Экологические требования к автомобильной технике
Лекция 5
При оценке уровня экологической опасности автомобиля используют два вида нормативов:
1) для новых АТС;
2) для АТС, находящихся в эксплуатации.
Нормативам первого вида должны удовлетворять все АТС, сходящие с заводских конвейеров, при сертификационных испытаниях типа.
В области нормирования экологических показателей АТС и двигателей Россия применяет требования Женевского Соглашения 1958 года. Специальный технический регламент «О требованиях к выбросам автомобильной техникой, выпускаемой в обращение на территории Российской Федерации, вредных (загрязняющих) веществ», который утверждён постановлением Правительства РФ от 12 октября 2005 года №609, полностью базируется на Правилах ЕЭК ООН (нормы ЕВРО) (таблица 1).
Таблица 1 – Экологическая классификация автомобильной техники в зависимости от уровня выбросов вредных (загрязняющих) веществ
| Экологический класс автомобильной техники | Категории и подгруппы автомобильной техники | Нормативные документы, устанавливающие требования к экологическим характеристикам автомобильной техники/технические нормативы выбросов |
| М1, М2 максимальной массой не более 3,5 т, N1 с бензиновыми двигателями | Правила ЕЭК ООН № 83-02, уровень выбросов А | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5 т, М2, М3, N1, N2, N3 c дизелями | Правила ЕЭК ООН № 49-01 | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5, М2, М3, N2, N3 с бензиновыми двигателями | СО — 85 г/кВт·ч, СmНn — 5 г/кВт·ч, NOх – 17 г/кВт·ч (9-режимный испытательный цикл) | |
| М1, М2 максимальной массой не более 3,5 т, N1 с бензиновыми двигателями и дизелями | Правила ЕЭК ООН № 83-02, уровни выбросов В, С соответственно | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5 т, М2, М3, N1, N2, N3 c газовыми двигателями и дизелями | Правила ЕЭК ООН № 49-02, уровень выбросов А | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5, М2, М3, N2, N3 с бензиновыми двигателями | СО — 72 г/кВт·ч, СmНn — 4 г/кВт·ч, NOх – 14 г/кВт·ч (9-режимный испытательный цикл) | |
| М1, М2 максимальной массой не более 3,5 т, N1 с искровыми двигателями (бензиновыми и газовыми) и дизелями | Правила ЕЭК ООН № 83-04, уровни выбросов В, С и D соответственно | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5 т, М2, М3, N1, N2, N3 c газовыми двигателями и дизелями | Правила ЕЭК ООН № 49-02, уровень выбросов В | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5, М2, М3, N2, N3 с бензиновыми двигателями | СО — 55 г/кВт·ч, СmНn – 2,4 г/кВт·ч, NOх – 10 г/кВт·ч (при испытаниях по Правилам ЕЭК ООН № 49-03, испытательный цикл ESC) | |
| М1, М2 максимальной массой не более 3,5 т, N1 с искровыми двигателями (бензиновыми и газовыми) и дизелями | Правила ЕЭК ООН № 83-05, уровень выбросов А | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5, М2, М3, N1, N2, N3 с газовыми двигателями и дизелями | Правила ЕЭК ООН № 49-04, уровень выбросов А | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5, М2, М3, N1, N2, N3 повышенной проходимости с дизелями | Правила ЕЭК ООН № 96-01 | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5, М2, М3, N2, N3 с бензиновыми двигателями | СО — 20 г/кВт·ч, СmНn – 1,1г/кВт·ч, NOх – 7 г/кВт·ч (при испытаниях по Правилам ЕЭК ООН № 49-03, испытательный цикл ESC) | |
| М1, М2 максимальной массой не более 3,5 т, N1 с искровыми двигателями (бензиновыми и газовыми) и дизелями | Правила ЕЭК ООН № 83-05, уровень выбросов В | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5, М2, М3, N1, N2, N3 с газовыми двигателями и дизелями | Правила ЕЭК ООН № 49-04, уровень выбросов В1 | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5, М2, М3, N2, N3 с бензиновыми двигателями | СО — 4 г/кВт·ч, СmНn – 0,55 г/кВт·ч, NOх – 2 г/кВт·ч (при испытаниях по Правилам ЕЭК ООН № 49-03, испытательный цикл ESC) | |
| М1 максимальной массой свыше 3,5, М2, М3, N1, N2, N3 с газовыми двигателями и дизелями | Правила ЕЭК ООН № 49-04, уровень выбросов В2, С |
Основные требования к выбросам загрязняющих веществ автомобилями и двигателями установлены в Правилах ЕЭК ООН №49 (грузовые автомобили и автобусы), №83 (легковые автомобили и легкие грузовики), №96 (дизели сельскохозяйственных и лесных тракторов, внедорожных транспортных средств).
