Что понимается под экологической безопасностью автомобиля
Экологическая безопасность автомобиля
Экологическая безопасность – это свойство автомобиля, позволяющее уменьшать вред, наносимый участникам движения и окружающей среде в процессе его нормальной эксплуатации. Основными загрязняющими веществами при эксплуатации автотранспорта являются:
– нефтепродукты при их испарении;
– продукты истирания шин, тормозных колодок и дисков сцепления, асфальтовых и бетонных покрытий.
Шумовое загрязнение является также серьезной проблемой. Фактически шум создают транспортные потоки, и уровень его может меняться от очень многих причин, основными из которых являются; техническое состояние, скорость движения и режимы движения автомобиля; тип и состояние дорожного покрытия; состав и характеристики транспортного потока, в котором движется автомобиль; градостроительные особенности магистрали. При исследовании влияния срока службы автомобиля на уровень создаваемого шума установлено, что он возрастает в среднем на 1,5– 2,5 дБ по шкале А в год. В отдельных городах под воздействием автомобильного транспорта и других источников загрязнения образовались предельные экологические состояния, что препятствует устойчивому их развитию и требует кардинальных решений по улучшению их коммуникационной инфраструктуры. Наибольшему загрязнению подвержены территории, непосредственно прилегающие к трассам. Полоса загрязнения достигает 300 м и более.
Основными мероприятиями по предотвращению и уменьшению вредного воздействия автомобилей на окружающую среду следует считать:
1) Разработку таких конструкций автомобилей, которые меньше загрязняли бы атмосферный воздух токсичными компонентами отработавших газов и создавали бы шум более низкого уровня.
2) Совершенствование методов ремонта, обслуживания и эксплуатации автомобилей с целью снижения концентрации токсичных компонентов в отработавших газах, уровня шума, производимого автомобилями, и загрязнения окружающей среды эксплуатационными материалами.
3) Использование средств и методов организации и регулирования движения, обеспечивающих оптимальные режимы движения и характеристики транспортных потоков, сокращение остановок у светофоров, числа переключения передач и времени работы двигателей на неустановившихся режимах.
На дороге пробка. Не вредно ли ехать на велосипеде по автомагистрали? Почему?
После реконструкции проспекта, окна дома стали выходить на автомагистраль, уровень шума в квартире резко возрос. Что делать?
При широком использовании автомобилей все возрастающее количество людей посещает ранее недоступные для них природные комплексы. К каким последствиям это может что привести?
Экологическая безопасность автомобиля: какие классы существуют
Опубликовано 12.03.2020 · Обновлено 22.05.2021
Покупая машину многие задумываются об уровне ее экологической безопасности — какой урон будет нанесен окружающей среде от эксплуатации транспортного средства и как свести его к минимуму. Учёные изобретают новые двигатели, альтернативные виды топлива — можно ли доверять этим технологиям, и насколько они на самом деле эффективны, сложно определить рядовому автомобилисту. Конечно в будущем проблема экологической чистоты транспорта будет решена полностью, в этом нет сомнений. Уже сегодня большинство машин соответствуют самым высоким стандартам. Важно, однако, разобраться, что можно сделать для улучшения показателей той машины, которая есть в вашем распоряжении, какое топливо приобретать, а какое нет, чем опасен антифриз и другие жидкости, ну и прочие нюансы.
Уровень экологической безопасности автомобиля
В современном машиностроении применяются новые стандарты оценки качества автомобилей. Прежде чем дополнить модельный ряд ещё одним шедевром на четырёх колёсах, специалисты автомобильных концернов оценивают экологическую безопасность проекта по критерию производства, эксплуатации, утилизации. Сделав выводы, изучив особенности новинки, они подготавливают отчёт для руководства. Вскоре автомобиль будут оценивать независимые эксперты и если они придут к другим выводам, дадут менее оптимистичную оценку, компания потеряет много денег.
Сертификация на таможне
Проводится вторичная сертификация на таможне, согласно Женевской конвенции, международным правилам. Узнать, какой класс присвоил машине её производитель, проблематично, а вот результаты этой экспертизы будут указаны в техпаспорте. В Российской Федерации действует классификатор с пятью уровнями:
Для оценки используется специальное оборудование, что обеспечивает точность и достоверность получаемых сведений. Стандарт Евро 6 действует в ЕС с 2015 года.
Как узнать класс экологической безопасности
Покупая б/у машину или новую стоит изучить прежде всего техпаспорт. В графе под цифрой 13 будет указан присвоенный класс. Также эту информацию можно получить при помощи таблиц Росстандарта. Нужно знать год выпуска авто и страну-производителя.
