МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ТЕПЛОТЕХНИКИ И ГИДРАВЛИКИ

РЕФЕРАТ ПО ТРАНСПОРТНОЙ ЭКОЛОГИИ

СИСТЕМЫ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ ДВИГАТЕЛЕЙ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ В ВЫПУСКНОЙ СИСТЕМЕ

[pic]

ВЫПОЛНИЛ: студент группы АТ-312

Литвинов Александр Владимирович

ПРОВЕРИЛ: Захаров Евгений Александрович

ВОЛГОГРАД 2004

СОДЕРЖАНИЕ:

| |Введение |3 |
|1. |Способы нейтрализации отработавших газов в выпускной системе |4 |
|2. |Нейтрализация отработавших газов в выпускной системе бензиновых |4 |
| |двигателей | |
| |Эволюция каталитических нейтрализаторов |4 |
| |Устройство и принцип действия каталитических нейтрализаторов |5 |
| |Разогрев каталитических нейтрализаторов |6 |
| |Обратная связь |7 |
| |Кислородные датчики |8 |
| |Условия нормальной работы каталитических нейтрализаторов |10 |
|3. |Нейтрализация отработавших газов в выпускной системе дизельных |11 |
| |двигателей | |
| |Комплексная очистка отработавших газов дизеля |11 |
| |Сажевые фильтры |11 |
| |Система DRNR (TOYOTA) |12 |
| |Плазменный нейтрализатор |13 |
| |Обратная связь дизеля |14 |
| |Система SCR (MERCEDES–BENZ) |15 |
| |Заключение |16 |

Введение

Загрязнение воздуха вредными выбросами автомобилей в конце ХХ века стало одной из глобальных экологических проблем. Путь ее решения только один - автомобиль должен стать экологически чистым. Важное место здесь принадлежит системам нейтрализации, способным в несколько раз снизить токсичность выхлопных газов.

Всего в отработавших газах обнаружено около 280 компонентов. По своим химическим свойствам, характеру воздействия на организм человека вещества, содержащиеся в отработавших газах, подразделяются на несколько групп:
|СОСТАВ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ |
|БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ДИЗЕЛЕЙ |
|Компоненты |Концентрация, % |
|отработавших | |
|газов | |
| |Бензиновый|Дизель |
| | | |
| |двигатель | |
|Азот |74-77 |74-78 |
|Кислород |0,3-8,0 |2,0-18 |
|Водяной пар |2,0-5,5 |0,5-9,0 |
|Оксиды |0,5-12 |0,005-0,4 |
|углерода | | |
|Оксиды азота |0,01-0,8 |0,004-0,6 |
|Диоксид серы |- |0,002-0,02 |
|Углеводороды |0,2-3,0 |0,01-0,3 |
|Альдегиды |0-0,2 |0,001-0,009 |
|Сажа, г/мз |0-0,04 |0,01-1,1 и |
| | |более |

Таблица 1 – Состав отработавших газов бензиновых и дизельных двигателей

1.нетоксичные: азот, кислород, водород, водяные пары, а также диоксид углерода;

2.токсичные: оксид углерода, оксиды азота, многочисленная группа углеводородов, альдегиды, сажа. Причем сажа сама по себе нетоксична, но она адсорбирует на поверхности частиц канцерогенные полициклические углеводороды, в том числе наиболее вредный и токсичный бенз(а)пирен. При сгорании сернистых топлив образуются неорганические газы - диоксиды серы и сероводород.

Токсичные компоненты составляют 0,2–5% от объема отработавших газов, в зависимости от типа двигателя и режима его работы.
|ЕВРОПЕЙСКИЕ И КАЛИФОРНИЙСКИЕ (LEV, ULEV, |
|SULEV) СТАНДАРТЫ |
|Нормы |Бензиновый |Дизельный |
|токсичност|двигатель |двигатель |
|и | | |

|CO |CH |NOx |CO |NOx |CH+NOx |Сажа | |Евро III, с 2000 г. |2,3 |0,2 |0,15

|0,64 |0,5 |0,56 |0,05 | |Евро IV, с 2005 г. |1,0 |0,1 |0,08 |0,5 |0,25
|0,30 |0,025 | |LEV |2,1 |0,2 |0,15 |- |- |- |- | |ULEV |1,0 |0,02 |0,03 |-
|- |- |- | |SULEV, с 2004 г. |0,62 |0,006 |0,0125 |- |- |- |0,006 |
|Таблица 2 – Европейские и американские нормы токсичности отработавших газов

За долгое время существования проблемы автомобильных выбросов и загрязнения ими атмосферного воздуха было разработано множество методов и способов, позволяющих уменьшить количества выхлопов или снизить их токсичность. В настоящее время разрабатываются и претворяются в жизнь мероприятия по снижению загрязнения атмосферы выбросами автомобильных двигателей, включающие в себя:

1.усовершенствование конструкций двигателей и повышение качеств изготовления;

2.поиск новых видов топлива, применение различных присадок к нему;