Из чего «состоят» выхлопные газы автомобиля?

Таблица Менделеева выхлопных газов

Сейчас, благодаря СМИ, под пристальным вниманием общественности находится тема экологии Планеты, а именно ее насыщение и загрязнение выхлопными газами автомобилей. Особенно внимательно люди отслеживают и обсуждают такой растиражированный в прессе побочный результат повсеместной автомобилизации как «парниковый эффект» и вред выхлопных газов дизельных автомобилей.

Однако, как известно выхлопные газы, выхлопным газам – рознь, несмотря на то, что все они опасны для организма человека и других форм жизни на Земле. Так что делает их опасными? И что отличает их друг от друга? Посмотрим под микроскопом из чего состоит сизый смог вылетающий из выхлопной трубы. Углекислый газ, копоть, оксид азота и некоторые другие не менее опасные элементы.

Ученные отмечают, что экологическая обстановка во многих промышленно развитых и развивающихся странах значительной улучшилась за последние 25 лет. В основном это связано с постепенным, но неминуемым ужесточением экологических норм, а также переносом производств на другие континенты и в другие страны, в том числе в Восточную Азию. В России, Украине, и других странах СНГ, большое количество предприятий было закрыто из-за политических и экономических потрясений, что с одной стороны создало чрезвычайно сложную социально-экономическую обстановку, но в значительной мере улучшило экологические показатели этих стран.

Тем не менее, по данным ученных-исследователей, наибольшую опасность для нашей зеленой планеты представляют именно автомобили. Даже при поэтапном ужесточении норм выбросов вредных веществ в атмосферу, в связи с ростом количества автомобилей, результаты этой работы, увы, нивелируются.

Если сегментировать общую массу разнообразных транспортных средств присутствующих сейчас на планете, наиболее грязными остаются дизельные моторы, особенно опасны автомобили с данным типом топлива превышением по оксиду азота. Несмотря на десятилетия разработок и заверения автопроизводителей о том, что они смогут сделать дизели чище, оксид азота и мелкие частицы сажи по-прежнему остаются главными врагами дизеля.

Именно в связи с данными проблемами, связанными с использованием дизельных двигателей, такие крупные немецкие города, как Штутгарт и Мюнхен в настоящее время обсуждают запрет на использование автомобилей, работающих на тяжелом топливе.

Вот исчерпывающий список вредных веществ, входящих в выхлопные газы и вред, наносимый здоровью человека при их вдыхании

Выхлопные газы

Отходящие газы – это газообразные отходы, возникающие в процессе преобразования жидкого углеводородного топлива в энергию на которой работает ДВС путем сгорания.

Бензол

Бензол содержится в небольших количествах в бензине. Бесцветная, прозрачная, легко подвижная жидкость.

Как только вы заполняете бак своего автомобиля бензином, первое с первым опасным для здоровья веществом, с которым вы будете контактировать, – это именно бензол, испаряющийся из бака. Но наиболее опасен бензол при сгорании топлива.

Бензол является одним из тех веществ, которые могут вызывать рак у человека. Тем не менее, решающее сокращение в воздухе опасного бензола было достигнуто много лет назад с помощью трехходового катализатора.

Мелкая пыль (твердые частицы)

Этот загрязнитель воздуха является неопределенным веществом. Лучше сказать, что это комплексная смесь веществ, которая может отличаться по происхождению, форме и своему химическому составу.

В автомобилях сверхмелкий абразив присутствует в любых формах эксплуатации, скажем, при износе шин и тормозных дисков. Но наибольшую опасность представляет сажа от выхлопных газов. Ранее этим неприятным моментом в эксплуатации страдали исключительно дизельные двигатели. Благодаря установке фильтров твердых частиц ситуация значительно улучшилась.

Теперь схожая проблема появилась и бензиновых моделей, поскольку они все чаще используют системы прямого впрыска топлива, что приводит к побочному производству еще более мелких твердых частиц, чем у дизельных двигателей.

Однако, по данным ученных исследующих природу проблемы, всего 15% мелкой пыли, осаждающейся в легких, производят автомобили, источником опасного явления может быть любая деятельность человека, от сельского хозяйства, до лазерных принтеров, каминов и конечно же сигарет.

Здоровье жителей мегаполисов

Фактическая нагрузка на организм человека от выхлопных газов зависит от объема трафика и погодных условий. Тот, кто живет на оживленной улице, подвергается воздействию оксидов азота или мелкой пыли значительно сильнее.

