶方向）。
在与环保绿标路交汇的交通路口前设置限制“黄标车”驶入“环保绿标路”辅助标志。辅助标志式样为圆形禁止左右拐弯标志，
下方注：黄标车，如图4所示。
3.2 设置电子自动抓拍系统
设置电子自动抓拍系统，系统由前端检测抓拍分系统、数据传输分系统和中心处理分系统三部分组成。
3.2.1 检测抓拍分系统
前端检测抓拍分系统主要完成过往车辆的检测、车牌识别、图片抓拍等任务。在被监控路口的每一个车道均安装1套设备，每个车道的设备相互独立，该分系统是整个系统工作的基础，图像质量的好坏、可靠的抓拍是决定图像有效和车牌识别率的关键因素，设计时应选用专门用于车辆捕获的高清晰工业摄像机以满足系统要求。
本方案采用检测拍照识别一体机，连续抓拍两张图片，图片信息能够清晰地反映车辆经过时间、经过地点、车牌号码、车辆类型。
3.2.2 数据传输分系统
数据传输分系统负责实时将前端检测抓拍分系统抓拍的数据照片通过FTP传到中心处理分系统进行存储与处理。
根据现场提供的不同网络传输条件，系统能够支持ADSL、光纤、以太网等多种通讯方式。按招标文件规定，考虑到系统数据传输的实时性、稳定性、安全性，本项目选择光纤以太网通讯方式。
3.2.3 中心处理分系统
接收、处理、储存备案自动抓拍信息，为处罚提供依据。
系统可以实现如下功能：
（1）由“人工方式”监察改为“自动识别”监察
过去，执法部门主要采用人工方式对车流进行定点、流动监察。由于技术手段的限制，存在人力需求量大、工作效率低、影响交通和安全风险高等缺点，在这种情况下，流程的自动化就显得十分重要。
采用车牌号码的自动识别系统恰恰能够弥补这方面的不足，大大降低工作人员的工作强度，并与数据库相结合，实时提供“环保绿标路”上限行车辆违法行驶记录，并对其拍照取证，实施处罚。
（2）车牌识别，自动拦截
将车牌识别技术用于城市道路违法车辆监管，可以大大提高执法工作效率，解决逢车必拦给执法人员带来的安全隐患，做到有的放矢。
在车辆被识别为黄标车后，系统透过有线/无线传输或使用声音引擎通知前方设立的卡口对违法车辆进行拦截，从而减少了拦截次数或与黑名单数据库对比，将违规车辆的照片和车牌号码保存到另一个数据库，保障了道路的通行顺畅。
（3）高效即时，不间断工作
将车牌识别技术用于绿标路，能方便符合城市道路车辆监管的时效性原则，可以在白天任意路段不间断的进行工作，将抓拍的违规车辆图片，通过实时取证、记录上传至数据中心，以更加有效的利用人力资源。
（4）紧密结合系统提供车辆信息
通过环保部门与交警部门的紧密合作，[4]一旦识别出违规车牌号码，会立即在数据库中调出其过往的记录和资料，对于辨别和执法提供了有效的支持。
4 “环保绿标路”实施保障
“环保绿标路”创建需要加强工作协作。环保局、公安局、服务业委、财政局等部门需要积极加强协作，密切配合，整体联动。
加大资金投入。“环保绿标路”创建工作中要加大资金投入力度，在“环保绿标路”沿线重点路段合理安装监控设备，同时在“环保绿标路”上安排流动监控车辆，确保创建工作质量。
要充分利用广播、电视、报刊等媒体，广泛宣传创建工作的重要意义，争取群众理解和支持。同时教育引导广大机动车驾驶员遵守交通、环保法规；配合开展创建工作。
参考文献
［1］水华.沈阳治理机动车污染迎全运[N].中国环境报，2013-06-07.
［2］唐晓慧.辽宁省大气颗粒物污染控制措施初探[J].环境保护与循环经济，2014.
［3］张甦，付鸿超，王志刚，等.浅析沈阳市环保绿色标识路[J].环境科学导刊，2013.
