Влияние технического состояния автомобиля на окружающую среду

Введение

1. Глава 1. Влияние технического состояния автомобиля на окружающую среду

1.1. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух

1.2. Влияние шумового и механического загрязнения.

1.3. Эволюция катализаторов выхлопных газов.

1.4. Очищение выхлопных газов.

1.5. Способы нейтрализации отработавших газов в выпускной системе.

1.6. Мировой опыт управления техническим состоянием автотранспортных средств

2. Безопасность конструкции и техническое состояние транспортных средств

2.1. Причины изменения технического состояния автомобиля

3. ОПИСАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО СНИЖЕНИЮ НЕГАТИВНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

3.1. Анализ существующих или потенциальных опасных и вредных производственных факторов

3.2. Санитарно-гигиенические требования

3.3. Мероприятия по защите от вредных факторов

3.4. Средства индивидуальной защиты

3.5. Пожаробезопасность

3.6. Вентиляция

3.7. Электробезопасность

3.8. Требования к оборудованию.

4. Охрана окружающей среды

4.1. Исходные данные для расчета вредных выбросов

4.2. Контроль качества исполнения ремонтных работ (КТС)

4.3. Расчет вредных выбросов

5. Конструкторская часть

5.1. Наименование и область применения

5.2. Цель и назначение разработки

5.3. Общее описание

5.4. Устройство и принцип действия

Заключение

Список литературы







Введение



Проблемы экологической безопасности автомобильного транспорта являются составной частью экологической безопасности. Экологические проблемы, связанные с использованием традиционного моторного топлива в двигателях транспортных средств, актуальны не только для России, но и для всех стран мира

В настоящее время, когда автомобиль с бензиновым двигателем стал одним из существенных факторов, приводящих к загрязнению окружающей среды, специалисты все чаще обращаются к идее создания "чистого" автомобиля-электромобиля.

Автомобили, являющийся одним из основных источников загрязнения окружающей среды, сосредоточен, в основном, в городах. С развитием городов и ростом числа автомобилей всё большую актуальность приобретает охрана окружающей среды от негативного воздействия автомобильного транспорта.

За последние пять лет выбросы загрязняющих веществ от передвижных источников увеличились на 31,674 тыс.т.(60,56%). По сравнению с предыдущим годом выбросы от автотранспорта увеличились на 5 569 т. вследствие увеличения количества автотранспорта на 16 379 единиц .

Цель исследования: изучить загрязненность атмосферного воздуха автотранспортом, установить влияние технического состояния автомобилей и качество технического осмотра на окружающую среду.

Объектом исследования является состояние атмосферного воздуха в г. Иркутск.

В соответствии с поставленной целью работа в дипломе велась по следующим направлениям:

• Влияние автотранспорта на окружающую среду

• Изучение причин изменения технического состояния автомобиля

• Изучение влияния технического состояния автомобиля на окружающую среду

• Нахождение возможностей уменьшения загрязнений окружающей среды

Структура дипломного проекта:

Во Введении рассматривается актуальность загрязнения окружающей среды автотранспортом, выделены цели и задачи дипломного проекта.

В первой главе рассматривается общее влияние автотранспорта на окружающую среду, нормативные и правовые акты.

Во второй главе рассматриваются вопросы безопасности конструкции автотранспортных средств и технического состояния на ухудшение безопасности жизнедеятельности и микроклимата мегаполиса.

В третьей главе приводится описание мероприятий по снижению негативных влияний загрязнений на окружающую среду.

В четвертой главе приводятся расчеты по уменьшению отрицательного воздействия неисправностей после ремонта автотранспортных средств.

В пятой главе приводится расчет предлагаемого приспособления, предназначенного для уменьшению негативного последствия выбросов автотранспорта.

В заключении подводятся итоги по проделанной работе.

Список использованных источников включает в себя наименований.







Глава 1. Влияние технического состояния автомобиля на окружающую среду

Экологическая безопасность АТС, как и любой другой промышленной продукции, в соответствии с международными требованиями , должна оцениваться с учетом полного жизненного цикла .

Жизненный цикл АТС – последовательные и взаимосвязанные стадии производства и эксплуатации: от добычи сырья до утилизации АТС после окончания срока его службы.

Стадии жизненного цикла автомобиля показаны на рис. 1.



Рис. 1. Стадии жизненного цикла автомобиля



Оценка по методу полного жизненного цикла включает четыре этапа:

• Определение цели и сферы оценки;

• Инвентаризацию воздействий на окружающую среду;

• Оценку воздействий на окружающую среду;

• Интерпретацию результатов.

В результате проведения оценки экологической безопасности автомобиля по полному жизненному циклу наиболее адекватно оценивается эффективность конструкционных, технологических, эксплуатационных и других мероприятий. В настоящее время данный подход реализуется практически на всех автомобильных фирмах мира.

Экологическая безопасность АТС как интегральный показатель должна быть адекватно отражена соответствующими оценочными измерителями. Различают измерители одиночных, групповых, обобщенных, интегральных свойств.

Измерителями обобщенных свойств АТС являются:

• Безопасность перевозочного процесса;

• Безвредность воздействия на окружающую среду;

• Транспортный комфорт;

• Сохранение природных ресурсов;

• Транспортная эффективность.

Каждое обобщенное свойство включает несколько групповых свойств со своими измерителями. Каждое групповое свойство в свою очередь включает несколько одиночныъх измерителей, оценивая которые можно получить представление об эологической безопасности конструкции АТС.

На протяжении длительного времени складывались система регламентирования групповых свойств, показателей, методов их оценки и экспериментального определения, закрепленная в виде нормативно-технической документации различного уровня иерархии (международные стандарты, ГОСТ, ОСТ, РД, ТУ и пр.).

Измерители обобщенных свойств экологической безопасности АТС рассматриваются с различной степенью детализации. Это связано с различной значимостью и глубиной разработки в нормативных документах последних лет отдельных измерителей .



1.1. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух





Автомобильный транспорт, загрязняющий атмосферный воздух и генерирующий шум, является одним из основных источников загрязнения окружающей среды.

Таблица 1

Основные виды выбросов загрязняющих веществ от мобильных источников

Тип двигателя Топливо Основные виды загрязнений Примеры

Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания Бензин Углеводороды, оксид углерода, оксиды азота Автомобили, автобусы, самолеты, мотоциклы

Дизель Лигроин Оксиды азота, твердые вещества Автобусы, трактора, машины, поезда





Вредные вещества при эксплуатации подвижных транспортных средств поступают в воздух с отработавшими газами, испарениями из топливных систем и при заправке, а так же с картерными газами. На выбросы оксида углерода значительное влияние оказывает рельеф дороги и режим движения автомашины.

Так, например, при ускорении и торможении в отработавших газах увеличивается содержание оксида углерода почти в 8 раз. Минимальное количество оксида углерода выделяется при равномерной скорости автомобиля 60 км/ч. При проверке работы двигателя в атмосферу цеха также поступает оксид углерода.

В таблице № 2 приведены значения концентрации основных примесей карбюраторного двигателя при различных режимах его работы.

Таблица 2

Концентрация веществ в зависимости от режима работы карбюраторного двигателя

Режим работы двигателя Оксид углерода по объему Углеводороды, мг/л Оксиды азота, мг/л

Холостой ход 4 - 12 2 - 6 -

Принудительный холостой ход 2 - 4 8 - 12 -

Средние нагрузки 0 - 1 0,8 – 1,5 2,5 – 4,0

Полные нагрузки 2 0,7 – 0,8 4 - 8



Выбросы оксидов азота максимальны при отношении воздух - топливо 16:1.

Таким образом, значения выбросов вредных веществ в отработавших газах автотранспорта зависят от целого ряда факторов: отношения в смеси воздуха и топлива, режимов движения автотранспорта, рельефа и качества дорог, технического состояния автотранспорта и др. Состав и объёмы выбросов зависят также от типа двигателя. В таблице 3 показаны выбросы ряда вредных веществ карбюраторного и дизельного двигателей.













Таблица 3

Выбросы (% по объёму) веществ при работе дизельных и карбюраторных двигателей

Вещество Карбюраторный двигатель Дизельный двигатель

Оксид углерода 0,5-12,0 0,01-0,5

Оксид азота 0,005-0,8 0,002-0,5

Углеводороды 0,2-0,3 0,009-0,5

Бенз (а) пирен До 20 мкг/м3 До 10 мкг/м3



Как видно из данных таблицы 3, выбросы основных загрязняющих веществ значительно ниже в дизельных двигателях. Поэтому принято считать их более экологически чистыми. Однако дизельные двигатели отличаются повышенными выбросами сажи, образующейся вследствие перегрузки топлива. Сажа насыщена канцерогенными углеводородами и микроэлементами; их выбросы в атмосферу недопустимы.

В связи с тем, что отработавшие газы автомобилей поступают в нижний слой атмосферы, а процесс их рассеяния значительно отличается от процесса рассеяния высоких стационарных источников, вредные вещества находятся практически в зоне дыхания человека. Поэтому автомобильный транспорт следует отнести к категории наиболее опасных источников загрязнения атмосферного воздуха вблизи автомагистралей.

В соответствии с формулой для среднего удельного выброса (коэффициента выброса)





суммарный годовой выброс загрязняющих веществ

Ем = ----------------------------------------------------

сумма годовых транспортных показателей

В таблице 4 приведены эти величины для автомобильных выбросов

Таблица 4

Средние удельные выбросы (коэффициенты выбросов) автотранспорта

Вид загрязняющего вещества Средний удельный выброс при средней скорости транспорта 31,7 км/ч

В час На км

Оксид углерода 752 г/ч

Несгоревшие углеводороды 29,4 г/ч 0,93 г/км

Оксиды азота 33,2 г/ч 1,05 г/км

Свинец 1,11 г/ч 0,035 г/км

Суммарное количеств выхлопных газов (при 0˚С) 28,95 м3/ч 0,914 м3/км

Средний расход топлива 2,75 кг/ч 0,087 кг/км



Безопасность АТС должна обеспечиваться в широких интервалах изменения параметров окружающей среды. Условия эксплуатации, хранения и транспортирования АТС в исполнении для различных климатических районов регламентированы ГОСТ 15150-69. Так, для АТС исполнения «У» (для умеренного климата) рабочим температурным диапазоном считается диапазон от -45 до +40˚С, а для АТС исполнения «УХЛ» и «ХЛ» (соответственно, для умеренно холодного и холодного климата) – от -60 до +40˚С. Изменение температуры окружающего воздуха за 8 часов всех исполнений составляет 40˚С. Среднегодовое значение относительной влажности воздуха составляет 80% при 15˚С, а абсолютное среднегодовое значение влажности – 11 г/м³. Верхнее рабочее значение атмосферного давления составляет 106,7 кПа (800 мм рт.ст.). Нижнее рабочее значение атмосферного давления для АТС, предназначенных для эксплуатации на высотах:

• До 1000 м, составляет 86,6 кПа (650 мм рт. ст.)

