第一章 汽車(chē)的環(huán)境污染及其基本防治對(duì)策/ 1

　第一節(jié)　環(huán)境污染與汽車(chē)的環(huán)境污染 / 1

　　一、環(huán)境污染與環(huán)境污染物的概念 / 1

　　二、汽車(chē)生命周期內(nèi)的環(huán)境污染 / 1

　　三、環(huán)境空氣污染及室內(nèi)空氣污染 / 3

　　四、汽車(chē)排氣中的空氣污染物 / 5

　　五、汽車(chē)車(chē)室內(nèi)的空氣污染 / 6

　　六、汽車(chē)零件磨損等產(chǎn)生的非排氣懸浮顆粒空氣污染物 / 7

　　七、汽車(chē)的CO2 排放問(wèn)題 / 8

　第二節(jié)　汽車(chē)排放的氣體污染物的主要危害及防治對(duì)策 / 9

　　一、汽車(chē)排放的氣體污染物的主要危害 / 9

　　二、汽車(chē)排放的氣體污染物的主要防治對(duì)策 / 12

　第三節(jié)　汽車(chē)生命周期內(nèi)的液體及固體污染 / 12

　　一、 廢液及固體污染物的來(lái)源與種類(lèi) / 12

　　二、液體類(lèi)污染物的主要特性與危害 / 13

　　三、廢棄固體污染物的主要特性與危害 / 13

　第四節(jié)　汽車(chē)的噪聲污染及防治方法 / 15

　　一、噪聲的危害及道路交通噪聲的現(xiàn)狀 / 15

　　二、汽車(chē)噪聲的來(lái)源 / 16

　　三、汽車(chē)的噪聲標(biāo)準(zhǔn) / 17

　　四、汽車(chē)噪聲的防治方法 / 18

　第五節(jié)　報(bào)廢汽車(chē)固、液廢棄物污染的防治對(duì)策 / 20

　　一、汽車(chē)的材料組成 / 20

　　二、報(bào)廢汽車(chē)環(huán)境污染的防治對(duì)策 / 22

　第六節(jié)　汽車(chē)的熱、電磁波及光污染 / 24

　　一、汽車(chē)的熱污染及防治對(duì)策 / 24

　　二、汽車(chē)的電磁波污染及防治對(duì)策 / 25

　　三、汽車(chē)的光污染 / 26

　第七節(jié)　電動(dòng)汽車(chē)的優(yōu)勢(shì)與面臨的問(wèn)題 / 27

　　一、電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與種類(lèi) / 27

　　二、純電動(dòng)汽車(chē)的主要優(yōu)勢(shì)、不足及應(yīng)用中面臨的主要問(wèn)題 / 28

　　三、燃料電池車(chē)的優(yōu)勢(shì)、不足及面臨的問(wèn)題 / 30

　　四、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)的主要優(yōu)勢(shì)及不足 / 33

　第八節(jié)　汽車(chē)環(huán)境污染的防治對(duì)策 / 34

　　一、汽車(chē)環(huán)境污染的宏觀防治對(duì)策 / 34

　　二、汽車(chē)使用中的環(huán)境污染防治對(duì)策 / 36

　參考文獻(xiàn) / 37



第二章 汽車(chē)排氣污染物的生成機(jī)理與防治原理/ 42

　第一節(jié)　汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)的燃燒與燃燒污染物 / 42

　　一、汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)的燃燒與燃燒產(chǎn)物 / 42

　　二、燃料燃燒的基元反應(yīng) / 43

　　三、反應(yīng)速率的概念 / 44

　第二節(jié)　CO 的生成機(jī)理與防治方法 / 45

　　一、CO 生成的主要化學(xué)反應(yīng) / 45

　　二、CO 生成量的近似計(jì)算 / 47

　　三、CO 生成的影響因素 / 48

　　四、CO 的防治措施 / 48

　第三節(jié)　HC 的生成機(jī)理與防治方法 / 48

　　一、汽油機(jī)排氣中HC 的生成機(jī)理與防治方法 / 49

　　二、柴油機(jī)排氣中HC 的生成機(jī)理與防治方法 / 53

　　三、 燃油蒸發(fā)和泄漏的HC 排放 / 54

　第四節(jié)　氮氧化物的生成與防治方法 / 54

　　一、NO 的生成機(jī)理 / 54

　　二、NO2 的生成機(jī)理 / 60

　　三、N2 O 的生成機(jī)理 / 61

　　四、氮氧化物的防治方法 / 62

　第五節(jié)　顆粒物的生成機(jī)理與防治方法 / 62

　　一、顆粒物的生成條件 / 62

　　二、顆粒物的生成過(guò)程與機(jī)理 / 63

　　三、顆粒物生成的計(jì)算模型 / 65

　　四、碳煙微粒生成的主要影響因素 / 66

　　五、碳煙微粒的氧化燃燒 / 68

　　六、基于-T 圖的顆粒物排放防治方法 / 69

　第六節(jié)　光化學(xué)煙霧的生成機(jī)理與防治方法 / 70

　　一、光化學(xué)煙霧的生成條件 / 70

