汽车污染途径及控制措施施华旺.docx
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汽车污染途径及控制措施施华旺
目录
目录...............................................1
摘要................................................3
绪论................................................4
1：
汽车污染的主要途径..............................5
1.1：
汽车的内部污染.......................................5
1.1.1：
豪华装饰潜藏的污染.................................5
1.1.2：
车内香水增加污染...................................5
1.1.3：
车主错误的“保护观”所致的污染.....................6
1.1.4：
车内霉菌造成的污染.................................6
1.1.5：
车内吸烟造成的污染.................................6
1.2：
汽车的噪声污染.......................................6
1.2.1：
发动机噪声.........................................6
1.2.2：
地盘噪声...........................................7
1.2.3：
电气设备噪声.......................................8
1.2.4：
车声噪声...........................................8
1.3：
汽车尾气污染.........................................8
1.3.1：
一氧化碳...........................................8
1.3.2：
碳氢化合物.........................................8
1.3.3：
氮氧化合物.........................................9
1.3.4：
醛.................................................9
1.3.5：
含铅化合物.........................................9
2：
汽车污染的防治措施...................................10
2.1：
汽车内部污染的防治...................................10
2.2：
汽车噪声污染的防治...................................10
2.2.1：
发动机的振动和噪声控制.............................10
2.2.2：
底盘噪声的控制.....................................11
2.3：
汽车尾气污染的控制...................................11
2.3.1:
加强行政管理........................................11
2.3.2：
加强尾气净化.......................................12
2.3.3：
开发新能源.........................................14
3：
