ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Токсичность отработавших газов автомобильных двигателей из "Устройство, обслуживание и ремонт топливной аппаратуры автомобилей " Основными источниками загрязнения воздуха больших городов в настоящее время являются промышленные предприятия и автомобили. Вредные вещества, выбрасываемые промышленными предприятиями, распределяются в ограниченной зоне, возле предприятия, отработавшие же газы двигателей автомобилей загрязняют атмосферу всюду, где они работают. Поэтому считается, что атмосферный воздух сейчас загрязняется больше отработавшими газами двигателей автомобилей и меньше выбросами промышленных предприятий. Уменьшение загрязнения воздуха токсичными веществами продуктов сгорания двигателей автомобилей превратилось в одну из проблем, стоящих перед человечеством. Токсичные вещества автомобили выделяют главным образом в составе отработавших газов, отводимых через систему выпуска из цилиндров двигателя, в виде картерных газов, а также в виде испарений из топливных баков при заправке и карбюратора. Современными методами газового анализа установлено около 200 вредных соединений и веществ, входящих в состав отработавших газов. К наиболее токсичным относятся окись углерода СО, несгоревшие углеводороды СтНп и окислы азота NOx. На эти вещества установлены законодательствами промышленно развитых стран предельно допустимые нормы содержания. Так, в США в 1968 г. был принят федеральный стандарт на выделение токсичных веществ. Стандарты на выброс токсичных веществ введены во многих странах мира. Для стран Европы оценку токсичности двигателей автомобилей рекомендуется проводить по Правилам Европейской экономической комиссии Организации Объединенных Наций ЕЭК ООН). Они устанавливают предельно допустимые нормы содержания окиси углерода и несгоревших углеводородов при испытаниях типа I, И, И1. Тип испытаний определяет условия их проведения. Наиболее жесткие нормы выброса токсичных веществ автомобильными двигателями установлены на 1976 г. в США и Японии (табл. 6). [c.20] В Советском Союзе нормирование токсичности введено в соответствии с рекомендациями ЕЭК ООН с 1970 г. (ГОСТ 16533—70). Согласно этому ГОСТу содержание СО при малой частоте вращения коленчатого вала на холостом ходу двигателя должно быть не более 4,5, а при большой частоте вращения коленчатого вала не более 2% по объему выделившихся газов. [c.20] В состав отработавших газов входят, кроме остро токсичных компонентов, нетоксичные вещества кислород, углекислый газ, азот, сера. Азот воздуха при высоких температурах и давлениях в процессе рабочего цикла двигателя реагирует с кислородом и образует окислы, обладающие сильным ядовитым воздействием. [c.20] присутствующая в топливах, также вступает в реакции с кислородом и водородом, образуя токсичные сернистый и сероводородный газы. Углекислый газ, хотя и не является токсичным для живых организмов, при повышении концентрации усиливает разложение строительных материалов (известняков, бетона и др.), ускоряет старение каменных построек и вызывает коррозию металлов. Таким образом, отработавшие газы двигателей помимо прямого отрицательного влияния на человеческий организм, приносят материальный ущерб. [c.21] Содержание и количество токсичных веществ в отработавших газах двигателей не остается постоянным и зависит от целого ряда причин. К ним следует отнести прежде всего тип двигателя (карбюраторный или дизельный), режим работы, оптимальность регулировок, техническое состояние двигателя и качество топлива. [c.21] Дизельный двигатель обладает меньшей токсичностью, чем карбюраторный. Так, окись углерода, окислы азота и несгоревшие углеводороды присутствуют в отработавших газах дизельного двигателя в значительно меньших количествах и лишь по объему выделений сажи он превосходит карбюраторный двигатель. [c.21] Режим работы двигателя оказывает решающее влияние на токсичность отработавших газов. Наибольший выброс окиси углерода происходит при холостом ходе двигателя, когда он работает на обогащенной горючей смеси. Именно этот режим и положен в основу нормирования токсичности отработавших газов в законодательствах разных стран. [c.21] Проблема снижения токсичности отработавших газов решается по двум направлениям. Первое направление предполагает совершенствование рабочих процессов существующих двигателей внутреннего сгорания частичным изменением их конструкции, введением различных дополнительных приспособлений и регулировок, а также использованием более высококачественного топлива. [c.21] Второе направление —создание малотоксичных двигателей для автомобилей. Такие двигатели базируются на других принципах работы, чем применяемые теперь карбюраторные и дизельные. В качестве возможных малотоксичных двигателей автомобилей исследуются газотурбинный внешнего сгорания — двигатель Стирлинга и паровой электрический с аккумуляторной батареей электрический с топливными элементами. [c.21] Вернуться к основной статье