　　二、光化學(xué)煙霧生成的主要化學(xué)反應(yīng) / 70

　　三、光化學(xué)煙霧的防治措施 / 71

　參考文獻(xiàn) / 71



第三章 汽車(chē)排氣污染物的測(cè)量方法/ 74

　第一節(jié)　 汽車(chē)排氣污染物的測(cè)量系統(tǒng) / 74

　　一、排氣污染物的評(píng)價(jià)指標(biāo) / 74

　　二、排氣污染物測(cè)量的有關(guān)規(guī)定 / 74

　　三、排氣污染物的發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架測(cè)量系統(tǒng) / 75

　　四、排氣污染物的整車(chē)測(cè)量系統(tǒng) / 75

　　五、排氣取樣方法 / 77

　第二節(jié)　排氣成分的分析方法 / 80

　　一、非分散式氣體分析法 / 80

　　二、氫火焰離子化分析法 / 84

　　三、化學(xué)發(fā)光分析法 / 84

　　四、氣相色譜分析法 / 86

　　五、紫外熒光分析法 / 88

　　六、傅里葉變換紅外光譜分析法 / 90

　第三節(jié)　汽車(chē)排氣中顆粒物的測(cè)量方法 / 92

　　一、PM 的測(cè)量方法 / 92

　　二、PM 的測(cè)量系統(tǒng) / 92

　　三、顆粒物數(shù)量的測(cè)量系統(tǒng) / 98

　第四節(jié)　實(shí)際行駛排放污染物的測(cè)量裝置 / 101

　　一、PEMS 的主要組成及功能 / 101

　　二、PEMS 的主要性能參數(shù) / 102

　　三、PEMS 的PM 和PN 測(cè)試裝置 / 103

　第五節(jié)　柴油車(chē)排氣煙度的測(cè)量方法 / 104

　　一、柴油機(jī)的排煙種類(lèi)及評(píng)價(jià)方法 / 104

　　二、過(guò)濾式煙度計(jì) / 104

　　三、不透光式煙度計(jì) / 105

　參考文獻(xiàn) / 110



第四章 汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)及試驗(yàn)規(guī)范/ 112

　第一節(jié)　汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程 / 112

　　一、我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程 / 112

　　二、歐盟、美國(guó)和日本國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷程 / 114

　　三、汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)的框架 / 116

　　四、汽車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)的常用術(shù)語(yǔ) / 117

　第二節(jié)　全球統(tǒng)一的汽車(chē)測(cè)試循環(huán) / 119

　　一、全球統(tǒng)一汽車(chē)測(cè)試循環(huán)推廣的必要性 / 119

　　二、全球統(tǒng)一的輕型汽車(chē)測(cè)試循環(huán) / 120

　　三、全球統(tǒng)一的重型發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試循環(huán) / 122

　第三節(jié)　輕型汽車(chē)的型式檢驗(yàn)、生產(chǎn)一致性、在用符合性檢查及其限值 / 124

　　一、型式檢驗(yàn)試驗(yàn)的類(lèi)型與限值 / 124

　　二、生產(chǎn)一致性檢查試驗(yàn) / 128

　　三、在用符合性檢查 / 129

　第四節(jié)　輕型汽車(chē)污染物排放試驗(yàn)的相關(guān)規(guī)定簡(jiǎn)介 / 129

　　一、Ⅰ型試驗(yàn)的主要規(guī)定及要求 / 129

　　二、Ⅱ型試驗(yàn)的主要規(guī)定及要求 / 130

　　三、Ⅲ型試驗(yàn)的主要規(guī)定及要求 / 132

　　四、Ⅳ型試驗(yàn)的主要規(guī)定及要求 / 133

　　五、Ⅴ型試驗(yàn)的主要規(guī)定及要求 / 135

　　六、Ⅵ型試驗(yàn)的主要規(guī)定及要求 / 138

　　七、Ⅶ型試驗(yàn)的主要規(guī)定及要求 / 139

　第五節(jié)　重型汽車(chē)的排放標(biāo)準(zhǔn)及測(cè)試規(guī)范簡(jiǎn)介 / 140

　　一、重型汽車(chē)污染物排放試驗(yàn)項(xiàng)目 / 140

　　二、車(chē)輛或發(fā)動(dòng)機(jī)污染物的排放限值及測(cè)量方法 / 141

　　三、發(fā)動(dòng)機(jī)非標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)（WNTE）和整車(chē)實(shí)際道路排放測(cè)試規(guī)程 / 142