Согласно Правилам ЕЭК ООН нормированию подлежат: оксид углерода, суммарные углеводороды, неметановые углеводороды, оксиды азота, суммарные углеводороды + оксиды азота, дисперсные частицы. Нормы устанавливаются в г/км для автомобилей и в г/кВт·ч для ДВС. Испытания автомобилей проводят на беговых барабанах, а испытания ДВС – на моторном стенде. Испытания основываются на использовании стандартизованного ездового цикла, в котором все режимы выбираются так, чтобы обеспечивалось соответствие значениям скоростей движения и ускорений в условиях обычного транспортного потока в большом городе.
Переход от экологического класса автомобильной техники «ЕВРО-0» к «ЕВРО-3» приводит к сокращению выбросов окисла углерода (СО), смеси летучих низкомолекулярных углеводородов (CmHn) и смеси оксидов азота (NOx) в
5 и 2,4 раза соответственно. Таким образом, загрязнение воздуха России при достижении класса «ЕВРО-3» может быть уменьшено в
Технический регламент устанавливает следующие сроки вступления в силу технических нормативов выбросов:
— экологический класс 2 – с 12 октября 2005 года;
— экологический класс 3 – с 1 января 2008 года;
— экологический класс 4 – с 1 января 2010 года;
— экологический класс 5 – с 1 января 2014 года.
Тем не менее, автомобили, соответствующие стандарту «ЕВРО-3», будут выпускаться в течение 2010 и 2011 годов.
Об этом в июле прошлого года сообщал сайт «РБК» со ссылкой на директора департамента автомобильной промышленности и сельскохозяйственного машиностроения министерства промышленности и торговли РФ Алексея Рахманова.
«Учитывая европейский опыт, а также более поздний срок введения ограничений по выпуску в оборот топлива низких классов, было принято решение о введении двухлетнего переходного периода на стандарт «ЕВРО-4». Это означает, что в течение 2010 и 2011 годов могут выпускаться в обращение автомобили, соответствующие стандарту «ЕВРО-3», но только те, на которые были оформлены одобрения типа транспортного средства до 31 декабря 2009 года», — процитировал «РБК» слова чиновника.
Нормативам второго вида должны удовлетворять все АТС, находящиеся в эксплуатации.
Для контроля содержания загрязняющих веществ с отработавшими газами автомобилей, оснащённых двигателями с искровым зажиганием, при оценке их технического состояния необходимо руководствоваться требованиям двух стандартов.
1) ГОСТ Р 52033-2003 «Автомобили с бензиновыми двигателями. Выбросы загрязняющих веществ с отработавшими газами. Нормы и методы контроля при оценке технического состояния».
2) ГОСТ Р 17.2.2.06-99 «Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы измерения содержания оксида углерода и углеводородов в отработавших газах газобаллонных автомобилей».
Данные стандарты устанавливают нормативные значения содержания в отработавших газах автомобилей оксида углерода и углеводородов, нормативное значение коэффициента избытка воздуха и методы контроля при оценке технического состояния систем автомобиля и двигателя. Содержание оксида углерода (в % по объёму) и углеводородов (в ppm или млн -1 ) в отработавших газах определяют при работе двигателя в режиме холостого хода на минимальной и повышенной частотах вращения коленчатого вала двигателя (таблица 2).
