Аналіз екологохімічних показників автомобілів

Для оцінки екологічної небезпечності викидів ШР з ВГ автомобілів запропонований параметр, який визначає рівень забруднення атмосферного повітря кожним з ШР , що представляє собою відношення маси i-тої шкідливої речовини , що викидається з ВГ j-того різновиду автомобіля за їздовий цикл, до добутку витрат ВГ  до  і-їшкідливої речовини

. (1)

Розраховані для означеного різновиду автомобіля  показують, у скільки разів середній вміст i-ї ШР у ВГ, який вимірювався в процесі випробувань автомобіля, перебільшує його гранично допустимий рівень в атмосферному повітрі  Речовина, рівень забруднення повітря якою найбільший, є визначальним у забрудненні атмосфери.

В якості екологічного показника зручно скористатися вираженим у відсотках відносним рівнем забруднення повітря  який педставляє собою відношення до суми рівнів забруднення атмосфери всіма виміряними ШР на автомобілі, який випробується

, (2)

де .

Величина  показує частку кожної з виміряних ШР у загальному забрудненні атмосферного повітря.

Екологохімічну недосконалість автомобілів запропоновано оцінювати за допомогою показника відносної екологічної шкідливості , який представляє відношення суми рівнів забруднення атмосферного повітря всіма виміряними на j-тому автомобілі ШР до суми рівнів забруднення повітря базовим різновидом автомобіля чи різновидом, який має найбільше значення

 (3)

Розроблена методика комплексної оцінки екологічної недосконалості автомобілів дозволяє визначити, наскільки проведені на автомобілі зміни чи удосконалення взагалі змінили його екологічний стан.

Зниження рівнів викидів ШР з ВГ автомобілів з карбюраторними двигунами можна досягти шляхом більш раціональної організації робочого процесу двигуна, використанням іншого виду палива, встановленням на автомобілі системи нейтралізації ВГ, використанням на автомобілі різних комбінацій, приведених способів.

Нижче представлені результати випробувань легкових автомобілів типу ГАЗ-24 та ГАЗ-31 з карбюраторними двигунами типу ЗМЗ на стенді з біговими барабанами за Європейським їздовим циклом, який імітує їх рух в міських умовах. Вони складають автомобільний парк транспортного господарства

АТ "ХарП". Одне випробування складається з чотирьох однакових їздових циклів, що безперервно повторюється один за іншим. Загальна тривалість випробування - 13 хвилин. Різновиди автомобілів ГАЗ, на яких проводиться випробування на бігових барабанах за їздовим циклом у відповідності до ОСТу 37.001.054-86, представлені у таблиці 1, де И - автомобіль, який обладнаний двигуном з іскровим запаленням; ОСНВГ - автомобіль, укомплектований окислювальною системою нейтралізації ВГ.

Таблиця 1 - Дані, отримані при випробуваннях на бігових барабанах автомобілів ГАЗ за їздовим циклом

Марка автомобіля Типи двигунів Спосіб запалення Вид палива, яке використовується Система нейтралізації ВГ 1 ГАЗ-31-029 ЗМЗ.402.10 И Бензин АИ-93 Відсутня 2 ГАЗ-24-10 ЗМЗ.4021.10 И Бензин А-76 (неетильований) Відсутня 3 ГАЗ -24-17 ЗМЗ.4027.10 И Зріджений газ (пропан-бутан) Відсутня 4 ГАЗ-24-17 ЗМЗ.4027.10 И Зріджений газ (пропан-бутан) ОСНВГ

Рівні виміряних ШР, що викидаються з ВГ досліджених різновидів автомобілів при їх випробуваннях за європейським їздовим циклом, приведені в таблиці 2.

Таблиця 2 - Рівні викидів ШР досліджених автомобілів

Марка автомобіля Спосіб запалення ВГ Система нейтралізації Рівні викидів ШР, г/випр. CO CH NOX CH+NOX БП 1 ГАЗ-31-029 И Відсутня 27,4 9,2 9,6 18,8 36,0*10-6 2 ГАЗ-24-10 И Відсутня 19,8 9,7 9,0 18,7 25,5*10-6 3 ГАЗ-24-17 И Відсутня 6,8 8,4 3,7 12,1 3,3*10-6 4 ГАЗ-24-17 И ОСНВГ 0,7 2,4 3,9 6,3 0,7*10-6 ГДВ (автомобіль без нейтралізатора) 45,0 6,0 17,0 ГДВ (автомобіль з нейтралізатором) 25,0 3,5 6,5

Автомобілі марок ГАЗ-31-029 та ГАЗ-24-10 (двигуни із іскровим запаленням, системи нейтралізації ВГ відсутні) приймаються за базові.

Абсолютні , сумарні  і відносні  рівні забруднення повітря викидами ШР зВГ досліджених різновидів автомобілів представлені в таблиці 3.

Таблиця 3 - Показники абсолютних, сумарних та відносних рівнів забруднення повітря викидами ШР з ВГ

Чисельник - Зi, знаменник - Зj, %.

%

CO CH NOX БП 1 1405/4,3 944/3,0 24615/75,7 5538/17,0 32502/100 2 1015/3,5 995/3,4 23077/79,5 3923/13,6 29010/100 3 349/3,1 862/7,7 9487/84,7 508/4,5 11206/100 4 36/03 246/2,4 10000/96,2 108/1,1 10390/100

Як видно із таблиці 3, у базових автомобілів максимальні відносні рівні забруднення повітря дають NOx: 75,7% - у автомобіля ГАЗ-31-029 та 79,5% - у автомобіля ГАЗ-24-10. ............