Что выходит из выхлопной трубы автомобиля?

Как по выхлопной трубе и цвету выхлопа определить состояние двигателя?

Бывалые автомобилисты с большим опытом всегда пристально следят за выхлопной трубой своей машины — и не случайно. Иногда оттуда льется конденсат, в другое время вылетают частички сажи или появляется черный налет на краях трубы. Это следствие процессов, происходящих в моторе. По этим следам можно определить качество залитого топлива, состояние катализатора, износ колец поршневой группы и даже состояние прокладок системы охлаждения двигателя. Все это будет полезно для автомобилей, давно выработавших гарантийный срок эксплуатации и в любой момент способных расстроить владельцев дорогостоящим ремонтом. Чем раньше водитель диагностирует неисправность, тем меньше у него будет хлопот в будущем.

Появление чёрного конденсата

Иногда автовладельцы сталкиваются с такой ситуацией, когда из глушителя, в особенности на холодной машине, начинает выходить вода. Она имеет черный цвет и оставляет следы на земле и траве. Дело в том, что при поездках в межсезонье в глушителе скапливается конденсат, который затем при перегазовках выходит наружу с выхлопными газами. В выхлопной системе может находиться до полулитра воды. Она смывает сажу и приобретает черный цвет.

Длительное нахождение воды в банках глушителя и в резонаторах может привести к появлению коррозии. Кроме того, при наступлении холодов она может замерзнуть и заблокировать выход выхлопным газам. Поэтому многие опытные автовладельцы в нижней части глушителя высверливают небольшие отверстия для отвода накапливающейся жидкости. Вода уходит, но есть у такого решения проблемы и недостатки. Края отверстия покрываются ржавчиной.

Сизый дым из выхлопной трубы

Сизый дым из выхлопной трубы говорит о серьезных проблемах с двигателем. Причин может быть несколько, в том числе повреждение головки блока цилиндров, а так же цилиндро-поршневой группы, через которую в камеры сгорания попадает масло. Масло просачивается в камеры сгорания и при износе маслосъемных колпачков, а также из-за появления задиров на стенках цилиндров и из-за ряда других неисправностей.

Автовладельцу необходимо как можно скорее обратиться в сервис и провести осмотр силового агрегата.

Черный дым в современных моторах с впрыском и турбиной тоже появляется при слишком обогащенной горючей смеси. Неисправность, как правило, говорит о выходе из строя какого-либо из датчиков.

Если двигатель оборудован турбонаддувом, а сизый дым появляется после его прогрева, это связано с неисправностью турбины.

Если же сизый дым замечен при покупке автомобиля на вторичном рынке, то от покупки машины лучше отказаться.

Черная копоть на выхлопной трубе

При появлении большого количества черной сажи на краях выхлопной трубы следует насторожиться. Как правило, черный налет свидетельствует о проблемах с топливной системой. В двигатель идет переобогащенная смесь, и, как следствие, увеличивается расход бензина. Если машина карбюраторная, то отрегулировать смесь можно самому простой отверткой. При наличии инжектора придется проверять блок управления.

Чаще всего наличие сажи на выхлопной трубе — это приговор сажевым фильтрам и катализатору, которые могут забиваться, не выполняя свою работу.

Белый дым из трубы с характерным химическим запахом

Появление большого количества белого дыма из выхлопной трубы свидетельствует о потере герметичности системы охлаждения. Антифриз может сочиться в камеры сгорания через поврежденную прокладку блока цилиндров. Он попадает также в картер двигателя и смешивается с маслом. При сгорании антифриз превращается в белый дым.

Водитель в подобном случае видит густой белый пар из трубы, который не проходит по мере прогрева двигателя.

В этом случае владельца машины ожидает сложный и дорогостоящий ремонт. Чаще всего придется менять головку блока цилиндров, а это одна из самых дорогих деталей мотора.

Выхлопные газы в салоне

Запах выхлопных газов из вентиляции нельзя игнорировать. Часто бывает, невыносимый запах в салоне выхлопа, от которого начинает болеть голова и начинается кашель. Так в автомобиле ездить нельзя, надо срочно найти причину.

