Применение газовых конденсатов снижает токсичность на 10—4О°/о по сравнению с дизельным топливом. Несколько уменьшается дымность. При работе двигателя ЯМЗ-240 на смеси, состоящей из 15% дизельного топлива и 85°/0 сжиженного бутана, выброс вредных веществ за ездовой цикл уменьшается примерно в два раза.
Особый интерес представляет смесь, состоящая из бензина и водорода. Добавка водорода обеспечивает работу двигателя на сверхбедных смесях. Работа на бензоводородо-воздушных смесях повышает топливную экономичность и резко снижает токсичность. Исследования ИПМ АН УССР (г. Харьков) показали, что при работе легкового автомобиля (такси) окись углерода практически отсутствует, а углеводороды и окислы азота образуются в количестве, которое не превышает допустимые перспективные нормы. Топливная экономичность возрастает на 10—15%.
В нашей стране и за рубежом интенсивно разрабатываются эффективные способы получения водорода и его хранения. Используется способность ряда металлов и неметаллов вытеснять водород из воды. Разрабатываются методы восстановления этих энергоаккумулирующих веществ. Например, используется алюминиевый порошок с добавками различных элементов. По данным ИПМ АН УССР, 10 кг сплава алюминия с 15%-ной добавкой при взаимодействии с водой дают около 1 кг водорода.
Применение частичной рециркуляции отработавших газов уменьшает концентрацию окислов азота на 35 — 40 % без снижения мощности и увеличения расхода топлива. Если улучшить распределение смеси по цилиндрам двигателя, выброс СО при полном дросселе уменьшится на 7,5%. За рубежом карбюраторы, как правило, снабжают одним регулировочным винтом, позволяющим менять обороты двигателя без изменения состава смеси. Установка автоматически отключающего привода вентилятора при достижении оптимальной рабочей температуры двигателя экономит до 10—15 % топлива.
Для уменьшения токсичности отработавших газов в дизелях необходимо улучшить стабильность работы муфты опережения впрыска топлива. Так, при уменьшении угла от 28 до 22° содержание окислов азота снижается на 50—60 %. Количество СО почти не изменяется.
На образование сажи существенно влияет запаздывание конца подачи топлива. Уменьшение его в двигателях ЯМЗ на 1 ° поворота вала насоса снижает содержание сажи примерно на 10%. Намного снижается токсичность по СО и NOX в дизелях с турбонаддувом. При турбонаддуве на 3—4% уменьшается также расход топлива.
Выброс канцерогенных веществ можно значительно уменьшить, если установить вместо глушителей каталитические нейтрализаторы марки ШПК-2 (с алюмоплатиновыми каталитическими элементами), серийно выпускаемые промышленностью. В дизельное топливо необходимо добавить бариевую антидымную присадку (марки СЛД). При этом дымность снижается на 20 — 40%. В горной промышленности (в подземных рудниках) кроме каталитических нейтрализаторов при мощности более 18 кВт дополнительно устанавливаются жидкостные нейтрализаторы, обеспечивающие очистку отработавших газов от канцерогенных веществ на 50—70 %.
К числу основных неисправностей, влияющих на токсичность отработавших газов, можно отнести неисправности цилиндропоршневой группы и газораспределительного механизма, карбюратора (засорение жиклеров, нарушение уровня топлива в поплавковой камере, заедание дроссельной заслонки, нарушение регулировки системы холостого хода), системы зажигания (неисправности прерывателя, катушки зажигания и свечей). В дизельных двигателях имеют место неполадки в топливных насосах и форсунках, нарушение герметичности соединений, неправильная регулировка давления начала впрыска топлива и угла опережения впрыска. Содержание СО в старых двигателях примерно в два-три раза выше, чем в новых.
Токсичность повышается в основном из-за тех неисправностей, которые по разным причинам уменьшают коэффициент избытка воздуха (например, засорение жиклеров, загрязнение воздушного фильтра). Снижения выброса СО и других вредных компонентов, уменьшения расхода топлива и масла можно достичь поддержанием двигателя в чистоте и снижением загрязнения системы питания, отложений в карбюраторе, в газораспределительном механизме, всасывающей трубе. Двигатель должен быть чистым также снаружи. Грязь на поверхности двигателя ухудшает охлаждение и нарушает его оптимальный тепловой режим. При значительной загрязненности двигателя падает герметичность цилиндропоршневой группы, продукты неполного сгорания чаще попадают в картер двигателя. Для промывки двигателей необходимо применять промывочное масло с высокими электрическими дипольными моментами. Веретенное масло, индустриальное, керосин и другие масла не дают желаемого эффекта (их дипольный момент почти равен нулю).