Выхлопные газы не одинаково опасны для всех жителей. Здоровые люди практически никак не почувствуют «газовую атаку», хотя интенсивность нагрузки от этого не снизиться, а вот состояние здоровья астматика или человека с сердечно-сосудистыми заболеваниями может значительно ухудшиться ввиду наличия выхлопных газов.

Углекислый газ (CO2)

Вредный для всего климата планеты газ неизбежно возникает при сжигании ископаемых видов топлива, таких как дизельное топливо или бензин. С точки зрения CO2 дизельные двигатели немного “чище”, чем бензиновые, потому что они в основном потребляют меньше топлива.

Для человека CO2 безвреден, но не является таковым для природы. Парниковый газ CO2 отвечает за большую часть глобального потепления. По данным Федерального Министерства окружающей среды Германии, в 2015 году доля углекислого газа в общем объеме выбросов парниковых газов составила 87,8 процента.

С 1990 года выбросы углекислого газа почти непрерывно сокращаются, в общей сложности уменьшившись на 24,3 процента. Однако, несмотря на производство все более экономичных двигателей, рост автомобилизации и увеличение грузового движения нивелирует попытки ученных и инженеров уменьшить вред. Ввиду чего выбросы углекислого газа остаются на высоком уровне.

Кстати: весь автотранспорт, скажем, Германии несет ответственность “только” за 18 процентов выбросов CO2. Более чем в два раза больше, 37 процентов, уходит на выбросы энергетики. В США картина противоположенная, там наиболее серьезный урон природе наносят именно автомобили.

Окись углерода (Co, угарный газ)

Чрезвычайно опасный побочный продукт горения. Монооксид углерода представляет собой бесцветный газ без вкуса и запаха. Соединение углерода и кислорода возникает при неполном сжигании углеродсодержащих веществ и является крайне опасным ядом. Поэтому качественная вентиляция в гаражах и подземных паркингах имеет важное значение для жизни их пользователей.

Даже небольшое количество окиси углерода приводит к повреждению организма, несколько минут проведенных в плохо проветриваемом гараже с работающим автомобилем может убить человека. Будьте предельно осторожны! Не прогревайте автомобиль в закрытых боксах и помещениях без вентиляции!

Но насколько опасен оксид углерода на открытом воздухе? Проведённый в Баварии эксперимент показал, что в 2016 году средние значения, показанные измерительными станциями, оказались между 0,9-2,4 мг/м 3 , оказались значительно ниже предельных показателей.

Для обывателя озон не является каким-то опасным или токсичным газом. Однако, в реальности это не так.

Под воздействием солнечного света углеводороды и окись азота превращается в озон. Через дыхательные пути озон попадает в организм и приводит к повреждению клеток. Последствия, влияния озона: местное воспаление дыхательных путей, кашель и одышка. При небольших объемах озона никаких проблем с последующим восстановлением клеток организма не возникнет, но при больших концентрациях этот безобидный с виду газ может спокойно убить здорового человека. Не зря в России этот газ отнесен к самому высокому классу опасности.

С изменением климата повышается риск появления высоких концентраций озона. Ученые считают, что к 2050 году озоновая нагрузка должна резко возрасти. Для решения проблемы, окислы азота, выбрасываемые транспортом должны быть значительно сокращены. Кроме того, факторов влияния на распространение озона достаточно много, например, растворители в красках и лаках также активно способствуют возникновению проблемы.

Двуокись серы (SO2)

Это загрязняющее вещество возникает при сжигании в топливе серы. Она относится к классическим атмосферным загрязнителям, возникающим при процессе горения, на электростанциях и в промышленности. SO2 является одним из самых главных «ингредиентов» загрязняющих веществ образующих смог, также называемый “Лондон смог”.

В атмосфере диоксид серы подвергается ряду процессов преобразования, в результате чего могут возникнуть серная кислота, сульфиты и сульфаты. SO2 действует в первую очередь на слизистые оболочки глаза и верхних дыхательных путей. Что касается окружающей среды, диоксид серы может повреждать растения и вызывать окисление почвы.

Оксиды Азота (NOx)

Оксиды азота образуются, главным образом, в процессе сгорания в двигателях внутреннего сгорания. Дизельные автомобили считаются основным источником. Введение катализаторов и сажевых фильтров продолжает увеличиваться, так что выбросы будут заметно снижаться, но произойдет это только в будущем.