总结..................................................16
参考文献..................................................17
摘要
当一座座摩天大楼拔地而起时，当一辆辆汽车从公路上呼啸而过时，感受到了现代的文明，体验到了电子时代的速度。
与此同时，我们也失去了白云朵朵的蓝色天空和充满泥土芳香的清新空气，此时人类也认识到，人类共有的空气、水、阳光都是必需的环境要素，是人类共有的财产。
随着社会经济的高速发展，汽车拥有量的急剧增加，汽车污染已成为城市最主要的大气污染问题。
汽车污染严重影响了人们的日常生活，防治汽车污染形式严峻，人类必须打好这场持久战。
本文讲述了汽车污染产生的主要途径和探讨了有效控制汽车污染的一些必要施。
关键词：
汽车，污染途径，防治措施
绪论随着经济的高速发展，21世纪的今天，汽车是人类不可缺少的交通工具，但汽车污染却是环境的主要污染源。
本文的目的在于帮助大家认清汽车污染的危害性，增强人们的环保意识，唤起人们加快治理汽车污染的步伐，同时列举出一些必要的措施。
环境健康安全理事会的报告指出，每一例大气污染死亡案例都会造成大约几十万欧元的花费。
因此汽车交通给社会带来的经济损失超过了路桥费收入和燃料税收。
报告最后指出，城市污染主要来自城市取暖系统、工业体系以及汽车排放。
其中进入人们支气管的细小颗粒中，有一半以上是由汽车排放到大气中的。
环境与发展是世界各国普遍关注的焦点问题，发展不仅是满足当代人的需要，还要考虑和不损害后代人的需要，现在，这一思想已经得到世界各国的普遍认同。
因此，保护人类赖以生存的环境成为世界共同关心的问题。
汽车污染是环境污染的重要途径，因此防治汽车污染就是保护环境，就是为了人类的可持续发展，防治汽车污染已经成了刻不容缓的全球性问题，这就需要我们共同努力在科技创新、节能减排等方面来防治汽车污染！
本文介绍汽车污染途径主要包括汽车的内部污染、噪声污染、尾气污染。
内部污染包括：
“豪华”装饰潜藏的污染、车内香水增加污染、车主错误的“保护观”所致的污染、车内霉菌造成的污染、车内吸烟造成的污染。
噪声污染包括：
发动机噪声、底盘噪声、电器设备噪声、车身噪声。
汽车尾气污染是由汽车排放的废气造成的环境污染。
主要污染物为碳氢化合物、氮氧化合物、一氧化碳、二氧化硫、含铅化合物、醛、苯丙芘及固体颗粒物等。
能引起光化学烟雾等。
第二章主要讲了应对汽车污染所采取的应对措施，例如采用新技术、新材料；完善国家汽车污染行政措施；以及加强对汽车污染的检测。
第一章.汽车污染的主要途径
从汽车普及的那一刻起，人类跨进了轮子上的时代。
汽车给世界带来了现代物质文明，但同时也带来了环境噪声污染等社会问题。
也就是在我们享受汽车带来的舒适方便的时候，汽车尾气造成的大气污染、汽车鸣笛造成的噪声污染等影响了人们的生活，人们每天都在呼吸汽车尾气和被迫接受噪音中的生存。
汽车污染严重影响了人们的日常生活，防治汽车污染形式严峻，人类必须打好这场持久战。
1.1汽车的内部污染
汽车在现代社会中扮演着重要的角色，同时，车内污染也可能是现代社会中人体健康的最主要的威胁之一。
世界各国对汽车内的污染开展了不少研究，研究结论表明：
汽车行驶在尾气排放“隧道”的中央，车内的人受害最重，加之汽车内置材料可能释放出的有害气体，内外夹击的车内污染会给人体健康带来严重威胁。
污染物包括可吸入颗粒物、霉菌、种类繁多的化学物质。
污染与汽车的型号和使用年限、燃料、交通拥挤状况、天气和海拔高度等诸多因素有关。
人们高度重视汽车尾气造成的城市空气污染和治理问题，但是对于汽车内部空气质量的问题，还知之甚少。
目前，对于居室内的空气质量问题，检测部门和研究机构已做了很多工作，对于汽车内的空气质量的关注与研究还为数很少。
相对而言，经济发达国家对这个问题的研究较多。
美国人把室内污染作为人类健康的五大危害之一。