Утечка из выхлопной системы автмобиля

Наиболее частой причиной попадания выхлопных газов в салон является утечка в выхлопной системе рядом с моторным отсеком. Воздух, попадающий внутрь, всасывается вокруг ямы, поэтому в некоторых ситуациях он может смешиваться с воздухом моторного отсека. Это особенно заметно, когда автомобиль выключен, когда импульс воздуха не дует вокруг автомобиля и не выпускает выхлопные газы из моторного отсека.

Но как выхлопные газы попадают в область двигателя?

Источников утечек может быть много. Бывает, что запах бензина в салоне, а не отработанных выхлопных газов. Они могут вытекать уже через прокладку выпускного коллектора или другие соединения (например, катализатор или центральный глушитель). Также стоит обратить внимание на сварные трещины и отверстия в выхлопной системе. Однако распространенным виновником является гибкий выпускной патрубок сразу за катализатором. Он изогнут, и его конструкция предназначена для нейтрализации напряжений выхлопной системы. К сожалению, он часто ржавеет и, как следствие, ломается.Все виды утечек выхлопных газов обычно сопровождаются громким металлическим гулом, поэтому выявить неисправность довольно просто. Если вы заметили тревожные шумы в передней части выхлопной трубы, не игнорируйте их. Необходимо закрыть элемент или заменить его на новый, прежде чем отработавшие газы попадут в салон.

Неисправен клапан рециркуляции отработавших газов

Другой возможной причиной выбросов выхлопных газов из вентиляции может быть заклинивание клапана ЕГР. Этот клапан отвечает за рециркуляцию выхлопных газов, то есть за подачу части выхлопных газов обратно в двигатель. Это продиктовано только экологическими соображениями и направлено на снижение выбросов вредных веществ (например, оксидов азота). В сильно истощенных дизельных автомобилях углеродистые отложения накапливаются в клапане ЕГР, что со временем может привести к заклиниванию системы.

Последствием повреждения обратного клапана может быть запах выхлопных газов от подачи воздуха. Сопутствующие симптомы включают снижение мощности двигателя, рывки при высоких нагрузках или сильный дым из выхлопной системы. Чтобы избежать дефектов, регулярно (каждые 60 000 км) стоит удалять отложения углерода специальным очистителем ЕГР. Однако в некоторых случаях вам нужно будет заменить деталь.

О неполадках в работе системы двигателя говорит активированный значок Чек Энджин.

Запах выхлопных газов и прокладки под головкой

В то время как предыдущие отказы, вызывающие зловоние выхлопных газов, довольно легко и дешево ремонтировать, другой виновник может предвещать серьезные проблемы. Если запах выхлопных газов появляется внутри при включении обогрева, существует высокая вероятность того, что его источником является обогреватель. Это в свою очередь указывает на наличие выхлопных газов в системе охлаждения автомобиля. Откуда они пришли?

Наиболее очевидный вариант — продуть прокладку под головку. Затем дымовые газы из камеры сгорания попадают в водяные каналы, а сам теплоноситель — в камеры сгорания. В результате происходит потеря жидкости из расширительного бака и обильный белый дым из выхлопных газов. Подобные результаты могут дать трещину в головке.

Как проверить, на самом ли деле прокладка головки блока является проблемой? Прежде чем снять головку и заменить ее, стоит воспользоваться специальным тестером. Тестер прокладки головки блока точно диагностирует неисправность. Он состоит из шланга, вставленного вместо крышки радиатора, и реакционной жидкости. Если в системе охлаждения есть выхлопные газы, содержащие углекислый газ, жидкость изменит цвет.

Что делать, когда мы чувствуем выхлопные газы?

Проблему неприятного запаха, выходящего из вентиляционных отверстий, можно увидеть сразу после запуска двигателя. В этом случае немедленно обратитесь к автомеханику или проверьте состояние гибкого разъема. Вождение с такой НЕПОЛАДКОЙ опасно, поэтому на данный момент лучше выбрать общественный транспорт или такси.

Однако, если вы заметили подозрительный запах выхлопных газов во время движения, например, на светофоре, убедитесь, что кабина проветривается. Включение вентиляции не поможет, поэтому вам следует открыть задние окна или люк на крыше. Не стесняйтесь посетить механика и немедленно отправляйтесь в мастерскую. Возможно, неисправность не будет устранена на месте, но лучше оставить машину в ремонте на несколько дней, чем рисковать собственным здоровьем.

