Zawartość zanieczyszczeń w spalinach. Silnik o ZI (silnik o ZS) - dwutlenek węgla % obj:12-14(5-9), tlenek węgla % obj: 1-4(0,05-0,2), węglowodory ppm: 200-1000(50-200), aldehydy ppm: 50-150(100-400), tlenki azotu ppm: 500-1800(600-1200), dwutlenek siarki ppm: 30-100(50-400), sadza mg/m3: ślady(100-300), ołów mg/m3: 25-60. Zależność wydatku spalin od prędkości obrotowej. Rys.1. Charakterystyka skł toksycznych. Tlenek węgla - występuje w gazach spalinowych silników o ZI w znacznie większych ilościach niż w silnikach o ZS. Jego ilości emitowane do atmosfery szacowane są w świecie na w przybliżeniu 2-3 x 108 ton rocznie z czego prawie 70% pochodzi z silników spalinowych. Tlenek węgla jest jednym z bardziej toksycznych skł gazów spalinowych. Występuje głównie w przypadku niedoboru powietrza podczas przebiegu procesu spalania. Działanie toksyczne polega na tym, że wiąże się on z hemoglobiną około 300x szybciej niż tlen tworząc tzw karboksyhemoglobinę COHB. Reagując z hemoglobiną wypiera tlen z krwi, która staje się niezdolna do przenoszenia dostatecznej ilości tlenu z płuc do tkanek. Z powodu obniżonej zawartości tlenu we krwi następuje uduszenie. Węglowodory - prawie 50% wszystkich węglowodorów emitowanych do atmosfery pochodzi z pojazdów samochodowych. Głównym emiterem tych związków jest układ wydechowy, ale duże ilości są emitowane przez skrzynie korbową i odparowanie paliwa z układu paliwowego. Węglowodory nasycone-szereg metanowy-propan, butan, pentan, heksan. Węglowodory nienasycone(alkany, parafiny)-szereg etylenowy-etylen, propylen, butylen, anylen. Węglowodory nienasycone(alkiny)- szereg acetylenowy- allylen, szereg dwuetylenowy-izopropen. Węglowodory nasycone(cykliczne-nafteny, cykloparafiny)- szereg monocykliczny-cyklopentan, cykloheksan. Węglowodory aromatyczne- szereg monocykliczny-benzen. Węglowodory aromatyczne o pierścieniu skondensowanym- szereg policykliczny-3-4 benzopiren. Działanie toksyczne. Węglowodory nasycone szeregu metanowego, nienasycone szeregu etylenowego i nienasycone szeregu acetylenowego działają narkotycznie, drażniąco na błonę śluzową, powodują bule głowy, senność. Węglowodory aromatyczne monocykliczne i policykliczne uważane są za rakotwórcze w przypadkach wysokich stężeń(60 mg/l), następuje prawie natychmiastowa utrata przytomności i śmierć w ciągu kilku minut. Przy niższych stężeniach występuje senność, zawroty głowy, drgawki, skurcze mięśni. Działanie tych węglowodorów przy niższym stężeniu ale długotrwałe powoduje niebezpieczne zmiany w obszarze krwi i uszkodzenie nawet szpiku kostnego. 3-4 benzopiren jest szczególnie rakotwórczy. Jak wykazały badania wydzielany jest w gazach spalinowych silników przy hamowaniu i przyspieszaniu. Duży jest udział węglowodorów w tworzeniu smogu, a szczególnie smogu kalifornijskiego. Tlenki azotu - spośród 6 różnych tlenków azotu (N2O,NO,N2O3,NO2,N2O4,N2O5) w atmosferze najwięcej jest NO i NO2. podczas spalania w silnikach wydziela się głównie NO i NO2. oznacza się je sumarycznie jako NOx. NO tworzy się w silnikach spalinowych w wysokiej temperaturze powyżej 1000°C, w wyniku reakcji cząsteczki azotu z cząsteczką tlenu. Podczas wydalania gazów spalinowych z silnika większa zawartość O2 w kolektorze