Török, Ádám

Hungarian

Repository of the Academy's Library

KÁROSANYAG-KIBOCSÁTÁS A KÖZÚTI KÖZLEKEDÉSBEN  Török Ádám PhD hallgató Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Közlekedésmérnöki Kar Közlekedésgazdasági Tanszék  BEVEZETÉS  Az elmúlt évezredekben az emberiség számára a természeti környezet biztos alapot adott a létfenntartáshoz és szinte korlátlan készleteket ígért az élővilág fenn-maradására. Beavatkozásaival a korlátozott technikai feltételekkel rendelkező em-ber már az emberiség fejlődésének korai szakaszában is változásokat idézett elő. A környezetre gyakorolt hatás nagysága azonban elenyészően kicsinek bizonyult a környezet méreteihez képest, ezért az ember beavatkozásának következményeit nem tapasztalta, illetve az arányok miatt globális méretű változás nem volt érzékelhető. Az életfeltételeket biztosító természet korabeli helyzete nem indokolt külön erőfe-szítéseket környezetünk védelme érdekében. Az első igazi figyelmeztetéseket az ipari forradalommal együtt járó környezetkárosító hatások adták. Az elmúlt század-ban lejátszódó robbanásszerű - tudományos és technikai - fejlődés olyan eszközöket és technológiai megoldásokat adott az emberiség kezébe, amelyek hatványozottan növelték meg a környezetbe való beavatkozás hatását. A növekvő fogyasztói igé-nyek kielégítése óhatatlanul károsítja a környezetet, ugyanakkor a túlélés elemi fel-tételei közé tartozik a környezetszennyezés csökkentése. Ennek megoldása a mű-szaki fejlesztésen, anyagtakarékos technológiák alkalmazásán, megújuló energiafor-rások hasznosításán, környezetkímélő közlekedésen és szállításon alapszik. A moto-rizáció dinamikus fejlődése olyan jelentős levegő-, talaj- és vízszennyeződést okoz, amely légkörünk, talajfelszínünk és vízkészletünk gigantikus méreteihez képest is számottevő. A "fenntartható fejlődés" fogalma olyan fejlődést takar, amelynek lényege, hogy a műszaki fejlesztés ütemét, és a növekvő fogyasztási igények kielégítését, valamint a Föld nyersanyagkészleteinek és erőforrásainak felhasználását oly módon kell egyensúlyban tartani, hogy az emberiség következő generációinak lehetőségei, életszínvonala és életkörülményei ne legyenek rosszabbak a jelenleginél.  Jelenleg a világon használt járművek működésük során károsítják környezetü-ket. Megkülönböztetünk a gépjárművek által a külső és belső környezetre gyakorolt hatások tekintetében hőterhelést, károsanyag-kibocsátást, valamint zajszennyezést. Károsanyag-kibocsátás halmazállapota szerint lehet szilárd (pl.: korom, gumipor), folyékony (pl.: különböző olajszivárgások) vagy légnemű. A ma használatos járműveink belsőégésű hőerőgéppel hajtottak, melyek a tü-zelőanyag fűtőértékét alakítják át "hulladék" hővé, valamint "hasznos" mechanikai munkává. Általában a témakörrel foglalkozó forrásmunkák megfeledkeznek arról, hogy a belsőégésű motor alacsony hatásfokának következményeként a bevitt tüze-lőanyag energiatartalmának max 40%-át alakítja át mechanikai munkává, a többi veszteség, a környezetet fűtő "hulladék" hőenergia. A tüzelőanyag energiatartalmá-nak felszabadításához szükséges égésfolyamat végeredménye adja a kipufogógázt. Mivel a műszaki gyakorlatban tökéletes égést megvalósítani ez idáig nem sikerült, így ezen járművek használatakor végbemenő tökéletlen égésből származó anyagok, égéstermékek növelik a légnemű károsanyagok mennyiségét. [1]  2. A GÉPJÁRMŰ, MINT MOZGÓ LEVEGŐSZENNYEZŐ FORRÁS  A levegőben megjelenő káros anyagok általában három forrásból származnak. Nevezetesen: ipari, kommunális és közlekedési eredetű levegőszennyeződés. A nagy mértékű levegőszennyeződés megjelenésekor csak egy megoldás segíthet, a túlzott emissziót