NO2 является раздражающим газом. Это приводит к раздражению глаз и повреждению слизистой оболочки дыхательного тракта. Благодаря своей бронхо-сужающей характеристике, это особенно проблематично для астматиков и людей с хроническим обструктивным заболеванием легких.

Данные замеров показывают, что в среднем в годовом отношении количество NOx было превышено на 57% от нормы. Главными виновниками остается разнообразный транспорт. С 2010 года наблюдается лишь незначительное снижение тренда загрязнения. С 1990 по 2015 год выбросы снизились на 59%.

Пар из выхлопной трубы на прогретом двигателе: нормально это или опасно

Всем автолюбителям доброго времени суток! Зима. Чудная пора. Так уж сложилось, что большинство проблем и поломок машин случается именно в этот период. Причем иногда мы можем даже не замечать признаки возникающих проблем. К примеру, когда идет пар из выхлопной трубы на прогретом двигателе.

Часто автомобилисты игнорируют эти симптомы. И действительно, зимой в пару нет ничего удивительного. На улице холодно, очень влажно, отсюда и испарения.

Но далеко не всегда белый дым, который часто называют просто паром, является настолько безобидным. Ведь подобное может происходить летом, и тогда вопросов становится еще больше.

Что ж, давайте посмотрим, почему летом, зимой в холодную погоду или в дождь может наблюдаться такая картина. О чем она потенциально говорит, когда это опасно, а в каких ситуациях опасаться не стоит. Отдельно посмотрим на работу дизельных и бензиновых моторов с указанным симптомом.

Бояться или нет

Для начала предлагаю разобраться с основными моментами. Тут важно различать, когда пар действительно представляет потенциальную угрозу, то есть свидетельствует о неисправностях, а когда бояться совершенно нечего.

Если мы говорим про абсолютно безопасный и безобидный дым, тогда он должен быть белый цвет, не иметь никакого запаха и следов примесей. Когда ситуация развивается таким образом, речь идет именно про водяной пар. В системе выхлопа образовался конденсат, то есть накопилось достаточно большое количество влаги. Теперь эта вода от постепенного нагрева начинает активно испаряться. Все это превращается в пар. Именно в пар, это важно запомнить. Поскольку есть другое понятие. Я говорю про белый дым.

Если мы наблюдаем такую картину, когда из выхлопа выходит белый дым, тогда тут есть смысл заподозрить мотор или систему охлаждения в появлении тех или иных неисправностей.

При нормальной работе двигателя дым, выходящий из трубы, должен быть прозрачным, либо приближенным к нему. Все же на старых авто и достаточно изношенных двигателях дым становится токсичнее и грязнее.

Что в итоге

Не стоит забывать, что на некоторых машинах отсутствует катализатор , а это влечет за собой дополнительное загрязнение, поскольку выхлопные газы пропускают этап предварительной очистки перед выходом.

Если этот элемент есть, тогда проверка катализатора на забитость станет вашей первостепенной задачей.

Подводим промежуточный итог. Если из трубы для выхлопа на вашей машине выходит белый дым, это говорит о повышенном уровне влажности внутри выхлопной системы. Тут важно обратить пристальное внимание на такой нюанс. Когда двигатель прогреется, вся вода должна испариться. А потому пар и конденсат больше не выходят наружу из трубы. Но если мотор прогрелся, и дым продолжает валить, тогда это очевидный признак возникшей неполадки. Нужно что-то делать. Для начала узнать причины.

Есть несколько возможных причин возникновения подобной ситуации.

Давайте на них посмотрим, и отдельно взглянем на особенности дизельных и бензиновых ДВС.

Возможные причины

Не стоит думать, что такая проблема актуальна исключительно для владельцев машин типа ВАЗ 2115, ВАЗ 2105 и стареньких иномарок.

На самом деле это может настичь любого автомобилиста, у которого из глушителя не переставая валит белый дым. Причем не только при запуске и постепенном прогреве, но и на высоких оборотах.

Чаще всего это связано с:

• присутствием влаги в выхлопе;
• наличием воды в горючем;
• нарушением работы системы впрыска;
• неполным сгоранием топлива;
• проникновением жидкости охлаждения в мотор;
• естественным износом некоторых узлов;
• несвоевременной заменой деталей и расходников;
• низким качеством комплектующих и пр.

Одни замечают, что дым достаточно вонючий, иногда с запахом бензина. У других под подозрением жидкость охлаждения, хотя антифриз не уходит при этом.

Чтобы лучше разобраться в вопросе, следует отдельно взглянуть на дизельные и бензиновые ДВС, поскольку определенные причины у них имеют несколько разное происхождение.