oraz niższa temperatura sprzyjają powstawaniu bardziej trwałego NO2. zawartość NO w silniku sięga 70-75% całkowitej zawartości NOx. Tlenki azotu nie zależą od rodzaju zastosowanego paliwa. Zarówno tlen jak i azot znajdują się w powietrzu dostarczanym do cylindra i połączenie tych skł w NO następuje w lokalnych warunkach spalania przy przekroczeniu temperatury 1000°C. Zawartość NOx w atmosferze w przeszło 30% pochodzi od zanieczyszczeń motoryzacyjnych. Własności toksyczne NO - wiąże się z hemoglobiną tworząc tzw. NO-hemoglobinę(NBNO). Działanie toksyczne NOx objawia się zatruciami, gdzie szczególne objawy to ogólne osłabienie, zawroty głowy, itp. Przy cięższych zatruciach mogą wystąpić sinica ust, dreszcze. Długotrwałe przebywanie przy dużych stężeniach NO może prowadzić do zmiany barwy krwi. Własności toksyczne NO2 - działa drażniąco na płuca, wywołuje ich obrzęk. Oprócz działania drażniącego powoduje obniżenie ciśnienia krwi a przy długotrwałych i dużych stężeniach mogą wystąpić zmiany zwyrodnieniowe w mięśniu sercowym. Tlenki siarki(SO2 i SO3) - występuje w powietrzu głównie w SO2 oraz w niewielkich ilościach w SO3. bardzo duży jest udział tlenków siarki w tworzeniu smogu. Właściwości toksyczne SO2 - jest silnym gazem drażniącym, rozpuszcza się w wydzielinie błon śluzowych tworząc kwas siarkowy, który działa żrąco na błony śluzowe. Wysokie stężenie powoduje ostre zapalenie oskrzeli, duszność i zaburzenia świadomości. Najbardziej tragicznym jest jednak SO3, gdyż w powiązaniu z wilgocią wykazuje podobne działanie do kwasu siarkowego. W przypadku silnego zatrucia następuje odwodnienie tkanek, wytrącenie białka i zmiany w obrazie krwi. SO3 podobnie jak H2SO4 wywołuje poparzenie skóry i jeżeli nie zostanie zmyty wodą przenika w głąb tkanek, powoduje uszkodzenie rogówki. Rodzaje smogów - kalifornijski- powstaje w wyniku reakcji fotochemicznych zachodzącymi głównie miedzy węglowodorami ze spalin i tlenkami siarki. Powstaje on w szczególnych warunkach klimatycznych, przy dużym nasłonecznieniu. Londyński - stanowi mieszaninę mgły i dymów pochodzących z nie spalonych cząstek węgla i tlenków siarki. Coraz większy udział tych zanieczyszczeń powoduje, że głównym powodem do tworzenia smogu londyńskiego jest obecnie motoryzacja. Rys.2. związki ołowiu - wydzielają się w benzynach etylizowanych ponieważ występują tam jako dodatki dla podwyższenia LO. Pb jest bardzo niebezpieczny dla organizmów, ponieważ kumuluje się w organizmie a przede wszystkim w nerkach, wątrobie i kościach. Nie jest wydzielany z organizmu tak jak inne substancje lotne. Sposoby określania stężeń toksycznych skł gazów spalinowych. Emisja - całkowita ilość zanieczyszczeń stałych ciekłych i gazowych wydalonych do atmosfery z określonego źródła w określonym czasie, mierzona w miejscu znajdującym się bezpośrednio powyżej emitującego je źródła. Imisja - pochodzące z różnych źródeł zanieczyszczenia, które mogą mieć konsystencje stałą ciekłą i gazową, mierzy się ich stężenia na wysokości 1,5m nad ziemia bądź w odległości 1,5m od górnej linii zabudowań. Stężenie gazów w powietrzu określa się jako stężenie objętościowe lub wagowe. Stężenie wagowe stosuje się w toksykologii. Stężenie objętościowe jest mierzone w procentach