Studium emisji związków toksycznych spalin z silników o zastosowaniach pozadrogowych

Rozprawa stanowi syntetyczne ujęcie problemu emisji związków toksycznych spalin z silników o wykorzystaniach pozadrogowych w rzeczywistych warunkach eksploatacji, a także metod ich badań. Ze względu na unikalne warunki pracy silników ograniczono się tylko do silników używanych w pojazdach samojezdnych. Realizacja tego zagadnienia jest skutkiem wyników analiz i badań wytwarzanych dla wybranej grupy pojazdów.
W pracy zamieszczono krytyczną analizę obowiązujących przepisów dotyczących emisji związków toksycznych spalin z silników o użyciach pozadrogowych. Analiza ta wykazała pewne braki i niedoskonałości w obecnych regulacjach prawnych. Spostrzeżenie to dotyczy przede wszystkim testów badawczych, procedur badań w rzeczywistych warunkach eksploatacji i kontroli emisji w czasie eksploatacji. Na tej podstawie stwierdzono,niezbędna jest weryfikacja tych przepisów i wprowadzenie w nich zmian. Dodatkowym argumentem przemawiającym za podjęciem tych działań są nowe możliwości poznawcze, jakie pojawiły się dzięki prowadzeniu badań emisji w rzeczywistych warunkach eksploatacji pojazdów.
wytwarzane badania umożliwiły wyznaczenie emisji związków toksycznych spalin podczas rzeczywistej eksploatacji silników o zastosowaniach pozadrogowych. W tym celu zdefiniowano wskaźnik emisji – parametr określający poziom emisji w stosunku do wartości dopuszczalnych. Wytwarzano także analizę porównawczą emisji głównych komponentów spalin w zależności od przyjętej procedury pomiarowej. Oprócz identyfikacji emisji wytwarzane badania dostarczyły cennych informacji na temat parametrów pracy silników w rzeczywistej eksploatacji. Określono głównie użytkowane zakresy obciążeń i prędkości obrotowych silników. Uzupełnieniem jest odniesienie rzeczywistych parametrów pracy silników (szybkości obrotowej wału korbowego i momentu obrotowego) do parametrów zadanych w testach homologacyjnych. Sformułowano wnioski odnośnie do reprezentatywności obecnie obowiązujących testów. Wytworzone analizy potwierdziły tezę, wynikającą także z wcześniej wykonywanych prac, o nieodpowiedniej budowie testów homologacyjnych w aspekcie warunków pracy współczesnych silników o wykorzystaniach pozadrogowych.
Na podstawie przeprowadzonych analiz i wynikających z nich wniosków zaproponowano zmiany w procedurach badań silników pojazdów pozadrogowych. Zmiany dotyczą testów statycznego i dynamicznego oraz testów używanych podczas badań w rzeczywistych warunkach eksploatacji. Ponieważ silniki o zastosowaniach pozadrogowych są jedyną grupą, która z powodu obowiązujących regulacji prawnych pozostaje poza kontrolą emisji podczas eksploatacji, opracowano trafne testy kontrolne. Ich główną zaletą jest możliwość badań obciążonych silników w pojeździe.