Современные решения по совершенствованию экономических и экологических характеристик автотранспортных средств

Введение (постановка задачи и актуальность). Совершенствование конструкции и эксплуатационных показателей двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и автотранспортных средств (АТС) постоянно продолжается. Современные ДВС автомобилей соответствуют Международным нормам ООН. Однако важной задачей являются повышение срока службы ДВС с увеличением периодичности технического обслуживания (ТО), а также и существенное снижение всей совокупности выбросов твёрдых частиц (ТЧ), поступающих в атмосферу от эксплуатации АТС, которые содержат в своём составе особо опасные для здоровья населения невидимые канцерогенные соединения.

Цель исследований – определить основные причины, влияющие на периодичность ТО по показателям старения моторных масел.

Методология и методы. Проанализированы выбросы канцерогенных ТЧ с картерными газами ДВС и их возможное влияние на старение масла, снижающее периодичность ТО.

Результаты и научная новизна. Определён и оценён уровень суммарных выбросов канцерогенных ТЧ от различных агрегатов автомобилей: от двигателя, от износа тормозных колодок, от износа шин, а также выбросы от неконтролируемого износа асфальтобетонного и гравийного дорожного полотна. Практическая значимость. Полученные результаты выбросов канцерогенных ТЧ различного происхождения при длительной эксплуатации АТС свидетельствуют о низкой экологической эффективности рекомендаций Парижского соглашения 2015 г. по замене современных ДВС на силовые установки с электроприводом и замене традиционных видов топлив на водород. Поскольку при этом неизменными остаются основные опасные источники загрязнения атмосферы городов – продукты износа асфальтобетонного, гравийного дорожного полотна и шин, ответственные сегодня за 80% суммарных выбросов ТЧ, и опасные для здоровья населения городов. Разработаны рекомендации по двойному снижению выбросов ТЧ с вредоносными канцерогенными веществами.

1. Калимуллин Р.Ф., Назаров Ф.Л., Ханнанов М.Д. Обоснование потенциала увеличения интервала замены моторного масла двигателя КАМАЗ Р-6 // Интеллект. Инновации. Инвестиции. – 2022. – № 3. – С. 71–80.

2. Кутенёв В.Ф., Топунов В.Н., Чарыков А.А. Картерные газы и выброс токсичных веществ с отработавшими газами автомобилей / Доклады 2-го симпозиума стран – членов СЭВ и СФРЮ. – 1971. – С. 104–110.

3. Кутенёв В.Ф., Арапов В.Ф. Уменьшение выброса вредных веществ двигателями грузовых автомобилей и автобусов / НИИНАВТОПРОМ. – М., 1979.

4. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе городских и сельских поселений / Гигиенический норматив, ГН 2.1.6.3492-17 с изменениями. Издание официальное. – М., 2019.

5. Хесина А.Я., Смирнов Г.А., Сафаев Р.Д., Кутенёв В.Ф., Топунов В.Н., Булычева З.Ю. К вопросу о лимитировании канцерогенных веществ в отработавших газах легковых автомобилей // Научно-информационный бюллетень. Проблемы окружающей среды и природных ресурсов. – 1985. – № 8. – С. 40–66.

6. Панчишный В.И. Нейтрализация ненормируемых токсичных компонентов отработавших газов дизелей // Труды НАМИ. – 2020. – № 2 (281). – С. 44–54.

7. Городское население мира. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Городскоенаселение#Городское_населениемира (дата обращения: 09.09.2022).

8. Road safety for all. January 2019. URL: http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/roadsafe/publications/RoadSafety_for_All.pdf/ (дата обращения: 25.12.2019).

9. Азаров В.К., Васильев А.В., Кутенёв В.Ф. О причинах увеличивающегося загрязнения воздушной среды больших городов взвешенными частицами от эксплуатации автотранспортного комплекса // Экология и промышленность России. – 2017. – Т. 21. – № 8. – С. 44–48.

10. Azarov V.К., Kutenev V.F. On urgent need of solving issues regarding decrease in annual mortality of many millions of urban citizens due to automobile transport operation // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2021. – No. 867. – 012084.

11. Air Quality Expert Group. Non-Exhaust Emissions from Road Traffic. 2019. URL: https://uk-air.defra.gov.uk/assets/documents/reports/cat09/1907101151_20190709_Non_Exhaust_Emissions_typeset_Final.pdf (дата обращения: 19.09.2022).

12. Во всём мире 9 человек из 10 дышат загрязнённым воздухом. Пресс-релиз ВОЗ, 2018. URL: https://www.who.int/ru/news-room/detail/02-05-2018-9-out-of-10-people-worldwide-breathe-polluted-air-butmore-countries-are-taking-action (дата обращения: 19.09.2022).

13. Williams R.L., Perez J.M., Griffing M.E. A review of sampling condition effects on polynuclear aromatic hydrocarbons (PNA) from heavy-duty diesel engines // SAE Tech. Pap. Ser. – 1985. – No. 852081. – P. 57–75.

14. Городское развитие. Мегаполисы. ВМО. URL: https://public.wmo.int/ru/ (дата обращения: 06.09.2022).

15. This is the global economic cost of air pollution. URL: https://www.weforum.org/agenda/2020/02/theeconomic-burden-of-air-pollution/ (дата обращения: 19.09.2022).