汽车厂商声称其发动机排放标准的一个指标平均低于20个单位

对汽车降污节能装置的假设性检验分析

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一．案例背景

汽车作为现代化交通工具，给予了人们的生产与生活带来十分方便的同时，但是它的尾气排放物，给大气环境造成严重污染。北京市环保局大气处有关人士介绍，机动车尾气已成为大气污染的要紧来源之一，占可吸入颗粒物比例的23.3％。而可吸入颗粒物已成为北京市大气污染中的首要污染物。大量吸入二氧化氮，可导致肺部受损与呼吸系统的问题，它还是地面烟雾的要紧成分。据北京交管部门统计，截至今年7月底，全市机动车保有量已突破246万辆，同时还在以每年高于14％的速度增长。估计到2008年，北京市机动车保有量将达350万辆。

从2004年1月1日起，北京将对机动车的尾气排放标准由现在的欧洲I号改为欧洲II号，到2008年，则正式实施欧洲III号标准。由于抑制私家车的要紧手段即为提高对其出产品的排放要求，关于今年的欧Ⅲ改造与2008年的欧Ⅳ改造，每个厂家在新产品投放北京市场都务必有所考虑。有统计说明，目前市场中能达到欧Ⅲ标准以上的车型仅仅为30%。（排放标准：汽车排放是指从废气中排出的一氧化碳、碳氢化合物与氮氧化物、微粒，碳烟等有害气体。）

欧洲航天局称，一颗环境监察卫星上的仪器显示，过去10年间，中国上空由工厂、发电站与汽车排放的污染物数量上升了约50％，而美国与东欧等地的污染程度保持不变或者有所下降。

为此，重庆的一家公司已经研制出一种装置，一种能在发动机上进行降污节能的新技术。该技术已获国家专利，当前正在申请国际专利。发明人孔繁鲁说，该技术拥有自主知识产权，是汽车、摩托车发动机的核心技术。产品的名称之新型带封口片式组合活塞气环。

在发动机的往复式内燃机中，活塞环是最容易损坏的关键部件。传统的气环是单件气环，气环切口处有直通式漏气通道。现有气环对气缸的密封，都根据节流式工作原理，有2~3

道气环的切口相互错开以构成“迷宫式”的封气结构。随着活塞环磨损的加剧，气环切口处间歇会慢慢增大，导致密封性变差。这种结构也无法根除上下活塞环对口时出现的直通式漏气现象，导致发动机动力下降、油耗上升，使废气污染物增加。

据介绍，新型的带封口片式组合活塞环是完全使用现有成熟的活塞环工艺制造的，能提高发动机功率、降污。该产品根据全密封原理，使用巧妙的多环组合结构，有极好的组合互补效应。装了此气环的活塞与缸体配合后，主环、副环上的切口被封口片固定，始终保持错开，永不对口。该项专利技术既解决现有活塞环环口漏气、环口两侧耐久性差等技术难题，又可提高内燃机动力15%、降低油耗20%左右，可大大地延长活塞环的使用期限，还可解决活塞环是发动机易损件的问题。

为了保护自然环境与国家资源，防止汽车尾气对大气环境的污染而引起公害，保障人民生命安全与健康。国家特制定了环境质量标准，污染物排放标准、污染物操纵标准等等。若汽车发动机排放标准的一个指标平均低于20个单位，就符合北京市实行的汽车尾气排放标准。现在改进技术前后，分别抽查了20台发动机之后，得到下面的排放数据：20.2、22.5、20.8、23.2、21.0、22.6、19.5、22.0、19.0、25. 6、19.7、20.3、25.5、21.7、2

3.2、19.6、19.1、24.4、22.5、21.3。经技术调整后17.0、21.7、17.9、21.9、20.7、21.4、17.3、21.8、24.2、20.4、19.9、18.2、20.3、19.1、20.1、18.5、18.7、19.7、18.9、19.0。（α可取0.05）

二．运用假设检验方法求解步骤

该问题为成对数据的T检验，进行计算。

由题意，σ12=σ22=σ2未知，D= 改进技术前-改进技术后,则可得到：

D=3.2 0.8 2.9 1.3 0.3 1.2 2.2 0.2 -5.2 5.2 -0.2 2.1 5.2 2.6 3.1 1.1 0.4 4.7 3.6 2.3

SD=1.941，d=1.85，则检验假设为：

H0: μD=0 , H1: μD >0

t=d/ (SD/sqrt(n))=1.85÷(1.941/sqrt(20))=4.262〉t0.05(19)=1.7291

∴t落在拒绝域中，故不同意H0,即认为该装置可使汽车降污节能。

三．用SPSS统计软件求解该实际问题的步骤

1.在数据编辑器中建立变量并输入上述各项数据。

2.依次选择菜单项：Analyze CompareMeans Paired_Samples T Test

3.在Paired Variables 中选择“改进技术前”与“改进技术后”两个选项。单击“OK”。得到对结果的分析表。

四.用SPSS统计软件求解该实际问题，输出求解结果。可得：

表一

Paired Samples Statistics

		Mean	N	Std. Deviation	Std. Error Mean
Pair 1	改进技术前	21.685	20	2.0077	.4489
Pair 1	改进技术后	19.835	20	1.7851	.3992

表二

Paired Samples Correlations

		N	Correlation	Sig.
Pair 1	改进技术前改进技术后	20	.254	.281

表三

Paired Samples Test

		Paired Differences					t	df	Sig. (2-tailed)
		Mean	Std. Deviation	Std. Error Mean	95% Confidence Interval of the Difference
		Mean	Std. Deviation	Std. Error Mean	Lower	Upper
Pair 1	改进技术前改进技术后	1.8500	2.3237	.5196	.7625	2.9375	3.561	19	.002