Таблица 2 – Нормативы содержания загрязняющих веществ в отработавших газах автомобилей, оснащённых бензиновыми двигателями
| Категория и комплектация автомобиля | Частота вращения коленчатого вала | Оксид углерода, объёмная доля, % | Углеводороды, объёмная доля, млн -1 |
| Автомобили категорий М1, М2, М3, N1, N2, N3, произведённые до 01.10.1986 | nмин | 4,5 | — |
| Автомобили категорий М1, N1, не оснащённые системами нейтрализации отработавших газов | nмин | 3,5 | |
| nпов | 2,0 | ||
| Автомобили категорий М2, М3, N2, N3, не оснащённые системами нейтрализации отработавших газов | nмин | 3,5 | |
| nпов | 2,0 | ||
| Автомобили категорий М1, N1, оборудованные двухкомпонентной системой нейтрализации отработавших газов | nмин | 1,0 | |
| nпов | 0,6 | ||
| Автомобили категорий М2, М3, N2, N3, оборудованные двухкомпонентной системой нейтрализации отработавших газов | nмин | 1,0 | |
| nпов | 0,6 | ||
| Автомобили категорий М1, N1 с трёхкомпонентной системой нейтрализации отработавших газов и те же автомобили и те же автомобили, оборудованные встроенной (бортовой) системой диагностирования | nмин | 0,5 | |
| nпов | 0,3 | ||
| Автомобили категорий М2, М3, N2, N3 с трёхкомпонентной системой нейтрализации отработавших газов и те же автомобили и те же автомобили, оборудованные встроенной (бортовой) системой диагностирования | nмин | 0,5 |
Для дизельных автомобилей ГОСТ Р 52160-2003 устанавливает нормы и методы контроля дымности отработавших газов при оценке технического состояния автомобилей. Стандарт устанавливает нормы и методы измерения видимых загрязняющих веществ (дымности) в режиме свободного ускорения. Основным нормируемым параметром дымности является коэффициент поглощения света (м -1 ), вспомогательным – коэффициент ослабления света (в %).
Дымность автомобилей, не имеющих знака официального утверждения, не должна превышать в режиме свободного ускорения следующих значений:
— 2,5 м -1 – для двигателей без наддува;
— 3,0 м -1 – для двигателей с наддувом.
Подлежит нормированию также производимый автомобильной техникой шум.
Для новых АТС, уровень шума нормируется согласно национальному стандарту РФ ГОСТ Р 41.51-2004 «Единообразные предписания, касающиеся сертификации транспортных средств, имеющих не менее четырёх колёс, в связи с производимым ими шумом». Данный национальный стандарт полностью гармонизирован с Правилами ЕЭК ООН №51 «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения автотранспортных средств, имеющих не менее четырёх колёс, в связи с производимым ими шумом».
Согласно вышеуказанным нормативным документам АТС, его двигатель и система снижения шума должны быть спроектированы, сконструированы и собраны таким образом, чтобы при нормальных условиях эксплуатации и вибрации, которой они могут подвергаться, АТС соответствовало требованиям стандартов (таблица 3).
Таблица 3 – Нормативы уровня шума от АТС согласно ГОСТ Р 41.51-2004
| Категория АТС | Уровень звука, дБ А |
| АТС для перевозки пассажиров, которые могут иметь не более девяти сидячих мест, включая место водителя | |
| АТС для перевозки пассажиров, которые имеют более девяти сидячих мест, включая место водителя, и разрешенная максимальная масса которых превышает 3,5 т, с двигателем мощностью: | |
| — менее 150 кВт | |
| — 150 кВт и более | |
| АТС для перевозки пассажиров, которые имеют более девяти сидячих мест, включая место водителя, АТС для перевозки грузов с разрешённой максимальной массой: | |
| — не более 2 т | |
| — от 2 до 3,5 т | |
| АТС для перевозки грузов максимально разрешённой массой более 3,5 т с двигателем мощностью: | |
| — менее 75 кВт | |
| — от 75 до 150 кВт | |
| — 150 кВт и более |
Измерение шума проводится с использованием методов, описанных в стандартах, для АТС, находящегося в движении, и для АТС, находящегося в неподвижном состоянии. При наличии АТС, приводимого в движение с помощью электродвигателя, производимый им шум измеряют только в движении.
АТС максимально допустимой массой свыше 2800 кг дополнительно подвергают испытанию на измерение уровня звука, производимого сжатым воздухом, в неподвижном состоянии, в соответствии с требованиями, приведёнными в стандартах, в том случае, если соответствующее тормозное оборудование является частью АТС.
Испытание АТС, находящегося в неподвижном состоянии, проводят для установления контрольного значения, необходимого для контроля АТС, находящихся в эксплуатации.
Согласно ГОСТ Р 52231-2004 «Внешний шум автомобилей в эксплуатации. Допустимые уровни и методы измерения» при проверке технического состояния АТС, находящегося в эксплуатации, допустимый уровень шума, измеренный в неподвижном состоянии, не должен превышать более чем на 5 дБА контрольного значения, указанного в эксплуатационной документации.
Если в эксплуатационной документации не указаны контрольные значения уровня шума, то допустимый уровень шума выпускной системы автомобиля не должен превышать значений, приведенных в таблице 4.
