Бензиновых и дизельных двигателях

* токсичные компоненты

** канцерогены

Энергия автомобильных двигателей основана на превращении химической энергии жидких и газообразных топлив нефтяного происхождения в тепловую, а затем – в механическую. Обычно жидкое топливо состоит из углеводородов, а газообразное наряду с углеводородами, содержат негорючие газы – азот, углекислый газ.

В цилиндрах двигателей при сгорании топлива образуется:

– нетоксичные вещества – водяной пар, углекислый газ;

– токсичные вещества – оксид углерода СО, углеводороды С_mН_n, окислы азота NO_x;

– вещества, оказывающие вредное воздействие на организм человека – альдегиды (формальдегид, акролеин, уксусный альдегид), сажа (бензапирен), сернистые соединения (сернистый ангидрид, сероводород), свинец и его соединения при использовании этилированного бензина карбюраторных двигателей.

Химический состав выбросов зависит от вида и качества топлива, технологии производства, способа сжигания в двигателе и его технического состояния. Малые скорости «холостой ход» двигателя увеличивают выброс в атмосферу загрязняющих веществ. Например, при нормальном режиме двигателя выброс в атмосферу СО составляет в среднем 2,7 %, при снижении скорости эти доля увеличивается до 3,9 %, а на холостом ходу – до 6,9 %. Доля токсических веществ возрастает если двигатель работает на малых оборотах или в момент увеличения скорости на старте, т. е. во время заторов у красного сигнала светофора. Особенно в этот момент, когда наживают на акселератор, выделяется больше всего несгоревших частиц примерно в 10 раз больше, чем при работе двигателя в нормальном режиме.

Любые вопросы организации движения надо рассматривать с точки зрения не только обеспечения безопасности, но и уменьшения токсичности выхлопных газов. Например, предельная скорость движения в городе установлена 60 км в час, так как при этой скорости у легковых автомобилей приходится минимум вредных выбросов.

По данным специалистов, дизель экономичнее карбюраторного двигателя на 20–30 % (рис. 8.4).

Рис. 8.4. Дизельное топливо

Дизельный автомобиль уменьшает выброс в атмосферу вредных веществ. В выхлопах дизеля мало содержится СО – 0,001 – 0,5 %, так как топливо сжигается почти полностью.

Дизельное топливо свободно от тэтраэтила свинца, присадки, которая используется для повышения октанового числа бензина, сжигаемого в современных карбюраторных двигателях с высокой степенью.