objętościowych lub ppm, 1ppm=0,0001%(procenta objętości). Stężenie masowe stosuje się do wyrażania zawartości zanieczyszczeń w powietrzu i najczęściej określa się w mg/dm3, mg/m3, względnie w g/m3 powietrza. Znając stężenie masowe, masę cząsteczkową można łatwo obliczyć stężenie objętościowe ze wzoru: Cv=M*P*Cm/ (T*60236) gdzie: Cv-stężenie objętościowe, Cm-stężenie masowe, M-masa cząsteczkowa, P-ciśnienie atmosferyczne, T-temperatura bezwzględna, 6,236-współczynnik wynikający z liczby Avogadra. Źródła emisji zanieczyszczeń w silniku spalinowym. Substancje zanieczyszczające atmosferę emitowane z konkretnego silnika spalinowego w temperaturze otoczenia mają następującą postać: 1.gazową(CO, NOx, część HC, aldehydy, SO2 i SO3), 2.ciekłą(niektóre HC i aldehydy), 3.stałą(sadza, związki ołowiu, ciężkie HC). Powyższy podział ma znaczenie nie tylko formalne ale znajduje odzwierciedlenie w normach toksyczności spalin oraz metodach pomiaru. W silnikach spalinowych substancje zanieczyszczające atmosferę pochodzą z 3 źródeł: Substancje emitowane ze skrzyni korbowej można podzielić na: produkty niecałkowitego spalania-część HC zawartych w paliwie nie biorących udziału w reakcji spalania, -część HC powstałych w wyniku spalania oleju silnikowego, który przedostał się do komory spalania, produkty niezupełnego spalania-powstałe HC, CO, aldehydy, sadza, uboczne produkty -NOx, których proces tworzenia się nie zależy od jakości i skł paliwa, produkty powstałe z dodatków i zanieczyszczeń zawartych w paliwie -substancje powstałe w wyniku reakcji dodatków wprowadzonych do paliw, stanowią odrębną grupę HC które znajdują się w spalinach, związki Pb, które występują w benzynie etylizowanej oraz związki siarki, które występują w spalinach silników ZS na skutek ich podwyższonej wartości w ON. Skład gazów emitowanych ze skrzyni korbowej jest zależny głównie od składu paliwa. W silnikach ZI ilość HC emitowanych tą drogą wynosi około 20%. Przeprowadzone badania dowiodły, że HC wydalone ze skrzyni korbowej silników ZI maja skład chemiczny zbliżony do składu paliwa. Wskazuje to, że pochodzą one głównie z nie spalonego paliwa(benzyny), która dostaje się do skrzyni korbowej poprzez układ TPC. Im większe zużycie układy tym większa jest ilość węglowodorów. W przypadku dużego zużycia tych elementów ilość ta może przekroczyć nawet 40%. Charakterystyczne dla HC emitowanych ze skrzyni korbowej jest wielokrotnie większe stężenie niż z układu wydechowego. Innym źródłem zanieczyszczeń jest układ zasilania. Według danych amerykańskich w przypadku silnika ZI jest emitowane z niego około 17-18% wszystkich emitowanych HC. Jest to skutek parowania benzyny wskutek nieszczelności układu bądź odparowaniu frakcji lekkich ze zbiornika paliwa. Parowanie ON w silnikach ZS ma w tym przypadku mniej istotne znaczenie. W niektórych przypadkach przy wysokich temperaturach otoczenia na skutek parowania paliwa straty mogą osiągnąć 5% zużytej benzyny. Badania emisji zanieczyszczeń w spalinach silników. Aby wyniki badań mogły być porównywalne między sobą muszą być ustalone pewne kryteria i metody badawcze ujednolicające przebieg badań. W przypadku istnienia innych metod i użytych do tego różnych urządzeń badawczych porównanie