Таблица 4 – Допустимые уровни шума выпускной системы двигателей автомобилей, находящихся в эксплуатации
| Тип автомобиля | Уровень шума, дБА |
| Автомобили легковые категории М1 и грузопассажирские и грузовые категории N1 | |
| Автобусы категории М2 и автомобили грузовые категории N2 | |
| Автобусы категории М3 и автомобили грузовые категории N3 |
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник статьи: http://studopedia.su/6_44249_ekologicheskie-trebovaniya-k-avtomobilnoy-tehnike.html
Экологические требования к автотранспортным средствам
Требования к автотранспортным средствам, осуществляющим международные перевозки
Технические параметры и качества современных автомобилей, такие как тягово-скоростные показатели, надежность, безопасность, энергоемкость, экологичность, за последние десятилетия достигли высокого уровня. Этому способствовал не только технический прогресс, но и существующие в Европе законодательные меры, направленные на обеспечение безопасности конструкции автотранспортных средств, сохранение окружающей среды, улучшения условий жизни людей.
Вопросами совершенствования автотранспортных средств занимаются транспортные организации ЕЭК ООН, ЕС и Международная организация по стандартизации (ISO).
Требования к подвижному составу можно разделить на три группы:
1) обязательные — требования экологического характера и технические требования безопасности дорожного движения;
2) необязательные — которые можно выполнять или не выполнять (например, тип подвески: рессорная или пневматическая);
3) требования, связанные с особыми условиями перевозок (например, перевозки скоропортящихся, опасных, негабаритных грузов).
Нормативные документы, регламентирующие требования к автомобилям
Для выполнения международных перевозок необходимо соответствие подвижного состава международным требованиям. Обязательные требования регламентированы специальными нормативными документами.
Соглашение о стандартизации транспортных средств, известное как Женевское соглашение 1958 года*, было принято в 1958 году в рамках ЕЭК ООН (новая редакция 1995 p.). Это соглашение о принятии единых условий официального утверждения и о взаимном признании официального утверждения предметов оборудования и частей механических транспортных средств. На основе этого соглашения были разработаны процедуры аттестации автотранспортных средств, являющиеся средством контроля деталей и систем новых автомобилей перед их регистрацией.
* Полное название соглашения: «Соглашение о принятии единообразных технических предписаний для колесных транспортных средств, предметов оборудования и частей, которые могут быть вмонтированы и / или использованы на колесных транспортных средствах, и об условиях взаимного признания официальных утверждений, выданных на основе этих предписаний , от 20 марта 1958 p. «. Заключено в Женеве; вступило в силу 20 июня 1959 г.
Страны, присоединившиеся к Женевскому Соглашению, имеют право выдавать официальные сертификаты — аттестаты на транспортные средства по правилам ООН. Сейчас таких стран 45. Украина присоединилась к Женевскому Соглашению в 2000 году. Постановлением КМУ от 14.02.2001 года Министерство транспорта Украины назначен компетентным органом по обеспечению исполнения Женевского Соглашения 1958 г. в Украине, для чего разработан комплект законодательных и рабочих документов.
Правила ЕЭК ООН, известные как дополнение к соглашению 1958 года распространяются на оборудование и системы автомобилей. В настоящее время принято 126 Правил ЕЭК ООН. Соглашение 1958 и Правила определяют, что каждая из стран, присоединившихся к Соглашению, выставляет одни и те же требования к подвижному составу: по выбросам, шинам, рулевому управлению и тому подобное.
Правила постоянно пересматриваются и дополняются в соответствии с новыми требованиями, но применяются в европейских странах добровольно. Украина применяет на своей территории 96 Правил ЕЭК ООН.
Директивы ЕС, принятые в Брюсселе, распространяются на собранные конструкции автотранспортных средств и требуют, чтобы они были оснащены аттестованными системами, которые включены в технические условия на конструкцию и национальные стандарты. Таким образом Европейский Союз также регулирует порядок аттестации автомобилей. Директивы ЕС публикуются в официальном бюллетене ЕС и обязательны для включения в национальное законодательство стран-членов ЕС.
Как правило, технические нормативы Директив соответствуют техническим нормам Правил, а некоторые их дублируют. Например, Правилу R49 /02, известном как «Euro-2», соответствует Директива 92/97 / ЕЭС.