• До 2000 м, составляет 73,3 кПа (650 мм рт. ст.)

• До 3000 м, составляет 64,0 кПа (650 мм рт. ст.).

Интегральная поверхностная плотность потока энергии солнечного излучения (верхнее рабочее значение) составляет 1125 Вт/м² (0,027 кал/см²∙с), в том числе плотность потока ультрафиолетовой части спектра (длина волн 280 – 400 нм) – 68 Вт/м² (0,0016 кал/см²∙с).

Интенсивность дождя (верхнее рабочее значение) составляет 3 мм/мин.

Концентрация озона в приземном слое воздуха (верхнее рабочее значение) составляет:

• 40 мг/м³ для исполнений «УХЛ» и «ХЛ»;

• 20 мг/м² для исполнения «У».

Скорость ветра (верхнее предельное значение) составляет 50 м,с.

Содержание в промышленной атмосфере коррозионноактивных агентов составляет:

• Сернистого газа (SO ) – от 20 до 250 мг/м²∙сут;

• Хлоридов – менее 0,3 мг/м²∙сут.

Размер пылевых частиц при учете абразивного воздействия принимается равным не более 200 мкм (при скорости 15 м/с), а при учете пылепроницаемости – не более 50 мкм .

Общие технические требования к безопасности АТС при воздействии низких температур внешней среды определены ГОСТ Р 50995-96. В частности, в этом документе указывается, что на АТС должна быть предусмотрена установка системы предпускового подогрева двигателя и двойного остекления. Обязательны системы отопления и вентиляции пассажирского салона, система предупреждения обмерзания и запотевания ветрового стекла, устройство очистки от влаги сжатого воздуха, поступающего из компрессора в тормозную систему, инструмент и принадлежности с теплоизоляционными материалами.

Снижение токсичности отработавших газов реализуется путем: совершенствования рабочего процесса двигателей; снижения концентрации вредных компонентов в отработавших газах (использование каталитических нейтрализаторов или дожигателей); разработки новых двигателей, работающих на альтернативных топливах (природный газ, автомобильный бензин в смеси с водородом, синтетические спирты, водород, использование электроэнергии аккумуляторных батарей и др.); поддержания рациональных режимов работы; обеспечения исправного технического состояния.

Дизелизация и перевод значительной части автомобилей на газовое топливо, положительно сказываются на экономии топлива и снижении загрязнения окружающей среды. Применение природного газа вместо бензина сокращает содержание в отработавших газах СО в 1,5 – 3 раза.

Увеличение содержания токсичных веществ в отработавших газах карбюраторных двигателей вызывается следующими основными причинами:

- изменением технического состояния карбюратора (засорением главного и вспомогательного жиклеров; неисправностью устройства, регулирующего уровень топлива в поплавковой камере; неправильной регулировкой карбюратора);

- неисправностями в системе зажигания, вызывающими неправильную установку зажигания и ослабление искры (подгоранием контактов прерывателя, нарушением изоляции проводов, замыканием обмоток катушки высокого напряжения и др.);

- износными явлениями, нарушением регулировок в газораспределительном механизме и отложением нагара в цилиндрах двигателя.

К неисправностям дизельных двигателей, вызывающим повышенное содержание токсичных веществ в отработавших газах, следует отнести: засорение сопловых отверстий форсунок; заедание иглы форсунки; износ прецизионных пар; негерметичность топливоподающей аппаратуры и неправильная ее регулировка.

Работа автомобиля характеризуется частой сменой скоростных и нагрузочных режимов работы двигателя. При этом существенно изменяется состав смеси, влияющей на токсичность отработавших газов. Максимальная концентрация NOx в отработавших газах карбюраторных и дизельных двигателей соответствует наиболее экономичным режимам работы. При этом содержание СО минимально.

Частота вращения коленчатого вала двигателя оказывает влияние на условия прохождения заряда через систему впуска и на завихрение его в цилиндрах и тем самым на испарение и смесеобразование топлива. При увеличении частоты вращения коленчатого вала двигателя с 2800 до 5600 мин-1 уменьшается содержание СО в отработавших газах в 2 раза. Минимальная токсичность отработавших газов обеспечивается при средних нагрузочных и скоростных режимах.

Токсичность отработавших газов зависит и от теплового режима двигателя. Минимальная токсичность наблюдается при температуре охлаждающей жидкости 85 – 95 оС. Понижение температуры охлаждающей жидкости, например, у двигателя ЗИЛ – 130, с 85 до 40 оС приводит к росту выбросов СО на 15 – 35% и СН в 1,25 – 2,8 раза при увеличении расхода топлива на 25 – 40%. При перегреве двигателя возникают перебои в его работе, а содержание СН в отработавших газах увеличивается.

Таким образом, выбор и реализация рационального режима работы двигателя и автомобиля являются первым условием сокращения содержания вредных компонентов в отработавших газах.

Загрязнение деталей двигателя отложениями, образовавшимися в процессе эксплуатации, увеличивает выброс токсичных веществ. Ухудшение подвижности поршневых колец в канавках поршней вызывает потерю компрессии, при этом в картер уносится до 35% СН.

Периодическая промывка системы смазки промывочными маслами снижает выброс СО в среднем на 27%, а выброс органических аэрозолей в среднем на 45%.

Для определения СО в отработавших газах используют газоанализаторы, принцип действия которых основан на поглощении различными газовыми компонентами инфракрасных лучей с определенной длиной волны и на каталитическом дожигании отработавших газов с использованием электрического моста.

Что касается дизелей, то для количественной оценки дымности отработавших газов применяются два метода: просвечивание отработавших газов и их фильтрацию.

Санитарными нормами установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений. Так, предельно допустимая разовая (за 30 мин) концентрация акролеина, бензина, окиси углерода, окислов азота, углеводородов соответственно составляет 0,2; 100; 20; 5; 300 мг/м3.

Чтобы обеспечить данные требования, зоны ТО и ремонта обеспечивают приточно-вытяжной вентиляцией, сокращают работу двигателей автомобилей в помещении, применяют отсосы отработавших газов, используют конвейеры для перемещения автомобилей на поточных линиях ЕО и ТО.



1.2. Влияние шумового и механического загрязнения.



Борьба с автомобильными шумами в техническом отношении осуществляется по линии усовершенствования двигателей, кузовов автомобилей и дорог, рационального проектирования жилых массивов и автомагистралей, в юридическом – по линии запрещения использования автомобилей, производящих шумы выше установленных норм, запрещения движения автомобильного транспорта по ночам в жилых районах города, запрещения звуковых сигналов.

Для борьбы с шумом усиливают изоляцию двигателя, закрывая его капотом, изготовленным из многослойных звукопоглощающих материалов.

Другой способ борьбы с шумом заключается в применении для глушителей автомобилей, шумопоглащающей стали. В этом случае между двумя слоями обычного сплошного стального листа прокладывают пористый, эластичный слой стали. Увеличивают также объем глушителя. Указанные мероприятия позволяют снизить уровень шума на 10 – 14 дБА.

При мойке одного автомобиля в сточных водах могут быть 5 – 10 г. масла и топлива, 10 – 15 кг грязи. Чтобы не допустить попадание нефтепродуктов со сточными водами в естественные водоемы, пункты мойки оборудуют грязеотстойниками и маслобензоуловителями. Принцип действия их основан на разнице плотности грязи, воды, масла и бензина. Кроме того, организуется мойка автомобилей с повторным использованием воды и недопущением попадания загрязненной воды в поверхностные слои грунтовых вод.



1.3. Эволюция катализаторов выхлопных газов.

В конце 60-х годов, когда мегаполисы Америки и Японии стали буквально задыхаться от смога, инициативу взяли на себя правительственные комиссии. Именно законодательные акты об обязательном снижении уровня токсичных выхлопов новых автомобилей вынудили промышленников усовершенствовать двигатели и разрабатывать системы нейтрализации.

В 1970 году в Соединенных Штатах был принят закон, в соответствии с которым уровень токсичных выхлопов автомобилей 1975 модельного года должен был быть в среднем наполовину меньше, чем у машин 1960 года выпуска: СН — на 87%, СО — на 82% и NOх — на 24%. Аналогичные требования были узаконены в Японии и в Европе.

Первым делом инженеры бросились совершенствовать системы питания и зажигания. Но было очевидно, что добиться столь существенного улучшения ситуации с токсичностью без применения дополнительных устройств просто невозможно.

В 1975 году на американских машинах появились первые катализаторы отработавших газов — тогда еще двухкомпонентные, так называемого окислительного типа. Двухкомпонентными они назывались потому, что могли нейтрализовать только два токсичных компонента — СО и СН. Окислительными — потому, что происходившие реакции представляли из себя окисление (то есть фактически дожигание) молекул СО и СН с образованием углекислого газа СО2 и воды Н2О.

На американских автомобилях 1975 года появились транзисторные системы зажигания с высокой энергией искры и свечи с медным сердечником центрального электрода — это свело к минимуму пропуски зажигания и последующие вспышки несгоревшего топлива в катализаторе, которые грозят оплавлением керамики.

В 1977-м к нему добавили "противоазотную" секцию, а еще через пару лет объединили все в едином корпусе, дав неправильное название "трехступенчатый" катализатор. На самом деле речь идет не о ступенях, а о трех подавляемых классах вредных веществ.

К 1990 году катализатор переехал вплотную к выпускному коллектору, чтобы быстрее нагреваться до рабочих температур (300 оС) – тем самым уменьшить вредные выбросы на стадии прогрева.

В 1995 году фирма ”Эмитек” разработала технологию подогрева катализатора мощным электрическим сопротивлением. Основанная на этом принципе модель катализатора ”6С”(или ”Эмикэт”) была установлена на ”БМВ-Альпина В12”.

В 2000 году появилась цеолитовая ловушка углеводородов (СН), задерживающая их при пуске мотора и лишь после нагрева до 220°С отдающая на "съедение" готовому к работе катализатору .





1.4. Очищение выхлопных газов.



