БЕЗОПАСНОСТЬ. В отработанных газах двигателей внутреннего сгорания (ДВС) содержится множество вредных веществ, которые делят на две группы: продукты сгорания топлива и

В отработанных газах двигателей внутреннего сгорания (ДВС) содержится множество вредных веществ, которые делят на две группы: продукты сгорания топлива и продукты реакций взаимодействия азота и кислорода воздуха при высокотемпературных условиях горения.

К первой группе относятся СО₂, углеводороды и взвешенные частицы. В состав углеводородов, выбрасываемых с отработанными газами, входит огромный перечень соединений, в том числе канцерогенных. При использовании этилированного бензина выбрасываются также очень токсичные соединения свинца.

Для бензиновых двигателей наибольшую долю в отработанных газах составляют оксиды углерода, углеводороды, оксиды азота; для дизельных – оксиды азота, углеводороды, взвешенные частицы, альдегиды.

Состав компонентов отработанных газов ДВС изменяется в широких пределах и зависит от конструктивных параметров, регулировок и режимов работы. Часто указанные факторы действуют в качественно противоположных направлениях. Например, увеличение степени сжатия приводит к улучшению полноты сгорания топливной смеси, снижению выбросов оксида углерод и углеводородов, но при этом существенно возрастают выбросы оксида азота. Изменение нагрузок и скоростных параметров автомобиля также влияют на состав выхлопных газов.

Экологическая безопасность автомобилей нормируется в соответствие с общепризнанными мировыми показателями. Нормированию подлежат в первую очередь вредные вещества, доля которых в выхлопных газах наибольшая. Отечественные стандарты ориентируются, в основном, на европейские Правила ЕЭК ООН. Стандарты по экологии ТС разделяются на два основных типа, предусматривающих контроль экологических показателей при постановке на производство и в процессе производства, а также контроль в эксплуатации.

Приоритетными являются стандарты на новые автомобили. Методы испытаний новых ТС в максимальной степени учитывают все разнообразие режимов работы двигателей в эксплуатации. Все Правила ЕЭК ООН относятся к этому типу стандартов. С 1970 г. ЕЭК ООН введен ряд Правил, регламентирующих порядок одобрения типа ТС (сертификацию), методы испытаний и экологические нормативы по основным типам ТС и двигателям. Правила 15 и 83 регламентируют показатели токсичности легковых автомобилей и легковых грузовиков, №49 – токсичность отработанных газов всех ТС с дизельными двигателями. Грузовые автомобили и автобусы с бензиновыми двигателями Правилами ЕЭК ООН не регламентированы, что связано с небольшим количеством этих ТС в Европе (на грузовых автомобилях и автобусах в подавляющем большинстве случаев установлены дизельные двигатели), поэтому в РФ разработан отраслевой стандарт указанных ТС – ОСТ 37.001.070-75.

Испытания легковых автомобилей и легковых грузовиков проводятся по Правилам ЕЭК ООН №83. Автомобили этих категорий вследствие их относительно небольших размеров и массы испытываются в условиях, наиболее близких к реальной эксплуатации. Для всех ТС могут проводиться испытания пяти типов:

испытания типа І – определение выбросов вредных веществ при движении по ездовому циклу на стенде с беговыми барабанами. Автомобиль испытывается по циклу, состоящему из двух частей. Одна из них имитирует движение по городу, вторая – пригородное движение;

испытания типа II осуществляются после испытаний типа І и заключаются в определении концентрации СО на холостом ходу;

испытания типа III, IV и V заключаются соответственно в определении давления в картере двигателя и топливных испарений из системы питания, а также определение надежности системы снижения выброса вредных веществ при пробеге автомобиля до 80 тыс. км.

Определение дымности отработанных газов проводятся по Правилам №24 ЕЭК ООН, где прописана методика измерения коэффициента поглощения света выхлопными газами.

Технология испытаний шумности автомобилей регламентируются Правилами №51 ЕЭК ЕЭК ООН и ГОСТом 27436-87. Величина шумности автомобилей оказывает воздействие не только на водителей и пассажиров, находящихся внутри салона или кабины ТС, но и на окружающую среду. Шум является одной из составляющих комфорта автомобиля и влияет через состояние водителя автомобиля на управляющие действия и, следовательно, на активную безопасность. При оценке шума используется величина психофизиологического восприятия звука и величины его физического измерения, между которыми устанавливаются определенные связи. Психофизиологическое восприятие звука характеризуется его громкостью и оценивается в специальных единицах – «фонах». Для физической характеристики шума используются внесистемные величины: звуковое давление, интенсивность звука, звуковая энергия, звуковая мощность.

В акустических испытаниях выделяют внешний и внутренний шумы. Внешний шум представляется акустическим полем в окружающем автомобиль пространстве. Внутренний шум представляется акустическим полем в салоне или кабине автомобиля. Основное отличие их оценки состоит в том, что характеристики внутреннего шума относятся к показателям потребительских свойств автомобиля, а характеристика внешнего шума включается в оценку экологической обстановки окружающей среды.

Для измерения шума или уровней звукового давления служат шумомеры.

Транспортные средства категорий М1 и N1, имеющие не более 4 передач (ручное переключение), испытываются на второй передаче. При числе передач более 4-х испытания проводятся на 2-й и 3-й передачах и за результат измерения принимают среднее арифметическое значений уровней звука, измеренных на этих передачах.

Измерения внешнего шума проводятся при движении на контрольном участке дороги длиной 20 м с установившейся скоростью автомобиля 50 км/ч.

Измерения внутреннего шума осуществляются на режиме разгона от скорости, соответствующей 0,45 номинальной частоты вращения двигателя до 120 км/ч при резком нажатии водителем на педаль управления подачей топлива. В обоих видах испытаний регистрируется максимальные показания шумомера в децибелах.

Вопросы для самопроверки:

1. Каким основным видам испытаний подвергаются транспортные средства при сертификации?

2. Технология испытаний тормозных свойств транспортных средств.

3. Что понимается под термином управляемость и устойчивость транспортного средства?

4. Технология испытаний ТС на пассивную безопасность.

5. Технология испытаний ТС на экологическую безопасность.

6. В чем заключается сущность испытаний ТС на шумность

7. Типы испытаний на экологическую безопасность.