okozó források megkeresése, és minden lehetséges megoldás al-kalmazása a kifogásolható emisszió csökkentése érdekében. Közel sem egyszerű a kérdés, ha a helyét állandóan változtató forrásról beszélünk. A gépjármű ilyen, ugyanakkor tudjuk, hogy a közlekedésre szükség van! A fejlett, iparosodott társa-dalmak vertikális és horizontális differenciálódása szükségessé tette a nyersanyag, a munkaerő, a félkész- és a végtermék szállítását. Így a közlekedés (szállítás), mint a termelés egyik "láncszeme" nem megkerülhető vagy kiiktatható. Tehát egyetlen lehetőség a közlekedésben résztvevő "elemek" környezetszennyező hatásának mi-nimalizálása, aminek megvalósulását rendszeresen ellenőrizni kell.  3. A GÉPJÁRMŰVEK KÖRNYEZETVÉDELMI-RENDSZERFEJLŐDÉSE  A magas népsűrűség és a nagy fejlődő forgalom miatt Kalifornia már az 1980-as évek elején erős légszennyezettséget mutatott az agglomerációs közpon-tokban. Ez vezette a helyi politikusokat arra, hogy átfogó és szigorú műszaki előírásokat hozzanak a közúti járművek számára. Ezek során a gyártóműveket - a kipufogó rendszerek műszaki követelményeinek rendkívüli módon történt meg-szigorításával - fejlesztésre kényszeríttették. 1985-ben, az USA-ban, megjelenik az emissziót felügyelő rendszerek ellen-őrzése, valamint egy figyelmeztetőlámpa a műszerfalon (MIL - Malfunction Indicator Lamp: Hibajelző lámpa).  Az OBD I (OnBoard Diagnostic) rendszer keretében 1988-tól megjelenik a kipufogógáz releváns komponensek változásának érzékelése, csatlakozó aljzatot alakítanak ki. 1998. december. 28. óta hivatalosan is érvényben van az EU 98/69/EG irányelv szerinti károsanyag-emisszió kibocsátási szabvány EU-III és EU-IV. fokozata. A közlekedés okozta légszennyezés az Európai Parlament döntése nyomán várhatóan lényegesen csökkenni fog. 1996-tól azonban az OBD II szisztéma a kipufogógáz releváns komponen-sek elektromos és mechanikus felügyeletét teszi kötelezővé (katalizátor, lambda szonda, szekunder levegő rendszer, kipufogógáz visszavezetés). Az üzemi para-métereket összehasonlítja az elsődleges memóriában tárolt gyártóművi adatok-kal, és a tűrésmezőn kívüli eltéréseket kódoltan tárolja egy permanens tárolóba. A szabványban a rendszer kiolvashatóságának érdekében egységesített csatlako-zóprofilú és lábkiosztású (SAE J 1962 szerint) aljzatot alkalmaz. A gépjárművek kipufogógázaiban lévő káros anyagok európai korlátozási szándékának első kinyilvánítása az 1970-ben meghatározott határértékek voltak. Ez a 70/220/EGK számú irányelv került mindig újabb és újabb szigorításra. 1998-ban a 98/69/EG számú kiterjesztéssel határozták meg az Otto-motoros jár-művek számára, 1999-ben pedig a 99/96/EC számú kiterjesztéssel a Diesel-motoros és egyéb hajtású motorok számára először a kipufogógázokat felügyelő rendszereket. Ezt a rendszert EOBD fogalom alatt foglalták össze az USA-ból származó tapasztalatok elismeréseként.  2000-től megjelenik az EOBD (European OnBoard Diagnostic), mely 95%-ban megegyezik az amerikai OBD II-vel. Vagyis az EOBD a jármű károsanyag kibocsátását befolyásoló komponenseinek és rendszereinek menetközbeni fel-ügyeletét jelenti, ami a hibás működést rögzíti, azt a vezetőnek egy figyelmezte-tő lámpával (MIL) jelzi. A szervizben pedig egy alkalmas "hibakód kiolvasó műszerrel" a hibatároló lekérdezhető, törölhető. Az EOBD-nek megfelelő jármű-veknél a kiolvasás és a diagnosztika (megbontás nélküli ellenőrzés, hibakeresés) egyszerűbb, mert szabványos az alkalmazott hibakód-rendszer és a csatlakozó aljzat. 