Европейские стандарты на загрязнения, производимые автомобильным транспортом (Евро I, II, III, IV). Конструкторские решения, обеспечивающие их выполнение.

1 Введение Соглашение о принятии единообразных условий офи¬циального утверждения и о взаимном признании офици¬ального утверждения предметов оборудования и частей механических транспортных средств (известное также как Соглашение о стандартизации транспортных средств или как Женевское соглашение) было принято 20.03.1958 г. в Женеве. Существует более 100 постановлений Евро¬пейской экономической комиссии (Правил ЕЭК) в этой области, обеспечивающих безопасность дорожного дви¬жения и защиту окружающей среды. Среди них и так называемые Европейские стандарты на загрязнения, производимые автомобильным транспортом. 2 Описание Европейских стандартов (Евро I, II, III, IV) Европейские стандарты на загрязнения, производимые автомобильным транспортом (Евро стандарты) включает перечень правил: 1 Правила ЕЭК ООН N 24 (24-03) единообразные предписания, касающиеся: a официального утверждения двигателей с воспламенением от сжатия в отношении выброса видимых загрязняющих веществ; b официального утверждения автотранспортных средств в отношении установки на них двигателей с воспламенением от сжатия, официально утвержденных по типу конструкции; c официального утверждения автотранспортных средств с двигателем с воспламенением от сжатия в отношении выброса видимых загрязняющих веществ; d измерения полезной мощности двигателей с воспламенением от сжатия. 2 Правила ЕЭК ООН N 49 (49-02, 49-03, 49-04) единообразные предписания, касающиеся официального утверждения двигателей с воспламенением от сжатия и двигателей, работающих на природном газе, а также двигателей с принудительным зажиганием, работающих на сжиженном нефтяном газе, и транспортных средств, оснащенных двигателями с воспламенением от сжатия, двигателями, работающими на природном газе, и двигателями с принудительным зажиганием, работающими на сжиженном нефтяном газе, в отношении выделяемых ими загрязняющих веществ. 3 Правила ЕЭК ООН N 83 (83-02, 83-03, 83-04, 83-05) единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении выброса загрязняющих веществ в зависимости от топлива, необходимого для двигателей. 4 Правила ЕЭК ООН N 96 (96-01) единообразные предписания, касающиеся официального утверждения двигателей с воспламенением от сжатия для установки на сельскохозяйственных тракторах и внедорожной технике в отношении выброса загрязняющих веществ этими двигателями.[1] Согласно этим правилам и поправкам к ним выделяют несколько типов «Евро» стандартов, которые отличаются предельными значениями загрязняющих веществ, производимых автомобильным транспортом. Значения удельных масс оксида углерода, всех углеродов, оксидов азота и вредных частиц, определяемые в испытаниях ESC, и дымности, определяемой в испытании ELR, не должны превышать значения, указанные в таблице 1. Таблица 1. Предельные значения (испытания ESC и ELR) Стандарт Масса, г/(кВт•ч) Дымность, м-1 Оксид углерода (CO) Углеводород (HC) Оксидов азота (NOx) Вредных частиц (PT) Евро-1 2,1 0,66 5,0 0,10 0,131) 0,8 Евро-2 1,5 0,46 3,5 0,02 0,5 Евро-3 1,5 0,46 2,0 0,02 0,5 Евро-42) 1,5 0,25 2,0 0,02 0,15 1) Для двигателей рабочим объемом менее 750 см3 на цилиндр и частотой вращения при номинальной мощности более 3000 мин-1. 2) Для транспортных средств EVV. Для дизельных двигателей, которые дополнительно подвергаются испытанию ETC, и, особенно, для газовых двигателей значения удельных масс оксида углерода, не содержащих метан углеводородов, метана (в соответствующих случаях), оксидов азота и вредных частиц (в соответствующих случаях) не должны превышать значения, указанные в таблице 2. Таблица 2. Предельные значения (испытание ETC) Стандарт Масса, г/(кВт•ч) Оксид углерода (CO) Не содержащих метан углеводородов (NMHC) Метана (CH4)1) Оксидов азота (NOx) Вредных частиц (PT)2) Евро-1 5,45 0,78 1,6 5,0 0,16 0,213) Евро-2 4,0 0,55 1,1 3,5 0,03 Евро-3 4,0 0,55 1,1 2,0 0,03 Евро-4 3,0 0,40 0,65 2,0 0,02 1) Только для двигателей, работающих на природном газе. 2) Не применяется для двигателей, работающих на природном газе для стандартов Евро 1, 2, 3. 3) Для двигателей рабочим объемом менее 750 см3 на цилиндр и частотой вращения при номинальной мощности более 3000 мин-1. 4) Для транспортных средств EVV. Испытание ESC: испытательный цикл, состоящий из 13 установившихся режимов. Испытание ELR: испытательный цикл, состоящий из последовательных ступеней нагрузки двигателя для постоянных частот вращения. Испытание ETC: испытательный цикл, состоящий из 1800 последовательных посекундных переходных режимов. Испытательный цикл: последовательная серия испытаний, выполняемых с определенными частотой вращения и крутящим моментом двигателя в установившемся режиме (испытание ESC) и в переходных режимах (испытания ETC, ELR). EVV (Enhanced Environmentally Friendly Vehicle): Усовершенствованное по экологическим показателям транспортное средство, относящееся к типу транспортных средств с приводом от двигателя, выбросы вредных веществ которых не превышают их придельных значений.[2] Основные технические требования к характеристикам топлива для автомобильной техники представлены в таблице 3 для бензина и в таблице 4 для дизельного топлива.[1] Таблица 3. Стандарты бензина Характеристики топлива Единица измерения Стандарты Евро-2 Евро-3 Евро-4 Концентрация свинца, не более мг/дм 10 5 0 Концентрация серы, не более мг/кг 500 150 50 Объемная доля углеводородов, не более: процентов Ароматических не установлена 42 35 олефиновых не установлена 18 18 Объемная доля бензола, не более процентов 5 1 1 Массовая доля кислорода, не более процентов не установлена 2,7 2,7 Давление насыщенных паров с учетом климатических условий: в летний период кПа 45-80 45-80 45-80 в зимний период кПа 50-100 50-100 50-100 Отложения на впускных клапанах и в камере сгорания не установлены соответствие европейским бензинам для автомобильной техники экологических классов 3 и 4* * Определяется на стадии подготовки производства.

