Автомобильные двигатели как источник загрязнения.

Проблема охраны окружающей среды является одной из наиболее актуальных, поскольку от ее решения зависят жизнь на Земле, здоровье и благосостояние человека. Эта проблема обострилась в XX в., когда интенсивное развитие промышленности и транспорта, а также несовершенство технологических процессов привели к загрязнению атмосферы, воды и почвы. Ежегодно мировое хозяйство выбрасывает в атмосферу 350 млн. т окиси углерода, более 50 млн. т различных углеводородов, 150 млн. т двуокиси серы. В атмосфере накапливается углекислый газ, уменьшается количество кислорода. Первым виновником порчи атмосферного воздуха является детище научно-технического прогресса - автомобиль. Поглощая столь необходимый для жизни кислород, он интенсивно “обогащает” воздушную среду токсичными компонентами, наносящими вред всему живому и неживому. Угарный газ и окислы азота, выделяемые из глушителя автомобиля, выступают причинами головных болей, усталости, немотивированного раздражения, низкой трудоспособности. Сернистый газ воздействует на святая святых — генетический аппарат, способствуя бесплодию и врожденным уродствам. Все эти факторы ведут к стрессам, нервным проявлениям, стремлению к уединению, безразличию к самым близким людям. В больших городах широко распространены заболевания органов кровообращения и дыхания, инфаркты, гипертония и новообразования. Вклад автомобильного транспорта в атмосферу составляет 90% по окиси углерода и 70% по окиси азота. Автомобиль добавляет в почву и воздух тяжелые металлы, другие вредные вещества.В результате сжигания жидкого топлива в воздух ежегодно выбрасывается, по разным оценкам, от 180 тыс. до 260 тыс. т свинцовых частиц, что в 60—130 раз превосходит естественное поступление свинца в атмосферу при вулканических извержениях (2—3 тыс. т/год). /В некоторых крупных американских, европейских и японских городах, переполненных автомобилями, содержание свинца в атмосфере уже достигло опасной для здоровья человека концентрации или приближается к ней. При вдыхании городского воздуха крупные свинцовые аэрозоли задерживаются в бронхах и носоглотке, а те, что имеют диаметр менее 1 мк (их примерно 70— 80%), попадают в легкие, а затем проникают в капилляры и, соединяясь с эритроцитами, отравляют кровь. Причем известно, что “свинцовый воздух” вреднее “свинцовой воды”. Признаки свинцового отравления - анемия, постоянные головные боли, мышечная боль - проявляются при содержании в крови свинца 80 мкг/100 мл. Это опасный рубеж, начало болезни.Токсичные вещества нарушают и рост растений, способствуя снижению урожаев, потерям в животноводстве, постепенной гибели деревьев. В растениях может аккумулироваться значительное количество свинца.Необходимы широкомасштабные и комплексные меры по предотвращению, нейтрализации или хотя бы существенному сокращению тех негативных последствий, которые порождаются автомобилизацией общества.

40. Экономайзер принудительного холостого хода (ЭПХХ) предназначен для уменьшения выброса токсичных веществ с отработавшими газами, а также для снижения расхода топлива. На режиме торможения автомобиля двигателем (т.е. при движении по инерции с включенной передачей и отпущенной педалью управления карбюратором), называемом также принудительным холостым ходом (ПХХ), условия сгорания рабочей смеси в цилиндрах резко ухудшаются, в отработавших газах возрастает содержание продуктов неполного сгорания - в основном оксида углерода (СО) и углеводородов (СН), непроизводительно расходуется топливо. Отключение топливоподачи через систему холостого хода на режиме ПХХ позволяет решить обе эти проблемы. Отключение топливоподачи на ПХХ производится при помощи установленного в крышке карбюратора электромагнитного клапана на топливном жиклере холостого хода. Подачей тока в обмотку электромагнитного клапана управляет несложное по современным меркам электронное устройство - блок управления, соединенный в электрическую цепь с клапаном, источником питания, катушкой зажигания, датчиком положения дроссельной заслонки на карбюраторе, а также «массой» автомобиля. Импульсы тока от катушки зажигания 1 (рис. 12) дают информацию о частоте вращения, а датчик положения дроссельной заслонки, представляющий собой контакт 3 на упорном винте 4 дроссельной заслонки, механически замыкаемый на «массу» при полностью закрытой заслонке, сигнализирует о переходе карбюратора в режим холостого хода. Режим принудительного холостого хода, при котором обмотка электромагнитного клапана 5 обесточивается и подача топлива через систему холостого хода прекращается, наступает, когда блок управления 2 регистрирует одновременное наличие двух факторов: повышенная частота вращения коленчатого вала (более 2000 мин-1) и закрытая дроссельная заслонка.

 

 

 

Рис. 12. Схема подключения ЭПХХ: 1 - катушка зажигания; 2 - блок управления ЭПХХ; 3 - изолированный наконечник винта количества; 4 - винт количества; 5 - электромагнитный клапан.Режим ПХХ прекращается и подача топлива возобновляется, если водитель: - не нажимая на педаль управления дроссельной заслонкой уменьшит скорость движения, выключит сцепление или, включив нейтраль, перейдет на холостой ход (сработает отключение режима ПХХ по частоте вращения); - нажмет на педаль управления дроссельными заслонками и продолжит движение с высокой частотой вращения (произойдет отключение режима ПХХ по положению дроссельной заслонки).Для повышения устойчивости работы двигателя, исключения рывков, отключение топливоподачи происходит при одной частоте вращения (около 2000 мин-1), а включение - при другой, на 150-200 мин-1 меньшей.Обесточивание электромагнитного клапана происходит также и при выключении зажигания, чем исключается возможность возникновения работы двигателя с самовоспламенением.