Читайте также  Для чего предназначены механизмы управления автомобиля?

Видео

Решение. Как сделать, чтобы выхлопные газы не попадали в салон машины. На примере ВАЗ.

Как сделать диагностику двигателя без компьютера за 5 минут. Дельные советы.

Проблема была в глушителе. ВАЗ 2199.

Оказалась забита металлическая сетка в патрубке. Опять авто ВАЗ.

Загрязнение атмосферы выхлопными газами: влияние на человека и окружающую среду

Во второй половине 20 века во многих странах мира произошел резкий скачок развития автомобилестроения. Увеличение количества машин привело к усилению беспокойства как ученых, так и простых обывателей по поводу влияния продуктов сгорания топлива на здоровье человека и на экологию в целом.

Данная проблема загрязнения атмосферы выхлопными газами не потеряла своей актуальности. В их составе присутствует множество токсичных компонентов, поэтому выхлопные газы – одна из главных экологических проблем современности.

Что такое выхлопные газы?

Выхлопными газами автомобилей называют продукты переработки топлива, выбрасываемыми в атмосферу. Их состав и влияние на окружающую среду начали активно изучать еще в 60-е годы 20 века.

За последние десятилетия количество автомобилей на планете значительно увеличилось, а вредные выбросы, возникающие в процессе их работы стали серьезной проблемой. Особенно страдает от них экология крупных городов. Присутствие веществ, содержащихся в их составе, в мегаполисах превышает допустимые нормы и может привести к возникновению различных заболеваний.

Состав выхлопных газов

Состав выхлопных газов автомобилей зависит от качества используемого топлива и типа двигателя. Но отличия будут только в процентном составе тех или иных веществ. Выхлопы автомобилей состоят как из вполне безвредных веществ, так и из достаточно токсичных.

В большей части они состоят из таких газов, как азот, кислород, диоксид углерода и водяные пары. Эти вещества входят в состав атмосферного воздуха и не представляют никакой опасности для людей и окружающей среды. Объем каждой из вредных примесей в составе не превышает 1-2%, реже 5-10%. К опасным для здоровья можно отнести следующие компоненты:

  • Оксид углерода.
  • Альдегиды.
  • Углеводороды.
  • Диоксид серы.
  • Сажа
  • Бензапирен.
Компонент Объемная доля в
бензиновом двигателе, %		 Объемная доля в
дизельном двигателе, %		 Токсичность
Азот 74–77 76–78 нетоксичен
Кислород 0,3–8 2–18 нетоксичен
Водяной пар 3–5,5 0,5–4 нетоксичен
Диоксид углерода 5–12 1–10 нетоксичен
Оксид углерода 0,1–10 0,01–5 токсичен
Углеводороды 0,2–3 0,009–0,5 токсичны
Альдегиды 0–2 0,001–0,009 токсичны
Диоксид серы 0–0,002 0–0,03 токсичен
Сажа, г/м3 0–0,04 0,1–1,1 токсична
Бензапирен, г/м3 0,01–0,02 0–0,01 токсичен

Монооксид углерода и углекислый газ

Эти вещества считаются опасными и наносящими серьезный ущерб экологии. В большинстве стран мира автомобили проходят проверку и сертификацию на соответствие международным нормам по их содержанию в составе выхлопных газов автомобилей.

Вред, наносимый этими примесями, зависит от их концентрации в воздухе. Так малое содержание (до 0,05%) углекислого газа может привести к возникновению головной боли и тошноты, а более высокое (0,5%) – вызывает удушье и смерть в течение 15 минут.

Причиной высокого содержания углекислого газа в воздухе является неполное сгорание топлива. Это чаще всего происходит при прогреве двигателя. Поэтому прогревать автомобиль рекомендуется в хорошо проветриваемом помещении или на свежем воздухе.

Также уменьшить количество указанных веществ в составе автомобильных выхлопов можно при помощи правильной настройки карбюратора, заменой старого воздушного фильтра или регулировкой впрыскивающих клапанов.

Углеводороды и органические масла

Остатки не прогоревших углеводородов и пары органических масел не представляют опасности для здоровья людей. Но под действием солнечных лучей они вступают в реакцию с другими компонентами воздуха и образуют токсичные соединения. Полученные вещества могут вызвать раздражение слизистых оболочек и дыхательных путей. Кроме того, одним из основных элементов смога являются углеводороды и их соединения.

