10. Экологические требования и конструктивные особенности двс по экологическому классу Евро 1,2,3,4,5.

Европейские экологические стандарты (нормы "Евро") регламентируют содержание в выхлопе автомобилей углеводородов, оксидов азота, угарного газа и твердых частиц. Содержание в выхлопе углекислого газа не оговаривается, однако Еврокомиссия предлагает ввести с 2012 года норму в 120 г/км. Различаются нормы для дизельных и бензиновых моторов, а также для легковых, легких коммерческих автомобилей разной массы, грузовиков и автобусов.

Стандарт "Евро–1" предусматривает выброс бензиновым двигателем оксида углерода (СО) не более 2,72 г/км, углеводородов (СН) – не более 0,72 г/км, оксидов азота (NO) – не более 0,27 г/км. "Евро–1" действовал в Европе с 1992 года, а в 1995 году его сменил более жесткий – "Евро–2". В стандарте "Евро–2" были ужесточены почти в 3 раза нормы по содержанию в выхлопе углеводородов, они стали равны 0,29 г/км. Экологический стандарт "Евро–2" был принят правительством России осенью 2005 года.

Стандарт "Евро–3" – это снижение уровня выбросов по сравнению с "Евро–2" на 30–40 %. В "Евро–3" предусматривается максимальный выброс СО в количестве 0,64 г на километр пробега для легковых автомобилей. По данным специалистов, "Евро–3" позволяет снизить уровень "грязных" выбросов по сравнению с "Евро–2" на 20 %. Стандарт "Евро–3" был введен в Евросоюзе в 1999 году, в России – с 1 января 2008 года.

Стандарт "Евро–4" жестче уровня "Евро–3" на 65 – 70%. Он был введен в Евросоюзе в 2005 году. Стандарт "Евро–4" позволяет снизить выброс в атмосферу вредных веществ на 40 % по сравнению со стандартом "Евро–3". Стандарт "Евро–4" предусматривает снижение выбросов СО по сравнению с "Евро–3" в 2,3 раза, а углеводородов – в 2 раза. "Евро–4" уменьшает содержание окиси азота в выхлопе на 30%, а твердых частиц – на 80%, содержание серы на 0,005%, ароматических углеводородов на 35%, бензола на 1%.

Власти РФ намерены ввести этот стандарт начиная с 2010 года.

Стандарт "Евро–5" предусматривает для бензиновых двигателей снижение окисей азота и углеводородов на 25%, а для дизельных – снижение на 80% выбросов сажи и на 20% - окисей азота. "Евро–5" также предусматривает сокращение выброса твердых частиц в выхлопных газах с нынешних 25мг/км ("Евро–4") до 5 мг/км. Это касается прежде всего дизелей. Содержание угарного газа в выхлопе дизелей должно сократиться на 20%, а у бензиновых двигателей – на 25%. Кроме того, уменьшены сроки эксплуатации катализаторов и установлены сроки эксплуатации для сажевых фильтров. Стандарт "Евро–5" был введен в 27 странах ЕС 1 cентября 2009 года.

Для достижения норм применяются каталитические нейтрализаторы, система впрыска топлива, система рециркуляции отработанных газом, система непосредственного впрыска топлива.

Уровень загазованности может быть снижен рядом конструктивных и эксплуатационных мероприятий, направленных не только на снижение объема выбросов, но и их токсичности. Среди мероприятий конструктивного характера можно отметить следующие:

• применение устройств нейтрализации и очистки выбросов от токсичных компонентов;

• применение устройств, оптимизирующих дозирование смесеобразование топлива, а также рабочий процесс (электронные и электромеханические системы впрыска топлива, транзисторные системы

• зажигания, форкамерно-факельные дожигатели, рециркуляция выхлопа, термостатирование воздуха и пр.);

• применение нетрадиционных видов топлива (газовое топливо, водород, синтетический бензин, спирт);

• создание новых силовых установок.

Значительное уменьшение выброса СО может быть достигнуто равномерным распределением смеси путем непосредственного впрыска топлива или улучшения условий испарения топлива в карбюраторе и во впускном трубопроводе; обеспечение состава и качества образуемой смеси нагрузке и частоте вращения коленчатого вала двигателя. Для снижения выброса углеводородов СnНm, двигатель внутреннего сгорания переводят на работу на бедных смесях, стремясь достичь большей однородности смеси и равномерности ее распределения по цилиндрам. Кроме того, стараются уменьшить долю остаточных газов в смеси при работе двигателя на частичных нагрузках правильным выбором формы и размеров камеры сгорания. Значительно сократить выбросы СО и СnНm с отработавшими газами можно использованием для питания двигателя водорода или газообразного топлива, а также послойным смесеобразованием.