车内空气品质改善助力汽车设计实战

车内空气质量不仅影响着驾驶者及乘员的身体健康，而且对安全行车也有重要影响。现在车内空气质量已成为消费者购车的重要影响因素，因此受到汽车生产厂越来越多的关注。

1.车内空气污染来源

车内空气质量问题成因比较简单，主要是汽车内饰材料释放的有害物质。车内空间狭小、密闭性好，车内空气与驾乘人员直接接触，车内空气污染对驾乘人员的健康有重大影响。虽然车内空气污染程度可能会随着车体材料中有害物质的不断释放而有所减轻，但是在一般情况下，车辆从制造完成到交付给用户使用的间隔只有几天到几周的时间，加上车辆在库存和运输过程中，乘员舱都处于与外界环境隔绝的密闭状态，因此这段车辆储运的过程根本不足以释放和消除车内污染。往往用户开始使用新车的时候，也是车内空气污染最为严重的时期。虽然目前市场上有各种声称能够消除车内污染的方法和技术手段，但是其有效性往往难以验证。

1）车内空气质量问题的主要来源有两大方面：一是来自于乘员舱外的大气污染、发动机舱气体等；二是乘员舱内的汽车零部件、顾客加装的装饰零件及人体本身或抽烟带来的异味。

2）车外的污染物进入车内：如果密封不严，外界环境的污染物将进入车内环境，造成车内空气污染。污染物主要有碳氢化合物、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等。

3）汽车自身排放的污染物进入车内环境：包括通过排气管、曲轴箱、燃油蒸发等途径排放的污染物，或者汽车空调长期使用后风道内积累的污染物对车内空气造成污染。污染物主要有碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物、微生物、苯、烯烃、芳香烃等。

车内空气污染状况与车辆制造工艺和零部件种类有直接关系，影响较大的有汽车仪表板总成、车门内饰板、地毯、顶篷、汽车线束、座椅总成等。从材料工艺来看，主要有热压复合类、注射塑料类、油漆、胶水、皮革、面料、橡胶、反应发泡类等。汽车零部件和车内装饰材料中所含有害物质的释放，包括有机溶剂、助剂、添加剂等挥发性成分，在汽车使用过程中释放到车内环境。污染物主要有苯、甲苯、甲醛、碳氢化合物、卤代烃等。

2.提升车内空气质量措施

车内空气污染问题有车辆制造产生，要解决这个问题，必须改进汽车、零部件、原材料等的生产工艺，使用更加绿色环保的内饰材料。企业应正视自己承担的社会责任，认真对待车内空气污染问题，并切实采取措施予以解决。汽车生产企业应对车内各种污染物的来源进行定量分析，找到污染物发生的主要来源，有针对性地采用材料替换、技术升级等措施。零部件生产企业应根据汽车企业环保健康的要求，选择适当的基础材料、改进生产工艺。汽车和零部件生产企业都应逐步建立和完善主要内饰件和粘结剂、密封条的有机挥发物质的控制体系。解决车内空气污染问题的根本技术路线是釜底抽薪，防患于未然，在车辆制造过程中消除和减少污染，切断车内空气污染物的产生来源。在车辆制造出来之后再去治理污染的方式不适合汽车工业，而且其治理效果极其有限，不能从根本上解决问题。对车内污染物的控制最重要的是源头控制，明确汽车生产企业的责任。车内空气污染的祸根一般是在车辆生产过程中种下的，在汽车使用过程中已经很难消除，而且汽车消费者一般也不可能具备这方面的专业知识和技术能力，汽车生产企业应对车内污染治理承担第一责任。

汽车生产企业应通过技术进步和生产工艺变革，不断改进工艺水平，提高原材料的质量，兼顾经济可行性，不断降低车内空气污染物的浓度水平，降低其有害物质含量。

通过对车内空气质量问题主要来源进行分析，提升车内空气质量的方法主要是堵和梳，其中堵主要指少带入（提高原材料纯度）、少产生（加强工艺过程控制）；梳指多排出（仓储、物流控制）、速净化（后处理工艺）。具体如下：

1）少带入。以PP为例，通过分析改性聚丙烯VOC和气味物质来源，PP材料中总共含有15～30种产生气味的活性物质，其中涉及四类VOC管控物质；对于改性聚丙烯等原材料，材料本身清洁最重要，对该类材料采用认证入库的方式管控（表16-2）。

表16-2 不同基材VOC影响

2）少产生。如PU发泡过程中会产生一定量挥发性低分子物质，同时产生少量甲醛和乙醛。通过采用模具恒温、自动化发泡机，并改善发泡剂、催化剂、其他助剂等反应助剂材料的核心配方可以降低零部件生产过程中产生的气味和VOC。

3）多排出。产品气味及VOC性能，随通风时间延长、后处理温度升高以及负压值的提升，出现不同程度降低。这类产品需要在盛具、物流方面想办法，增加通风，降低气味。

4）针对不同材质及工艺成型的典型零部件，通过“少带入、少产生、多排出”具体措施见表16-3。

表16-3 不同材质、工艺类型零部件VOC、气味管控措施

5）针对外部污染物如汽油味、粉尘味进入车内的解决方案主要有：(www.xing528.com)

①通过加装空气净化装置进行“速净化”。

②联合远程控制空调技术，在人进入车内前，提前进行车内空气净化，提升车内空气质量。

6）外部污染物如出风霉臭味进入车内，可以采取以下措施：

①亲水处理：使蒸发器表面冷凝水迅速排出，减少车内腐臭、霉味（还可降低风阻，达到节能目的）。

②蒸发器干燥：增加逻辑控制，空调开启先将模式开启到吹脚，同时增加蒸发器自干程序。

③采用负离子发生器和高效过滤网，降低霉味。

主机厂通过流程、标准，从材料设计、生产制造、物流包装、整车设计四大方面进行一致性管控，最终达到整车VOC、气味的控制目标。

1）材料设计方面：

①推进二级物料库的建立。

②对各零件散发出来的主要物质进行VOC和气味研究，锁定主要物质，制定解决措施。

③对影响VOC和气味的物质进行环境变化的衰减测试，研究其性能。

2）整车设计方面：

①推动整车密封的DMU检查。

②推动主动净化装饰的实施：蒸发器干燥、负离子发生器和高效过滤网等技术的应用。

3）生产制造方面：规范模具、零部件和整车装配过程中的工艺参数和要求。

4）物流包装方面：规范供应商及物流包装要求。

5）一致性管控方面：

①将材料、生产制造和物流包装要求体现在招标技术要求中。

②将供应商零部件和整车零部件的抽检工作常态化。