Если следить за состоянием уплотнительных колец, а также настроить карбюратор и свечи зажигания таким образом, чтобы углеводороды в процессе работы двигателя прогорали полностью, то в результате будут выделятся безвредные вещества: углекислый газ и пары воды.

Формальдегид

В результате взаимодействия формальдегида, выделяемого автомобилями, с атмосферным азотом и рядом других компонентов воздуха образуются токсичные соединения. При их достаточной концентрации образуется туман, который может представлять опасность для человека.

Пыль и сажа

Мельчайшие твердые частицы, содержащиеся в выхлопных газах автомобилей, оседают на обочинах и различных объектах вдоль автомобильных трасс. При постоянном вдыхании подобной пыли и сажи возникает риск развития заболеваний дыхательной и сердечно-сосудистой системы. Из-за малых размеров частиц сажи, они легко попадают непосредственно в кровеносные сосуды и оказывают пагубное влияние на них изнутри.

Возможности полностью исключить данные вещества из состава выхлопных газов пока не существует. Единственной возможностью уменьшить их количество – это применение качественного топлива.

Бензпирен

Бензпирен (Бензапирен) относится к группе полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Данные мутагенные и канцерогенные вещества способны накапливаться в природных объектах, воде и почве. Бензипрен самый распространенный из ряда опасных веществ этой группы. Со временем он накапливается в организме человека и, при достижении определенной критической концентрации, оказывает необратимые воздействия на его здоровье.

Объем выхлопных газов

В среднем при сжигании одного литра топлива выделяется 16 тысяч литров выхлопных газов. Примерный объем газов, выделяемых каждым автомобилем можно вычислить, исходя из среднего расхода топлива на 100 км пробега, заявленного производителем машины. Для этого придется суммировать пройденное расстояние и считать общий объем заправленного топлива.

Выхлопы каждого автомобиля за 1 день или пройденный километр сосчитать просто невозможно. Также нельзя определить общий объем выхлопа большого количества машин, так как неизвестно сколько проезжает ежедневно или ежечасно каждая машина. Поэтому любые данные подобных исследований можно считать сильно усредненными или приближенными.

Влияние выхлопных газов на здоровье человека

Высокая концентрация вредных веществ, содержащихся в выхлопах автомобилей, в атмосфере представляет серьезную опасность для здоровья. Одним из самых быстродействующих и наиболее опасных компонентов автомобильных выхлопов является угарный газ. Он не имеет вкуса и запаха, а при высокой концентрации в замкнутом объеме вызывает тошноту, головокружение, удушье, обмороки и смерть.

Долгое время в качестве автомобильного топлива использовался этилированный бензин, в продуктах его сгорания присутствовал свинец. Этот опасный для человека элемент способен накапливаться в организме. Сейчас этот металл исключен из состава бензина, но за время применения этилированного бензина, свинец мог серьезно повлиять на здоровье жителей крупных городов.

При нагревании углеводородов под воздействием прямых солнечных лучей они окисляются и при вдыхании вызывают раздражение слизистых оболочек глаз и обострение хронических заболеваний дыхательной системы.

Сажа и бензипрен, накапливаясь в организме человека, способны вызвать появление опухолей, в том числе и недоброкачественных.

При классификации веществ, вырабатывающихся в процессе сгорания автомобильного топлива, по степени опасности для человека выделяют 6 основных групп:

  1. Безопасные.
    К ним относятся азот и его соединения, водород и водяные пары, кислород, углекислый газ и другие элементы земной атмосферы.
  2. Оксид углерода или угарный газ.
    Наиболее опасная составляющая отходящих газов, он способен вызвать отравление и привести к смерти от сильнейшего удушья.
  3. Оксид и диоксид азота.
    Эти вещества считаются более опасными чем угарный газ, при длительном воздействии данных газов даже в небольшой концентрации можно заболеть астмой, получить отек легких или хронический бронхит, а также они способствуют развитию заболеваний пищеварительной, сердечно-сосудистой и нервной систем.
  4. Углеводородные соединения.
    В эту группу входит множество органических соединений, большинство из которых ядовиты, вредны для сердечно-сосудистой системы или приводят к возникновению опухолей.
  5. Альдегиды.
    Вызывают раздражение слизистых оболочек, приводят к заболеваниям дыхательных путей и убивают нервные клетки.
  6. Сажа и мелкодисперсные элементы
    Кроме непосредственного влияния на дыхательные пути и кровеносные сосуды способны впитывать в себя вредные вещества и способствовать их накоплению в организме.

