Знания основных факторов, вызывающих повышенное дымление дизельных двигателей позволяет наметить следующие пути решения этой проблемы: улучшение технического состояния двигателей, находящихся в эксплуатации, совершенствование конструкции двигателей, повышение качества дизельного топлива, создание эффективных систем и фильтров для улавливания сажи из отработанных газов.
Практика заботы передовых АТП и результаты исследования показывают, что при комплексном подходе имеется реальная возможность значительного уменьшения дымления дизелей. Однако в целом материально-техническая база и квалификация обслуживающего персонала АТП не позволяет поддерживать техническое состояние автомобилей на высоком уровне.
Практически любая неисправность дизеля влияют на дымность отработанных гадов. В частности из-за износа деталей цилиндропоршневой группы дымность может увеличиться более чем в 2 раза уменьшение установленного угла опережения впрыска топлива по сравнению с номинальным увеличивает дымность на 25% и т.д.
Цикловую подачу топлива часто увеличивают, чтобы поднять мощность двигателя. Однако при этом возрастает не только расход топлива, но и дымность.
Негативное влияние на дымность оказывают и также факторы, как уменьшение давления подъема иглы форсунки, загрязнение воздушного фильтра, за коксование сопловых отверстий форсунок, износ деталей топливной аппаратуры.
Для дизелей с турбо надувом большое значение имеет исправность корректора подачи топлива. Методы контроля дизелей в эксплуатации определяет ГОСТ 21393-75, который распространяется на грузовые автомобили и автобусы. Нормируемый параметр-оптическая плотность отработанных газов, для измерения которой используются приборы - дымомеры. Скала приборов градуируется в % поглощения света. Стандарт предписывает контролировать дымность не реже периодичности ТО-2, после ремонта и регулировки узлов и систем а/м, влияющих на дымность, после заводской обкатки новых и капитально отремонтированных автомобилей, а также при годовом техосмотре и выборочной проверке тех. состояния автомобилей на линии.
Нормы на выбросы вредных веществ и дымность отработавших газов год от года становятся все более жёсткими. Одновременно приходится улучшить топливно-экономические показатели автомобиля. Все это вынуждает исследователей и конструкторов продолжать поиск средств, которые могли бы без существенного изменения конструкций двигателя воздействовать на рабочий процесс. Ведь именно от организации рабочего процесса зависит эффективность смесеобразования и сгорания топлива в цилиндрах.
Основным параметром, влияющим на образование сажи, считают коэффициент избытка воздуха, поскольку соотношение воздуха и топлива сказывается на балансе между реакциями окисления и термического разложения углеводородов и определяет температуру и давление этого процесса.
Необходимо отметить, что конструктивные изменения, обеспечивая - уменьшение дымности, обычно приводит к росту выброса окислов азота - не менее вредного для здоровья людей компонента ОГ. Поэтому все большую актуальность приобретает улучшение состава дизельного топлива и применение антидымных присадок. Увеличение октанового числа топлива приводит к уменьшению периода задержки воспламенения, жесткости работы двигателя и максимального давления сгорания. Как следствие, снижается дымность при пуске и на средних нагрузках. На повышенных нагрузках октановое число практически не оказывает влияния на дымность, хотя на этом режиме происходит интенсивный выброс сажи. Установлено также, что у разных двигателей влияние октанового числа на дымность различно. У двигателей с высокой турбулентностью заряда оно меньше.
На выброс сажи и канцерогенных веществ сильно влияет углеводородный состав топлива. При повышенном содержании ароматических углеводородов концентрация канцерогенных веществ в отработанных газах в несколько раз больше, чем при горении топлива с повышенным содержанием парафиновых углеводородов.
Реальный путь - применение антидымных присадок к топливу, особенно металлосодержащих, которые к сожалению, мало влияют на выброс других вредных компонентов. Механизм действия присадок еще недостаточно изучен. Экспериментально установлено, что добавка к топливу не более 0,5% присадки позволяет - уменьшить дымность почти в 2 раза.
Токсичность новых дизелей регламентируется ОСТ 37.001.234-81 "Охрана природы. Атмосфера. Дизели автомобильных выбросы вредных веществ с отработанными газами".
Этим стандартом нормируются выбросы окиси углерода, углеводорода и окислов азота. Он не распространяется на дизели в эксплуатации.
Дымность регламентируется ГОСТ 17.2.2.01-84 "Охрана природы. Атмосфера. Дизельные автомобили. Двмность отработанных газов. Нормы и методы измерения. "Он устанавливается предельно допустимые нормы дымности ОГ на режимах внешней скоростной характеристики и на режимы свободного ускорения в зависимости от успешного расхода ОГ на установившихся режимах.
В США дымность дизелей до недавнего времени также контролировалась по оптической плотности ОГ. В новых стандартах нормируются удельные выбросы твердых и жидких частиц. С каждым годом предусматривается ужесточение норм выброса: 1988г - 0,6г/квт-ч, 1991г-0,25 г/квт-ч (для городских автобусов 0,1 г/квт-ч.), 1994г-0,136г/квт-ч.
По мнению экспертов, вводимые ограничения на дымность и содержание окислов азота могут снизить темпы дизелизации AT. Ведь это две взаимоисключающих процесса. Результаты исследований показывают, что обеспечить одновременное существенное уменьшение выбросов с ОГ всех нормируемых компонентов не изменяя конструкции дизеля - трудная задача.
Специалисты многих стран и прежде всего США, продолжают исследовательские и опытно-конструкторские заботы с целью разработки сажевых фильтров. Наибольшее распространение за рубежом находят 2 типа фильтров: механические и каталитические.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.