澳大利亚国家健康和医药委员会在考虑室内环境对健康影响时，把“室内环境”定义为“一天内度过1小时以上的非工业的室内空间”，除了办公室、教室、购物中心、医院、家庭以外，其中也包括汽车。
美国的国际技术评估中心的一篇文章，称车内污染可能是现代社会中人体健康的最主要的威胁之一。
1.1.1.“豪华”装饰潜藏的污染
拥有一辆私家车无疑是财产和身份的象征，车内的“高贵”装潢更为大多数客户所追求，然而在人们关注机械、款式的时候却忽视了一个重要的问题：
装潢过程中无疑要使用化学制品，必然会产生一定的污染。
而这其中，无一例外都存在挥发性有机物、甲醛超标问题。
人们追求的柔软有拉力的座椅、光亮的色彩、舒适的手感，都是通过填充物、柔软剂、胶粘物等材料得以满足的，而它们正是污染易于藏身之所。
据资料显示，长期置身于这些车内污染物环境中可以导致机体皮肤、血液、免疫等系统的损害，引起如荨麻疹、过敏性鼻炎、过敏性哮喘甚至白血病、再生障碍性贫血，媒体也曾报道多起因车内污染造成消费者人体伤害最后与汽车制造商对簿公堂的事例。
所以，有车一族在享受汽车带来的便利与舒适的同时，不要忽视了车内空气污染对健康存在的潜在威胁。
1.1.2车内香水增加污染
许多私家车车主喜欢在自己的车内放瓶香水以改善室内气味，怡气养神。
然而，按照良好的车内空气标准，必须达到无毒、无害、无异味，许多人通常将无以为定位为无恶味，实际上过量香味也是异味。
更严重的是目前许多香水并非天然提取物，而是化学合成品，本身就具有一定的污染，在冬夏关窗开空调的季节，会在车内形成循环污染，破坏空气质量。
1.1.3车主错误的“保护观”所致的污染
汽车装潢污染严重，除去材料选择因素，也和许多车主的“错误”保护有关，买来的新车通常会有一些塑料质地的包装，是厂家防止汽车被损而进行的保护，许多车主也认为这些原始包装可以延缓车辆“衰老”，因此不愿将其去除。
但是，这样会使原本可以挥发的污染闷在车内“发酵”，让污染久留车内：
另外，私车的增长速度使其下了生产线就直接开进居民家，即便按照严格环保要求进行装备的汽车最好能停置一段时间，开窗透气，挥发污染物。
1.1.4.车内霉菌造成的污染
霉菌是汽车通风系统存在的一个问题，这一问题在潮湿气候条件下运行的空调中尤为突出。
有的霉菌会造成哮喘、呼吸困难、记忆力及听力丧失、肺部出血、甚至死亡。
定期消毒可降低霉菌水平。
通过改进设计结构，也可减少水汽冷凝或杀死过滤器表面上的霉菌。
本田公司在发现二十世纪九十年代初出厂的一些车型的通风系统存在的霉菌过量累积问题后，进行了改进。
凌志（Lexus）公司目前在某些车型的通风系统中也使用了一些抗菌树脂。
1.1.5.车内吸烟造成的污染
香烟含有一氧化碳，苯，尼古丁，镍，镉，甲醛，砷，氨，等4000种化合物，其中已知43种致癌物质。
根据一项1992年对沙特阿拉伯里亚德进行的一项研究显示，吸烟会大大增加汽车内的空气污染物负荷，吸烟造成的一氧化碳水平要比世界卫生组织及美国环保局的每小时浓度限量标准高出34倍。
1.2.汽车的噪声污染
汽车噪声源大致可分为发动机噪声与整车噪声。
发动机噪声与发动机转速有关，而整车噪声与车速有关。
与发动机转速有关的噪声源主要有进气噪声、排气噪声、风扇噪声和发动机表面辐射噪声，以及由发动机带动旋转的各种发动机附件的噪声。
与车速有关的噪声包括传动噪声、轮胎噪声、车体产生的空气动力噪声等。
1.2.1发动机噪声
发动机及动力总成噪声是汽车的主要噪声源之一。
尤其是在怠速、低速行驶和车辆起动加速过程中，发动机及动力总成噪声愈发明显。
为了降低汽车噪声，首先应控制发动机及动力总成噪声。
通常发动机及动力总成噪声可以分为两大类：
空气动力噪声和表面振动结构噪声。
空气动力噪声直接向空间辐射，引起空气动力噪声的噪声源主要有进、排气噪声和风扇噪声。
发动机燃烧噪声和机械噪声指内部的燃烧过程和结构振动所产生的噪声，是通过发动机外表以及与发动机表面连接的零件的振动向外辐射的，因此将这两类称为发动机表面振动的结构噪声。
燃烧噪声的发生机理相当复杂，主要是由于汽缸内周期性变化的压力作用而产生的，与发动机的燃烧方式和燃烧速度密切相关。