Лечение при отравлении

В случае отравления продуктами сгорания топлива следует срочно обратиться в больницу. Для снижения вреда выхлопных газов автомобилей для сердечно-сосудистой системы производят инъекции препаратов для нормализации ее работы.

При отравлении угарным газом проводят искусственную вентиляцию легких, детоксикацию.

Первая помощь при отравлении

При подобных отравлениях необходимо вывести пострадавшего на свежий воздух, расположить его в сидячем или полусидячем положении и срочно вызвать скорую помощь. До приезда медицинской бригады можно укрыть пострадавшего теплым одеялом и дать теплое питье.

Влияние выхлопных газов на окружающую среду

Выхлопы автомобилей влияют на городскую экологию следующим образом:

  • Загрязнение воздуха, воды и почвы вредными веществами.
  • Отравление растений, растущих вдоль дорог.
  • Возникновение ядовитых кислотных осадков.
  • Отрицательное влияние на сельскохозяйственные и кормовые культуры на полях рядом с дорогами.

Все перечисленные факторы тем или иным образом влияют и на здоровье местных жителей.

Как защититься от выхлопных газов?

Для защиты от вредного воздействия газов в местах большого скопления техники или в автомобильных пробках можно применить противогаз или респиратор. Но они редко имеются под рукой. Уменьшить воздействие автомобильных выхлопов можно при помощи самодельной повязки из шарфа или платка.

Для защиты квартиры , расположенной вблизи дороги или парковки, рекомендуется приобрести плотные стеклопакеты, чаще применять специальные приборы – очистители воздуха и как можно больше времени проводить за городом или в парках.

Влияние загрязнения атмосферы на здоровье человека и окружающую среду

Основные химические загрязнители атмосферы

Основные загрязнители атмосферы: классификация по агрегатному состоянию

Экологический класс транспортного средства: как узнать, таблица, по VIN

Антропогенное загрязнение атмосферы: виды, основные источники, последствия

Экологические проблемы использования тепловых двигателей

Механизм образования кислотных дождей: кислоты из серы и азота

Отрицательные последствия кислотных дождей

Источники химического загрязнения воздуха и его последствия

Как утилизировать автомобиль в 2021 году?

Экологические последствия загрязнения атмосферы

Основные загрязняющие вещества: перечень и их ПДК

Состав выхлопных газов

Небольшой ликбез для любителей подышать из выхлопной трубы.

Отработавшие газы ДВС содержат около 200 компонентов. Период их существования длится от нескольких минут до 4 -5 лет. По химическому составу и свойствам, а также характеру воздействия на организм человека их объединяют в группы.

Первая группа. В нее входят нетоксичные вещества (естественные компоненты атмосферного воздуха).

Вторая группа. К этой группе относят только одно вещество — оксид углерода, или угарный газ (СО). Продукт неполного сгорания нефтяных видов топлива не имеет цвета и запаха, легче воздуха. В кислороде и на воздухе оксид углерода горит голубоватым пламенем, выделяя много теплоты и превращаясь в углекислый газ.

Оксид углерода обладает выраженным отравляющим действием. Оно обусловлено его способностью вступать в реакцию с гемоглобином крови, приводя к образованию карбоксигемоглобина, который не связывает кислород. Вследствие этого нарушается газообмен в организме, появляется кислородное голодание и возникает нарушение функционирования всех систем организма. Отравлению угарным газом часто подвержены водители автотранспортных средств при ночевках в кабине с работающим двигателем или при прогреве двигателя в закрытом гараже. Характер отравления оксидом углерода зависит от его концентрации в воздухе, длительности воздействия и индивидуальной восприимчивости человека. Легкая степень отравления вызывает пульсацию в голове, потемнение в глазах, повышенное сердцебиение. При тяжелом отравлении сознание затуманивается, возрастает сонливость. При очень больших дозах угарного газа (свыше 1 %) наступают потеря сознания и смерть.

