Улучшение топливно-экономических и токсических характеристик автомобилей с карбюраторными двигателями за счет рекуперации энергии

• Автор: Мягков, Дмитрий Юрьевич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 172 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. Состояние вопроса цельи задачи исследования

1.1. Воздействие токсических компонентов отработавших газов автотранспортных средств на окружающую среду
1.2. Анализ работ, направлсных на улучшение эколологичеких показателей автотранспортных средств.
1.3. Анализ работ по созданию и исследованию комбинированных энергетических установок на автомобильном транспорте.

1.4. Выводы и задачи исследований.

2. Теоретические исследования влияния рекуператора энергии на экологические показатели автомобиля
2.1. Обоснование выбора схемы комбинированной энергетической установки транспортного средства с рекуператором энергии.

2.2. Обоснование методики расчета аккумуляторного гидропривода

2.3. Исследование влияния рекуператора энергии на тяговоскоростные свойства автомобиля
2.4. Исследование влияния рекуператора энергии на топливноэкономические и токсические характеристики автомобиля.
2.5. Выводы по главе
3. Методика экспериментальных исследований
3.1. Задачи экспериментальных исследований
3.2. Объект исследований
3.3. Методика проведения лабораторных испытаний.
3.4. Методика проведения сравнительных дорожных испытаний серийного и опытного автомобилей
3.5. Обработка опытных данных и оценка погрешностей результатов исследований
4. Результаты экспериментальных исследований и рекомендации
по использованию рекуператора энергии
4.1. Лабораторные исследования аккумуляторного гидропривода
4.2. Результаты сравнительных дорожных испытаний скоростных
свойств серийного и опытного автомобилей.
4.3. Результаты сравнительных дорожных испытаний топливной экономичности серийного и опытного автомобилей
4.4. Результаты экспериментальных исследований токсических характеристик серийного и опытного автомобилей
4.5. Практические рекомендации по использованию устройства для рекуперации энергии т орможения автомобиля.
4.6. Выводы по главе
5. Экономическая и экологическая эффективность применения
рекуператора энергии.
5.1. Расчет экономической эффективности применения рекуператора 7 энергии на автомобиле УАЗЗЗОЗ
5.2. Расчет экологической эффективности применения рекуператора 1 энергии на автомобиле УАЗЗЗОЗ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Канцерогены это вещества, способствующие возникновению и развитию злокачествешгых новообразований. Особой канцерогенной активностью отличается ароматический углеводород бензалирен СН, содержащийся в отработавших газах бензиновых двигателей и дизелей. Он хорошо растворяется в маслах, жирах, сыворотке человеческой крови. Накапливаясь в организме человека до опасных концентраций, бензапирен стимулирует образование злокачественных опухолей. Углеводорды под действием ультрафиолетового излучения Солнца вступают в реакцию с оксидами азота, в результате образуются новые токсичные продукты фотооксиданты, являющиеся основой смога. Фотооксиданты биологически активны, оказывают вредное воздействие на живые организмы, ведут к росту легочных и бронхиальных заболеваний людей, разрушают резиновые изделия, ускоряют коррозию металлов, ухудшают условия видимости. Пятую группу составляют альдегиды органические соединения, содержащие альдегидную группу, связанную с углеводородным радикалом СН3 СбН5 или др. В отработавших газах присутствуют в основном формальдегид, акролеин и уксусный альдегид. Формальдегид НСНО бесцветный газ с неприятным запахом, тяжелее воздуха, легко раст воримый в воде. Он раздражает слизистые оболочки человека, дыхательные пути, поражает центральную нервную систему. Обуславливает запах отработавших газов, особенно у дизелей. Акролеин СН2СНСН0 или альдегид акриловой кислоты бесцветный ядовитый газ с запахом подгоревших жиров. Оказывает воздействие на слизистые оболочки. Уксусный альдегид СН3СНО газ с резким запахом и токсичным действием на человеческий организм. В шестую группу выделяют сажу и другие дисперсные частицы продукты износа двигателей, аэрозоли, масла, нагар и др. Она не представляет непосредственной опасности для здоровья человека, но может раздражать дыхательные пути. Создавая дымный шлейф за транспортным средством, сажа ухудшает видимость на дорогах. Наибольший вред сажи заключается в адсорбировании на ее поверхности бензапирена, который в этом случае оказываег более сильное негативное воздействие на организм человека, чем в чистом виде. Седьмая группа представляет собой сернистые соединения такие неорганические газы, как сернистый ангидрид, сероводород, которые появляются в составе отработавших газов двигателей, если используется топливо с повышенным содержанием серы. Оказывают раздражающее действие на слизистые оболочки горла, носа, глаза человека, могут привести к нарушению углеводного и белкового обмена и угнетению окислительных процессов, а при высокой концентрации свыше 0, к травлению организма. Сернистый ангидрид губительно воздействует на растительный мир. Компоненты восьмой группы свинец и его соединения. Встречаются в отработавших газах карбюраторных автомобилей только при использовании этилированного бензина, имеющего в своем составе присадку, повышающую октановое число. В качестве присадки, повышающей октановое число, используют антидетонатор этиловую жидкость Р9. В состав этиловой жидкости входят собственно антидетонатор тетраэтилсвинец РЬС2Н54, выноситель бромистый этил ВгС2Н5 и амонохлорнафталин СН7С, наполнитель бензин Б, антиокислитель параоксидифениламин и краситель. Они вместе с отработавшими газами выбрасываются в окружающее пространство и оседают вблизи дорог. Накопление свинца в придорожной полосе приводит к загрязнению экосистем и делает близлежащие почвы непригодными к сельскохозяйственному использованию. В России этилированный бензин еще находит широкое применение, однако ставится задача отказаться от него. Вредное воздействие на экосистемы отработавших газов двигателей увеличивается с ростом объма движения, при этом их токсичные компоненты могут накапливаться в ОС. Для реализации политики экологической безопасности проводится комплекс природоохранных мер, направленных на повышение экологических характеристик подвижного состава и инфраструктуры транспорта. Эти меры по направлениям деятельности подразделяются на четыре группы организационноправовые, архитектурнопланировочные, конструкторскотехнические и эксплуатационные.