Нормирование экологических параметров транспортных средств
Нормируются экологические требования к объектам транспорта и транспортным технологиям в виде предельно допустимых норм выброса токсичных веществ с отработавшими газами транспортных средств, уровней шума, вибраций, электромагнитных полей, удельных объемов потребления отдельных видов природных ресурсов, уровня комфорта и др.
Эти нормы напрямую не связаны с ПДК отдельных примесей в атмосферном воздухе, воде, почве на конкретных площадях территории и устанавливаются как компромисс в удовлетворении разнонаправленных требований (общественная потребность, техническая возможность реализации, стоимость). Подходы к решению этой комплексной проблемы (взаимоувязки экологических нормативов объектов транспорта с санитарно-гигиеническими нормами) можно найти в литертуре.
Нормирование токсичности отработавших газов
транспортных средств осуществляется с целью получения сопоставимых оценок экологического совершенства различных конструкций и управления уровнем воздействия на ОС. Комплекс стандартов включает два вида испытаний: проверку АТС в эксплуатации экспресс-методами и сертификационные испытания автомобилей или двигателей на стендах.
Эксплуатационные испытания осуществляются без снятия двигателя с автомобиля портативной аппаратурой и предназначены для оценки технического состояния АТС путем измерения концентрации в отработавших газах двигателей с искровым зажиганием СО и СхНу , а также дымности дизелей.
Сертификационные испытания (приемочные, инспекционные) АТС производятся при сертификационных испытаниях на заводах или в специальных центрах. Токсичность оценивается при выполнении заданной совокупности режимов, называемых циклами.
Для оценки экологических показателей АТС полной массой до 3,5 т применяются 5 типов испытаний на специальных стендах, в результате которых проверяется соответствие нормам:
1 – уровня содержания в выхлопных газах СО, СхНу, NOх , твердых частиц после запуска холодного двигателя при имитации движения автомобиля;
2 – концентрации СО в режиме холостого хода;
3 – выбросов картерных газов;
4 – выбросов в результате испарения топлива из системы питания;
5 – долговечности устройств, предназначенных для предотвращения загрязнения воздуха.
В табл.1 приведены значения норм выбросов новых автомобилей типа М1, N1 в европейских странах по первому типу испытаний (в ездовых циклах).
Таблица 1. Динамика значений норм выбросов легковыми АТС массой до 1250 кг, г⁄ км
Ступень | Год введения | Частицы | NOх | СхНу | CO |
EURO 1* EURO 2 EURO 3 EURO 4 | - ⁄ 0,14 - ⁄ 0,08 - ⁄ 0,05 - ⁄ 0,025 | 0,97⁄0,97** 0,5⁄0,67** 0,14⁄0,5 0,07⁄0,25 | 0,17⁄0,06 0,08⁄0,05 | 2,72⁄2,72 2,2⁄1,0 1,5⁄0,6 0,7⁄0,47 |
Числитель⁄ знаменатель - бензиновые⁄ дизели.
*Россия с 1999 г.
** СхНу + NOх .
Экологические нормативы (токсичность отработавших газов) остальных типов транспортных средств, а также тракторов, судов устанавливаются по результатам испытаний только двигателей на тормозных стендах. Динамика значений норм выбросов дизельных грузовых и пассажирских АТС типов М2, М3, N2, N3 в европейских странах приведены в табл.2.
Таблица 2. Динамика норм выбросов дизельных грузовых АТС и автобусов, г⁄(кВт•ч)
Ступень | Год введе-ния | Час-тицы | NOх | СхНу | CO |
EURO 1** EURO 2 EURO 3 EURO 4 EURO 5*** | 0,36 0,15 0,1 0,02 0,02 | 8,0 7,0 5,0 3,5 2,0 | 1,1 1,1 0,66* 0,46* 0,25* | 4,5 4,0 2,1 1,5 1,5 |
*Неметановые углеводороды
** Россия с 1999 г.
*** Проект.
Нормы токсичности бензиновых АТС указанных выше типов в России приведены в табл.3.
Таблица 3. Нормы токсичности бензиновых грузовых АТС и автобусов в России
Год введе-ния и литраж двигателя | Предельные выбросы, г⁄(кВт•ч) | |||
СО | СхНу +NOх | |||
Подготов-ленный двигатель | Серий-ный двига-тель | Подготовлен-ный двигатель | Серий-ный двига-тель | |
1994>5,9л 1994<5,9л 1996>5,9л 1996<5,9л |
Не нормируются удельные выбросы или концентрации вредных веществ в технологических процессах производства, восстановления работоспособности, утилизации объектов транспорта. Для них используют санитарно-гигиенические нормативы.
Нормируются уровни внешнего (табл.4) и внутреннего шума (табл.5) транспортных средств.
Таблица 4. Динамика предельных уровней внешнего шума АТС в европейских странах, дБ
Тип АТС | 1968 г. | 1982 г. | 1989 г. | 1996 г. |
Легковые Автобусы массой: до 2 т 2 – 3,5 т >3,5 т(Ne<150кВт) >3,5 т(Ne>150кВт) Грузовые массой: до 2 т 2 – 3,5 т >3,5 т(Ne<75кВт) >3,5 т(Ne<75 -150кВт) >3,5 т(Ne>150кВт) |
Звуковое поле автомобиля образуется суперпозицией звуковых полей системы впуска-выпуска, поверхностей двигателя, рамы, шин и др.
Регламентируются спектральные уровни звука в октавных полосах в диапазоне от 31 до 8000 Гц.
Таблица 5. Предельные уровни внутреннего шума автомобилей, дБ
Тип АТС | До 1991г. | С 1991г. |
Легковые и грузопассажирские автомобили Грузовые автомобили и автопоезда для междугородних перевозок Остальные грузовые автомобили и автопоезда Автобусы с передним расположением двигателя: Рабочее место водителя Пассажирское помещение Прочие автобусы: Рабочее место водителя Пассажирский салон (кроме городских автобусов) Пассажирский салон городских автобусов |