　　四、曲軸箱排放試驗(yàn)、排放控制裝置的耐久性和排放質(zhì)保期的主要規(guī)定 / 143

　　五、耐久性運(yùn)行試驗(yàn)的主要規(guī)定 / 144

　第六節(jié)　歐盟、美國(guó)和日本的汽車(chē)污染物排放限值及測(cè)試規(guī)范簡(jiǎn)介 / 144

　　一、歐盟的排放限值及測(cè)試規(guī)范簡(jiǎn)介 / 144

　　二、美國(guó)聯(lián)邦（加利福尼亞州除外）的汽車(chē)限值及測(cè)試規(guī)范簡(jiǎn)介 / 147

　　三、日本排放限值及測(cè)試規(guī)范簡(jiǎn)介 / 152

　參考文獻(xiàn) / 155



第五章 汽油車(chē)的排氣污染與防治對(duì)策/ 157

　第一節(jié)　汽油車(chē)排放污染物的防治方法 / 157

　　一、汽油機(jī)排氣成分隨空燃比的變化特性與汽油機(jī)工作模式 / 157

　　二、汽油車(chē)空氣污染物的主要防治方法 / 159

　　三、EGR 的原理及EGR 系統(tǒng)的基本構(gòu)成 / 161

　　四、熱反應(yīng)器 / 162

　　五、二次空氣系統(tǒng) / 164

　　六、燃料蒸發(fā)污染物凈化裝置 / 164

　　七、曲軸箱污染物凈化裝置 / 166

　　八、汽油及潤(rùn)滑油組分優(yōu)化 / 167

　第二節(jié)　汽油車(chē)排氣催化凈化器的種類(lèi)及其評(píng)價(jià)指標(biāo) / 168

　　一、排氣催化凈化器的種類(lèi) / 168

　　二、催化劑及其載體的種類(lèi) / 169

　　三、 載體的種類(lèi)及主要結(jié)構(gòu)參數(shù) / 170

　　四、催化器的性能評(píng)價(jià)參數(shù) / 172

　第三節(jié)　三效催化凈化器 / 174

　　一、 三效催化凈化器的組成 / 174

　　二、三效催化凈化系統(tǒng)的構(gòu)成 / 179

　　三、三效催化凈化系統(tǒng)中空燃比的監(jiān)測(cè)方法 / 180

　　四、裝備三效催化凈化系統(tǒng)汽油車(chē)的主要不足 / 183

　　五、汽油車(chē)?yán)鋯��?dòng)后的凈化措施 / 185

　第四節(jié)　缸內(nèi)直噴汽油機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)及其氣體污染物凈化技術(shù) / 188

　　一、缸內(nèi)直噴汽油車(chē)的發(fā)展趨勢(shì) / 188

　　二、GDI 汽油機(jī)的燃燒模式及排放特點(diǎn) / 189

　　三、GDI 汽油機(jī)汽車(chē)排氣中氣體污染物的后處理系統(tǒng) / 190

　第五節(jié)　稀混合氣GDI 汽油機(jī)排氣污染物的凈化技術(shù) / 191

　　一、GDI 汽油機(jī)稀混合氣燃燒模式的實(shí)現(xiàn)方法 / 192

　　二、稀混合氣GDI 汽油機(jī)汽車(chē)的優(yōu)勢(shì)與不足 / 193

　　三、稀混合氣GDI 汽油機(jī)汽車(chē)NOx 的控制方法 / 195

　第六節(jié)　GDI 汽車(chē)排氣顆粒物的特性及其影響因素 / 200

　　一、GDI 汽車(chē)排氣顆粒物產(chǎn)生的原因 / 200

　　二、GDI 汽車(chē)排氣顆粒物的評(píng)價(jià)指標(biāo)及特性參數(shù) / 201

　　三、顆粒物的主要組成元素及其顆粒數(shù)量排放率 / 202

　　四、缸內(nèi)直噴汽油機(jī)排氣顆粒物的影響因素 / 204

　第七節(jié)　GDI 汽車(chē)排氣顆粒物的防治對(duì)策 / 209

　　一、GDI 汽車(chē)排氣顆粒物的防治對(duì)策 / 209

　　二、GPF 的結(jié)構(gòu)參數(shù)及性能指標(biāo) / 210

　　三、GPF 的布置方案示例 / 212

　　四、GPF 推廣應(yīng)用情況及其面臨的主要問(wèn)題 / 213

　參考文獻(xiàn) / 215



第六章 柴油車(chē)的排氣污染與防治對(duì)策/ 221

　第一節(jié)　柴油機(jī)排放的特點(diǎn)與主要防治對(duì)策 / 221

　　一、柴油機(jī)排氣污染物的種類(lèi)及特點(diǎn) / 221

　　二、柴油機(jī)PM 和NOx 的排放特點(diǎn) / 221

　　三、柴油機(jī)HC 的排放特點(diǎn) / 224

　　四、現(xiàn)代柴油車(chē)排污染物的主要防治對(duì)策 / 224

　第二節(jié)　柴油及潤(rùn)滑油特性對(duì)柴油車(chē)排氣污染物的影響 / 226

　　一、柴油特性參數(shù)的影響 / 226

　　二、潤(rùn)滑油特性的影響 / 229

　第三節(jié)　柴油機(jī)的排氣再循環(huán)及閉式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng) / 231