Это происходит за счет прохождения выхлопов с высокой температурой через решетку каталитического преобразователя, изготовленную из драгоценных металлов, в результате чего вредные выхлопы либо окисляются, либо распадаются на менее вредные химические вещества. Работа катализатора основана на внутреннем элементе, который представляет собой керамическую решетку, покрытую драгметаллами. Керамическая решетка имеет огромное количество проходов и при прохождении выхлопных газов максимальное количество отработанных газов соприкасается с поверхностью этой решетки — происходит каталитическая реакция. При условии, что керамическая решетка внутри катализатора забивается несгоревшими отходами топлива (такими, например, как свинец, масло), тогда эффективность катализатора значительно снижается. Поэтому применение топлива с содержанием тетраэтилсвинца недопустимо для автомобилей, оснащенных катализаторами.

Сравнительная характеристика катализатора выхлопных газов и катализатора топлива.

№ з/п Основные технические характеристики Катализатор выхлопных газов Катализатор топлива

1 Габаритные размеры, мм 430х200х100 L=135;Dмax=85

2 Вес (кг) 4,6 0,38

3 Основные материалы 1.Никельсодержащая жароустойчивая сталь.

2.Платина.

3.Палладий.

4.Прокат черных металлов. 1.Полиамид.

2.Бальзатовая ткань.

3.Таблетки химического катализатора.

4.Гаммаглинозем.

5.Порошок титана.

6.Корпус-аллюминий

4 Стоимость изделия (в условных единицах) 800-1500 30-1000

5 Снижение токсичности отработанных газов (%) Снижает около 30% Снижает СО- не меньше 30%; СН- не меньше 20% ;Nox-8%

6 Снижение удельного расхода топлива Повышает расход * Снижает не меньше 5%

7 Повышение компрессии двигателя Нет Не меньше 8%

8 Возможность использования этилированного бензина Не возможно** выходит из строя Возможно без ухудшения работы двигателя

9 Температурный порог начала эффективной роботы Не ниже +600*** При температуре окружающего воздуха

10 Возможность перезарядки (регенерации) Нет Возможно путем замены каталитической кассеты и фильтров-активаторов

11 Необходимость переделывания двигателя при установке фильтра Нет: монтаж конвертора в процессе сборки a/м Нет: устанавливается в систему топливопровода

12 Возможность утилизации нет Возможна



*- за счет дополнительного сопротивления, создаваемого конвертором на пути следования отработанных газов автомобиля.

**- использование низкооктановых этилированных бензинов ведет к пассивации рабочей поверхности сот конвертора и выхода из строя (неэффективная работа по нейтрализации токсических веществ в газах).

***- при каждом запуске холодного двигателя и прогревании его на протяжении 5 минут, количество выброшенных веществ эквивалентно их количеству, что выбрасываются за время пробега автомобиля на расстояние 300 км .



1.5. Способы нейтрализации отработавших газов в выпускной системе.



Существует несколько способов нейтрализации отработавших газов в выпускной системе автомобиля:

• Окисление отработавших газов путем подачи к ним дополнительного воздуха в термических реакторах. Термические реакторы устанавливают на многих японских и американских двигателях. Термический реактор представляет собой теплоизолированный объем со специальной организацией течения отходящих газов, устанавливаемый в выпускной системе двигателя и осуществляющий термическое доокисление токсичных компонентов за счет собственного тепла отходящих газов. Термическая нейтрализация не зависит от вида сжигаемого топлива, наличия присадок и позволяет использовать в двигателях этилированный бензин. Повысить температуру отработавших газов в реакторе можно, уменьшив теплопотери применением проставок-экранов, теплоизоляцией корпуса реактора, использованием тепла реакции окисления, а также кратковременным уменьшением угла опережения зажигания . Реакторы особенно эффективны на режимах богатой смеси при больших нагрузках, не выходят из строя со временем, однако не дают полного окисления СО и СН и не восстанавливают NOx, поэтому применяются как дополнительные устройства перед катализатором.

• Поглощение токсичных компонентов жидкостью в жидкостных нейтрализаторах. Этот способ не получил широкого распространения из-за малой эффективности и необходимости частой замены жидкости.

• Применение катализаторов и сажевых фильтров (на автомобилях с дизельными двигателями) – в настоящее время наиболее актуальный .





2. Безопасность конструкции и техническое состояние транспортных средств



При длительной эксплуатации техническое состояние автомобиля, как и любой машины, неизбежно ухудшается. Поддержание автомо¬биля в работоспособном состоянии в течение длительной эксплуатации является основной задачей технического обслуживания (ТО) и ре¬монта.

Техническое состояние автомоби¬лей или их агрегатов и деталей каче¬ственно подразделяют на исправ¬ное — неисправное, работоспособ¬ное — неработоспособное и предель¬ное. В нормативно-технической до¬кументации устанавливают требуе¬мые пределы значений параметров, характеризующих качество работы элементов конструкции. Несоответст¬вие автомобиля хотя бы одному из установленных требований свиде¬тельствует о происшедшем повреж¬дении, т. е. о переходе из исправно¬го состояния в неисправное. Если требованиям не соответствует пара¬метр, характеризующий способ¬ность автомобиля выполнять задан¬ные функции — совершать транс¬портную работу, — это значит, что произошел отказ — нарушение ра¬ботоспособности, и автомобиль неработоспособен.

Агрегаты и большинство деталей автомобиля являются ремонтируе¬мыми объектами, их исправность и работоспособность в случае возник¬новения отказа или повреждения подлежат восстановлению. В пре¬дельном случае нарушения работо¬способности, когда эксплуатация автомобиля или его агрегата долж¬на быть прекращена полностью или он должен быть подвергнут капи¬тальному ремонту, состояние объек¬та называют предельным. Следует отметить, что критерии предельного состояния различных агрегатов ав¬томобиля определяются и неустранимым нарушением безопасности движения, и неустранимым откло¬нением заданных параметров от установленных пределов, и главным образом неустранимым снижением эффективности эксплуатации авто¬мобиля. Закономерности переходов технического состояния деталей, аг¬регатов и систем автомобиля из ис¬правного, работоспособного состоя¬ния в неисправное, неработоспособ¬ное и, наконец, в предельное состоя¬ние и обратно изучают методами теории надежности технических объ¬ектов. При анализе надежности рас¬сматривают как отдельный техниче¬ский объект автомобиль, его систе¬му, агрегат или деталь.



2.1. Причины изменения технического состояния автомобиля





При работе и хранении автомобиля происходят процессы физического старения деталей, важнейшими из которых являются изнашивание, усталость и коррозия. Долговеч¬ность большинства деталей автомо¬биля ограничивается износом, воз¬никающим вследствие сложных про¬цессов изнашивания при трении по¬верхностей. Усталость и коррозия являются как самостоятельными процессами старения, так и состав¬ляющими при изнашивании.

Прочностью детали называется ее способность сопротивляться дейст¬вию нагрузок, т. е, сопротивляться разрушению или возникновению не¬допустимых деформаций. Сопротив¬ление деформациям характеризует жесткость деталей. Долговечность деталей автомобилей по условиям прочности в основном определяется сопротивлением статическому или усталостному разрушению, а проч¬ность картеров отдельных агрегатов зависит от сопротивления пластическим деформациям, вызывающим перекосы и смещение опор подшипников и валов. Статическое разру¬шение возникает практически при однократном действии нагрузки, величина которой превышает предел прочности материала детали. Такое

разрушение является в основном следствием нарушения технологии .изготовления или правил эксплуата¬ции.

Усталость — это процесс разрушения детали под действием многократно повторяющихся знакопеременных нагрузок. Усталостное раз¬рушение возникает в результате приложения определенного числа циклов переменных нагружений, превышающих предел выносливости материала детали. Разрушение свя¬зано с возникновением усталостных трещин, развитие которых пропор¬ционально количеству циклов нагру-жения и является естественным про¬цессом старения. Долговечность рам, рессор, картеров ведущих мостов, полуосей определяется в основ¬ном усталостной прочностью.

Коррозия — процесс разрушения материалов вследствие физико-хи¬мического взаимодействия с внешней средой. Коррозионные пораже¬ния металлов и сплавов всегда начи¬наются с поверхности и являются следствием окислительно-восстано¬вительных реакций, происходящих на границе металл — газовая или жидкая среда. Долговечность кузо¬ва автобуса и легкового автомобиля, например, во многом определяются его коррозионной стойкостью.

Изнашивание — процесс разру¬шения и отделения материала с по¬верхности твердого тела и накопле¬ния его остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепен¬ном изменении размеров и формы тела. Поверхности трения не явля¬ются абсолютно ровными; они обла¬дают микронеровностями, величина которых зависит от точности обра¬ботки (точение — до 80 мкм, шли¬фование — 2 ... 20 мкм, полирова¬ние— 0,8... 1,3 мкм). При трении возникает взаимодействие микроне¬ровностей трущихся поверхностей между собой и с абразивными части¬цами, попавшими в масло. Разрушение нескольких слоев микронеровно¬стей приводит к макроповреждени¬ям — изменениям формы поверхно¬сти, размеров и формы деталей.

Изнашивание включает целый ряд физико-химических процессов. Про¬исходит снятие тончайших слоев ме¬талла — микрорезание и смятие от¬дельных микронеровностей — пла¬стическая и упругопластическая де¬формация. В результате многократ¬ного упругого деформирования мик¬ровыступов возникает усталость — образуются трещины и происходит выкрашивание поверхности. Взаи¬модействие микронеровностей при больших давлениях и скоростях вы¬зывает выделение, тепла. Высокие локальные температуры могут до¬стигать значений, вызывающих из¬менение структуры металла и повы¬шение его хрупкости, а также приводить к термическим трещинам и даже расплавлению. Одновременно происходит молекулярное взаимо¬действие поверхностей, заключаю¬щееся в сращивании отдельных уча¬стков контакта микронеровностей и в переносе частичек металла с одной поверхности на другую.

Химическая активность поверхно¬стей вызывает коррозию. Скорость изнашивания резко меняется в зави¬симости от коррозионной агрессив¬ности среды. Следует также отме¬тить расклинивающее действие мас¬ла (эффект акад. П. А. Ребиндера), заключающееся в разрушении по¬верхностных слоев высоким давле¬нием масла при затекании его в мик¬ротрещины.