Автомобили с классом Евро 5
На сегодняшний день самым высоким классом экологической безопасности Евро 5 обладают автомобили отечественных и зарубежных концернов, которые были произведены после 2010 года. Это Лада, ВАЗ, Пежо, Порш, Бенкли, Рено, Фольксваген, Ягуар, Вольво, Форд, Шевроле, Мерседес, Опель, Шкода, Ауди. Но по-прежнему некоторые концерны выпускают машины с классом Евро 3 и Евро 4. Например, это Тойота, Хонда, Субару,Сузуки, Мазда, Ниссан.
Самые важные детали автомобиля с точки зрения экологии
Основные методы улучшения параметров экологической безопасности
Водитель может предпринять такие действия, для повышения уровня экологической безопасности своего автомобиля:
• стремится уменьшить расход топлива, одновременно с этим автоматически и интенсивность нагрузок на нейтрализатор выхлопа, а также объём отработанных веществ, для этого двигаться преимущественно на одной скорости (рекомендуется придерживаться средних показателей, от 60 до 80 км/ч);
Современные автомобили менее вредны для окружающей среды, но при этом их число на дорогах растёт. Во многих европейских городах по данным ВОЗ невероятно высокие показатели загрязнённости атмосферы. Это и Париж, и Лондон. Хуже всего дела обстоят, конечно, в других регионах планеты и не только автомобили тому виной. Осторожность, соблюдения этих рекомендаций не будет лишней.
Экологическая безопасность автомобиля и влияние автомобилизации на окружающую среду
Важно отметить, что в техническом регламенте в главе 2 содержится следующее требование к конструкции автомобиля, которая с учетом его категории и назначения должна обеспечивать:
· минимизацию выбросов вредных (загрязняющих) веществ, а также энергетическую эффективность, которая выражается в минимизации потребления топлива транспортными средствами с двигателями внутреннего сгорания и потребления электроэнергии электромобилями;
· минимизацию внешнего и внутреннего шума;
· устойчивость к воздействию внешних источников электромагнитного излучения и электромагнитную совместимость.
В настоящее время основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха на территории России вносят следующие отрасли:
· теплоэнергетика (тепловые и атомные электростанции, промышленные и городские котельные и др.),
· далее предприятия черной металлургии, нефтедобычи и нефтехимии,
· предприятия цветной металлургии и производство стройматериалов.
На Западе ситуация немного иная. Так, например, основное количество вредных выбросов в США, Великобритании и Германии приходится на автотранспорт (50-60%), тогда как на долю теплоэнергетики значительно меньше (16-20%).
Ярким примером неблагоприятного влияния развития производства на окружающую среду может служить автомобилизация. Автомобили оказывают вредное воздействие на природу и человека, так как в отработанных продуктах содержатся опасные для здоровья и окружающей среды компоненты, при движении автомобилей возникает шум.
Автомобильные дороги и их инфраструктура отняли у человечества свыше 50 миллионов гектаров земли (такова суммарная территория таких стран, как ФРГ и Великобритания). Кроме того, дороги с интенсивным движением создают “разделяющий эффект”, затрудняя связи между объектами и участками живой природы, расположенными по разные стороны дороги.
Дорожное строительство нарушает экологическое равновесие в природе вследствие:
· изменения существующего ландшафта;
· усиления водной и ветровой эрозии;
· развития геодинамических процессов, например оползней и обвалов;
· загрязнения окружающей местности, поверхностных и грунтовых вод материалами и веществами, применяемыми при эксплуатации автомобилей и дороги;
· неблагоприятного воздействия на существующий растительный и животный мир.
Источником загрязнения и истощения окружающей среды стала как сама трасса, так и её инженерные сооружения, объекты обслуживания, особенно места хранения нефтепродуктов, автозаправочные станции, станции технического обслуживания, мойки и т.п.
При широком использовании автомобилей все возрастающее количество людей посещает ранее недоступные для них природные комплексы, что приводит к загрязнению отходами территорий, прилегающих к автомобильным дорогам, и других мест. В отдельных городах и их агломерациях под воздействием автомобильного транспорта и других источников загрязнения образовались предельные экологические состояния, что препятствует устойчивому их развитию и требует кардинальных решений по улучшению их коммуникационной инфраструктуры.
