Швидкість автомобіля та навколишнє середовище

Зміст

Вплив швидкості на вихлопи

Вихлопи містять різні шкідливі речовини, кількість яких змінюється в залежності від швидкості руху автомобіля.

Основними шкідливими речовинами у вихлопах є:

Окис вуглецю або чадний газ (CO). Погіршує доставку кисню до організму. Особливо небезпечний для людей, які страждають від серцевих та респіраторних захворювань. Симптомами отруєння є порушення зору, біль голови, зниження працездатності.
Вуглеводень (HC). Чинить токсичний вплив на організм, викликаючи ракові та інші хвороби.
Оксиди азоту (NOx). Мають вирішальне значення при вплив здоров'я. При опадах в області поширення азоту вода взаємодіє з азотом і виходить сірчана і азотна кислота, які утворюють так звані «кислотні дощі».
Тверді частки. Осідають у легенях, і є причиною захворювання на астму, хронічний бронхіт, порушення дихальної функції. Тверді частинки, які потрапляють у повітря з вихлопними газами дизельних двигунів, мають високу токсичність і можуть викликати рак легень.

Вихлоп шкідливих речовин сильно відрізняється від швидкості та технології системи двигуна. На графіку представлена залежність кількості викиду шкідливих речовин, залежно від швидкості автомобіля.

Оксиди азоту виробляються в основному при високих робочих температурах роботи двигунів, що відповідає постійній високій швидкості. Зменшення швидкості керування серйозно знижує емісію цієї речовини. Викид вуглеводню зменшується із зменшенням швидкості. Найменший рівень емісії окису вуглецю та твердих частинок відповідаєсередньої швидкості руху. Двоокис вуглецю виробляється пропорційно витраті палива.

Кожен вид шкідливої речовини має оптимум швидкості. У сучасних автомобілях викиди зменшують для швидкостей 40-90 км/год. Слід також зазначити, що на постійній низькій швидкості (15 км/год і менше) викид CO та CO2 у перерахунку в г/км найбільший.

Стиль керування є найважливішим фактором, що впливає на викиди шкідливих речовин. При різкому прискоренні зростає витрата палива як наслідок, збільшуються вихлопи.

Холодний старт також збільшують вихлопи, оскільки двигун та каталітичний фільтр не досягли робочої температури.

Вплив швидкості на витрату палива

У випадку витрата палива (і, як наслідок, вартість ресурсу) збільшується зі збільшенням швидкості. У цьому сенсі зниження високого рівня швидкісного режиму призведе до скорочення витрати палива і сприятиме зниженню інтенсивності виснаження не поновлюваних ресурсів.

Наприклад, за постійної швидкості 90 км/год витрачатиметься на 23% менше палива, ніж на швидкості 110 км/год. Однак варто зазначити, що зниження рівня швидкості нижче 20 км/год найчастіше призводить до збільшення витрат палива.

Вплив швидкості на озон

Озон не виробляється безпосередньо двигунами. Він виникає в результаті хімічної реакції між вуглеводнями, оксидами азоту та сонячним світлом.

Озон серйозно впливає на здоров'я людей, особливо літніх та дітей, викликаючи гострі захворювання дихальної системи. Особливо висока концентрація озону виникає у містах у літню пору року за високої температури.

Вплив швидкості на шум

Швидкість дуже впливає на виникнення шумів. При менших швидкостяхрівень шуму завжди нижчий. Однак необхідно враховувати й інші фактори – частота та інтенсивність прискорень може мати великий вплив на шум. Ефект збільшення шуму від прискорення зазвичай малопомітний на швидкостях вище 50 км/год.

Шум виникає з двох джерел: двигун автомобіля та взаємодія між колесом та дорогою. Для нових легкових автомобілів шум коліс починає домінувати на швидкості 20-40 км/год, для нових вантажних автомобілів це значення дорівнює 30-60 км/год. Для старих автомобілів цей кордон зсувається приблизно на 10 км/год нагору.

При розрахунку впливу шуму необхідно враховувати, що Децибел – логарифмічна величина, за допомогою якої розраховується приріст. Збільшення шуму на 1 Децибел означає фактичне його збільшення на 30 відсотків, а приріст в 3 Децибел означає збільшення в 2 рази. Тобто, за графіком збільшення швидкості з 50 до 70 км/год призведе до збільшення шуму в 2,5 рази.