С целью управления процессом изнашивания деталей разработана классификация видов изнашивания деталей в зависимости от ведущих процессов разрушения поверхностей трения. Детали автомобилей подвержены практически всем видам изнашивания, которые делят на три группы: механическое, коррозионно-механическое, и электроэрозиоиное.

Механическое изнашивание яв¬ляется результатом механических действий и включает резание, царапание, деформирование, отслаивание и выкрашивание микрообъемов ма¬териала. Основными видами меха¬нического изнашивания деталей ав¬томобилей являются: абразивное, гидро- и газоабразивное, эрозионное, кавитационное, усталостное, и изнашивание при заедании.

Абразивное изнашивание состоит в .основном в режущем и царапаю¬щем действии на деталь твердых частиц, находящихся в свободном или закрепленном состоянии. Царапание заключается в образовании углублений на поверхности в на¬правлении скольжения под воздей¬ствием выступов сопряжений детали или свободных твердых частиц; при этом могут происходить многократ¬ная пластическая деформация и цикличное образование хрупкого слоя, который затем разрушается.

Изменение структуры материала происходит из-за высокого местного нагрева, ударов, неравномерного из¬нашивания отдельных зерен метал¬ла и т. д. В подшипники с антифрик¬ционным слоем абразивные части¬цы вдавливаются и при трении уве¬личивают износ сопряженного вала. Абразивному изнашиванию в соче¬тании с другими видами подверже¬ны практически все трущиеся дета¬ли автомобиля.

Гидроабразивному изнашиванию, происходящему под действием твер¬дых частиц, взвешенных в жидкости и перемещающихся относительно из¬нашивающейся детали, подвержены водяные, топливные и масляные ка¬налы, а также детали, смазываемые под давлением. При этом абразив¬ными частицами являются не только частицы кварца и других соедине¬ний, попадающие на трущиеся по¬верхности снаружи, но и частицы нагара и продукты износа, образую¬щиеся внутри агрегатов автомобиля.

Газоабразивное изнашивание воз¬никает под воздействием частиц, взвешенных в газе. Этому виду из¬нашивания подвержены впускные и выпускные системы автомобильных двигателей, а также наружные лако¬красочные покрытия кузовов авто¬мобилей особенно при работе в за¬пыленных условиях. Наибольший износ трущихся поверхностей дета¬лей автомобиля вызывают частицы кварца, поэтому обеспечение чисто¬ты воздуха и эксплуатационных жидкостей, поступающих во внут¬ренние полости агрегатов автомоби¬ля, является важнейшим методом уменьшения интенсивности различ¬ных видов абразивного изнашива¬ния.

Трение потоков жидкостей и газов о поверхности деталей вызывает их эрозионное и кавитационное изна¬шивание. Эрозионное изнашивание является механическим видом изна¬шивания в результате воздействия на поверхность детали потока жид¬кости — гидроэрозионное изнашива¬ние — или газа — газоэрозионное мне. Гидро- и газоэрозион-зашивания представляют со-шроцесс вымывания и вырыва яых микрообъемов материа-Топлявная аппаратура дизелей, [>ы карбюратора, клапаны га-еделения двигателей подвер-эрозионному изнашиванию. Кавитация представляет собой об-ание, а затем поглощение па-эвых пузырьков в движущей-ио поверхности детали жидкости определенных соотношениях гений и температур в перемен-сечениях потока. Разрушение щионных пузырьков сопро-ается гидравлическими удара-ио поверхности детали и образо-гем каверн, полостей. Иногда тационное изнашивание наблю-на наружных -поверхностях цилиндров двигателя, на по-их водяных насосов. Усталостное изнашивание являет-механическим изнашиванием в |результате усталостного разруше-при повторном деформировании 'микрообъемов материала поверхно-|епюго слоя детали. Усталостное раз¬рушение проявляется в виде выкра-мшвания — отделения частиц мате¬риала, приводящего к образованию '•мок (питтйнга) на поверхности тре¬мя. На развитие питтйнга большое влияние оказывает расклинивающее действие масла. На поверхностях, где возможен выход масла из усталостных трещин, питтинги практиче¬ски не наблюдаются. Усталостное разрушение имеет место на поверх¬ностях кулачков и зубьев шестерен, в подшипниках качения трансмис¬сии, в антифрикционном слое вкла¬дышей подшипников коленчатого ва¬ла двигателя.

На износ некоторых деталей, осо¬бенно выполненных из одинаковых материалов, большое влияние ока¬зывает явление местного соединения в местах контакта, происходящее вследствие действия молекулярных сил — схватывание при трении. При этом происходит перенос материала, так как материал одной детали, соединившись с другой, отрывается от первой и остается на поверхности второй детали. Процесс возникнове¬ния и развития повреждений поверх¬ностей трения вследствие схватыва¬ния и переноса материала называют заеданием. Изнашиванием при заедании, таким образом, является изнашивание в результате схваты¬вания, глубинного вырывания мате¬риала, переноса его с одной поверх¬ности трения на другую и воздейст¬вия возникших неровностей на со¬пряженную поверхность.

Изнашивание при заедании опре¬деляется свойствами материалов трущихся деталей и зависит от ско¬рости скольжения поверхностей, а также от температуры. Для деталей автомобиля, когда материал тру¬щихся деталей подобран правильно, схватывание поверхностей может быть вызвано в основном повыше¬нием температуры при сухом трении и определяется налипанием и пере¬носом частиц размягченного и даже расплавленного металла. Заедание может завершаться прекращением относительного движения деталей и вызывать их задир — повреждение поверхностей трения в виде широких и глубоких борозд в направлении скольжения. При аварийных отка¬зах систем охлаждения и смазки автомобильных двигателей могут происходить заедание и, как следст¬вие, наблюдаться задиры поршне¬вых колец, поршней, гильз цилинд¬ров, коренных и шатунных подшип¬ников.

Коррозионно-механическое изна¬шивание является результатом ме¬ханического воздействия, сопровождаемого химическим или электриче¬ским взаимодействием материала со средой. Для деталей автомобиля коррозия при трении в основном свя¬зана с окислением материала по¬верхностей деталей, т. е. ведущее значение имеет окислительное изна¬шивание, при котором основное влияние на изнашивание имеет хи¬мическая реакция материала с кис¬лородом или окисляющей окружаю- щей средой. При окислительном из¬нашивании кислород воздуха или растворенный в масле образует на металле окисную пленку, которая механически удаляется при трении. Затем процесс повторяется. Пласти¬ческая деформация поверхностных слоев усиливает окисление. Изнаши¬вание в условиях агрессивного дей¬ствия жидкой среды имеет аналогич¬ный механизм, однако пленки, как правило, малостойки при трении и скорость процесса резко возрастает. Следует отметить, что пленки окис¬лов и других соединений из-за неме¬таллической природы не способны к схватыванию. Это используют при разработке противозадирных приса¬док к маслам — образующиеся до¬статочно стойкие к стиранию пленки исключают молекулярное схватыва¬ние поверхностей. Долговечность, например, основных деталей цилиндропоршневой группы двигателя ог¬раничивается коррозионно-механическим износом, возникающим вследствие выделения в цилиндрах из продуктов сгорания сернистой, серной, угольной, азотной и других кислот.

Электроэрозионное изнашивание является видом эрозионного изна¬шивания поверхности в результате воздействия разрядов при прохож¬дении электрического тока. Этому виду изнашивания подвержены кон¬такты прерывателя и свечей систе¬мы зажигания автомобильного кар¬бюраторного двигателя.

Я, ним мпм ""'1000км

Рис. 1.3. Зависимость износа и интенсивно¬сти изнашивания детали от пробега авто¬мобиля

Интенсивность изнашивания, являющаяся отношением величины износа к объему выполненной рабо¬ты или к наработке, на которой про¬исходило изнашивание детали, зави¬сит, как видно из описания процес¬сов разрушения деталей, от различ¬ных факторов. Поэтому обеспечение износостойкости деталей требует различных мероприятий как на ста¬диях конструирования и изготовле¬ния автомобилей, так и при эксплуа¬тации.

Величина износа (И, мкм) повы¬шается в течение всего пробега (Ь, км) автомобиля до предельного состояния детали, но интенсивность изнашивания (Р„, мкм/1000 км) различна на разных этапах работы (рис. 1.3). Детали после сборки со¬прягаются по выступам микронеров¬ностей, образовавшихся при изго¬товлении. Размеры деталей, хотя и в пределах заданных чертежом до¬пусков, имеют отклонения, что при¬водит к макронеровностям дета¬лей — овальности, конусности, не¬плоскостности и т. д. Фактическая площадь контакта трущихся деталей в начальный период мала, поэтому происходит их приработка (см. рис. 1.3, /). Приработка — это процесс изменения геометрии по¬верхностей трения и физико-механи¬ческих свойств поверхностных слоев материала в начальный период тре¬ния, обычно проявляющийся при по¬стоянных внешних условиях в умень¬шении работы трения, температуры и интенсивности изнашивания. Уменьшение приработочных износов достигается работой деталей в об¬легченных нагрузочных и скорост¬ных режимах, применением специ¬альных масел и усиленной очисткой их от продуктов износа. На период приработки деталей (в течение 1... 5 тыс. км) назначают режим об¬катки автомобиля.

Период установившегося изнаши¬вания (см. рис. 1.3, //) характери¬зуется постоянной интенсивностью у = сопз1 и, следовательно, линейным возрастанием износа И при постоян- угле наклона а прямой на гра-В этот период, составляющий различных деталей 60...500 тыс. пробега автомобиля, происходят батывание и воссоздание пример-| стабильных по величине микро-вностей поверхностей и посте-ое накопление макроповрежде-I—изменение размеров и формы али.

Износ увеличивает зазоры-в со-кениях деталей, что приводит с ухудшению условий смазывания и вышению динамических, ударных рузок; разрушаются специально работанные износостойкие поверх-ные слои. Интенсивность изна-ания повышается — наступает риод аварийного изнашивания рис. 1.3, ///). Чтобы не допус-полного разрушения детали и _э сопряжения, предельный из-; Ятах, соответствующий предель-вму состоянию детали, назначают начало этого периода. На работоспособность подвиж-|шых сопряжений решающее влия-ие оказывают зазоры между дета-|ляии, которые, как отмечалось вы-ие, увеличиваются в процессе рабо-: ты вследствие изнашивания деталей. Как правило, в сопряжение входят детали, различной стоимости и слож¬ности, с различной интенсивностью изнашивания. В автомобилях таки-

ми сопряжениями являются: колен¬чатый вал и подшипники; распреде¬лительный вал и подшипники; ци¬линдры и поршневые кольца двига¬теля; тормозные барабаны и наклад¬ки колодок и.т. д.

