Экологичность автотранспорта
Согласно евройпейскому стандарту предусматриваются следующие методы снижения состава вредных примесей в отработавших газах: для двигателей с рабочим объемом свыше 2 литров – применение трехступенчатых катализаторов, для двигателей объемом 1,4-2 литра – одно из четырех решений:
- трехступенчатые нейтрализаторы для двигателей обычных конструкций;
- двигатели, работающие на бедных смесях, применение нейтрализаторов оксидов азота;
- двигатели, работающие на бедных смесях, применение нейтрализаторов оксидов азота и рециркуляция отработавших газов;
- двигатели, работающие на бедных смесях, рециркуляция отработавших газов, трехступенчатые нейтрализаторы.
Решение экологических проблем автотранспорта требует значительных финансовых средств, изыскать которые на предприятиях - изготовителях сейчас практически невозможно. Необходимо создать и запустить экономические механизмы, стимулирующие приобретение и эксплуатацию экологически чистых транспортных средств, мобилизацию средств на их производство.
Таблица 6.3. - Эффективность по снижению токсичности автомобильных двигателей
| Устройство | Изменение вредных выбросов (ВВ), % | ||
| СО | СН | NOx | |
| Регулятор (ограничитель) разрежения | Снижение (-) до 30 | Увеличение (+) до +30 | Увеличение (+) до +7 |
| Экономайзер принудительного холостого хода (ЭПХХ) | -5 | -30 | Без изменений |
| Автономная система холостого хода | -40 | -10 | +10 |
| Бесконтактная система зажигания | Без изменений | -5 | +5 |
| Система регуляции отработавших газов | +5 | До +15 | До -60 |
| Система нейтрализации отработавших газов: 1.) с эжекторной подачей воздуха; 2.) с нагревателем | До -90 До -95 | До -70 До -80 | До -40 До -20 |
Задание 1. Проанализировать мероприятия по снижению выбросов. Ответить на вопросы теста.
Тест:
1. Какие факторы оказывают наибольшее влияние на шум легковых автомобилей?
1. Состояние дорожного полотна, скорость движения.
2. Скорость движения, рисунок протектора.
3. Состояние протектора, давление воздуха в шине.
4. Статический дисбаланс колес и давление воздуха в шине
2. Какие элементы двигателя легкового автомобиля создают наибольший шум.
1. Процесс сгорания.
2. Соударения в элементах крипошипно-шатунного механизма и механизма газораспределения.
3. Система охлаждения двигателя.
4. Процесс впуска свежего заряда и выпуска отработавших газов.
3. Влияние технического состояния автомобиля на выброс ВВ:
1. 5%; 2. 20%; 3. 40 %.
4.Влияние организации транспортного движения на выброс ВВ:
1. 5%; 2. 20%; 3. 40 %.
5. Наиболее экологически безопасный режим движения автомобиля:
1. Движение на повышенной скорости
2. Равномерное движение на средней скорости
3. Движение с частым ускорением и остановками.
6. Повышает ли экономичность автомобиля замена диагональных шин на радиальные?
1. Экономичность повышается
2. Остается без изменений
3. Экономические показатели ухудшаются
7. Каково увеличение выбросов СН при неправильной регулировке системы холостого хода?
1. 35%; 2. 70%; 3. До 100%.
8. Каково увеличение выбросов СН при негерметичности клапана экономайзера?
1. 35%; 2. 70%; 3. До 100%.
9. Каково увеличение выбросов СН при отказе 1 свечи зажигания 4-х цилиндрового двигателя?
1. 35%; 2. 70%; 3. До 100%.
10. Когда двигатель развивает максимальную мощность?
1. На богатой смеси;
2. На обогащенной смеси
3. На нормальной смеси.
4. На обедненной смеси.
11. Хлопки в карбюраторе и перегрев двигателя наблюдается при
1. богатой смеси; 2. обогащенной смеси
3. обедненной смеси.
4. переобедненной смеси.
12. Хлопки в глушителе, черный дым наблюдается при:
1. богатой смеси; 2. обогащенной смеси
3 обедненной смеси.
4. переобедненной смеси.
13. Как характеризуется работа двигателя на богатой смеси?
1. Хлопки в карбюраторе.
2. Хлопки в глушителе.
3. Бесперебойная работа двигателя.
4.Бесперебойная работа, динамика ухудшается
14. Как характеризуется работа двигателя на обедненной смеси?