具体表现：
（1）活塞敲击噪声
（2）配气机构噪声
（3）燃烧噪声
（4）发动机空气噪声
1.2.2底盘噪声
底盘噪声包括变速器、分动器、传动轴、差速器和减速器等传动
系产生的噪声和轮胎产生的噪声等。
具体表现：
（1）传动系噪声
（2）轮胎噪声
轮胎噪声可以分为直接噪声（或车外噪声）和间接噪声（或车内噪声）两种。
即直接噪声或车外噪声是轮胎直接辐射出来的噪声;而间接噪声（或车内噪声）是轮胎直接或间接地成为激源源，振动通过悬架和车架传至车身，成为车厢内的噪声。
对轮胎噪声来说，一般反映的就是直接噪声。
对大、中型载重车的轮胎而言，由于其所产生的直接噪声在汽车总体噪声中所占比重很大，因此，直接噪声已成为噪声公害。
轮胎直接噪声主要来源于以下几个方面：
（1）轮胎花纹噪声。
由于轮胎滚动，在接地时胎面花纹沟部的容积减小，沟内包含的空气被挤出;而当胎面离地时沟部的容积恢复，外部空气被吸入。
这样空气流入、流出产生的噪声也叫排气噪声。
另外，胎面花纹接地时还产生连续击打路面的噪声，这种噪声也属于轮胎花纹噪声。
（2）道路凹凸噪声。
轮胎在道路上滚动时，由于路面小的凹凸内空气被压缩，因而产生排气噪声。
一般来说，沥青和水泥路凹凸面小，由此产生的噪声也小。
（3）轮胎弹性振动噪声。
由于路面的凹凸不平和轮胎的不均匀性，引起胎面和胎侧的弹性振动噪声。
（4）轮胎自激振动噪声。
当汽车急速起动和急制动、急转向时，轮胎胎面元素相对于道路表面发生的局部自激振动，由此产生刺耳的噪声，称为尖叫噪声。
（5）轮胎空气紊流噪声。
由于轮胎滚动，在轮胎周围产生空气的紊流诱发出的噪声。
1.2.3.电器设备噪声
（1）冷却风扇噪声
冷却风扇是噪声的发生装置，受到护风圈、水泵、散热器及传动装置的影响，但其噪声的产生主要取决于底盘。
（2）汽车发电机噪声
汽车发电机噪声取决于多种来源的效应，这些来源有磁体源、机械和空气动力源。
噪声取决于发电机的磁力和通风系统的机构，以及发电机的制造和装配精度。
1.2.4.车身噪声
随着车速的提高，车身的噪声也越来越大，主要起因是空气动力噪声。
1.3.汽车尾气污染
汽车尾气的主要污染物是：
一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、碳氢化合物（HC）、铅（Pb）、苯并芘（BaP）等。
它们对环境的污染主要表现为产生温室效应，破坏臭氧层，产生酸雨、黑雨等现象。
对人体的危害主要表现为造成各种疾病，严重损害呼吸系统，并且具有很强的致癌性。
1.3.1.一氧化碳
一氧化碳是烃燃料燃烧的中间产物，主要是在局部缺氧或低温条件下，由于烃不能完全燃烧而产生，混在内燃机废气中排出。
当汽车负重过大、慢速行驶时或空挡运转时，燃料不能充分燃烧，废气中一氧化碳含量会明显增加。
一氧化碳是一种化学反应能力低的无色无味的窒息性有毒气体，对空气的相对密度为0.9670，它的溶解度很小。
一氧化碳由呼吸道进入人体的血液后，会和血液里的红血蛋白Hb结合，形成碳氧血红蛋白，导致携氧能力下降，使人体出现反应，如听力会因为耳内的耳蜗神经细胞缺氧而受损害等。
吸入过量的一氧化碳会使人发生气急、嘴唇发紫、呼吸困难甚至死亡。
研究表明，人对一氧化碳的承受能力相当高，一个健康的人能短时间承受血液中含量为20%~40%的一氧化碳的侵袭。
虽然对人体无副作用的一氧化碳阈值尚未确定，但长期吸收一氧化碳对城市居民身体健康是一个潜在威胁。
1.3.2.碳氢化合物
汽车尾气的碳氢化合物来自三种排放源。
对一般汽油发动机来说，约60%的碳氢化合物来自内燃机废气排放20%～25%来自曲轴箱的泄漏，其余的15%～20%来自燃料系统的蒸发。
甲烷是窒息性气体，其嗅觉阈值是142.8mg，只有高浓度时才对人体健康造成危害。
乙烯、丙烯和乙炔则主要是对植物造成伤害，使路边的树木不能正常生长。