wyników między sobą musi być możliwe do wykonania. Stąd też dla porównywania toksyczności spalin silników trakcyjnych ujednolica się metody badań w postaci tzw. testów badawczych. Test kalifornijski - kalifornijski cykl jezdny został opracowany na podstawie badań rynku pojazdów w Los Angeles. Badania te prowadzono: 1.z udziałem różnych kierowców, 2.na modelach samochodów różniących się cechami konstrukcyjnymi a także przekładnią, 3.w godzinach szczytu i różnych porach pozaszczytowych, 4.na różnych rodzajach dróg i ulic. Badania te umożliwiły określenie: 1.przeciętnego czasu jednokrotnej jazdy oraz średniej prędkości, 2.przecietnego udziału czasu pracy samochodu w różnych warunkach, 3.procentowego udziału czasu pracy przy różnych przełożeniach zmiany biegów, 4.prędkości jazdy przy których następuje zmiana biegów oraz wysprzęglanie, 5.udziału mas spalin wydalanych przy poszczególnych w/w warunkach pracy. Cykl w teście kalifornijskim jest odtwarzany 7 razy. Łączny czas samochodu wynosi 979 sekund (7x137s) plus 20s na biegu jałowym na biegu silnika. Długość przebytej drogi jest równa 9486m, natomiast średnia prędkość jazdy wynosi 35,6km/h. Badania są prowadzone na hamowni podwoziowej. Przed rozpoczęciem próby samochód musi być przechowywany przez 12 godzin w temperaturze powietrza 15,6-30°C. Badania zaczyna się na nagrzanym silniku. Po rozruchu silnik pracuje przez 20s na biegu jałowym przy neutralnym położeniu skrzyni biegów. Te pierwsze 20s nie są brane przy ocenie emisji. Służy temu czas jedynie do wstępnego nagrzania silnika. Następnie rozpoczyna się otworzenie właściwego cyklu jezdnego. Do prób użyte jest paliwo wzorcowe o ścisłych właściwościach fizyko-chemicznych. Bardzo szczegółowo w tym teście są określone rodzaje analizatorów, służące do pomiarów emisji. Wszystkie analizatory działają na zasadzie pochłaniania promieniowania podczerwonego. Rys.3. wpływ czynników konstrukcyjnych i eksploatacyjnych na toksyczność spalin w silniku o ZI. Podstawowe param wpływające zasadniczo na czystość spalin: 1.konstrukcyjne, -wymiary główne silnika, -system spalania, -kształt komory spalania, -stopień sprężania, -fazy rozrządu, -doładowanie, -recyrkulacja spalin, -dodatek wody do cylindra, -układ paliwowy. 2.regulacyjne, -skład mieszanki paliwowo powietrznej, -kąt wyprzedzenia zapłonu, -kąty wtrysku. Wprowadzenie zmian konstrukcyjnych w silniku i zmiana param regulacyjnych i ekspl nie powoduje jednoznacznych korekcji w stosunku do wydzielanych skł toksycznych spalin. W praktyce jedne skł toksyczne ulegają zmniejszeniu natomiast inne zwiększeniu. Stąd też poszukuje się wzajemnego usytuowania wszystkich param w taki sposób aby osiągnąć najkorzystniejszą relację skł toksycznych. Sprowadza się to praktycznie do wieloparametrowej optymalizacji. Rys4.metody obniżania toksyczności spal sil o ZI. Na obniżenie skł toksycznych w spal można wpływać dwoma sposobami: 1.poprzez bezpośrednie oddziaływanie na przebieg spalania w cyl, 2.poprzez oddziaływanie na wylatujące spal. Bezpośrednie oddziaływanie na proces spal w sil o ZI dotyczy głównie następujących działań: 1.poprawy napełnienia cyl poprzez odpowiednie sterowanie układem rozrządu, 2.wymuszenie względnych zawirowań skł aby uzyskać