1. Хлопки в карбюраторе;
2. Хлопки в глушителе
3. Бесперебойная работа двигателя
4.Бесперебойная работа, динамика ухудшается
15. Как характеризуется работа двигателя на переобедненной смеси?
1. Хлопки в карбюраторе
2. Хлопки в глушителе
3. Бесперебойная работа двигателя
4.Бесперебойная работа, динамика ухудшается
16. Как изменяется удельный расход топлива на богатой смеси?
1. Увеличивается на 15-25%
2. Увеличивается на 10%
3. Минимальный расход.
17. Как изменяется удельный расход топлива на обедненной смеси?
1. Увеличивается на 15-25%
2. Увеличивается на 10%
3. Минимальный расход.
18. Как изменяется удельный расход топлива на переобедненнойсмеси?
1. Увеличивается на 15-25%
2. Увеличивается на 10%
3. Минимальный расход.
19. При каком режиме движения автомобиля происходит максимальный выброс загрязняющих веществ:
1. на холостом ходу;
2. в режиме установившегося движения;
3. при разгоне.
Задание 2. Предложить различные устройства для снижения токсичности автомобильного двигателя до европейских норм выхлопа. Рассчитать на сколько сократиться токсичность выхлопа при внедрении различных мероприятий, используя табл.6.3, табл.6.4, табл. 6.5.
Таблица 6.4. - Зависимость количества вредных выбросов в отработавших газах от типа двигателя
| Тип двигателя | Выброс токсичных элементов, г/кВт*ч | ||
| СО | СхНу | NОх | |
| Карбюраторный двигатель | 38,1 | 2,72 | 21,8 |
| Дизельный двигатель | 4,9 | 3,0 | 11,7 |
Таблица 6.5. - Нормы токсичности выхлопа автомобилей для европейских стран
| Правила ЕЭС | Год введения | Содержание в выхлопе, г/кВт*ч | |||
| NOx | СО | СН | Твердые частицы | ||
| ECR R 49/0 | 3,5 | Не регламентировано | |||
| Euro 0 | 14,4 | 11,2 | 2,5 | Тоже | |
| Euro 1 | 8,0 | 4,5 | 1,1 | 0,36 | |
| Euro 2 | 7,0 | 4,0 | 1,1 | 0,15 | |
| Euro 3 | 5,0 | 2,0 | 0,6 | 0,1 |
Задание 3. Предложить различные устройства для снижения токсичности выхлопа отечественных автомобилей до европейских норм. Рассчитать на сколько сократиться токсичность выхлопа при внедрении различных мероприятий, используя табл.6.3, табл.6.6, табл. 6.7.
Таблица 6.6. - Выбросы токсичных компонентов различных автомобилей
| Транспортные средства | Выбросы токсичных компонентов, г/км | |||
| СО | СхНу | NОх | Сажа | |
| «Жигули» | 23,9 | 1,9 | 1,35 | - |
| «Волга» | 25,7 | 1,6 | 1,4 | - |
| «УАЗ-451» | 26,1 | 2,0 | 1,0 | - |
| «КамАЗ» | 2,98 | 0,49 | 2,7 | 0,52 |
| «Икарус» | 2,4 | 0,38 | 2,9 | 0,43 |
Таблица 6.7. - Европейские стандарты токсичности выхлопа для легковых автомобилей, г/км
| Норма | Дата введения в Европе | Бензиновые двигатели | Дизельные двигатели | ||||||||
| СО | СН | СО+ NOx | NOx | Твер. частицы | СО | СН | СО+ NOx | NOx | Твер. частицы | ||
| Евро1 | 01.07.1992 | 2,72 | - | 0,97 | - | - | 2,72 | - | 0,97 | - | 0,14 |
| Евро II | 01.01.1996 | 2,2 | - | 0,5 | - | - | 1,00 | - | 0,7 | - | 0,08 |
| Евро III | 01.01.2000 | 2,3 | 0,2 | - | 0,15 | - | 0,64 | - | 0,56 | 0,5 | 0,05 |
| Евро IV | 01.01.2005 | 0,1 | - | 0,08 | - | 0,5 | - | 0,3 | 0,25 | 0,025 | |
| Евро V | 01.09.2009 | 0,1 | - | 0,06 | 0,005 | 0,5 | - | 0,23 | 0,18 | 0,005 | |
| Евро VI | 01.09.2014 | 0,1 | - | 0,06 | 0,005 | 0,5 | - | 0,17 | 0,08 | 0,005 |