ENGINEERING AND TECHNOLOGY IN TRANSPORT Diagnostics and repair
Номинално наричани „евро“ стандарти, те са въведени през 1991 г. с „евро 0“ (символизирано с арабски цифри) за леки автомобили и през 1992 г. с „евро I“ (символизирано с римски цифри) за търговски превозни средства (норми за емисии наистина са съществували преди Евро 0, но това беше взето като отправна точка за стандартните референции за Евро).
Иновациите спомогнаха за постигането на постепенно по-строги стандарти за емисии с развитието на законодателството. Технологии като променливо време на регулиране на клапаните, директно впръскване на гориво и подобрени и високо усъвършенствани системи за управление на двигателя са изиграли основна роля. Също така има и системи за последваща обработка на отработили газове, където двигателят и последващата обработка на отработилите газове са проектирани като система (не забравяйки необходимостта от постоянни и висококачествени горива на всички пазари в ЕС – дори извън границите на ЕС за търговски трафик). Всички нови дизелови автомобили и всички нови камиони вече са оборудвани с филтри за твърди частици, за да отговарят на новите здрави стандарти Euro 6 / VI. Много търговски превозни средства също използват селективна каталитична редукция (SCR) в комбинация с добавка на базата на карбамид (търговска марка AdBlue®), за да помогнат за намаляване на емисиите на NOx. Технологията SCR се появява на по-големите дизелови автомобили за Euro 6, но други технологии за намаляване на NOx, като чисти NOx катализатори, също ще бъдат възприети от производителите на превозни средства.
Индустрията ще продължи да прави иновации и да инвестира. Европа трябва да се възползва максимално от решенията, предлагани на пазара от EURO 6 / VI, като насърчава обновяването на флота. Това не само би подобрило значително и по-бързо качеството на въздуха, но и би спомогнало за стимулиране на икономиката.
Целта на европейските стандарти за емисии е да се намалят нивата на вредните емисии на отработени газове, главно:
- Азотни оксиди (NOx)
- Въглероден оксид (CO)
- Въглеводороди (HC)
- Твърди частици (PM)
Тези стандарти имат положителен ефект, като SMMT (Обществото на производителите и търговците на автомобили) твърди: „Днес ще са необходими 50 нови автомобила, за да произведат същото количество замърсители като едно превозно средство, построено през 70-те години.“
През 2017 г. SMMT цитира следните цифри в подкрепа:
- Въглероден окис (CO): бензинът намалява с 63%, дизелът намалява с 82% от 1993 г. насам
- Въглеводороди (HC): бензинът намалява с 50% от 2001 г.
- Азотен оксид (NOx): намаление с 84% от 2001 г.
- Твърди частици (PM): дизелът намалява с 96% от 1993 г. насам
Тъй като бензиновите и дизеловите двигатели произвеждат различни видове емисии, те са обект на различни стандарти. Дизелът например произвежда повече твърди частици – или сажди – което води до въвеждането на дизелови филтри за твърди частици (DPF) . ЕС обаче посочи, че емисиите на NOx от автомобилния транспорт „не са намалени толкова, колкото се очаква …, тъй като емисиите в„ реални “условия на движение често са по-високи от тези, измерени по време на изпитването за одобрение (по-специално за дизелови превозни средства ) ”.
Според статистиката на Департамента за бизнес, енергетика и индустриална стратегия (BEIS) от 2018 г. транспортът все още представлява 33% от всички емисии на въглероден диоксид, като по-голямата част от това идва от автомобилния транспорт.
BEIS обаче изчислява, че настоящите емисии от автомобилния транспорт са спаднали с около 8,5% през последното десетилетие до нивата, наблюдавани за последен път през 1990 г., като преди това са достигнали своя връх през 2007 г.
Емисионни стандарти
Таблицата по-долу е възпроизведена от стандартите, установени от Европейската комисия, и действа като ръководство, за да покаже как различните категории емисии на евро се прилагат към новите модели превозни средства, одобрени след определена дата. Всеки автомобил, продаден до една година след датите по-долу, трябва да отговаря на съответните стандарти, но се консултирайте директно с вашия производител, тъй като някои автомобили, закупени след датата на въвеждане, все още могат да имат предишния евро стандарт. Ако вашето превозно средство е по-старо от която и да е дата, изброена по-долу, то няма да има европейски стандарт за емисии, което означава, че може да ви бъде забранено изцяло да влизате в някои градове в определени часове.
| Регистрирана от: | Стандарт на емисиите |
|---|---|
| 31 декември 1992 г. | Евро 1 |
| 1 януари 1997 г. | Евро 2 |
| 1 януари 2001 г. | Евро 3 |
| 1 януари 2006 г. | Евро 4 |
| 1 януари 2011 г. | Евро 5 |
| 1 септември 2015 г. – но вижте важна бележка по-долу | Евро 6 |
Важна забележка: отделни превозни средства, които вече са в продажба и са построени и изпратени от производителя преди 1 юни 2015 г., могат да продължат да се продават до 1 септември 2016 г.“. Това на практика означава, че автомобил, продаден преди 1 септември 2016 г., все още може да има двигател Евро 5. Проверете при производителя, за да сте сигурни.
Емисионни стандарти на ЕС
Ограничения на емисиите Евро 1
|
Евро 2 (EC96)
Януари 1996 г. (януари 1997 г.)
Стандартът Euro 2 допълнително намали ограничението за емисии на въглероден окис и също така намали комбинираното ограничение за неизгорели въглеводороди и азотни оксиди както за бензинови, така и за дизелови превозни средства.