Третья группа. В ее составе оксиды азота, главным образом NO -оксид азота и NO2 — диоксид азота. Это газы, образующиеся в камере сгорания ДВС при температуре 2800 °С и давлении около 10 кгс/см 2 . Оксид азота — бесцветный газ, не взаимодействует с водой и мало растворим в ней, не вступает в реакции с растворами кислот и щелочей. Легко окисляется кислородом воздуха и образует диоксид азота. При обычных атмосферных условиях NO полностью превращается в NO2 -газ бурового цвета с характерным запахом. Он тяжелее воздуха, поэтому собирается в углублениях, канавах и представляет большую опасность при техническом обслуживании транспортных средств.

Для человеческого организма оксиды азота еще более вредны, чем угарный газ. Общий характер воздействия меняется в зависимости от содержания различных оксидов азота. При контакте диоксида азота с влажной поверхностью (слизистые оболочки глаз, носа, бронхов) образуются азотная и азотистая кислоты, раздражающие слизистые оболочки и поражающие альвеолярную ткань легких. При высоких концентрациях оксидов азота (0,004 — 0,008 %) возникают астматические проявления и отек легких. Вдыхая воздух, содержащий оксиды азота в высоких концентрациях, человек не имеет неприятных ощущений и не предполагает отрицательных последствий. При длительном воздействии оксидов азота в концентрациях, превышающих норму, люди заболевают хроническим бронхитом, воспалением слизистой желудочно-кишечного тракта, страдают сердечной слабостью, а также нервными расстройствами.

Вторичная реакция на воздействие оксидов азота проявляется в образовании в человеческом организме нитритов и всасывании их в кровь. Это вызывает превращение гемоглобина в метагемоглобин, что приводит к нарушению сердечной деятельности.

Оксиды азота оказывают отрицательное воздействие и на растительность, образуя на листовых пластинах растворы азотной и азотистой кислот. Этим же свойством обусловлено влияние оксидов азота на строительные материалы и металлические конструкции. Кроме того, они участвуют в фотохимической реакции образования смога.

Четвертая группа. В эту наиболее многочисленную по составу группу входят различные углеводороды, то есть соединения типа СxНy. В отработавших газах содержатся углеводороды различных гомологических рядов: парафиновые (алканы), нафтеновые (цикланы) и ароматические (бензольные), всего около 160 компонентов. Они образуются в результате неполного сгорания топлива в двигателе.

Несгоревшие углеводороды являются одной из причин появления белого или голубого дыма. Это происходит при запаздывании воспламенения рабочей смеси в двигателе или при пониженных температурах в камере сгорания.

Углеводороды токсичны и оказывают неблагоприятное воздействие на сердечно-сосудистую систему человека. Углеводородные соединения отработавших газов, наряду с токсическими свойствами, обладают канцерогенным действием. Канцерогены — это вещества, способствующие возникновению и развитию злокачественных новообразований.

Особой канцерогенной активностью отличается ароматический углеводород бенз-а-пирен С20H12, содержащийся в отработавших газах бензиновых двигателей и дизелей. Он хорошо растворяется в маслах, жирах, сыворотке человеческой крови. Накапливаясь в организме человека до опасных концентраций, бенз-а-пирен стимулирует образование злокачественных опухолей.

Углеводороды 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.

Пятая группа. Ее составляют альдегиды — органические соединения, содержащие альдегидную группу -СHO , связанную с углеводородным радикалом (СН3, С6Н5 или др.).

В отработавших газах присутствуют в основном формальдегид, акролеин и уксусный альдегид.Наибольшее количество альдегидов образуется на режимах холостого хода и малых нагрузок, когда температуры сгорания в двигателе невысокие.

Формальдегид НСНО — бесцветный газ с неприятным запахом, тяжелее воздуха, легко растворимый в воде. Он раздражает слизистые оболочки человека, дыхательные пути, поражает центральную нервную систему. Обуславливает запах отработавших газов, особенно у дизелей.

Акролеин СН2=СН-СН=O, 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.

Шестая группа. В нее выделяют сажу и другие дисперсные частицы (продукты износа двигателей, аэрозоли, масла, нагар и др.). Сажа — частицы твердого углерода черного цвета, образующиеся при неполном сгорании и термическом разложении углеводородов топлива. 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 бенз-а-пирена , который в этом случае оказывает 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. Значительно больше серы присутствует в дизельных топливах по сравнению с другими видами топлив, используемых на транспорте.

