Motoryzacyjne skażenie środowiska

stacjonarne

I stopnia

W / 20, C / 4, L / 10, P / -, S / -, Razem: 34 / zaliczenie

Silniki pojazdów mechanicznych / wymagania wstępne: ,

znajomość ogólnej budowy silników, podstaw teoretycznych ich działania, dynamiki pracy silników oraz procesów zachodzących w silnikach i ich układach.

Termodynamika techniczna / wymagania wstępne: ,znajomość procesów przetwarzania energii, uwarunkowania tych procesów, podstaw teoretycznych procesów spalania i wymiany ciepła,

Urządzenia elektryczne pojazdów / wymagania wstępne: znajomość budowy i działania układów zapłonowych silników oraz układów wspomagających ich rozruch,

Sem. VI / Mechanika i budowa maszyn / Pojazdy samochodowe i specjalne, Mechatronika i diagnostyka samochodowa

Dr hab. inż. Jerzy Walentynowicz, prof. WAT

1. Udział w wykładach /20

2. Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych /10

3. Udział w ćwiczeniach audytoryjnych /4

4. Udział w projektach /0

5. Udział w seminariach /0

6. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 10

7. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów / 17

8. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń / 4

9. Samodzielne przygotowanie do seminarium / 0

10. Samodzielne przygotowanie do projektów / 0

11. Udział w konsultacjach (1+2+3+4+5) / 3

12. Przygotowanie do egzaminu/zaliczenia (1+2+3+4+5) / 0

13. Przygotowanie do zaliczenia (1+2+3+4+5) / 10

14. Udział w egzaminie / 0

15. Sumaryczne obciążenie pracą studenta ( poz. 1÷13) 84 / 30 = 2,8

= 2,5 pkt ECTS

16. Zajęcia z udziałem nauczycieli ( poz. 1+2+3+4+5 +11+14): 36 / 30

= 1,2 = 1 pkt ECTS

17. Zajęcia o charakterze praktycznym ( poz. 2+3+4+5+7+8+9+10) 42 / 30 = 1,4 = 1,5 pkt ECTS

Wpływ motoryzacji na środowisko i metody jego ochrony. Proekologiczne rozwiązania współczesnych silników spalinowych. Spalanie w silnikach i jego efekty. Metody i techniki pomiarów emisji toksycznych składników spalin. Metody zmniejszenia emisji toksycznych składników spalin. Diagnozowanie układów neutralizacji spalin. Wibracje i hałas w motoryzacji.

Wykłady /prezentacje statyczne i multimedialne

1.Wpływ motoryzacji na środowisko i metody jego ochrony / 2 godziny

Pojęcia podstawowe z ochrony środowiska Globalne przedsięwzięcia z zakresu ochrony środowiska. Rozwój motoryzacji i zagrożenia środowiska.

2. Proekologiczne rozwiązania siników spalinowych / 2 godziny

Ogólne rozwiązania konstrukcyjne współczesnych silników spalinowych. Systemy zasilania paliwem i powietrzem. Systemy sterowania i doładowania. Napędy hybrydowe. Akumulatory energii. Ogniwa paliwowe.

3. Spalanie w silnikach i jego efekty / 4 godziny

• Spalanie paliw węglowodorowych. Samozapłon i zapłon wymuszony. Kinetyka reakcji spalania i dysocjacja termiczna. Przebieg spalania i jego parametry. Hałas spalania. Produkty spalania i ich działanie toksyczne. Tlenek węgla. Węglowodory. Cząstki stałe. Tlenki azotu.

• Wpływ czynników konstrukcyjnych, regulacyjnych i eksploatacyjnych na powstawanie związków toksycznych.

4. Metody i techniki pomiarów emisji toksycznych składników spalin

/ 2 godziny

Podstawy prawne pomiarów emisji toksycznych składników spalin (testy, procedury, limity wg CARB, EPA, EU, JC). Stanowiska badawcze. Testy badawcze silników samochodów lekkich i ciężkich. Procedury pomiarów. Systemy pobierania próbek spalin. Techniki pomiarów CO, HC, NOx i PM.