Схема типичного случая измене¬ния зазора 5 в течение пробега ЬР автомобиля до предельного износа Ящах деталей сопряжения представ¬лена на рис. 1.4, где видны основные закономерности изменения зазора в сопряжении деталей:

изнашивание деталей Л и Б в пе¬риоды I, II увеличивает зазор от но¬минального 5Н, полученного при сборке, до приработочного 5П и пре¬дельного 5ПР, соответствующего пре¬дельному износу Я тдх быстроизна¬шивающейся детали Б;

интенсивность изнашивания дета¬лей сопряжения, как правило, раз¬лична (р>а), поэтому быстроизна-шиваемую деталь Б сопряжения за¬меняют на запасную часть Б1, стре¬мясь восстановить зазор примерно, до номинального 5н;

при значительном износе детали А на пробеге автомобиля до замены детали Б для восстановления зазора 5'„ целесообразно установить запас¬ную часть Б1 не с номинальным, а с ремонтным размером; при этом, если деталь типа вал (поршень, поршневое кольцо), ремонтный раз- мер должен быть больше номиналь¬ного, а если типа отверстие (шатун¬ные и коренные вкладыши) — мень¬ше номинального;

периоды процесса изнашивания после восстановления зазора повто¬ряются— Г, 11'—до предельного износа И"%х, однако вследствие на¬копления повреждений незаменен¬ной деталью А интенсивность изна¬шивания деталей может несколько возрастать (а'>а и р'>Р);

наработка до замены запасной ча¬сти Б', как правило, меньше ресурса детали Б из-за возрастания интен¬сивности изнашивания и несовпаде¬ния ресурсов деталей

В течение длительной эксплуата¬ции автомобиля на процесс изнаши¬вания каждого сопряжения оказы¬вает влияние большое количество переменных факторов, связанных с особенностями изготовления и усло¬виями эксплуатации. Рассмотренная природа изнашивания показывает, что на интенсивность процессов влияют молекулярная структура и другие свойства материалов, точ¬ность выполнения деталей, наличие и качество масла, его чистота; на¬грузочный, скоростной и тепловой режимы работы, агрессивность сре¬ды, конструкция узла. Поэтому при конкретных реализациях изнашива¬ния деталей неизбежны существен¬ные отклонения от рассмотренной схемы (см. рис. 1.4) изнашивания: изменение количества замен дета¬лей, изменение длительности перио¬дов (/, I', II, //'), изменение величин зазоров (5Н, 5П, 5пр), и, как следст¬вие, ресуров деталей (^, Ь^, ^').

Вместе с тем общие закономерности процессов изнашивания, усталости и коррозии деталей выявляют основ¬ные направления повышения их ре¬сурсов и в целом обеспечения на¬дежности автомобильных конструк¬ций при изготовлении и эксплуа¬тации.



3. Описание предлагаемых мероприятий по снижению негативных воздействий загрязнения на окружающую среду

Одно из основных мероприятий — совершенствование конструкции современного двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с искровым зажиганием. Наибольшее влияние на токсичность отработанных газов оказывают изменения, вносимые в систему питания и зажигания ДВС, поскольку они определяют процесс воспламенения и сгорания рабочей смеси.

Для этого можно использовать:

- улучшение качества смесеобразования во впускной системе;

- улучшение распыления топлива в карбюраторе;

- применение регуляторов принудительного холостого хода;

- обеспечение равномерного распределения смеси по цилиндрам.

Применение нейтрализаторов позволяет снизить содержание вредных веществ в отработанных газах. В настоящее время наибольшее распространение получили каталитические нейтрализаторы, в которых используются платина, палладий, радий. Эти вещества позволяют существенно снизить порог энергии, при котором начинаются окислительно-восстановительные реакции.

Нейтрализаторы бывают восстановительные и окислительные. В дизелях применяются только окислительные нейтрализаторы, принцип работы которых заключается в том, что отработанные газы, проходя по нейтрализатору, вступают в реакцию с расположенными там гранулами дорогих металлов (платина, палладий) и превращаются в другие, не токсичные вещества.

Различные типы нейтрализаторов размещаются в выпускном тракте ДВС и там в зависимости от принципа работы (каталитический, термический, механический и водяной) выполняют свои функции.

Ведутся поисковые работы по созданию сажевых фильтров с системой регенерации, обеспечивающих снижение выбросов твердых частиц на 80—90%. За рубежом такие системы уже находятся в опытно-серийном производстве.

Отечественные конструкции трехкомпонентных каталитических нейтрализаторов, без которых невозможно обеспечить выполнение перспективных норм выбросов, находятся в стадии лабораторных испытаний.

Другим методом обезвреживания отработанных газов является рециркуляция, т. е. повторное засасывание в цилиндры (вместе с порцией новой горючей смеси), с целью досжигания СО и СН и снижения количества окислов азота непосредственно в цилиндрах двигателя.

На ближайшую перспективу поршневые ДВС останутся основным типом автомобильных двигателей, причем большое развитие должны получить дизельные ДВС. Дизельные ДВС начали широко применяться после второй мировой войны на грузовых автомобилях большой грузоподъемности. Но в последние годы такие преимущества дизельного ДВС, как меньший удельный расход топлива (на 30— 35%) и более низкая токсичность отработанных газов, обусловили их широкое применение не только на грузовых автомобилях большой и средней грузоподъемности, автобусах, но и на легковых автомобилях.

Снижение вредных выбросов от автомобилей может быть достигнуто за счет улучшения качества традиционных видов моторного топлива и применения новых, экологически более “чистых” видов горючего. Основное мероприятие здесь - снижение содержания в автомобильных бензинах высокотоксичного антидетонатора тетраэтилсвинца (ТЭС). До настоящего времени около 75% выпускаемых бензинов являются этилированными и содержат от 0,17 до 0,37 г свинца на 1 л бензина. При сгорании этилированных бензинов около половины содержащегося свинца выбрасывается с выхлопными газами в атмосферу.

В СЩА, Германии, Швейцарии, Японии и других странах содержание свинца в автомобильных бензинах доведено до минимума (0,15 г/л и менее), в ближайшее время свинцовые антидетонаторы в этих странах вообще не будут использоваться. В России полный отказ от использования этилированного бензина связан с трудностями модернизации технологических процессов нефтепереработки.

Существенное снижение загрязнения окружающей среды и экономия бензина достигаются при замене традиционных видов нефтяного топлива так называемыми альтернативными видами моторного топлива, в первую очередь, газом. В этом плане практическое применение нашли сжиженные пропанбутановые газы и сжатый природный газ. По экспериментальным оценкам, использование газового топлива снижает выбросы окиси углерода в 2—4 раза, окислов азота - в 1,1 — 1,5 и суммарных углеводородов - в 1,4—2 раза.

В последние годы широко проводятся исследования в области использования присадок к топливам в целях уменьшения токсичности и дымности выбросов. Применение присадок позволяет снизить дымность в 4—7 раз (в зависимости от процента содержания присадки в топливе и от режима работы двигателя).

Человечество, поставив себя на грань экологической катастрофы, всерьез задумывается о возможности передвижения без помощи двигателя внутреннего сгорания, безжалостно отравляющего воздух. Один из вариантов - использование солнечной энергии. Конечно, современные машины на солнечных батареях еще не могут соперничать с “Вольво” и “Тойотой”, но в США, Японии, Австралии подобные разработки ведутся при непосредственном участии известнейших промышленных фирм.



3.1. Анализ существующих или потенциальных опасных и вредных производственных факторов



Опасные производственные факторы - это факторы, воздействие которых на работающего в определенных условиях приводит к травме или другому внезапному резкому ухудшению здоровья.

Вредные производственные факторы - это факторы, воздействие которых на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению работоспособности

Опасные и вредные производственные факторы подразделяются по природе действия на физические, химические, биологические, психофизические.

Физические опасные и вредные производственные факторы подразделяются на:

1. Движущиеся машины и механизмы, подвижные части производственного оборудования, передвигающиеся изделия, заготовки, материалы, разрушающиеся конструкции, обрушивающиеся горные породы

2. Повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны

3. Повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования, материалов

4. Повышенное или пониженное барометрическое давление в рабочей зоне и его резкое изменение

5. Повышенная или пониженная влажность воздуха

6. Ионизация воздуха

7. Ионизирующее излучение

8. Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека

9. Повышенный уровень статического электричества, электромагнитных излучений и др.

Химические опасные и вредные производственные факторы подразделяются на: токсические, раздражающие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию.

Биологические опасные и вредные производственные факторы включают биологические объекты: микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибы, простейшие и др.) и продукты из жизнедеятельности.

Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы по характеру действия подразделяются на : физические перегрузки, нервно-психические перегрузки. Нервно-психические перегрузки это - умственное перенапряжение, перенапряженность анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки.

Численность работников на транспорте, занятых во вредных и опасных условиях труда, не отвечающих санитарно-гигиеническим нормам составляет 16,7% от общей численности работающих в автотранспортной промышленности и на транспорте. Удельный вес транспортных средств, не отвечающих гигиеническим нормативам, превышает 35%.

Труд водителей по-прежнему характеризуется воздействием комплекса неблагоприятных производственных факторов. Ненормированный рабочий день, продолжительность смены более 10—12 часов, связанные с командировочными выездами, нервно-эмоциональное напряжение, связанное с повышенным количеством и характером поступающей информации, ответственность за жизнь пассажиров по показателям напряженности трудового процесса относят труд водителей к классу 3.2 (вредные условия 2 степени).

Основным источником поступления химических веществ в кабину водителей являются выхлопные газы автотранспорта. Содержание оксида углерода, диоксида азота, диоксида серы и сажи в воздухе превышает предельно допустимые концентрации в 3–6 раз.

В связи с вышеперечисленным, в последние годы наметилась тенденция роста профессиональной патологии среди работников автотранспорта (в 2000 году — 0,32 на 10 тыс. работающих, в 2004 — 0,47) и автомобильной промышленности (в 2001 году — 4,69 на 10 тыс. работающих, в 2004 — 6,46), заболеваемость с временной утратой трудоспособности по отдельным отраслям и промышленным предприятиям на транспорте остается высокой. В структуре заболеваемости первое место занимает группа простудных заболеваний, связанных со спецификой работы в неблагоприятных условиях; второе место — заболевания костно-мышечной системы, в результате физического напряжения, вынужденной рабочей позы и периодического переохлаждения организма; третье место — заболевания сердечно-сосудистой системы и органов пищеварения, связанные с высоким уровнем нервно-эмоционального перенапряжения, неудовлетворительной организации питания.