lepsze wymieszanie mieszanki a więc uzyskanie mieszanki jednorodnej, 3.poprzez wprowadzenie ukł recyrkulacji spal co dotyczy głównie obniżenia NOx, 4. optymalizacja ukł wtryskowych paliwa i ukł zapłonowych aby utrzymać skł mieszanki w granicach λ=1. oddziaływanie na spal celem poprawy toksyczności spal to głównie stosowanie katalizatorów. Optymalizacja napełnienia cyl jest realizowana przez głowice wielo zaworowe oraz w najnowszych rozwiązaniach poprzez elektroniczną regulację faz rozrządu i wzniosu zaworów. poprawę zawirowania w cyl uzyskuje się poprzez wprowadzenie takich rozwiązań w ukł kanałów dolotowych i zaworów aby przepływający strumień uzyskiwał jak największe zawirowania w komorze spal. Optymalnym rozwiązaniem jest uzyskanie spiralnego przepływu nad tłokiem. Wprowadzenie recyrkulacji spal poprawia zawartość NOx w spal. Recyrkulacja spal polega na doprowadzeniu części spal z kolektora dolotowego ponownie do cyl. W ten sposób uzyskujemy obniżenie temp spal w cyl a zatem zmniejszenie ilości wytwarzanych NOx. Rys5. wprowadzenie recyrkulacji powoduje zmniejszenie ilości świeżego ładunku co objawia się zmniejszeniem mocy sil. Dlatego też istnieje pewna granica. Max ilość wprowadzonych spal do cyl nie powinna przekraczać 20% a odpowiada to obniżeniu mocy sil o 8-10%. Optymalizacja ukł wtryskowego polega na elektronicznym sterowaniu dawki pal umożliwiającym utrzymanie składu mieszanki na optymalnym poziomie zarówno w okresie rozruchu i pracy sil na obr biegu wolnego oraz w zakresie max mocy eksp. Elektronizacja ukł paliwowych to przede wszystkim dokładne sterowanie czasem otwarcia iglicy wtryskiwacza w stosunku do ilości powietrza dostającego się do cyl. Oddziaływanie na spal celem redukcji skł toksycznych to przede wszystkim stosowanie katalizatorów spal. Obecnie stosuje się tzw. katalizatory trójfunkcyjne o działaniu utleniająco redukującym. Działanie utleniające ma odniesienie w stosunku do HC i CO2, natomiast redukujące w stosunku do NOx. Aby oczyścić spal w sil ZI należy przeprowadzić następujące reakcje: 2CO+O2=2CO2, HnCm+ kO2=mCO2+1H2O, HnC+2H2O=CO2+kH2, 2H2+O2=2H2O, 2NO+2H2+=N2+2CO2, 2kNO+CmHn+=kN2+n/2H2O+mCO2. ze względu na rodzaj nośnika obecnie stosujemy monolit ceramiczny. Coraz częściej jednak stosowany jest monolit metalowy ze względu na szybsze nagrzewanie się katalizatora a jest to istotne ponieważ temp katalizatora ma wpływ na redukcję spal. Katalizatory o monolicie granulowanym nie są obecnie stosowane. Budowa katalizatora. Zbudowany jest z monolitycznego szkieletu ceramicznego lub metalowego, którego ścianki są pokryte warstwą pośrednią i materiałem katalitycznym. Wszystko jest zamknięte w obudowie ze stali nierdzewnej. Nośnik ceramiczny wykonany jest z porowatej pianki ceramicznej o układzie monolitu. Składa się z około 8 tyś podłużnych rurek zaślepionych na przemian. Taka konstrukcja zapewnia dużą powierzchnię czynną rzędu około 20-25%m2/cm3. katalizatory z nośnikiem ceramicznym są najbardziej rozpowszechnione. Nośnik metalowy jest najczęściej wykonany z gładkich blach ułożonych współśrodkowo w formie walców pomiędzy które włożona jest blacha falowana. Materiałem z którego wykonane są blachy nośnika jest stal dająca się lutować oraz odporna