Studium emisji związków toksycznych spalin z systemów napędowych autobusów miejskich

Opis

Tematyka rozprawy dotyczy metod badań autobusów miejskich wyposażonych w nowoczesne układy napędowe, zasilanych różnymi rodzajami paliw. Badana grupa pojazdów zaliczana jest do kategorii pojazdów ciężkich, jednak ze względu na warunki eksploatacji związane z charakterystykami realizowanych tras komunikacyjnych, a także ich właściwości konstrukcyjne, podjęto próbę weryfikacji słuszności stosowania obecnie obowiązujących i przyszłych przepisów homologacyjnych. W pracy zamieszczono krytyczną analizę obowiązujących przepisów dotyczących emisji związków toksycznych spalin dla pojazdów ciężkich. Analiza ta wykazała pewne braki i niedoskonałości w obecnych normatywach. Dotyczy to przede wszystkim testów badawczych, procedur badań w rzeczywistych warunkach eksploatacji oraz kontroli emisji podczas eksploatacji. Na tej podstawie stwierdzono, że konieczna jest weryfikacja tych przepisów i wprowadzenie zmian. Dodatkowym argumentem za podjęciem tych działań są nowe możliwości poznawcze, wynikające z badań emisji w rzeczywistych warunkach eksploatacji pojazdów.

Wykonane i opisane w pracy badania dotyczyły pomiarów emisji związków szkodliwych spalin z silników autobusów miejskich. Oprócz wyników emisji zanieczyszczeń, badania dostarczyły cennych informacji na temat rzeczywistych parametrów pracy silników i całych układów napędowych. W pracy przedstawiono analizę emisji głównych składników spalin w zależności od przyjętej procedury pomiarowej, a także analizę warunków pracy silników oraz określono najczęściej wykorzystywane zakresy obciążeń i prędkości obrotowych wału korbowego. Uzupełnieniem rozprawy jest odniesienie rzeczywistych warunków pracy silników do tych parametrów w testach homologacyjnych ESC oraz ETC. Na tej podstawie sformułowano wnioski odnośnie do reprezentatywności obecnie obowiązujących testów i zaproponowano metodę oceny zanieczyszczeń ba-danej grupy pojazdów w warunkach rzeczywistych. Ponadto przygotowano specjalny test jezdny, który odzwierciedla warunki występujące w aglomeracji poznańskiej. Wykonane analizy potwierdziły wnioski wynikające z wcześniej realizowanych prac o nieodpowiedniej budowie testów homologacyjnych w aspekcie warunków pracy współczesnych silników zastosowanych w autobusach miejskich.

Niniejsza rozprawa przedstawia zagadnienia związane z budową i eksploatacją komutatorowych maszyn prądu stałego. Kompleksowo rozpatrzono sprzężone zjawiska elektro-magneto-mechaniczne występujące podczas pracy tych maszyn. Szczególną uwagę zwrócono na zjawiska elektromechaniczne zachodzące w węźle zestyku ślizgowego, a dokładniej na problem powstawania samowzbudnych drgań szczotek. Problematykę oddziaływań elektromechanicznych na konstrukcję samej maszyny ograniczono do zjawisk zachodzących w bezkadłubowych maszynach małej i średniej mocy.