2000. január 1-től az Európai Unió területén minden új Otto-motorral sze-relt típust EOBD-nek megfelelően kell gyártani és minden kipufogógáz károsanyag-tartalmat befolyásoló komponens hibájának kiolvashatónak kell len-nie. Az EOBD aljzatot minden esetben az utastérben kell. [2]  4. A JÖVŐ LEHETŐSÉGEI  Ma a luxus gépkocsik elektronikájának együttes költsége eléri a jármű összköltségének 25%-át. Elemzők szerint a gépkocsi-innovációk 80%-a elektro-nikai eredetű. Autóink "elektronizálódása" visszafordíthatatlan folyamat. Ennek következtében a járművek mind nagyobb része kerül villamos működésvezérlő hálózat felügyelete alá. Gépkocsink a szemünk előtt fog átalakulni az intelligens mobilitás járművévé.  Ennek megfelelően nemcsak a gépkocsi diagnosztika alakul majd át, hanem a vele szemben támasztott felhasználói igények is fokozódnak. A telematika, amely képes vezeték nélkül információt gyűjteni az eszközökről (generátorról, katalizátorról, lambda szondáról, stb.) és információkat, utasításokat előállítani az eszközök számára, az elmúlt évtizedekben jelentős, robbanásszerű fejlődésen ment keresztül.  A telematika nem csak járművek, hanem a járműjavítók részére is lehetősé-geket nyit meg. (Pl.: széleskörű karbantartási adatok és képek átvitele, feldolgo-zása) Az átalakulást a fedélzeti információs rendszer minden eddiginél dinami-kusabb fejlődése és integrálódása kíséri. A járműdiagnosztika a jövőben is fedél-zeti- (OnBoard) és műhely- (OffBoard) diagnosztikából áll majd, egyre jobban eltolódva a fedélzeti diagnosztika irányába. Oly módon, hogy közülük a jármű meghatározott részegységeinek folyamatos működés ellenőrzése, a működési rendellenesség naplózása és tárolása a fedélzeti diagnosztika, a felmerült hibák hatékony kiértékelése és gyors elhárítása, illetőleg egyes vezérlési funkciók át-programozása továbbra is a műhelydiagnosztika feladata. Az autógyártók foko-zódó központosító törekvései miatt, a gyári informatikai rendszereket távdiag-nosztikai (OnBoard Measurement) szolgáltatások erősítik majd. A hét minden napján, minden órában hozzáférhető távdiagnosztikai központok Interneten, bel-ső használatú intraneten, rádión, vagy telefonon is elérhetők lesznek majd. En-nek során az egyedi műhelydiagnosztikai készülékek távdiagnosztikai hálózati terminálokká, az autógyártók pedig még szélesebb szolgáltatású központi adat-bázissá válnak. Az a körülmény ugyanis, hogy a telematikai eszközökkel felsze-relt gépkocsi állapot érzékelőivel ECU-jaival (Engine Control Unit) kapcsolat-ban áll a jármű, és kétirányú kommunikációra képes, beláthatatlan távlatokat nyit a jármű üzemeltetésével, fenntartásával és továbbfejlesztésével foglalkozók szá-mára. Számukra ugyanis a telematikai eszközökkel felszerelt gépkocsik távmun-kahelyek. (1. ábra) Váratlan esemény lehet egy forgalmi torlódás, ami jármű-mentesítési fel-adatokat tesz szükségessé, baleset ill. bűncselekmény esetén a pontos helymeg-határozás válik szükségessé, az előre tervezett útvonalak betartása ellenőrizhe-tővé válik a telematikus gépkocsi segítségével. A dolgozatban említett eszkö-zök már léteznek, de integrációjuk még csak tervezett. A környezetvédelmi al-kalmazása pedig csak távlati célként jelent meg! Telematikus gépkocsi adottságait figyelembe véve a jármű károsaanyag-kibocsátásáért felelős alkotórészek távfelügyelete, meghibásodásának detektá-lása, esetleges szankcionálása megoldottá válhat.  IRODALOMJEGYZÉK  [1] Gion János, Szilvási Bertalan: Korszerű Gépjárműszerkezetek – Budapest, Közlekedés- és Postaügyi Minisztérium Autóközlekedési Főosztálya, 1979. [2] Dipl.-Ing. (FH) Horst Bauer: BOSCH Kraftfahrtechnisches Taschenbuch  1. ábra Távdiagnosztika 

Károsanyag kibocsátás a közúti közlekedésben

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Repository of the Academy's Library