Жесткий КУРС ЕВРО
Жесткий КУРС ЕВРО
ТЕХНИКА
/ЭКОЛОГИЯ
Жесткий КУРС ЕВРО
РЕЧЬ НЕ О ДЕНЬГАХ, А О НОРМАХ ТОКСИЧНОСТИ.
НА ПОРОГЕ - УЖЕ ЕВРО IV
ТЕКСТ / Миша ГЗОВСКИЙ
НА СТАРТ...
Начиная с 1995 года, всем продаваемым в Европе автомобилям полагалось отвечать нормам токсичности Евро I. Это был только 1-ый шаг на пути, рассчитанном на долгие и длительные годы. Конкретно Евро I клеветали такие принципиальные условия, как соответствие нормам не только лишь нового, да и уже намотавшего под сотку тыщ км автомобиля. Одним высочайшим качеством сборки машин было уже не обойтись, потому принятые требования стали тем стимулом, который привел к очень приметным изменениям в конструкции.
Сначала, это поголовная установка каталитических нейтрализаторов. Их внедрению предшествовало воспрещение гибельного этилированного бензина - практически, реорганизация нефтеперерабатывающей индустрии. В первый раз был оговорен уровень испарений из топливной системы.
Производители автомобилей, девайсов, горючего узнали о будущем "озеленении" не вдруг, потому переход к нему оказался не очень болезненным. Но расслабиться им не дали: всего полутора годами позднее авто компании были обязаны "подгонять" моторы под Евро II. На этом шаге вышло вытеснение одноточечного впрыска более интеллигентным распределенным.
ВНИМАНИЕ...
К 2000 году, когда состоялся переход к Евро III, с которым Европа живет и сейчас, автогиганты подошли каждый со своим багажом мыслях и наработок. Многие из их так либо по другому решают делему резвого прогрева каталитического нейтрализатора до рабочей температуры. Этого просит новенькая методика контроля выбросов: если ранее диагностическое оборудование подключали спустя 40 с после прохладного старта, то сейчас контроль начинают конкретно с запуском мотора, при этом с недавнешних пор - при температуре -7°С. Нейтрализатор же, как понятно, полностью эффективен только при разогреве до нескольких сотен градусов.
Более жесткие "правила игры" принудили конструкторов поначалу перенести нейтрализатор поближе к выпускному коллектору, а потом озаботиться теплопроводимостью самого коллектора. К примеру, появились узлы, сделанные из композитных материалов.
Для более точного контроля и диагностики систем впрыска многие компании стали устанавливать дополнительный датчик кислорода уже после каталитического нейтрализатора; скоро отважились и на применение нейтрализатора-"дублера".
И все таки магистральное направление работ - доводка движков. Конструкторы стремятся заложить в их припас умственной "прочности", чтоб избежать дорогостоящей модернизации после введения еще больше грозных экологических норм. А их принятие - дело решенное.
МАРШ!
Час "Икс" грядет в январе 2005-го, когда вступят в силу нормы Евро IV. К этому времени, разумеется, придется совсем отрешиться от головок блока с 2-мя клапанами на цилиндр. Уже сейчас они уступили место трех-, четырех- либо даже пятиклапанным. Более животрепещущи схемы с нечетным числом клапанов, к примеру в движках "Мерседеса": конструкция с 2-мя впускными и одним выпускным клапаном позволяет повысить температуру в выпускном тракте (по сопоставлению с четырехклапанной схемой - до 70°).
Реальную революцию в двигателестроении устроила компания "Мицубиси"; ей первой удалось воплотить идею впрыска бензина конкретно в цилиндр, по аналогии с дизельными моторами. Свое ноу-хау жители страны восходящего солнца запатентовали кодом GDI (не считая того, конкретно в цилиндры собственных моторов подают бензин также системы HPi и FSi соответственно у "Пежо" и "Audi"), также ряд других. Отказавшись от изготовления консистенции во впускном коллекторе, инженеры "Мицубиси" смогли взять под более серьезный контроль процесс сгорания. К тому же разработка GDI позволяет сдвигать момент впрыска: на прохладном моторе горючее подается в конце такта сжатия, что позволяет в считанные секунды разогревать отработавшие газы до 800 заместо 200°С у обычных моторов. Как движок стопроцентно прогревается, электроника сдвигает момент впрыска бензина и выводит мотор на экономный режим.