Дизельные ДВС

Напоминаю, что во время постепенного прогрева выход белого дыма (пара) из трубы дизельного автодвигателя, как, впрочем, и бензинового, является нормой.

Но когда мотор выходит на рабочую температуру, а дым продолжает валить, тогда здесь явно есть проблемы.

Они могут быть связаны с:

• конденсатом в дизельном топливе;
• неполным сгоранием солярки;
• переливом горючего из-за неправильной работы форсунок;
• отказом форсунок;
• утечкой ОЖ непосредственно в коллектор;
• низкой компрессией;
• сжиганием сажи на авто с фильтрами типа FAP и DPF;
• и пр.

Тут потребуется диагностировать неполадки.

Для этого рекомендуется выполнить пару простых шагов.

Первым делом уточните, какого цвета дым. Он может быть просто чисто белым, либо же иметь определенный оттенок.

После этого проверьте уровень антифриза на наличие выхлопа и масла в системе охлаждения.

На что смотреть

Если вы в итоге заметили дым бело-серого цвета во время прогрева, вероятнее всего несвоевременно возгорает топливовоздушная смесь. Этот цвет указывает на тот факт, что газы, толкающие поршень внутри цилиндра, вышли в выхлопную трубу. Но после прогрева он должен исчезнуть, при условии, что с зажиганием в машине проблем нет.

Белый и достаточно густой дым, не уходящий после полного прогрева, говорит нам о том, что ОЖ проникла в цилиндры. Здесь причина может крыться в наличии даже незначительной трещины, либо в прогоревшей прокладке.

Для проверки нужно сделать так:

• открыть крышку на расширительном бачке;
• либо открыть крышку на радиаторе;
• посмотреть, нет ли там масляной пленки;
• понюхать жидкость в бачке на наличие признаков выхлопа;
• проверить пузырения в бачке;
• понаблюдать, повышается ли уровень ОЖ при пуске мотора;
• и не снижается ли он после выключения ДВС;
• проверить нарастание давления в системе охлаждения.

Обнаружив следы антифриза в моторе, дальше эксплуатировать дизель не стоит. Иначе можно усугубить ситуацию.

Бензиновые моторы

Теперь разберемся с бензиновыми автомобильными двигателями. Как и на дизеле, здесь вполне нормально видеть белый пар в холодную и влажную погоду. Двигатель прогревается, иногда даже из трубы капает вода . Но как только мотор выходит на свою рабочую температуру, это явление должно исчезнуть.

Если этого не произошло, имеются проблемы. Их нужно искать.

Для бензиновых моторов характерны такие проблемы при наличии белого дыма:

• в цилиндры попадает жидкость охлаждения;
• вышел из строя инжектор;
• топливо низкого качества;
• в бензине имеются примеси;
• залегли кольца и выгорает масло.

Последний вариант будет сопровождаться появлением дыма с небольшим оттенком, то есть он не будет полностью белым.

Как провести проверку

Если ваш мотор чихает или троит, имеются иные явные признаки неполадок, то удивляться в появлении такого симптома как белый дым вряд ли стоит.

Есть несколько первостепенных действий, которые рекомендуется сделать автомобилисту.

Для начала достаньте масляный щуп и проверьте текущий уровень смазки, а также ее состояние. Уровень должен быть в норме, а в самой смазке отсутствует признак эмульсии, нет молочного цвета. Ведь хуже всего, когда в масле оказывается вода. Если это так, тогда дым будет иметь немного сизый оттенок, плюс в расширительном бачке с ОЖ окажется масляная пленка.

Некоторым даже удается по нюху распознать в антифризе характерный запах выхлопа. Можно еще проверить свечи зажигания, которые могут оказаться мокрыми. Это тоже плохо.

Либо воспользуйтесь белой салфеткой или тряпкой. Ее нужно поднести к трубе при работе автомотора и подержать 1-2 минуты. Если это просто влага, салфетка окажется чистой. Если в цилиндры проникает смазка, увидите жирные пятна. На наличие антифриза указывает кислый запах и оттенок используемой вами ОЖ.

Определив косвенные признаки неполадок, следует приступать к полной диагностике и ремонту. Делать его самостоятельно, либо обращаться за помощью к специалистам, тут уже каждый решает сам.

Всем удачи на дорогах и как можно меньше поломок!

Подписывайтесь, оставляйте отзывы и комментарии, задавайте вопросы и рассказывайте о нас своим друзьям!