Сейчас в области автомобилестроения действуют 126 Правил ЕЭК ООН, 50 Директив ЕС. Они регламентируют требования к техническому состоянию автомобилей:
— по условиям безопасности движения;
— по содержанию вредных веществ в отработанных газах автомобилей;
— по уровню допустимых шумов автомобиля;
— по защите водителя;
— а также требования к установке защитных устройств на различные типы автомобилей и автопоездов, к освещению и сигнализации и др.
Также нужно учитывать требования Конвенции о дорожном движении 1968 г., включая все поправки. Поправка 1997 г. обязует каждую из стран, присоединившихся к Конвенции, ввести технический контроль транспортных средств с получением сертификата, срок действия которого определяется в 1 год.
Экологические требования к автотранспортным средствам
Борьба с загрязнением атмосферы в последние годы приобрела глобальный характер. Для восстановления экологического баланса и возмещения убытков, которые наносит транспорт окружающей среде, в пределах Европейского Союза предусмотрено взимание платы за пользование транспортной инфраструктурой. Поступления должны покрывать расходы на содержание и расходы, связанные с ДТП, загрязнением атмосферы, шумом, перегруженностью дорог. Это касается всех видов транспорта и всех категорий пользователей (частных и коммерческих).
В Европейском Союзе введены жесткие стандарты на токсичность и дымность отработанных газов. Некоторые из них приведены в таблице.
Мероприятия по внедрению экологических требований
| Правило ЕЭК ООН | Ограничение |
| R9 | Шум ДТС |
| R24 | Дымность дизелей |
| R40 | Выбросы загрязняющих веществ мотоциклами |
| R41 | Шум мотоциклов |
| R47 | Выбросы загрязняющих веществ мопедами |
| R49 | Выбросы загрязняющих веществ дизелями и газовыми двигателями |
| R51 | Шум автомобилей |
| R63 | Шум мопедов |
| R83 | Выбросы загрязняющих веществ автомобилями в зависимости от вида топлива |
| R103 | Каталитические нейтрализаторы |
Наиболее известные Правила ЕЭК ООН №49 (иначе R49/02). Ограничение шума автомобилей регламентируется Правилами ЕЭК ООН №51.
Правило №49, разработанное в начале 80-х годов XX в., Содержало следующие ограничения по выбросам вредных веществ в отработанных газах дизелей:
— оксида углерода – 14 г / кВт ч;
— углеводородов- 3,5 г / кВт ч;
— оксидов азота — 19 г / кВт ч.
Поэтому в 1990 году в Правила №49 была принята поправка серии «01», которая установила требования Euro 0. Далее были приняты другие поправки и дополнения к ним, устанавливали более жесткие требования. Нормы выбросов приведены в таблице.
Масса вредных веществ в отработанных газах дизелей, г/кВт ч
| Нормы | Год внедрения | СО — оксид углерода | СНХ — углеводороды | NOx— оксиды азота | РМ — твердые частицы * | дымность |
| Euro 0 | 11,2 | 2,4 | 14,4 | _ | _ | |
| Euro 1 | 4,5 | 1,1 | 8,0 | 0,36 | — | |
| Euro 2 | 4,0 | 1,1 | 7,0 | 0,15 | — | |
| Euro 3 | 2,1 | 0,66 | 5,0 | од | 0,8 | |
| Euro 4 | 1,5 | 0,46 | 3,5 | 0,02 | 0,5 | |
| Euro 5 | 1,5 | 0,46 | 2,0 | 0,02 | 0,15 | |
| Euro 6 | после 2010 | 1,5 | 0,25 | 2,0 | 0,02 | 0,15 |
Итак, Правило №49 содержит ограничения по токсичности и предназначено прежде всего для производителей автомобилей. Автомобиль должен соответствовать тем требованиям, которые действуют на момент его производства. Например, если автомобиль был выпущен в 1990 г., то он должен удовлетворять требованиям, которые вступили в силу в 1988 году (Правило R-49.01, 1986-1990), поскольку именно они действовали на тот момент. Если фирма приобрела новый автомобиль в 1996 г., то он должен отвечать требованиям Euro 2.
Динамика усиления экологических требований показана на рисунке.
Шумность — это отдельное требование, и его нельзя относить к требованиям Евро. Правило №51, действующее с 1996 p., содержит ограничения по шумности автомобилей общей массой более 3,5 т в зависимости от мощности двигателя.
Источник статьи: http://megaobuchalka.ru/6/38501.html