Прогрессирует и конструкция нейтрализаторов. Нынешние модели так именуемых трехкомпонентных систем в состоянии перерабатывать до 90% вредных веществ, содержащихся в выхлопе, но это не предел. Спецы "химичат" с составом, наносимым на глиняние соты. Последнее нововведение - отказ от платины в пользу родия и палладия, теплопроводимость которых выше.
Возникают нейтрализаторы с накопительными резервуарами, не позволяющими неочищенным газам вырваться в атмосферу. Многие компании, посреди которых БМВ, наладили выпуск нейтрализаторов и лямбда-зондов с электроподогревом. Вообщем, прогноз развития нейтрализаторов на наиблежайшие годы оптимистичен: их КПД, возможно, получится довести до 99%.
Но системы питания и выпуска - только полдела, ответственность за незапятнанный выброс лежит и на системе зажигания. На многоцилиндровых моторах отлично зарекомендовала себя схема, при которой каждый цилиндр обустроен 2-мя свечками. Часто они снабжены и индивидуальными катушками зажигания.
Сейчас подобные решения вводят также на малолитражных движках. "Хонда" разработала экономные 1,2- и 1,4-литровые агрегаты с 2-мя клапанами (!) и 2-мя же свечками на цилиндр (ЗР, 2001, № 6). Интервал меж импульсами высочайшего напряжения находится в зависимости от оборотов и нагрузки мотора, что улучшает процесс сгорания и понижает риск детонации. Новые моторы уже устанавливают на "Хонду-Джаз".
А Что все-таки ДИЗЕЛЬ?
Не остались в стороне от реформ и эти моторы. Все большие компании уже освоили современные системы питания: "коммон рейл", насос-форсунки с электрическим управлением. Последние позволяют поднять до невообразимых 2000 атмосфер (200 МПа), что изготовлено для тончайшего распыления дизельного горючего; отработавшие газы проходят через систему рециркуляции... И все таки главную делему дизельного мотора - оборотную пропорциональность меж выбросами сажи и количеством окислов азота - решить совсем до сего времени не удалось.
"Пежо" устанавливает в выпускную систему устройства с реактивами, снижающими температуру разложения накопившейся в особом нейтрализаторе сажи (ЗР, 2000, №12).
Естественно, есть способы "электрической борьбы" с ядовитыми выбросами. Все почаще мы слышим о так именуемой системе управления по проводам drive by wire. В решении экологических заморочек ее роль очень велика. Скажем, электросвязь меж педалью акселератора и дроссельной заслонкой не позволяет последней резко "распахиваться настежь", повинуясь ноге лихого водителя. Вожделенное ускорение он получит малой кровью... точнее, малым бензином. В глобальном масштабе так сберегут тыщи тонн горючего! Это не единственная хитрость, которую позволяют совершенные программки управления мотором. К примеру, краткосрочное обогащение консистенции дожигает окислы азота, аккумулированные в нейтрализаторе с накопителем.
В итоге вернемся к валютным вопросам. Европа желает дышать полной грудью и решает для этого немалые усилия, хотя незапятнанный воздух дорог: Евро IV обойдется в млрд евро. Без поддержки страны тут не обойтись; в других странах на нее рассчитывают... а мы?
"Начинку" нейтрализатора повсевременно модернизируют. На замену вспененной керамике все почаще приходит железная фольга. К примеру, "Алюхром" шириной 0,025 мм с в три раза большей плотностью ячеек - до 155 на 1 см2.
Схема механизма газораспределения "Мерседес-Бенц" с 3-мя клапанами и 2-мя свечками на цилиндр в особенности эффективна на моторах огромного объема с восемью и двенадцатью цилиндрами.
Всего только умерив "водительские" амбиции, полностью реально уменьшить выброс СО в пару раз.
Заполнение цилиндра по рецепту "Audi": зависимо от нагрузки и режима работы мотора варьируется момент впрыска и формирование заряда (движок FSi).
Делему выброса сажи в грузовых дизелях "Вольво" решает установкой модуля, в который входят нейтрализатор и особенный глиняний фильтр. Этот "тандем" также подменяет глушитель.
НАША СПРАВКА
Наша родина не стоит в стороне от экологических реформ, проводимых в Европе. И все таки российская индустрия не в состоянии угнаться за сегодняшним ростом требований в развитых авто странах. С 1999 года формально на местности Рф действуют нормы Евро I, а в июле текущего года мы должны "достать" и до второго Евро. Только сможем ли? Возможно, вступит в силу проект, в согласовании с которым наши фабрики получат двухгодовую отсрочку: толика новых автомобилей, соответственных Евро II, должна будет расти раз в год и составит 100% к 2004 году.