na temp i korozję. Do zalet nośnika metalowego zaliczamy niższy opór przepływu i lepsze przewodnictwo cieplne, szybciej nagrzewa się do temp pracy co wpływa na obniżenie skł toksycznych. Na ceramiczny lub metalowy nośnik nanosi się tzw. warstwę pośrednią złożoną głównie z tlenków Al i Si. Warstwa zawiera aktywatory katalityczne i jej zadaniem jest intensyfikacja działania katalitycznego metali szlachetnych. Warstwa pośrednia charakteryzuje się dużą porowatością powierzchniową co powoduje około 7000 krotne zwiększenie powierzchni roboczej katalizatora. Materiał katalityczny pokrywający warstwę pośrednią skład się z metali szlachetnych . w katalizatorze wykorzystywana jest przeważnie platyna i pallad, są to materiały utleniające dla niskich temp pracy i przy dużych ilościach HC w spal wskazane jest zwiększenie platyny. Jako materiał redukujący stosowany jest natomiast ruten i rod. Temp właściwej pracy katalizatora wynosi w granicach 300-900C, przy czym wartość max określana jest n około 1100C. Rys6. sprawność katalizatora jest największa dla mieszanki stechiometrycznej. Stąd też precyzja sterowania składem mieszanki jest bardzo istotna na ilość skł zanieczyszczeń występujących w układzie wylotowym. Rys7. metody obniżenia skł toksycznych sil o ZS. W sil o ZS najtrudniejszym problemem są obecnie NOx oraz PM. HC oraz CO nie stanowią w świetle obowiązujących limitów istotnych problemów. aktualny poziom HC i CO odpowiada normom Euro 3 i w ukł wylotowym nie stosujemy katalizatorów utleniających. W stosunku do NOx są stosowane w najnowszych rozwiązaniach katalizatory redukujące. Efektywną redukcję NOx w sil ZS mogą zapewnić katalizatory typu „DENOX”. Szczególnie intensywne prace nad tego typu katalizatorami są przeprowadzane w koncernach japońskich. Katalizatory tego typu pracują na nośnikach gdzie materiałem jest trójtlenek glinu Al2O3 impregnowany w wodnym roztworze miedzi zawierający sole tego metalu. Materiałem katalitycznym są związki miedzi. Redukcja NOx do N2 jest zależna między innymi od zawartości miedzi i temp spal. Aby zwiększyć sprawność katalizatora stosowany jest natrysk na powierzchni monolitu węglowodorów nasyconych. Prowadzi się obecnie bardzo intensywne prace aby wykorzystywać do natrysku ON. Wynika to z tego że w ukł wykorzystuje się istniejącą instalację wtryskową. Natrysk węglowodorów nasyconych w tym ON pozwala zwiększyć konwersję NOx/N2 nawet rzędu 50%. Rys8. spalenie sadzy całkowite wymaga temp >600°C. W sil ZS temp spal w kolektorze wylotowym wynosi około 500°C. Na obr biegu wolnego temp spal jest niższa i wynosi 180-220°C. Niedogodność ta sprawia że filtry stosowane do wyłapywania PM ulegają zatykaniu i wymagają ciągłej regeneracji. Zasadnicze problemy które występują przy konstruowaniu i zastosowaniu filtrów PM są: 1.wymagany jest duży stopień separacji PM ponieważ zasadnicza ilość cząstek posiada wymiary poniżej 1μm, 2.wzrost oporu przepływu spal wskutek zanieczyszczenia filtrów oraz rosnące opory w miarę eksploatacji w wyniku osadzania się PM, 3.konieczność wprowadzenia okresu użytkowania filtru co wiąże się między innymi z dostatecznie dużą pojemnością filtrów celem magazynowania zanieczyszczeń, 4.skuteczność zastosowania metody dla ciągłej