1 Введение 3

2 Описание Европейских стандартов (Евро I, II, III, IV) 3

3 Введения «Евро» стандартов в России и странах Евросоюза 7

4 Конструкторские решения, обеспечивающие уменьшение токсичных выбросов двигателей внутреннего сгорания 8

4.1 Повышение качества изготовления и усовершенствование конструкций двигателей 8

4.2 Альтернативные источники топлива для двигателей внутреннего сгорания 12

4.3 Термическое и каталитическое дожигание отработавших газов 15

5 Заключение 18

Литература 19

1. Постановление правительства Российской Федерации об утверждении специального технического регламента «О требованиях к выбросам автомобильной техникой, выпускаемой в обращение на территории Российской Федерации, вредных (загрязняющих) веществ».

[Электронный ресурс] http://www.dengi74.ru/laws/bytypes/5/596 (доступ 12.10.2005)

2. Национальный стандарт Российской Федерации Гост Р 41.49-2003 (правила ЕЭК ООН №49) / Москва, ИПК Издательство стандартов, 2004. 146с.

3. Журнал для автомобилистов «AutoBlogger», статья «Живительные стандарты» [Электронный ресурс] http://www.autoblogger.ru/articles/differents/587f322a15f04f160115f17cde3f64ab.html (доступ 30.10.2007)

4. Автомобильный справочник: пер. с англ. 2-е издание, перераб. и доп. М.: За рулем, 2004. 991с.