Помимо этого, негативное влияние транспортных средств и объектов транспортной инфраструктуры на среду обитания человека продолжает иметь место и увеличивает риск для здоровья населения. Автомобильный транспорт, генерирующий шум и загрязняющий атмосферный воздух, является одним из основных источников загрязнения окружающей среды в крупных городах и населенных пунктах .

Основными причинами профессиональных заболеваний в ремонтных цехах автотранспортных предприятий являются конструктивные недостатки оборудования, несоблюдение режима труда и отдыха. Во всех случаях это заболевания опорно-двигательного аппарата, нейросенсорная тугоухость.



3.2. Санитарно-гигиенические требования



Система управления охраной труда в автотранспортной промышленности разрабатывается на основе «Межотраслевых правил по охране труда на автомобильном транспорте. ПОТ РМ-027-2003», которые разработаны в соответствии с Федеральным законом Об основах охраны труда в Российской Федерации и Трудовым кодексом Российской Федерации. Настоящие Правила распространяются на работников автотранспортных организаций (АТП), автотранспортных цехов, участков иных организаций, предоставляющих услуги по техническому обслуживанию, ремонту и проверке технического состояния автотранспортных средств (станции технического обслуживания, авторемонтные и шиноремонтные организации, гаражи, стоянки и т.п.), а также на предпринимателей, осуществляющих перевозки грузов и пассажиров (далее - организации).

Работодатель обязан обеспечить здоровые и безопасные условия труда, правильно организовать труд работников в соответствии с требованиями, предусмотренными Федеральным законом Об основах охраны труда в Российской Федерации и Трудовым кодексом Российской Федерации. Настоящие Правила устанавливают на территории Российской Федерации требования по охране труда, обязательные для исполнения при организации и осуществлении перевозок автомобильным транспортом, при эксплуатации автотранспортных средств (АТС), производственных территорий и помещений. Правила определяют также мероприятия по предупреждению воздействия опасных и вредных производственных факторов на работников. На основании настоящих Правил работодатель разрабатывает инструкции по охране труда для работников соответствующих профессий.

При разработке инструкций также следует руководствоваться «Санитарными правилами для автотранспортного предприятия с топливозаправочным пунктом, осуществляющего заправку и эксплуатацию автомобилей на диметиловом эфире (утв. постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 27 августа 2007 г. N 62).

Здоровье и безопасность условий труда зависит от своевременного прохождения инструктажа по охране труда (ОТ ) и техники безопасности (ТБ).

При поступлении на предприятие с рабочим проводится вводный инструктаж. В нем описываются все особенности предприятия, в том числе и те, которые представляют опасность. Производится запись в журнале, когда и кому был проведен вводный инструктаж и проинструктированный ставит свою подпись в отчетном журнале о том, что проинструктирован.

Вводный инструктаж проводит инженер по ТБ данного предприятия и ставит отметку в книжке рабочего о том, что инструктаж проведен.

После вводного инструктажа с рабочим проводят инструктаж на рабочем месте. Его проводит мастер данного участка. Инструктаж по ОТ и ТБ на рабочем месте проводится один раз в квартал и рабочий расписывается в отчетном журнале за каждый проведенный с ним инструктаж.

Инструктаж на рабочем месте включает в себя особенности данного участка, факторы, представляющие собой угрозу здоровью и различные опасные приспособления и агрегаты ( кран- балки, тельфер и т.д.).

Также существуют внеплановый инструктаж, который проводится после несчастного случая либо серьезного нарушения ОТ и ТБ.

Конституцией Российской Федерации ( ст.37,чЗ ) утверждается, что: "Каждый имеет право на труд в условиях, отвечающих требованиям безопасности и гигиены". Под опасностью понимается такое, состояние трудовой деятельности, при котором человек с некоторой вероятностью подвергается неблагоприятным воздействиям, приводящим к снижению работоспособности, заболеваниям, травмам, ухудшению самочувствия и другим нежелательным последствиям.

Федеральный Закон РФ "Об основах охраны труда в Российской Федерации" от 17июля 1999г. № 181-ФЗ устанавливает правовые основы регулирования отношений между работодателями и работниками, и направлен на создание условий труда, соответствующих требованиям сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности. Обязанности по обеспечению безопасных условий и охраны труда в организации, проведение аттестации рабочих мест по условиям труда с последующей сертификацией работ по охране труда в организации Законом возлагаются на работодателя.

Создание необходимых правовых условий для достижения оптимального согласования интересов сторон трудовых отношений в части охраны труда регламентируется Трудовым Кодексом РФ. В "Кодексе" имеется отдельный раздел X "Охрана труда", в котором утверждается, что обязанности по обеспечению безопасных условий и охраны труда в организации возлагаются на работодателя, который обязан обеспечить, в частности, соответствующие требованиям охраны труда условия труда на каждом рабочем месте.

Распоряжением Правительства РФ от 31 августа 2000г. № 1202-р одобрена "Концепция Охраны здоровья населения Российской Федерации на период до 2005 года", в которой отмечается рост профессиональной заболеваемости, связанной с неудовлетворительными условиями труда и плохой информированностью работников и работодателей о правах и обязанностях каждого из них, санитарно — гигиенических нормах и правилах. Отмечается, что в сложившихся социально — экономических условиях произошли негативные изменения в состоянии здоровья работающего населения, возросла профессиональная заболеваемость. Во всех отраслях промышленности, прежде всего на предприятиях малого и среднего бизнеса, ухудшились условия труда и отдыха, что повлекло за собой ухудшение здоровья работающих, увеличение числа несчастных случаев, а также потерю трудоспособности. Концепция является основой для разработки комплекса мероприятий в области охраны труда, при этом среди наиболее актуальных мероприятий является проведение мониторинга условий труда и обеспечение безопасных условий труда.

В постановлении Министерства труда и социального развития РФ от 14 марта 1997г. №12 "О порядке проведения аттестации рабочих мест по условиям труда" устанавливаются цели, порядок проведения аттестации рабочих мест по условиям труда, а также порядок оформления и использования результатов аттестации в организациях независимо от их организационно - правовых форм и форм собственности. В соответствии с этим постановлением аттестации по условиям труда подлежат все имеющиеся в организации рабочие места.

Анализ приведенных выше и других нормативно-технических документов убеждает в актуальности работ, связанных с совершенствованием методов и средств измерения параметров ОВПФ при аттестации рабочих мест по условиям труда.

При определенных условиях некоторые вредные факторы могут проявлять себя как опасные, т.е. вызывают мгновенное нарушение здоровья человека (например, высокая температура — тепловой удар, а очень низкая - обморожение). Поэтому провести четкую границу между опасными и вредными факторами весьма трудно. Однако принципиальной основой служит то, что и те и другие могут вызвать неблагоприятные изменения в организме человека и, в соответствии с этим, диктуют необходимость разработки и применения соответствующих защитных мер и средств, которые по своей сути должны быть профилактическими. По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) смертность от несчастных случаев на современном этапе цивилизации занимает третье место после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. При этом, если от указанных заболеваний умирают главным образом люди старшего возраста, то от несчастных случаев гибнут преимущественно, трудоспособные люди молодого и среднего возраста (от 15 до 36 лет).

В соответствии со стандартом по природе воздействия на организм человека ОВПФ подразделяют на следующие группы: физические, химические, биологические, психофизиологические и информационные.

Каждый из ОВПФ оказывает свое специфическое воздействие на организм человека. Степень воздействия определяется концентрацией вредного химического вещества, плотностью потока энергии различного рода излучений и т.д. На базе современного уровня знаний о характере влияния на человека того или иного фактора устанавливаются нормы в виде предельно допустимых концентраций вредных веществ (ПДК), предельно допустимых уровней излучений (ПДУ) и предельно допустимой дозы (ПДУ) для ионизирующих излучений. Степень превышения величины ОВПФ над нормативным значением определяет степень вредности условий на данном виде производства и отнесение его к определенному классу опасности. По превышению измеренных значений ОВПФ допустимых норм, устанавливается бальная оценка. По бальным оценкам, полученным в результате измерений устанавливается общий бал, определяющий вид категории условий труда на рабочем месте (оптимальные, допустимые, вредные, особо опасные).

1-й класс — оптимальные условия труда при которых сохраняется не только здоровье работающих, но и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности.

Оптимальные нормативы производственных факторов установлены только для микроклиматических параметров и факторов трудового процесса.

Для других факторов условно за оптимальные принимаются такие условия труда, при которых неблагоприятные факторы не превышают безопасных пределов для населения.

2-й класс — допустимые условия труда, характеризующиеся значениями факторов, не превышающих установленных гигиеническими нормативами (ГН), а функциональное состояние организма от их воздействия восстанавливается к началу следующей смены, не оказывая неблагоприятного воздействия на работающего и его потомство.

3-й класс — вредные условия труда. Этим классом характеризуются рабочие места, на которых производственные факторы превышают ГН.



3.3. Мероприятия по защите от вредных факторов



При техническом обслуживании и текущем ремонте автомобилей возникают следующие опасные и вредные производственные факторы: от движущихся автомобилей, незащищенных подвижных элементов производственного оборудования, повышенной загазованности помещений отработавшими газами легковых автомобилей, опасности поражения электрическим током при работе с электроинструментом и др.

В зоне рихтовки и сварочном цехе на СТО применяют газовую, точечную и электродуговую сварку. При сварочных работах основную опасность представляет видимое и инфракрасное излучение, повышенная температура, расплавленный металл и вредные газы.

Для создания здоровых условий труда рихтовщиков в зоне рихтовки предусмотрена приточно-вытяжная вентиляция. Для предохранения глаз сварщиков от лучей электрической дуги применяются сварочные шлемы с защитными стеклами. Все рабочие должны быть оснащены спецодеждой и исправным оборудованием.

Электрокарбюраторный цех и пост диагностики оборудуются специальными местными отсосами отработавших газов, так как все работы проводят с работающим двигателем. Кроме того, к рабочим местам карбюаторщика и электрика подводятся местные отсосы приточно-вытяжной вентиляции. Для охлаждения двигателя автомобиля дополнительно устанавливают передвижной электрический вентилятор.