Исходя из всего сказанного экологическая безопасность – это свойство автомобиля, позволяющее уменьшать вред, наносимый участникам движения и окружающей среде в процессе его нормальной эксплуатации. Таким образом, экологическая безопасность, проявляющаяся во время повседневной работы автомобиля, коренным образом отличается от от изученных ранее видов безопасности (активная, пассивная и послеаварийная), которые выявляются лишь при дорожно-транспортном происшествии
Мероприятиями по уменьшению вредного воздействия автомобилей на окружающую среду следует считать снижение токсичности отработавших газов и уровня шума.
Основными загрязняющими веществами при эксплуатации автотранспорта являются:
– нефтепродукты при их испарении;
– продукты истирания шин, тормозных колодок и дисков сцепления, асфальтовых и бетонных покрытий;
– противогололедные реагенты, соли и песок.
Важно отметить. что наибольшему загрязнению подвержены территории, непосредственно прилегающие к трассам. Полоса загрязнения достигает 300 м и более.
Основными мероприятиями по предотвращению и уменьшению вредного воздействия автомобилей на окружающую среду следует считать:
1) разработку таких конструкций автомобилей, которые меньше загрязняли бы атмосферный воздух токсичными компонентами отработавших газов и создавали бы шум более низкого уровня;
2) совершенствование методов ремонта, обслуживания и эксплуатации автомобилей с целью снижения концентрации токсичных компонентов в отработавших газах, уровня шума, производимого автомобилями, и загрязнения окружающей среды эксплуатационными материалами;
3) соблюдение при проектировании и строительстве автомобильных дорог, инженерных сооружений, объектов обслуживания таких требований, как:
· вписывание объекта в ландшафт;
· рациональное сочетание элементов плана и продольного профиля, обеспечивающее постоянство скорости движения автомобиля;
· защита поверхностных и грунтовых вод от загрязнения;
· борьба с водной и ветровой эрозией;
· предотвращение оползней и обвалов;
· сохранение животного и растительного мира;
· сокращение площадей, отводимых под строительство;
· защита зданий и сооружений вблизи дороги от вибраций;
· борьба с транспортным шумом и загрязнением воздуха;
· применение методов и технологии строительства, приносящих наименьший ущерб окружающей среде;
4) использование средств и методов организации и регулирования движения, обеспечивающих оптимальные режимы движения и характеристики транспортных потоков, сокращение остановок у светофоров, числа переключения передач и времени работы двигателей на неустановившихся режимах.
К основным вредным компонентам отработавших газов автомобилей относятся:
· окись углерода СО (сильное токсичное вещество),
· окислы азота NOх (токсичны, вместе с углеводородами СН образует фотохимический смог),
· альдегиды (вредно действуют на нервную систему и органы дыхания),
· твердые частицы (сажа),
· соли свинца (сильно действующие токсичные вещества).
Отрицательное воздействие автомобиля на окружающую среду заключается не только в выделении токсичных веществ, но и в сжигании кислорода, так как для сгорания нефтепродуктов необходим кислород (ориентировочно 3,3 т кислорода на 1 т нефтепродуктов).
Кроме воздействия на человека, загрязнение воздуха наносит вред сельскому хозяйству, многим материалам и изделиям. В настоящий момент в России действуют допустимые нормы по токсичности выхлопных газов Евро II (согласно Правилам №49, 83 ЕЭК ООН), введенные с 1 января 2001 г. В Европе этот стандарт действует с 1996 г., а нормы Евро III вступили в силу с 1 октября 2001 года. Требования Евро IV введены с 2005 года, Евро V – с 2008-го.
То есть если российский автомобиль выпущен после октября 2008 года, то он должен удовлетворять нормам Евро V.
В Евро II регламентируемый уровень выбросов дизельных двигателей грузовых автомобилей полной массой свыше 3,5 т составляет (в г/кВт*ч): СО (окись углерода) – 4,0; СН (углеводороды) – 1,1; NОх (оксиды азота) – 7,0; РМ (твердые частицы) – 0,15.
Последствия воздействия на организм человека вредных веществ, содержащихся в выхлопных газах автомобилей, весьма серьезны и имеют широчайший диапазон действия: от кашля до летального исхода.
Вредные вещества | Последствия воздействия на организм человека |
Оксид углерода | Препятствует абсорбированию кровью кислорода, что ослабляет мыслительные способности, замедляет рефлексы, вызывает сонливость и может быть причиной потери сознания и смерти |
Свинец | Влияет на кровеносную, нервную и мочеполовую системы; вызывает снижение умственных способностей у детей, откладывается в костях и др. тканях, поэтому опасен в течение длительного времени |
Оксиды азота | Могут увеличивать восприимчивость организма к вирусным заболеваниям, раздражают легкие, вызывают бронхит и пневмонию |
Озон | Раздражает слизистую оболочку органов дыхания, вызывает кашель, нарушает работу легких; снижает сопротивляемость к простудным заболеваниям; может обострять хронические заболевания сердца, вызывать астму и бронхит |
Токсичные выбросы (тяжелые металлы) | Вызывают онкологические заболевания, нарушение функции половой системы и дефекты у новорожденных |
Методы уменьшения загрязнения атмосферы отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания можно разделить на две группы:
· методы снижения токсичности выбросов;
· методы уменьшения объемов выбросов.
