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

Экология Урала
В мире есть природные ресурсы, необходимые человечеству, как воздух. Но нет, пожалуй, такого ресурса, кроме самого воздуха, отсутствие которого становилось бы неразрешимой проблемой для человека уже менее чем через минуту, не существует. Воздух нужен для жизни подав ...