5. Metody zmniejszenia emisji toksycznych składników spalin / 4 godziny

• Recyrkulacja spalin. Ogólna budowa i zasada działania reaktorów katalitycznych. Reaktory utleniające. Reaktory trójfunkcyjne. Reaktory redukujące.

• Reaktory selektywne i akumulacyjne. Filtry spalin. Systemy neutralizacji spalin do silników o zapłonie iskrowym i samoczynnym. Neutralizacja spalin silnika zimnego.

6. Systemy diagnozowania układów neutralizacji spalin / 2 godziny

Rodzaje i rozmieszczenie czujników w układach neutralizacji spalin. Czujniki ciśnienia i temperatury. Sondy lambda. Czujniki tlenków azotu. Czujniki amoniaku. Kierunki rozwoju czujników spalin. Zadania i kierunki rozwoju systemów OBD.

7. Wibracje i hałas w motoryzacji / 4 godziny

• Hałas zewnętrzny i wewnętrzny pojazdu. Parametry drgań i hałasu. Źródła drgań i hałasu.

• Urządzenie do pomiarów drgań i hałasu. Wpływ wibracji na organizm człowieka. Wpływ hałasu na człowieka.

Ćwiczenia audytoryjne /zajęcia seminaryjne z wykorzystaniem prezentacji i modeli

1, Rozwiązania układów zmniejszenia udziałów toksycznych składników spalin.

2. Hałas i jego właściwości. Tłumiki drgań i hałasu. Wyważenie elementów maszyn.

Ćwiczenia laboratoryjne /wprowadzenie do pomiarów, pomiary, opracowanie sprawozdań.

1. Pomiar zadymienia spalin różnymi metodami.

2. Przygotowanie analizatorów spalin do badań.

3. Pomiar składu spalin podczas zastępczego cyklu pracy silnika

4. Badania efektywności reaktora katalitycznego i działania sondy lambda.

5. Pomiar hałasu i drgań silnika.

podstawowa:

1. Jerzy Merkisz: Ekologiczne problemy silników spalinowych. WPP, Poznań 1998

2. Maciej Bernhardt i inni: Motoryzacyjne skażenia powietrza. WKiŁ, Warszawa1976

3. Józef Jakubowski: Wpływ motoryzacji na środowisko. WKŁ, Warszawa 1980

4. Jan Gronowicz: Ochrona środowiska w transporcie lądowym. WITE, Radom 2004

uzupełniająca:

1. Zdzisław Chłopek: Ochrona środowiska. WKŁ , Warszawa 2002

2. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 24 października 2005 roku w sprawie homologacji typu pojazdów samochodowych i przyczep, Dziennik Ustaw nr 238, poz. 2010, 2005,

3. J. Merkisz, S. Mazurek: Pokładowe systemy diagnostyczne pojazdów samochodowych. WKŁ , Warszawa 2007

4. Regulaminy 15, 24, 49, 85 EKG ONZ,

Materiały konferencyjne, artykuły naukowo-techniczne itp.

K_W16, Ma podstawową wiedzę w zakresie ochrony środowiska w budowie maszyn, zwłaszcza w zakresie technologii ograniczania emisji szkodliwych czynników, gospodarki odpadami oraz korzystania z odnawialnych źródeł energii. T1A_W05, T1A_W08

K_W21, Zna typowe technologie inżynierskie ma orientację w obecnym stanie oraz najnowszych trendach rozwojowych budowy maszyn i urządzeń technicznych. T1A_W05, InzA_W05

K_U18, Potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania, ocenić rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy i usługi w zakresie mechaniki i budowy maszyn., T1A_U13

K_K02, Ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżyniera-mechanika, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje. T1A_K02

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia

Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: aktywności na zajęciach

Ćwiczenia laboratoryjne zaliczane są na podstawie: wiadomości wstępnych i sprawozdań

Zaliczenie przedmiotu jest prowadzone w formie kolokwium.

Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia jest pozytywna ocena łączna z ćwiczeń.

efekty W16, W21, U18 są sprawdzane podczas kolokwium zaliczeniowego,

efekty W21 są sprawdzane podczas ćwiczeń laboratoryjnych;

efekty U18 są sprawdzane podczas ćwiczeń audytoryjnych.

-