Экологическая безопасность транспортных средств

Деятельность железнодорожного транспорта в наибольшей степени отражается на атмосфере в районах, где в качестве локомотивов эксплуатируются тепловозы с дизельными силовыми установками. Так. Основным источником загрязнения атмосферы при работе подвижного состава являются отработавшие газы тепловозов.

Основной путь снижения выбросов токсичных веществ тепловозами заключается в уменьшении их образования в цилиндрах двигателей. Важное значение имеют обезвреживание отработавших газов, правильная эксплуатация тепловозов.

Для защиты окружающей природной среды необходимо наряду с ограничением дыма бороться с искрами, источниками которых являются газоотводные устройства тепловозов, а также чугунные тормозные колодки локомотивов и вагонов. Искры могут быть причиной пожаров на территориях, примыкающим к железным дорогам. Ограничит искровыделение из газоотводных устройств, свидетельствующее о не полном сгорании топлива, можно осуществлением мероприятий, направленных на улучшение теплотехнического состояния тепловозов, а также установкой искрогасителей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Регулировочные характеристики бензиновых ДВС по углу опережения зажигания.

Регулировочной характеристикой по углу опережения зажигания называется зависимость основных показателей двигателя от величины УОЗ ( ) при постоянной частоте вращения коленчатого вала (n = const) и постоянном положении ДЗ ( ) . Эти условия предопределяют постоянство наполнения двигателя ( =const) и постоянство состава смеси ( =const).

Такие характеристики используются:

• для нахождения оптимальных значений УОЗ на различных скоростных и нагрузочных режимах работы двигателя при заданной регулировке топливоподающей системы;

• для определения предельных мощностных и экономических показателей двигателя;

• для выбора регулировок автоматов управления УОЗ;

• для оценки требований к октановому числу топлива.

Вследствие постоянства расхода топлива зависимости Ne и gе от   имеют обратный характер (рис.3.), а максимум Ne и минимум gедостигаются при одном и том же значении  . Этот УОЗ называется оптимальным  . Зажигание называется поздним, если  < , и ранним, если  > .

Рис. 3. Регулировочная характеристика по УОЗ:  =0,50; 

Отклонение УОЗ от оптимального в действительном цикле эквивалентно изменению момента подвода теплоты относительно ВМТ в термодинамическом цикле. Теплота, выделившаяся при сгорании в конце такта сжатия и в начале такта расширения после прохождения поршнем ВМТ, не может быть использована с той же полнотой, как теплота, сообщенная в ВМТ, из-за уменьшения степени расширения.

При раннем зажигании из-за повышения pz и Tz в цикле возрастают потери теплоты в стенки, а также потери от утечек рабочего тела. Это уменьшает количество теплоты, израсходованной на изменение внутренней энергии и на совершение полезной работы. Линия расширения в этом случае располагается ниже линии расширения при оптимальном зажигании, что приводит к снижению температуры ОГ (рис.4). Вследствие повышения температуры поверхности камеры сгорания и последних порций несгоревшей смеси при раннем зажигании увеличивается склонность двигателя к детонации.

 

Рис.4. Индикаторные диаграммы при оптимальном, раннем и позднем зажигании

При позднем зажигании увеличивается температура рабочего тела в процессе расширения, что приводят к увеличению потерь теплоты с ОГ и перегреву некоторых деталей двигателя. УОЗ существенно влияет на токсичность ОГ. Величина   зависит от режима работы двигателя. С увеличением п возрастает длительность начальной фазы сгорания, выраженная в градусах ПКВ. Для сохранения оптимального положения второй фазы сгорания относительно ВМТ необходимо увеличить УОЗ. Снижение нагрузки двигателя ухудшает условия воспламенения смеси из-за уменьшения давления в цилиндре в конце сжатия, увеличения относительного содержания ОГ в рабочей смеси, уменьшения энергии искрового разряда, снижения турбулизации заряда. Все это также увеличивает длительность начальной фазы сгорания и требует увеличения УОЗ. Иногда искусственно уменьшают УОЗ, делая его меньше   с целью уменьшения содержания NOх в ОГ или для подавления детонации.                                             4.Анализ регулировочных характеристик по углу опережения зажигания. Регулировочной характеристикой дизеля по углу опережения впрыскивания (УОВ) называется зависимость основных показателей дизеля от величины УОВ ( ) при постоянной частоте вращения коленчатого вала (n = const) и постоянной цикловой подаче топлива (Gтц =const). Эти условия предопределяют постоянство   и  . Эта характеристика используется для нахождения оптимальных значений УОВ на различных скоростных и нагрузочных режимах работы дизеля. В целом характеристика по УОВ дизеля аналогична характеристике по УОЗ двигателя с искровым зажиганием. Вследствие постоянства расхода топлива зависимости ре и gе от   имеют обратный характер (рис. 5); максимум ре и минимум gе достигаются при одном и том же значении  , которое называется оптимальным. Впрыскивание считается поздним, если  < , и ранним, если  > .

Рис. 5. Регулировочная характеристика дизеля по УОВ При раннем начале впрыскивания увеличиваются период задержки воспламенения и количество теплоты, выделяющейся в фазе быстрого сгорания, поэтому возрастают рz и  . Возрастание УОВ приводит к увеличению содержания оксида азота в ОГ при одновременном уменьшении содержания сажи. В дизелях обычно устанавливают   несколько меньше  . При незначительном увеличении gе это приводит к уменьшению тепловых и механических нагрузок и к снижению содержания оксидов азота.

 

 

 

 

 

Заключение

Каждый должен понимать, что сохранение  и умножение богатств данных нам природой , возможно, если человеческое общество , каждый человек в своей практической деятельности будет исходить из общей задачи сохранения биосферы.

Экологическое сознание означает понимание того, что биосфера, производство и общество – это единое целое, что биосфера – это та система, которую легко нарушить и много труднее и дороже восстановить.  Экологическое сознание означает чувство ответственности за природу перед обществом и перед самой природой, так как человек – только один из ее элементов.

В наше время новое мышление отражается и в отношении к природе. Спасение природы стало одним из категорических условий сохранения жизни на Земле. Мы должны вводить мировые стандарты, активно участвовать в международном экологическом сотрудничестве. Законодательно закрепить порядок строжайшей научной экспертизы и учета общественного мнения при решении вопросов, связанных с размещением новых производств.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

1. Богатырев, А.В. Автомобили и экология [Текст] : учебник для вузов / А.В. Богатырев, Ю.К. Есеновский-Лашков, М.Л. Насоновский, В.А. Чернышев. – М.:Колос,2005–496с. 
2. Власов, В.М. Экологическая безопасность транспортных средств [Текст] : учебник для учреждений СПО / В.М. Власов, С.В. Жанказиев, С.М. Круглов и др. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 480 с. 
3. Маренников, Е.С. Безопасность транспортных средств [Текст] : учебник для вузов / Е.С. Маренников, В.П. Воронов, А.П. Болдин и др. – М.: Транспорт,1991.–413с. 
4. Маренников, Е.С. Экологическая безопасность [Текст] : учебник для вузов / Е.С. Маренников, В.П. Воронов, А.П. Болдин и др. – М.: Транспорт,2004.–413с. 
5. Лудченко, А.А. Экология на производстве [Текст] : учебник для вузов / А.А. Лудченко. – Киев: Вища шк. Головное изд-во, 1987. – 399 с.