Методы снижения токсичности выбросов.
Методы, применяемые для снижения токсичности, можно разделить на четыре основные группы:
· изменение конструкции, рабочего процесса, технологии производства и специального регулирования двигателей внутреннего сгорания и их систем;
· применение другого вида топлива или изменение физико-химических свойств топлива;
· очистка выбросов от токсичных компонентов с помощью дополнительных устройств;
· замена традиционных двигателей новыми малотоксичными силовыми установками.
Методы первой группы включают многочисленные мероприятия по улучшению смесеобразования и обеднения смеси, дозирования и распределения ее по цилиндрам (электронные и электромеханические системы впрыска топлива, модифицированные быстропрогреваемые впускные клапаны, термостатирование воздуха, гомогенизация смеси).
Токсичность отработавших газов значительно уменьшается при применении бесконтактных транзисторных систем зажигания; карбюраторов с быстродействующими заслонками, пневматическим впрыском и электронным управлением; использовании форкамерно-факельных, процессов и послойного смесеобразования; установке устройств для рециркуляции отработавших газов, изменении формы камеры сгорания и впрыске в нее воды.
С помощью специальных регулировок (состава смеси, частоты вращения холостого хода, угла опережения зажигания и опережения впрыска топлива, времени перекрытия клапанов) можно уменьшить содержание токсичных компонентов в отработавших газах. Снижение выброса вредных компонентов можно достичь путем поддержания двигателя в чистоте и снижения загрязнения системы питания, отложений в газораспределительном механизме, всасывающей трубе.
Вторая группа методов имеет два основных направления: применение присадок к топливам, снижающих выброс свинца, серы, канцерогенных веществ, сажи и твердых частиц; перевод двигателей на другие виды топлива (пропан-бутан, природный газ, водород, воздух).
Третья группа методов – очистка выбросов от токсичных компонентов, производимая с помощью нейтрализаторов различных типов и очистителей, устанавливаемых на автомобили. Эти методы получили широкое распространение в ряде стран. Нейтрализаторы производят физико-химическую очистку выбросов (термические, каталитические, жидкостные, механические, улавливающие испарения топлива и картерных газов, комбинированные), а очистители осуществляют очистку воздуха на входе в двигатель и отработавших газов при выходе их из двигателя.
Распространенные в настоящее время бензиновые карбюраторные двигатели могут быть заменены двигателями других типов, отработавшие газы которых содержат меньше токсичных веществ:
· дизелями и особенно их малотоксичными модификациями;
· двигателями, работающими на газовом топливе;
· гибридной силовой установкой, в которой объединены двигатель внутреннего сгорания, генератор переменного тока, тяговый электромотор и аккумулятор (Toyota Prius);
Могут применяться двигатели, которые вообще не дают вредных выхлопов:
· двигатели, работающие на водородном топливе или на сжатом воздухе (двигатель французского изобретателя Ги Негра).
Теоретически могут быть применены комбинации ДВС с емкостным накопителем энергии на базе конденсаторов, а также паровые двигатели. Но необходимо учитывать, что применение комплекса устройств, снижающих токсичность, в большинстве случаев значительно удорожает автомобиль (до 25%).
Экологическая безопасность транспортных средств
В соответствии с международными обязательствами Российской Федерации по участию в Женевском соглашении с 1 июля 2000 г. в качестве государственных стандартов введены все заявленные к применению в России Правила ЕЭК ООН.
Введение в действие Правил ЕЭК ООН в качестве государственных стандартов обеспечивает как совершенствование конструктивной безопасности, так и в целом повышение безопасности дорожного движения и уменьшение экологического воздействия
транспортных средств на окружающую среду, способствует приведению показателей отечественной техники к европейским нормам, содействует повышению ее конкурентоспособности на международном рынке, признанию за рубежом результатов введенной в России системы сертификации.
Продолжается процесс гармонизации отечественной системы стандартизации с международными и региональными системами, расширения масштабов прямого применения международных и региональных стандартов, правил и директив в качестве государственных стандартов Российской Федерации.