苯是无色类似汽油味的气体，可引起食欲不振、体重减轻、易倦、头晕、头痛、呕吐、失眠、粘膜出血等症状，也可引起血液变化，红血球减少，出现贫血，还可导致白血病。
其嗅觉阈值16.29mg，对人体健康有影响的阈值34.8mg。
汽车尾气中还含有多环芳烃，虽然含量很低，但由于多环芳烃含有多种致癌物质（如苯丙芘）而引起人们的关注。
HC和NOX在大气环境中受强烈太阳光紫外线照射后，产生一种复杂的光化学反应，生成一种新的污染物形成光化学烟雾，1952年12月伦敦发生的光化学烟雾4天中死亡人数较常年同期约多4000，45]岁以上的死亡最多，约为平时的3倍，1岁以下的约为平时的2倍。
事件发生的一周中，因支气管炎、冠心病、肺结核和心脏衰弱者死亡分别为事件前一周同类死亡人数的9.3倍、2.4倍、5.5倍和2.8倍。
1.3.3.氮氧化合物
氮氧化合物是在内燃机气缸内大部分气体中生成的，氮氧化合物的排放量取决于燃烧温度、时间和空燃比等因素。
从燃烧过程看，排放的氮氧化物95%以上可能是一氧化氮，其余的是二氧化氮。
人受一氧化氮毒害的事例尚未发现，但二氧化氮是一种红棕色呼吸道刺激性气体，气味阈值约为空气质量的1.5倍，对人体影响甚大。
由于其在水中溶解度低，不易为上呼吸道吸收而深入下呼吸道和肺部，引发支气管炎、肺水肿等疾病。
在浓度为9.4mg/m2的空气中暴露10分钟，即可造成呼吸系统失调。
对于氮氧化合物世界卫生组织环境健康评价组曾做出这样的结论：
二氧化氮浓度0.94mg/m-3是短期暴露引起有害影响的最低水平，0.19－0.32mg/m-3最长1小时，一个月不能出现多于两次才能确保公共健康。
1.3.4.醛
醛是烃类燃烧不完全产生，主要由内燃机废气排放。
汽车尾气排放的醛类以甲醛为主，占60%～70%。
甲醛是有刺激性的气体，对眼睛有刺激性作用，也会刺激呼吸道，嗅觉阈值为0.06～1.2mg，高浓度时会引起咳嗽、胸痛、恶心和呕吐。
乙醛属低毒性物质，高浓度时有麻醉作用。
丙烯醛是一种辛辣刺激性气体，对眼睛和呼吸道有强烈刺激，可引起支气管细胞损害，嗅觉阈值为0.48～4.1mg。
1.3.5.含铅化合物
汽车尾气排放的含铅颗粒大部分来自内燃机的废气排放。
四乙铅是作为抗爆剂加进汽油中的，一般汽油的含铅量在0.08%~0.13%之间，四乙铅燃烧后生成氧化铅排出。
铅主要作用于神经系统、造血系统、消化系统和肝、肾等器官。
铅能抑制血红蛋白的合成代谢过程，还能直接作用于成熟的红细胞。
经由呼吸系统进入人体的铅粒，颗粒较大者能吸附于呼吸道的粘液上，混于痰中而吐出；颗粒较小者，便沉积于肺的深部组织，它们几乎全被吸收。
铅在人体内各器官中积累到一定程度，会对人的心脏、肺等造成损害，使人贫血，行为呆傻，智力下降，注意力不集中，严重的还可能导致不育症以及高血压。
根据进入身体的方式，可以有高达60%的摄入总铅量永久留在人体内，成年人血液中混入0.8mg以上称为铅中毒。
含铅汽油经燃烧后，85%左右的铅排入大气中造成铅污染。
铅氧化物不仅对人体有害，它还会吸附在汽车尾气催化净化器的催化剂表面上，对催化剂产生“毒害”，明显地缩短尾气催化净化装置的寿命，是汽车尾气催化净化装置要解决的难题之一。
20世纪40年代以来，通过汽车燃烧排入大气中的铅已达数百万吨，成为一种公认的全球性污染。
综上所述:
汽车尾气排出的污染,给人体健康造成了严重的危害。
（意大利每年大约有15000人死于汽车尾气引起的疾病）。
因此，汽车尾气污染可总结为以下三点：
（1）城市温度升高：
二氧化碳二氧化硫这些气体被称为温室气体，一旦进入空气中，一方面可产生温室效应，促进气温升高；另一方面破坏地球的保护层———臭氧层，让阳光直接照射地球表面，加速气温升高。
（2）危害人体健康：
氮氧化物、铅化物进入肺部和血液，极大地损害了呼吸系统，造成各种疾病。
（3）地球气候不正常：
出现酸雨、黑雨等现象。
目前中国的机动车已达5000万辆，而且随着人们购车欲的不断加强，我国汽车保有量还以每年11%的速度增长。