lub okresowej regeneracji. Skuteczność filtracji zależy od rodzaju materiału filtracyjnego. Spośród wielu próbowanych materiałów na wkłady filtracyjne proponuje się materiały ceramiczne z nośnikiem monolitycznym lub stalowym. Filtr monolitu zbudowany jest z porowatego materiału ceramicznego z kanałami wewnątrz na przemian zamkniętymi. PM obecne w spal przechodzą przez porowate ścianki monolitu o strukturze plastra zatrzymywane są w porach tej struktury. Filtr metalowy składa się z perforowanych rurek stalowych pokrytych warstwą włókna ceramicznego. PM osadzają się tutaj w szczelinach pomiędzy zwojami perforowanych rurek a szorstką warstwą włókna ceramicznego. Osadowe PM powodują wzrost ciś wylotu co prowadzi do spadku mocy sil wzrostu zużycia paliwa oraz zwiększonej emisji HC. Konieczne jest usunięcie sadzy co osiągnie się przez tzw. regenerację filtru. Polega ona na wypaleniu przechwyconych cząstek i następuje to zazwyczaj w przypadku osiągnięcia założonej różnicy ciś przez i za filtrem. Wypalenie może przebiegać w sposób okresowy lub ciągły. Stosowane są dwa sposoby regeneracji: 1.termiczny, 2.katalityczny. ad1. wymaga zapewnienia i utrzymania odpowiedniej temp i odpowiedniej ilości tlenu. Warstwa sadzy jest spalana do CO2 lub do CO2 i H2O. Wymagana temp do spalenia PM musi przekraczać 600°C co wynika z energii aktywacji zapłonu sadzy. Ponieważ temp spalania w miejscu mocowania filtra osiąga średnio 250-300°C dodatkową ilość ciepła dostarcza się w różny sposób. Najczęściej źródłami ciepła są palniki ale mogą być również inne sposoby: ogrzewanie elektryczne, wypalanie elektrostatyczne, fale elektromagnetyczne. Filtry monolityczne są regenerowane termicznie przez podgrzewanie palnikiem powietrza lub spal. Rozgrzane powietrze lub spal lub oba czynniki jednocześnie do temp około 700°C kierowane są do nośnika filtru. Palnik jest zasilany paliwem ze zbiornika poj. Filtry są regenerowane automatycznie w trakcie jazdy a czas wytrącania sadzy wynosi około 10min. Ad2. regeneracja filtrów metalowych odbywa się katalitycznie. Cząstki sadzy ulegają samoistnemu wypaleniu w wyniku oddziaływania katalizatora który obniża temp zapłonu sadzy do około 250°C. W ten sposób staje się możliwe wykorzystanie temp gazów spal w ukł wylotowym. Rolę katalizatora pełni najczęściej tlenek miedzi, którym nasączone są warstwy włókna ceramicznego. Z chwilą przekroczenia ustalonego ciś spal następuje wtrysk czynnika uaktywniającego katalizator(acetylocetan). Stosowany jest również sposób dodawania katalizatora do paliwa i wówczas wykorzystuje się ON mieszający się w mieszalniku z tym dodatkiem. Dodatki te osadzają się wraz z sadzą w filtrze powodując rozpoczęcie reakcji katalitycznej z chwilą osiągnięcia temp już około 250°C. Poprzez stosowanie regeneracji filtrów PM osiągnięto już trwałość filtrów do prawie 150 tyś km przebiegu. Oczyszczenie to wynika ze stopniowego zatykania się filtrów zanieczyszczeniami nie dającymi się zregenerować. Hałas. S osobowe:62-83dB, autobusy miejskie:55-92, autobusy:71-84, trolejbusy:71-97, kolej miejska:62-93, s ciężarowe:61-93, motocykle:88-114. oddziaływanie poziomów akustycznych na człowieka: do35dB-obojętny, 35-65-znośny, 65-85-dokuczliwy, ponad 85-szkodliwy.