Влияние режимов движения на объемы выбросов АТС

Существенное влияние на токсичность отработавших газов оказывают режимы движения автомобиля, которые можно подразделить на установившиеся и неустановившиеся. В городских условиях эксплуатации преобладающими являются неустановившиеся режимы движения, характеризующиеся постоянным изменением скорости. В общем случае движение автомобиля в городе осуществляется с разгонами, замедлениями, работой двигателя на холостом ходу и движением с относительно установившейся скоростью, причем сочетание этих фаз может быть различным.

Режимы движения, а следовательно, расход топлива и загрязнение воздушного бассейна города определяются геометрическими характеристиками улично-дорожной сети, типом автомобиля, квалификацией водителя, параметрами транспортного потока и качеством регулирования дорожным движением. Управляя процессом движения автомобиля, можно создавать транспортные потоки, различно воздействующие на окружающую среду.

Большое влияние на загрязнение атмосферы города оказывает интенсивность и скорость движения (рис. 3, табл. 20). Разнородность состава транспортного потока (из-за значительных различий тягово-динамических, тормозных, скоростных качеств отдельных транспортных средств) также является причиной частого изменения режимов движения. Так, уменьшение доли грузовых автомобилей в потоке способствует снижению загрязнения атмосферы в районе дороги до 50%.

Регулирование дорожного движения заметно влияет на расход топлива и загрязнение атмосферы (рис. 3).

Рис. 3 - Зависимость удельных выбросов легковых АТС от скорости в режиме va=const

Наблюдения показали, что концентрация токсичных веществ на перекрестке в 2,5-4 раза выше, чем на перегоне. Зона влияния перекрестка (зона повышенных концентраций токсичных веществ) достигает 200 м. Большое значение имеет расстояние между двумя регулируемыми пересечениями.

Наличие средств регулирования на перегоне в 1 км неизбежно увеличивает выброс токсичных веществ с отработавшими газами [15].

У бензиновых АТС при разгоне существенно возрастают выбросы СО и NOх, причем с увеличением литража двигателя значения коэффициентов kp снижаются. Расход топлива и выбро CхHу, также возрастают (в 3,5-7,9 раза). У дизельных АТС растут выбросы твердых частиц (сажи) и расход топлива. При замедлении значения удельных выбросов снижаются в 3-10 раз. Усредненные значения выбросов и расхода топлива в условиях эксплуатации по отдельным группам транспортных средств приведены в табл. 3.20.

Выбросы СО газовыми АТС существенно ниже, чем бензиновыми. Применение СНГ позволяет снизить выбросы NOх и CхHy, в то время, как при использовании СПГ (существующие образцы техники) наблюдается рост удельных выбросов этих веществ. Использование газодизельного цикла приводит к заметному росту СО и СХНУ, но снижению выбросов NOx и твердых частиц. Выбросы СО грузовыми АТС и автобусами с бензиновыми ДВС в 5,4-6,5 раза больше, чем у дизельных аналогов. Однако у последних больше выбросы NOx (в 2,7 и 1,9 раза), твердых частиц и SO2.

Еще статьи

Экологическая обстановка в районе Орехово-Борисово Северное Южного административного округа г. Москвы
В конце 1980-х - начале 1990-х годов Москва столкнулась с целым рядом экологических проблем. Одной из причин снижения экологической безопасности населения, ухудшения состояния окружающей среды, нерациональности природопользования является несовершенство механизма госу ...