В окрасочном отделении и краскоприготовительной выделяются токсичные компоненты лакокрасочных материалов в виде аэрозолей, пыли и паров растворителей. Поэтому организацию и проведение работ, размещение и эксплуатацию оборудования следует проводить в соответствии с требованиями ГОСТ 12. 3. 002-75, Правил и норм техники безопасности, пожарной безопасности и производственной санитарии. Помещение окрасочного отделения и сушильная камера в частности дополнительно оборудована механической приточно-вытяжной вентиляцией и средствами пожаротушения. Краскоприготовительная располагается в изолированном помещении у наружной стены.

Для помещений автотранспортных мероприятий, а также служб автосервиса, как правило, характерна высокая пожароопасность. Для того чтобы не создавать условий для возникновения пожара в производственном помещении автотранспортного предприятия, запрещено:

1) подогревать двигатель автомобиля открытым огнем;

2) пользоваться открытым огнем при устранении неисправностей;

3) хранить топливо (кроме топлива, которое находится в баке автомобиля) и тару из-под топлива и смазочных материалов

4) мыть и протирать кузов, детали и агрегаты автомобиля, а также руки и одежду бензином;

5) держать открытыми горловины топливных баков и сосудов с воспламеняющимися жидкостями;

6) допускать течь в топливопроводах, баках и приборах системы питания автомобиля;

7) оставлять в кабине или в салоне автомобиля, а также на его двигателе и рабочих местах обтирочные материалы;

8) допускать попадание на двигатель и рабочее место топлива или моторного масла.

На территории автотранспортного предприятия все проходы, лестницы, проезды и рекреации должны быть свободны для проезда. Не допускается применение чердаков в качестве производственных помещений.

Курение на территории автотранспортного предприятия допускается только в специально отведенных для этого местах, которые оборудованы специальными противопожарными средствами и надписью: «Место для курения». На видных местах необходимо размещать таблички, на которых указывают телефонные номера пожарных команд, а также планы эвакуации людей, автомобилей и оборудования на случай пожара. Кроме этого на табличках указывают фамилии и инициалы сотрудников, которые несут ответственность за противопожарную безопасность.

Все помещения автотранспортного предприятия должны быть оборудованы рукавами и стволами, которые заключаются в специальные шкафы. Кроме того в помещениях, предназначенных для технического обслуживания и ремонта автотранспортных средств, устанавливают пенные огнетушители и ящики с песком. Пенные огнетушители устанавливают из расчета один огнетушитель на 50 м2 площади помещения, ящики с песком — из расчета на 100 м2. Кроме этого около ящика с песком должен быть расположен стенд, на котором находятся лопата, лом, топор, багор, пожарное ведро.



3.4. Средства индивидуальной защиты

Для водителя автомобиля представляют опасность дорожно-транспортные средства, отравления этилированным бензином и выхлопными газами и др.

Индивидуальные средства защиты, выдаваемые водителям в соответствии с типовыми отраслевыми нормами:

комбинезон хлопчатобумажный;

рукавицы комбинированные двупалые;

зимой по поясам дополнительно:

куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке;

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке;

валенки;

при управлении легковым автомобилем только:

перчатки хлопчатобумажные;

водителям автомобилей, работающих на этилированном бензине, на время работы на линии выдаются дежурные:

фартук резиновый с нагрудником;

перчатки резиновые;

нарукавники хлорвиниловые.



3.5. Пожаробезопасность

Одним из главных условий успешной борьбы с возникшим пожаром является своевременное обнаружение возгорания и быстрое уведомление пожарной команды, поэтому автотранспортные предприятия должны быть оборудованы противопожарными сигнализациями.

Для помещений автотранспортных мероприятий, а также служб автосервиса, как правило, характерна высокая пожароопасность. Для того чтобы не создавать условий для возникновения пожара в производственном помещении автотранспортного предприятия, запрещено:

1) подогревать двигатель автомобиля открытым огнем;

2) пользоваться открытым огнем при устранении неисправностей;

3) хранить топливо (кроме топлива, которое находится в баке автомобиля) и тару из-под топлива и смазочных материалов

4) мыть и протирать кузов, детали и агрегаты автомобиля, а также руки и одежду бензином;

5) держать открытыми горловины топливных баков и сосудов с воспламеняющимися жидкостями;

6) допускать течь в топливопроводах, баках и приборах системы питания автомобиля;

7) оставлять в кабине или в салоне автомобиля, а также на его двигателе и рабочих местах обтирочные материалы;

8) допускать попадание на двигатель и рабочее место топлива или моторного масла.

На территории автотранспортного предприятия все проходы, лестницы, проезды и рекреации должны быть свободны для проезда. Не допускается применение чердаков в качестве производственных помещений.

Курение на территории автотранспортного предприятия допускается только в специально отведенных для этого местах, которые оборудованы специальными противопожарными средствами и надписью: «Место для курения». На видных местах необходимо размещать таблички, на которых указывают телефонные номера пожарных команд, а также планы эвакуации людей, автомобилей и оборудования на случай пожара. Кроме этого на табличках указывают фамилии и инициалы сотрудников, которые несут ответственность за противопожарную безопасность.

Все помещения автотранспортного предприятия должны быть оборудованы рукавами и стволами, которые заключаются в специальные шкафы. Кроме того в помещениях, предназначенных для технического обслуживания и ремонта автотранспортных средств, устанавливают пенные огнетушители и ящики с песком. Пенные огнетушители устанавливают из расчета один огнетушитель на 50 м2 площади помещения, ящики с песком — из расчета на 100 м2. Кроме этого около ящика с песком должен быть расположен стенд, на котором находятся лопата, лом, топор, багор, пожарное ведро.



3.6. Вентиляция



Необходимый ориентировочный воздухообмен в помещениях может быть определен через коэффициент кратности обмена воздуха по формуле:

L = V * K, (3.6)

где L – воздухообмен в помещении;

V – объем помещения;

K – кратность воздухообмена, К=3

L = 120 * 3 = 360 м3/час.

Выбираем центробежный вентилятор серии ВР № 2, тип электродвигателя АОА-21-4.

n - частота вращения – 1,5 тыс.об/мин;

Lв – производительность вентилятора – 400 м3/час;

Нв – давление, создаваемое вентилятором – 25 кг/м2;

ηв – коэффициент полезного действия вентилятора – 0,48;

ηп - коэффициент полезного действия передачи – 0,8.

Выбор электродвигателя по установочной мощности рассчитывается по формуле:

Lв * Нв

Nдв = (1,2/1,5) * ——————— (3.7)

3600 * 102 * ηв* ηп

400 * 25

Nдв = (1,2/1,5) * ————————— = 0,091 кВт

3600 * 102 * 0,48 * 0,8

Принимаем мощность Nдв = 0.1 кВт



3.7. Электробезопасность



Широкое использование электрической энергии обязывает руководство СТО уделять больше внимания борьбе с электротравматизмом. Большая опасность электрического тока для здоровья и жизни людей обусловлена тем, что проходящий ток не виден человеком и зачастую не воспринимается им как источник непосредственной опасности. Поэтому строгое соблюдение правил техники безопасности, изучение основ электротехники лицами, обслуживающими электрические установки, и рабочими электрифицированных предприятий, – это факторы, резко снижающие число несчастных случаев на производстве.

Согласно ГОСТ 12.1.019 – 79 „ССБТ. Электробезопасность. Общие требования”, электробезопасность должна обеспечиваться конструкцией электроустановок, техническими способами и средствами защиты, организационными и техническими мероприятиями.

К техническим способам и средствам защиты относятся: защитное заземление; зануление; выравнивание потенциалов; малое напряжение; электрическое разделение сетей; защитное отключение; изоляция токоведущих частей (рабочая, дополнительная усиленная, двойная); компенсация токов замыкания на землю; оградительные устройства; предупредительная сигнализация; блокировки; знаки безопасности; средства защиты и предохранительные приспособления. Технические способы и средства защиты могут применяться отдельно и в сочетании друг с другом.

К работам по обслуживанию электроустановок и работе на них допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие при поступлении на работу предварительный медицинский осмотр и не имеющие медицинских противопоказаний. Лица, допускаемые к обслуживанию, ремонтно-монтажным и наладочным работам в электроустановках, должны пройти инструктаж и обучение безопасным методам труда, проверку знаний, правил безопасности и инструкций и иметь квалификационную группу по технике безопасности, соответствующую выполняемой работе и занимаемой должности.



3.8. Требования к оборудованию.



Основные виды ремонтных работ

Виды работ ТО и ТР Процентное соотношение по видам работ

EOc

Моечные

Уборочные (включая сушку-обтирку)

Заправочные

Контрольно-диагностические

Ремонтные (устранение мелких неисправностей) 10

20

11

12

47

ЕОт

Уборочные

Моечные (включая сушку-обтирку)

Итого ТО-1 55

45

100

Диагностирование общее (Д-1)

Крепежные, регулировочные, смазочные, др.

Всего ТО-2 8

92

100

Диагностирование углубленное (Д-2)

Крепежные, смазочные, регулировочные, др.

Всего ТР 7

93

100

Диагностирование общее (Д-1)

Диагностирование углубленное (Д-2)

Регулировочные и разборочно-сборочные работы

Сварочные работы

Жестяницкие работы

Окрасочные работы

Итого постовых работ 1

1

27

5

2

8

44

Агрегатные работы

Слесарно-механические работы

Электротехнические работы

Аккумуляторные работы

Ремонт приборов системы питания

Шиномонтажные работы

Вулканизационные работы (ремонт камер)

Кузнечно-рессорные работы

Медницкие работы

Сварочные работы

Жестяницкие работы

Арматурные работы

Обойные работы

Итого участковых работ 17

8

7

2

3

2

1

3

2

2

2

3

3

56



При ремонте АТС принята планово-предупредительная система технического обслуживания (ТО) и ремонта. ТО является профилактическим мероприятием и проводится в плановом порядке через определенный пробег. Ремонтные работы производятся как после появления отказа, неисправности, так и по плану. ТО автобусов включает контрольно-диагностические, крепежные, смазочные, заправочные, регулировочные, электротехнические и другие работы, выполняемые, как правило, без разборки агрегатов и снятия с автомобиля отдельных узлов.

На основании «Положения о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта» ТО автобусов по периодичности, перечню и трудоемкости выполняемых работ подразделяется на следующие виды: ежедневное обслуживание (ЕО), первое техническое обслуживание (ТО-1), второе техническое обслуживание (ТО-2), сезонное техническое обслуживание (СО).