　　一、EGR 的NOx 降低效果及其對(duì)柴油機(jī)其他性能的影響 / 231

　　二、柴油機(jī)EGR 的種類(lèi)及工作原理 / 231

　　三、閉式曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng) / 233

　第四節(jié)　柴油車(chē)的氧化催化凈化器 / 234

　　一、氧化催化凈化器的種類(lèi)及其應(yīng)用情況 / 234

　　二、DOC 的污染物凈化機(jī)理 / 236

　第五節(jié)　柴油車(chē)排氣顆粒物的過(guò)濾凈化技術(shù) / 238

　　一、顆粒過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)及工作原理 / 238

　　二、DPF 濾芯的幾何結(jié)構(gòu)及其特性參數(shù) / 239

　　三、DPF 的主要性能指標(biāo) / 242

　第六節(jié)　柴油車(chē)NOx 的凈化技術(shù) / 244

　　一、NOx 的凈化原理與凈化器的種類(lèi) / 244

　　二、NOx 吸附催化還原凈化技術(shù) / 244

　　三、NOx 的尿素選擇催化還原凈化技術(shù) / 247

　　四、NOx 的HC 選擇催化還原凈化技術(shù) / 249

　第七節(jié)　現(xiàn)代柴油車(chē)的排氣后處理系統(tǒng) / 250

　　一、現(xiàn)代柴油車(chē)的排氣后處理技術(shù) / 250

　　二、現(xiàn)代柴油車(chē)后處理系統(tǒng)示例 / 253

　參考文獻(xiàn) / 257



第七章 電動(dòng)汽車(chē)的環(huán)境污染與防治對(duì)策/ 262

　第一節(jié)　電動(dòng)汽車(chē)環(huán)境污染的評(píng)價(jià)方法 / 262

　　一、電動(dòng)汽車(chē)環(huán)境污染的特點(diǎn)與評(píng)價(jià)方法 / 262

　　二、汽車(chē)全生命周期的環(huán)境污染源及污染物排放量的計(jì)算流程 / 264

　　三、汽車(chē)制造用原材料的排放因子 / 266

　　四、汽車(chē)制造用燃料排放因子 / 268

　　五、電力生產(chǎn)過(guò)程的污染物排放因子 / 269

　　六、火力發(fā)電的環(huán)境污染及污染物排放因子 / 271

　　七、汽車(chē)全生命周期各階段環(huán)境污染物排放量的計(jì)算方法 / 274

　第二節(jié)　汽車(chē)全生命周期環(huán)境污染的影響因素分析 / 276

　　一、汽車(chē)材料、制造、使用(行駛) 和報(bào)廢階段的CO2 排放 / 276

　　二、電力排放因子對(duì)汽車(chē)全生命周期各階段CO2 排放比例的影響 / 277

　　三、材料組成對(duì)汽車(chē)全生命周期環(huán)境污染及CO2 排放的影響 / 278

　　四、行駛里程對(duì)汽車(chē)全生命周期CO2 排放量的影響 / 279

　　五、百公里能耗對(duì)汽車(chē)使用過(guò)程CO2 排放率的影響 / 280

　第三節(jié)　純電動(dòng)汽車(chē)的環(huán)境污染 / 280

　　一、PEV 行駛中的主要異地環(huán)境污染物 / 280

　　二、PEV 汽車(chē)生產(chǎn)制造中的環(huán)境污染 / 282

　　三、PEV 生命周期中的環(huán)境污染 / 285

　　四、PEV 環(huán)境污染的防治措施 / 287

　第四節(jié)　燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的環(huán)境污染與防治 / 287

　　一、氫燃料電池電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) / 287

　　二、燃料電池系統(tǒng)的組成與主要原材料種類(lèi) / 289

　　三、FCEV 生命周期內(nèi)環(huán)境污染物排放及環(huán)境影響評(píng)價(jià)實(shí)例 / 294

　　四、FCEV 行駛過(guò)程異地環(huán)境污染的計(jì)算流程及計(jì)算實(shí)例 / 296

　　五、FCEV 環(huán)境污染的防治措施 / 302

　參考文獻(xiàn) / 305