Для отечественных месторождений нефти (особенно в восточных районах) характерен высокий процент присутствия серы и сернистых соединений. Поэтому и получаемое из нее дизельное топливо по устаревшим технологиям отличается более тяжелым фракционным составом и вместе с тем хуже очищено от сернистых и парафиновых соединений. Согласно европейским стандартам, введенным в действие в 1996 году, содержание серы в дизельном топливе не должно превышать 0,005 г/л, а по российскому стандарту — 1,7 г/л. Наличие серы усиливает токсичность отработавших газов дизелей и является причиной появления в них вредных сернистых соединений.

Сернистые соединения обладают резким запахом, тяжелее воздуха, растворяются в воде. Оказывают раздражающее действие на слизистые оболочки горла, носа, глаз человека, могут привести к нарушению углеводного и белкового обмена и угнетению окислительных процессов, при высокой концентрации (свыше 0,01 %) — к отравлению организма. Сернистый ангидрид губительно воздействует и на растительный мир.

Восьмая группа. Компоненты этой группы — свинец и его соединения — встречаются в отработавших газах карбюраторных автомобилей только при использовании этилированного бензина, имеющего в своем составе присадку, повышающую октановое число. Оно определяет способность двигателя работать без детонации. Чем выше октановое число, тем более стоек бензин против детонации. Детонационное сгорание рабочей смеси протекает со сверхзвуковой скоростью, что в 100 раз быстрее нормального. Работа двигателя с детонацией опасна тем, что двигатель перегревается, мощность его падает, а срок службы резко сокращается. Увеличение октанового числа бензина способствует снижению возможности наступления детонации.

В качестве присадки, повышающей октановое число, используют антидетонатор — этиловую жидкость Р-9. Бензин с добавлением этиловой жидкости становится этилированным. В состав этиловой жидкости входят собственно антидетонатор — тетраэтилсвинец РЬ(С2Н5)4, выноси-тель — бромистый этил (ВгС2Н5) и α-монохлорнафталин (C10H7Cl), наполнитель — бензин Б-70, антиокислитель — параоксидифениламин и краситель. При сгорании этилированного бензина выноситель способствует удалению свинца и его оксидов из камеры сгорания, превращая их в парообразное состояние. Они вместе с отработавшими газами выбрасываются в окружающее пространство и оседают вблизи дорог.

В придорожном пространстве примерно 50 % выбросов свинца в виде микрочастиц сразу распределяются на прилегающей поверхности. Остальное количество в течение нескольких часов находится в воздухе в виде аэрозолей, а затем также осаждается на землю вблизи дорог. Накопление свинца в придорожной полосе приводит к загрязнению экосистем и делает близлежащие почвы непригодными к сельскохозяйственному использованию. Добавление к бензину присадки Р-9 делает его высокотоксичным. Разные марки бензина имеют различное процентное содержание присадки. Чтобы различать марки этилированного бензина, их окрашивают, добавляя в присадку разноцветные красители. Неэтилированный бензин поставляется без окрашивания (табл. 9).

В развитых странах мира применение этилированного бензина ограничивается или уже полностью прекращено. В России он еще находит широкое применение. Однако ставится задача отказаться от его использования. Крупные промышленные центры и курортные местности переходят на использование неэтилированных бензинов.

Негативное воздействие на экосистемы оказывают не только рассмотренные компоненты отработавших газов двигателей, выделенные в восемь групп, но и сами углеводородные топлива, масла и смазки. Обладая большой способностью к испарению, особенно при повышении температуры, пары топлив и масел распространяются в воздухе и отрицательно влияют на живые организмы.

В местах заправки транспортных средств топливом и маслом происходят случайные разливы и намеренные сливы отработанного масла прямо на землю или в водоемы. На месте масляного пятна длительное время не произрастает растительность. Нефтепродукты, попавшие в водоемы, губительно воздействуют на их флору и фауну.

Печатается с некоторыми сокращениями по книге Павлова Е. И. Экология транспорта. Подчеркивания и выделение — мои.