又因为21世纪石油仍将是主要能源，在今后几十年，燃油车辆仍将是汽车家族的主流，随着我国汽车工业的快速发展，大中城市中汽车尾气造成的污染己十分严重，如北京市汽车排放对大气污染的贡献率己达40%－50%为了迎接奥运和进人WTO后的挑战，空气污染问题己经是摆在我们面前，到了非治理不可的程度。
燃油车辆的节能和清洁化、提高燃油质量、减少汽车尾气污染成为21世纪炼油工业面临的主要任务。
第二章.汽车污染的防治措施
随着我国社会的快速发展，人们的生活水平不断提高，各类机动车的使用数量在不断增加，这对我国的空气环境质量带来很大的影响，如何让人们即享受到经济发展后的交通便利，又能有效地降低汽车污染对环境的危害，越来越成为摆在我们面前的严峻问题，汽车污染的防治已经成为刻不容缓的全球性问题。
2.1.汽车内部污染的防治
在驾驶新车的半年内，行驶时少用空调，经常开窗通风换气，以加强车内有害物质的释放；如果车主有自家车库，车停在车库时将车门打开通风；体弱者、妊娠期妇女、儿童和有过敏性体质的人尽量避免在密封的条件下长时间驾驶和乘坐新车。
妇女对苯、甲醛的吸入反应格外敏感，特别是妊娠期妇女长期吸入苯会导致胎儿发育畸形和流产；如果车主自己驾驶新车一段时间以后发现有体症反应，比如发现熏眼睛、呼吸刺激甚至头晕的感觉，就应该进行一下车内空气质量检测，以尽快发现和清除车内污染源；如果经检测汽车室内污染物超标，应在专业人员的指导下使用汽车专用的消毒剂进行消毒。
2.2.汽车噪声污染的防治
根据噪声产生和传播的机理，可以把噪声防治技术分为以下三类：
一是对声源的控制，二是对噪声传播途径的控制，三是对噪声接受者的保护。
其中多噪声源的控制是最根本、最直接的措施，包括降低噪声的激振力及降低发动机部位对激振力的响应等，及改造振源和声源。
但对声源难以进行控制时，就需要在噪声的传播途径中采取措施。
2.2.1.发动机的振动和噪声控制
降低发动机噪声是汽车噪声控制的重点。
发动机是产生振动和噪声的根源。
发动机的噪声是由燃料燃烧，配气机构、正时齿轮及活塞的敲击噪声等合成的。
（1）发动机本体噪声的控制
降低发动机本体噪声就要改造振源和声源，包括用有限元法等方法分析设计发动机，选用柔和的燃烧工作过程，提高机体的结构刚度，采用严密的配合间隙，降低汽缸盖噪声。
另外，给发动机涂阻尼材料也是一个有效的办法。
阻尼材料能把动能转变成热能。
阻尼材料的应用明显的减少了共振的幅度，加快了自由振动的衰减，降低各个零件的振动能力，增加了零件在临界频率以上的隔振能力。
（2）进气噪声
进气噪声是发动机的主要声源之一，系发动机的空气动力噪声，随发动机的提高而增强。
非增压式发动机的进气噪声的主要成分包括周期性压力脉动噪声、涡流噪声、气缸的亥姆霍兹共振噪声等。
增压式柴油机的进气噪声主要来自增压器的压气机。
二冲程发动机的噪声源于罗茨泵。
对此最有效的方法是采用进气消声器。
类型有阻性消声器、抗性消声器和复合型消声器。
将其与空气滤清器结合起来就成为最有效的进气消声器。
2.2.2.底盘噪声的控制
（1）排气系统噪声的控制
排气噪声是底盘的主要噪声源，主要由排气压力的脉动噪声，气流通过气门座时所发出的涡流噪声，由于边界层气流的扰动而产生的噪声以及排气口处的喷流噪声所组成。
优化设计性能好的消声器，是降低汽车噪声的主要手段之一。
优化设计的方法有声学有限元法和声学边界源法，但目前还处于起步阶段。
避免消声器的传递特性与振动特性耦合是消声器设计中要重点解决的一个问题。
其次，降低排气噪声与提高动力性也是一对矛盾，因为降低排气噪声与降低排气背压对排气管直径的设计有着相互矛盾的要求，前者要求有较小的直径后者相反。
对此，采用并联流路的双功能消声器，在减小背压和降低气流噪声方面颇为有效。
另外，对于发动机排气歧管到消声器入口的一段管路，采用柔性管的减振、降噪效果效果明显。
（2）传动系噪声的控制.
传动系噪声的控制一般采取的措施是：
一是选用低噪变速器，二是
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