ЕО выполняется после работы на линии, перед выездом в рейс при смене водителей и предназначено для общего контроля технического состояния, обеспечивающего безопасность движения. Оно включает: уборочно-моечные работы, заправку автобуса топливом, маслом и охлаждающей жидкостью; проверку комплектности, состояния кузова, зеркал заднего вида; исправности механизмов дверей и их привода; приборов освещения и сигнализации, стеклоочистителей; состояния систем смазывания, питания, охлаждения, тормозных систем, рулевого управления, колес и шин в соответствии с требованиями «Правил дорожного движения» и «Правил технической эксплуатации автобусов».

Водителю автобуса необходимо обратить внимание на исправность внутреннего освещения и сигнализации, состояние поручней, сидений и спинок, комплектность эксплуатационного оборудования и указательных надписей, состояние касс и их опломбирование, действие усилительной установки. Уборочно-моечные работы производят на специально оборудованных моечных постах.

Целью проведения ТО-1 и ТО-2 является снижение интенсивности износа деталей, выявление и предупреждение неисправностей путем своевременного выполнения контрольно-диагностических, смазочных, крепежных, регулировочных и других работ. ТО-1 и ТО-2 выполняются через определенный пробег в зависимости от условий эксплуатации. В ТО-1 входят работы, выполняемые при ЕО, а в ТО-2— работы, выполняемые при ТО-1.

Объем работ технического обслуживания приводится в инструкции завода-изготовителя и в Положении о техническом обслуживании. Несвоевременное и некачественное ТО вызывает преждевременные отказы, увеличивает трудоемкость обслуживания и ремонта, уменьшает межремонтный пробег автобусов.

В соответствии с назначением и характером выполняемых работ ремонт подразделяется на капитальный (КР), проводимый на специализированных ремонтных предприятиях, и текущий (ТР), выполняемый в ПАТП. Ремонт выполняется по отдельным агрегатам и узлам, а также по автобусам в целом.



4. Охрана окружающей среды

Автотранспорт является основным источником загрязнения воздушного бассейна многих городов России вредными веществами, которые поступают в атмосферный воздух практически в зоне дыхания человека. Ниже приведены основные физико-химические характеристики диоксида азота и оксида углерода, основных вредных веществ, присутствующих в выбросах автотранспорта, с точки зрения их влияния на качество атмосферного воздуха и здоровье человека

Диоксид азота (NO2) – стабильный газ желтовато-бурого цвета, сильно ухудшающий видимость и в большинстве случаев придающий характерный коричневый оттенок воздуху. Диоксид азота в 7 раз токсичнее оксида азота, он воздействует на организм человека как раздражитель при концентрации до 15 мг/м3 и вызывает отёк лёгких при концентрации 200–300 мг/м3.

Оксид углерода (СО) – бесцветный газ, без вкуса и запаха. При поглощении оксид углерода быстро проникает сквозь мембраны капилляров, около 80–90 % соединяется с гемоглобином, образуя карбоксигемоглобин (НbCO), в результате чего снижается способность крови переносить кислород. Кислородное голодание вследствие отравления оксидом углерода может вызвать случаи неврологической недостаточности, выраженные в виде обмороков и изменения цветовой чувствительности глаз. Токсическое действие СО проявляется в органах и тканях, потребляющих много кислорода, таких как мозг, сердце, скелетные мышцы. В итоге при вдыхании оксида углерода возрастает вероятность аварий. Оксид углерода воздействует на организм человека как раздражитель слизистых оболочек через 2–3 ч при концентрации до 115–575 мг/м3 и вызывает отравление при концентрации 2300–3500 мг/м3.



4.1. Исходные данные для расчета вредных выбросов

Основные характеристики автотранспортных потоков на автомагистралях ряда городов России



№ п/п Название города Характеристики автотранспортного потока Средняя интенсивность движения (авт/час) Максимальная интенсивность движения (авт/час)

Л (%) Г (%) Гд/Г (%) А (%) Ад/А (%)

1 Санкт-Петербург 79 19 21 2 57 2800 10600

2 Астрахань 75 19 20 6 17 2250 4000

3 Череповец 78 16 16 6 73 1700 3700

4 Сыктывкар 74 18 11 8 34 1100 2400

6 Архангельск 70 19 11 11 22 1290 2340

6 Кириши 66 29 19 5 48 800 1400

7 Губкин 76 10 4 11 20 430 1300



_____________________

Примечание:

Л (%) - доля легковых автомобилей в процентах от общего числа автомобилей;

Г (%) - доля грузовых автомобилей в процентах от общего числа автомобилей;

Гд / Г(%) - доля грузовых автомобилей с дизельными двигателями в процентах от общего числа грузовых автомобилей;

А (%) - доля автобусов в процентах от общего числа автомобилей;

Ад / А (%) - доля автобусов с дизельными двигателями в процентах от числа автобусов.



4.2. Контроль качества исполнения ремонтных работ (КТС)



4.3. Расчет вредных выбросов

В основу методики расчета выбросов вредных веществ автомобильным транспортом заложен нормируемый удельный выброс по автомобилям отдельных групп (грузовые, автобусы, легковые) и классов (по грузоподъемности, габаритным размерам для автобусов, по рабочему объему двигателя для легковых автомобилей) для каждого типа двигателя (бензиновый, дизельный) в зависимости от движения по городу или вне населенных пунктов. При этом выброс вредных веществ корректируется в зависимости отряда наиболее существенных факторов. В результате в общем виде расчет массы вредных выбросов, поступающих в атмосферный воздух от АТС средств, проводится по формуле:



(1,1)

где Мi - масса i-го вредного вещества (оксида углерода - СО, углеводородов - СН, оксидов азота – NOx и др.);

j - количество групп автомобилей;

k - количество классов автомобилей в данной группе;

g - количество типов двигателей, используемых в данном классе автомобилей данной группы;

mijkg - пробеговый выброс i-го вредного вещества автомобилем j-ой группы k -гo класса с g-ым типом двигателя

при движении по городу или вне населенных пунктов, г/км;

ПКijkg - произведение коэффициентов влияния "n" факторов на выброс i-го вредного вещества автомобилем j-ой группы k-ro класса с g-ым типом двигателя.

По действующей методике для отдельных групп автомобилей учитывают различные коэффициента влияния, в результате чего расчетные формулы для i-ro загрязняющего вещества имеют Вид:

- для легковых автомобилей k-го класса с двигателем g-го типа

, т (1,2)

где mikg - пробеговый выброс i-го вредного вещества легковыми автомобилями k-ro класса (c двигателем k-го рабочего объема) с двигателями g-ro типа при движении по территории населенного пункта или вне его, г/км (см.табл.1.1);

Lkg - пробег легковых автомобилей k-ro класса с двигателем g-го типа по территории населенного пункта или вне его, млн.км;

Krig - коэффициент, учитывающий изменение выбросов загрязняющих веществ легковыми автомобилями при движении по территории населенного пункта (включается в формулу только при расчете движения по населенным пунктам);

Кtig - коэффициент, учитывающий влияние технического состояния легковых автомобилей.

Таблица 1,1

Пробеговых выбросы загрязняющих веществ легковыми автомобилями с бензиновым двигателем, г/км



Рабочий объем двигателя, л

Населенный пункт Вне населенного пункта

СО СН NOX СО СН N0x

Менее 1,3 1,4 2,1 1,3 4.8 1,2 2,3

1.3 - 1,8 13 2,6 1,5 5,5 1,5 2.7

1,8 - 3,5 4 2,8 2.7 6 1,6 4



- для грузовых автомобилей k-го класса с двигателем g-го тип

, т (1,3)

где mikg- пробеговый выброс i-ro вредного вещества грузовыми автомобилями k-ro класса (k-ой грузоподъемности) с двигателями g-гo типа при движении по территории населенного пункта или вне его, г/км (см.табл. 1.2);

Lkg - пробег грузовых автомобилей k-ro класса с двигателями g-ro типа при движении по территории населенного пункта или вне населенного пункта, млн.км;

Knig - коэффициент учитывающий изменение пробегового выброса от уровня использования грузоподъемности и пробега;

Krig - коэффициент, учитывающий изменение выбросов загрязняющих веществ грузовыми автомобилями при движении по территории населенного пункта (только для движения по населенным пунктам);

Ktig - коэффициент, учитывающий влияние технического состояния грузовых автомобилей.

Пробеговые выбросы загрязняющих веществ

грузовыми автомобилями, г/км



Таблица 1.2



Грузоподъёмность автомобиля или автопоезда, т Тип двигателя Населенный пункт Вне населенного пункта

CO CH NOx CO CH NOx

0,5-2,0 Б 22 3,4 2,6 15,2 1,9 2,1

2,0-5,0 Б 52,6 4,7 5,1 26,3 2,6 4,1

2,0-5,0 Д 2,8 1,1 8,2 2,5 0,8 6,9

5,0-8,0 Б 73,2 5,5 9,2 40,8 4,1 8

5,0-8,0 Д 3,2 1,3 11,4 2,6 1,2 9,1

8,0-16,0 Б 97,8 8,2 10 50,5 4,5 8,5

8,0-16,0 Д 3,9 1,6 13,4 3,2 1,4 10,7

Более 16,0 Д 4,5 1,8 16,4 3,6 1,5 13,1



- для автобусов k-го класса с двигателем g-го типа, испопьзую-щимся на перевозках h-го типа

, т (1.4)

где mikg - пробеговый выброс I - го вредного вещества автобусом k-ro класса (k-го габарита) с двигателями g-ro типа при движении по территории населенного пункта или вне его, г/км (см.табл.1.3);

Lkgh - пробег автобусов k-ro класса с двигателями g-го типа при использовании в качестве маршрутного или на других видах перевозок при движении по территории населенного пункта или вне населенного пункта, млн.км;

Kkgh - коэффициент, учитывающий изменение пробегового выброса от вида перевозок;

Krig - коэффициент, учитывающий изменение выбросов загрязняющих веществ автобусами при движении по территорий населенного пункта (только для движения по населенным пунктам);

Ktig - коэффициент, учитывающий влияние технического состояния автобусов.

Значения коэффициентов влияния приведены в таблице 1.4.

Таблица 1.3

Пробеговые выбросы загрязняющих веществ автобусами, г/км



Класс автобуса (L габаритная длинна, м) Тип двигателя Населенный пункт Вне населенного пункта

O H NOx CO H Ox

Особо малые (L менее 5) Б 3,5 2,9 3 6 1,6 4

Малый (6,0