Назначение и принцип работы выпускной системы

При работе двигателя автомобиля образуются продукты сгорания, которые имеют высокую температуру и достаточно токсичны. Для их охлаждения и вывода из цилиндров, а также для снижения уровня загрязнения окружающей среды в конструкции автомобиля предусмотрена выхлопная система. Еще одна функция этой системы — снижение шума двигателя. Выхлопная система состоит из ряда компонентов, каждый из которых выполняет определенную функцию.

Устройство выхлопной системы

Основная функция выхлопной системы — эффективно выводить выхлопные газы из цилиндров двигателя, снижать их токсичность и уровень шума. Знание того, из чего сделана выхлопная система автомобиля, может помочь вам лучше понять, как она работает и что вызывает потенциальные проблемы. Конструкция стандартной выхлопной системы зависит от типа используемого топлива, а также от применяемых экологических стандартов. Выхлопная система может состоять из следующих компонентов:

  • Выпускной коллектор — выполняет функцию отвода газа и охлаждения (продувки) цилиндров двигателя. Он изготовлен из жаропрочных материалов, так как средняя температура выхлопных газов составляет от 700 ° C до 1000 ° C.
  • Приемная труба представляет собой трубу сложной формы с фланцами для крепления к коллектору или к турбокомпрессору.
  • Каталитический нейтрализатор (устанавливается в бензиновых двигателях экологического стандарта Евро-2 и выше) — удаляет из отработавших газов наиболее вредные компоненты CH, NOx, CO, превращая их в водяной пар, углекислый газ и азот.
  • Пламегаситель — устанавливается в выхлопных системах автомобилей вместо катализатора или сажевого фильтра (как бюджетная замена). Он предназначен для снижения энергии и температуры газового потока, выходящего из выпускного коллектора. В отличие от катализатора, он не снижает количество токсичных компонентов в выхлопных газах, а только снижает нагрузку на глушители.
  • Лямбда-зонд — используется для контроля уровня кислорода в выхлопных газах. В системе может быть один или два кислородных датчика. На современных (рядных) двигателях с катализатором установлено 2 датчика.
  • Сажевый фильтр (обязательная часть выхлопной системы дизельного двигателя) — удаляет сажу из выхлопных газов. Он может сочетать в себе функции катализатора.
  • Резонатор (предглушитель) и главный глушитель — снижают шум выхлопа.
  • Трубопроводы — соединяют различные части выхлопной системы автомобиля в одну систему.

Как работает выпускная система

В классическом варианте для бензиновых двигателей выхлопная система автомобиля работает следующим образом:

  • Выпускные клапана двигателя открываются и выхлопные газы с остатками не сгоревшие топлива выводятся из цилиндров.
  • Газы из каждого цилиндра попадают в выпускной коллектор, где они объединяются в единый поток.
  • Через приемную трубу выхлопные газы из выпускного коллектора проходят через первый лямбда-зонд (датчик кислорода), который регистрирует количество кислорода в выхлопе. На основе этих данных электронный блок управления регулирует расход топлива и соотношение воздух-топливо.
  • Затем газы попадают в катализатор, где вступают в химическую реакцию с окисляющими металлами (платина, палладий) и восстанавливающим металлом (родием). В этом случае рабочая температура газов должна быть не ниже 300 ° С.
  • На выходе из катализатора газы проходят через второй лямбда-зонд, который позволяет оценить состояние каталитического нейтрализатора.
  • Потом очищенные выхлопные газы попадают в резонатор, а затем в глушитель, где выхлопные потоки преобразуются (сужаются, расширяются, перенаправляются, поглощаются), что снижает уровень шума.
  • Выхлопные газы из главного глушителя уже выбрасываются в атмосферу.

Выхлопная система дизельного двигателя имеет некоторые особенности:

  • Выхлопные газы, выходя из цилиндров, попадают в выпускной коллектор. Температура выхлопных газов дизельного двигателя колеблется от 500 до 700 ° C.
  • Затем они попадают в турбокомпрессор, который производит наддув.
  • Выхлопные газы проходят через датчик кислорода и попадают в сажевый фильтр, где удаляются вредные компоненты.
  • Наконец, выхлоп проходит через глушитель автомобиля и выходит в атмосферу.

Развитие выхлопной системы неразрывно связано с ужесточением экологических стандартов эксплуатации автомобилей. Например, с категории Евро-3 установка катализатора и сажевого фильтра для бензиновых и дизельных двигателей обязательна, а их замена на пламегаситель считается нарушением закон.