Таким образом, в России, как и в других европейских странах, для новых автомобилей с дизелями действуют нормы Евро-2, а для легковых автомобилей дифференцированное введение норм Евро-2 осуществляется с 1 июля 2002 г.
В настоящее время автотранспортный комплекс во всем мире является одним из самых экологически опасных объектов хозяйственной деятельности. Значительные количества вредных веществ оказывают влияние на все компоненты окружающей среды и здоровье населения, поступая в атмосферный воздух, почву, поверхностные и грунтовые воды и оседая на растительном покрове.
В настоящее время особую актуальность имеет загрязнение атмосферного воздуха вредными веществами, содержащимися в отработавших газах, к которым относятся прежде всего оксид углерода (СО), углеводороды (СНх), оксиды азота (NOх), твердые частицы (сажа).
Вступая в реакцию с окружающим воздухом, эти вещества образуют фотохимический смог, вызывающий резь в глазах, аллергические, сердечно-сосудистые, нервные заболевания людей.
Отрицательное воздействие транспортных средств на окружающую среду заключается не только в выделении токсичных веществ, но и в сжигании кислорода (примерно 3,3 т кислорода на 1 т нефтепродуктов).
Методы, применяемые для снижения токсичности, можно подразделить на четыре группы:
Группа I включает в себя мероприятия по улучшению смесеобразования и обеднения смеси, дозирования и распределения ее по цилиндрам (электронные и электромеханические системы впрыска топлива, модифицированные быстропрогреваемые впускные клапаны).
Токсичность отработавших газов значительно уменьшается при применении бесконтактных транзисторных систем зажигания, карбюраторов новых типов (с быстродействующими заслонками, электронным управлением), при установке устройств для рециркуляции отработавших газов.
С помощью специальных регулировок (состава смеси, частоты вращения холостого хода, угла опережения зажигания и времени перекрытия клапанов) можно уменьшить содержание токсичных компонентов в отработавших газах.
Группа III включает в себя очистку выбросов от токсичных компонентов с помощью нейтрализаторов различных типов и очистителей, устанавливаемых на транспортных средствах.
Для снижения токсичности применяется неэтилированный бензин.
Основными источниками шума, производимым транспортным средством, являются двигатель, шасси (трансмиссия, кузов), шины, поток воздуха за транспортным средством.
Мероприятия по снижению шума, производимого транспортным средством, включают в себя совершенствование конструкций воздухоочистителей, впускных и выпускных трубопроводов, глушителей, синхронизаторов, применение косозубых шестерен постоянного зацепления и менее «шумных» подшипников, других шумопоглощающих и шумоизолирующих устройств.
Стандарт не распространяется на автотранспортные средства, находящиеся в эксплуатации.
Контрольные вопросы
1. Опишите систему сертификации транспортных средств.
2. Опишите составляющие конструктивной безопасности транспортного средства.
3. Какие конструктивные мероприятия входят в комплекс активной безопасности транспортного средства?
4. Опишите характеристики экстренного торможения транспортного средства.
5. Назовите составляющие пассивной безопасности транспортного средства и их эффективность в случае ДТП.
6. Какие составляющие входят в послеаварийную и экологическую безопасность транспортного средства?
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В условиях быстрорастущей автомобилизации, совершенствования автомобильного транспорта, развития дорожной инфраструктуры вопросы организации и обеспечения безопасности дорожного движения приобретают особую актуальность.
Комплексная система предупреждения дорожно-транспортных происшествий должна строиться на принципах:
применения системных методов организации и управления безопасности дорожного движения;
обобщения накопленного опыта, в том числе зарубежного;
использования методов экономического обоснования мероприятий в качестве инструмента подготовки управленческих решений в сфере обеспечения безопасности дорожного движения.
В рамках решения первоначальной задачи совершенствования государственной системы обеспечения безопасности дорожного движения необходимо осуществление комплекса мер по совершенствованию ее подсистем организационного, правового, методического, кадрового, информационного и других видов обеспечения.
Решение задачи повышения эффективности контрольно-надзорной деятельности в области обеспечения безопасности дорожного движения предполагает совершенствование системы взаимодействия контрольно-надзорных органов, внедрение современных технических средств контроля скоростного режима движения, транспортно-эксплуатационного состояния опасных участков дорог.
Приоритетными являются выполнение требований государственных стандартов, правил и методик, регламентирующих безопасность и эффективность транспортного процесса; системная работа с водителями транспортных средств и другими участниками дорожного движения; совершенствование дорожной сети, технического состояния транспортных средств.