Cохранение высоких энергетических и топливно-экономических показателей ДВС при одновременном обеспечении необходимого уровня экологических требований представляет собой одну из наиболее важных проблем современного автомобилестроения. Нейтрализация ОГ вне цилиндров двигателя в значительной степени удовлетворяет этим требованиям.
Применение нейтрализатора ОГ обеспечивает выполнение жестких требований существующих и перспективных стандартов национальных и международных стандартов. Актуальными остаются вопросы совершенствования конструкции и эффективности работы современного нейтрализатора. Наиболее эффективный способ снижения вредных веществ (ВВ) связан с нейтрализацией ОГ на основе химических реакций их окисления или восстановления.
При холодном запуске ДВС каталический нейтрализатор не функционирует, так как рабочая начальная температура согласно техническому параметру составляет 300 С. Для прогрева двигателя до установленной температуры потребуется определенное количество времени, котором вредные выбросы будут максимальными. Данная проблема актуальна особенно в экстремально низких природно-климатических условиях республики Саха (Якутия), где продолжительность в зимний период составляет 7 месяцев. Таким образом, нами предлагается установить фильтр- насадку, способную уменьшить вредные выбросы в несколько раз во время прогрева. Принцип работы фильтра заключается в фильтрации выхлопного газа за счет природного цеолита, способного поглощать вредные вещества само приспособление
Таким образом, для уменьшения вредных выбросов при прогреве автомобиля в условиях зимней эксплуатации предлагается фильтр-насадка. Фильтр-насадка может обеспечить допустимое значение вредных выбросов.
Описание предлагаемой конструкции
Фильтр-насадка состоит из металлического цилиндрического корпуса с двухсторонним креплением к глушителю. Внутри корпуса вложены абсорбирующие материалы по следующей последовательности относительно от выхлопной трубы: металлическая стружка, природный цеолит и активированный уголь. Между материалами помещены сетки. Последовательность связана с свойствами самих материалов. Металлическая стружка обеспечивает уменьшение температуры выхлопного газа. Природный цеолит и активированный уголь имеют способность поглощать и отделять вредные компоненты.
Для определения эффективности устройства следует установить на автомобили разных годов выпуска при холодном запуске и горячем запуске.
Инструментальные замеры выброса загрязняющих веществ с отработанными газами автотранспорта (бензиновые двигатели) проводились в соответствии ГОСТ Р 52033–2003. С использованием 4-х компонентного газоанализатора АВТОТЕСТ-01.03М.
На первом этапе испытаний определены выбросы углеводородов при холодном запуске и теплый запуске. (см. табл.)
Рис. 1.
Рис. 2.
Из представленных результатов замеров видно, что при холодном запуске выбросы всех автомобилей превышают предельно допустимые концентраты. И это говорит о необходимости применения фильтр-насадки.
В последующих представленных результатах идет сравнение вредных выбросов без использования фильтра-насадки и с использованием фильтра-насадки. (рис.)
Рис. 3.
Рис. 4.
Из графиков видно, что использование фильтр-насадки при холодном запуске уменьшает вредные выбросы.
Таким образом, разработанное нами приспособление может ощутимо уменьшить уровень вредных выбросов при холостом запуске в условиях суровых природно-климатических условиях Якутии.
1. http://www.pandia.ru/text/78/172/68938.php
2. 2 https://project.1september.ru/work.php?id=586833
3. Государственный доклад о состоянии и охране окружающей среды Республики Саха (Якутия) … Г72; Правительство Репс. Саха(Якутия), М-во охраны природы Респ. Саха (Якутия). — Якутск: Компания «Дани Алмас»,2003 –… в 2011 году:/ [сост. А. И. Олесова, И. И. Кычкина; научн.ред.В. А. Григорьев]. — 2012. — 216 с.
4. Транспорт в республике Саха (Якутия): Статистический сборник/ Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по Республике Саха (Якутия) — Я.:2011г.-104с.
5. Постановление Минтруда РФ от 12 мая 2003 г. N 28 «Об утверждении Межотраслевых правил по охране труда на автомобильном транспорте» в соответствии с общероссийским строительным каталогом настоящим Межотраслевым правилам ПОТ РМ-027–2003.
6. Приказ Министерства здравоохранения и социального развития российской федерации от 31 августа 2007 г. N 569 «Об утверждении порядка проведения аттестации рабочих мест по условиям труда») [Электронный ресурс] — Доступ из справ.-правовой системы «Консультант Плюс».