Euro 2 въведе различни ограничения за емисиите на бензин и дизел.
Ограничения на емисиите Евро 2 (бензин)
Ограничения на емисиите Евро 2 (дизел)
|
Евро 3 (EC2000)
Януари 2000 г. (януари 2001 г.)
Euro 3 модифицира процедурата за изпитване, за да елиминира периода на загряване на двигателя и допълнително намали допустимите граници на въглероден окис и дизелови частици. Euro 3 също така добави отделна граница на NOx за дизеловите двигатели и въведе отделни граници на HC и NOx за бензиновите двигатели.
Ограничения на емисиите Euro 3 (бензин)
Ограничения на емисиите Euro 3 (дизел)
|
Евро 4 (EC2005)
Януари 2005 г. (януари 2006 г.)
Евро 4 (януари 2005 г.) и по-късното Евро 5 (септември 2009 г.) се концентрираха върху пречистването на емисиите от дизелови автомобили, особено намаляване на твърдите частици (PM) и азотните оксиди (NOx).
Някои дизелови автомобили Euro 4 са оборудвани с филтри за твърди частици.
Ограничения на емисиите Euro 4 (бензин)
Ограничения на емисиите по Евро 4
|
Евро 5
Септември 2009 (януари 2011)
Евро 5 допълнително затегна ограниченията за емисии на частици от дизелови двигатели и всички дизелови автомобили се нуждаеха от филтри за твърди частици, за да отговорят на новите изисквания. Имаше и затягане на ограниченията на NOx (намаление с 28% в сравнение с Евро 4), както и за първи път ограничение на частиците за бензиновите двигатели – приложимо само за двигателите с директно впръскване. По отношение на ефектите от емисиите на много фини частици, Euro 5 въведе ограничение за броя на частиците за дизеловите двигатели в допълнение към ограничението за теглото на частиците. Това се отнася за новите типови одобрения от септември 2011 г. и за всички нови дизелови автомобили от януари 2013 г.
Ограничения на емисиите Евро 5 (бензин)
Ограничения на емисиите Евро 5 (дизел) |
Евро 6
Септември 2014 (септември 2015)
Стандартът Euro 6 налага допълнително, значително намаляване на емисиите на NOx от дизелови двигатели (67% намаление в сравнение с Euro 5) и установява подобни стандарти за бензин и дизел. Рециркулация на отработените газове (EGR) – замяна на част от всмукателния въздух (съдържащ 80% азот) с рециклиран отработен газ – намалява наличното количество азот за окисляване до NOx по време на горенето, но може да се наложи допълнително изпускане след третиране в допълнение към дизела Филтри за твърди частици, необходими, за да отговарят на Евро 5.
Дизеловите автомобили Euro 6 също могат да бъдат оборудвани с:
- NOx адсорбер (Lean NOx Trap), който съхранява NOx и го редуцира до азот над катализатор
- Селективна каталитична редукция (SCR), която използва добавка (дизелова изпускателна течност (DEF) или AdBlue ), съдържаща урея, инжектирана в отработените газове за превръщане на NOx в азот и вода.
- Използването на церий, течност, инжектирана в резервоара за гориво всеки път, когато превозното средство се зарежда, което подпомага регенерацията на DPF чрез понижаване на температурата, необходима за регенерация.
Ограничения на емисиите Euro 6 (бензин)
Ограничения на емисиите Euro 6 (дизел)
|
Euro 6d-Temp, Euro 6d и реални емисии по време на шофиране (RDE)
От 1 септември 2017 г. се използват по-строги и реалистични тестове за сертифициране на нови модели автомобили според ограниченията на емисиите Евро 6. Нов лабораторен тестов цикъл, известен като WLTP (Световната хармонизирана процедура за леко изпитване) ще се прилага за всички нови одобрения на типа и една година по-късно, от 1 септември 2018 г. се прилага за всички нови регистрации на автомобили.
Наред с лабораторния тест WLTP ще се въведе допълнителен тест за емисии по пътищата, известен като реални емисии на шофиране или RDE, за да се гарантира, че автомобилите отговарят на ограниченията за емисии в много по-широк диапазон от условия на шофиране.
Тестът за RDE ще продължи между 90 и 120 минути и ще включва комбинация от „нормално“ градско, извън градско и магистрално шофиране.
RDE се въвежда на две стъпки:
RDE стъпка 1 – се прилага за нови типови одобрения от 1 септември 2017 г. и за всички нови регистрации от 1 септември 2019 г.
- За RDE1 ще се прилага коефициент на съответствие на NOx от 2.1, което означава, че емисиите на NOx при теста RDE1 могат да бъдат до 2.1 пъти по-голяма от лабораторната граница на Евро 6 от 80 mg / km.
- Автомобилите, одобрени през този период, ще бъдат описани като отговарящи на Euro 6d-temp .
RDE стъпка 2 – се прилага за нови типови одобрения от 1 януари 2020 г. и за всички нови регистрации от 1 януари 2021 г.
- За RDE2 коефициентът на съответствие с NOx е 1,0, но с граница на грешка 0,5, което означава, че емисиите на NOx при теста RDE2 могат да бъдат до 1,5 пъти лабораторната граница на Euro 6 от 80 mg / km.
- Автомобилите, одобрени през този период, ще бъдат описани като отговарящи на Euro 6d .Евро 7В допълнение към тези нови тестове, в автомобилния свят е широко разпространено мнението, че ЕС планира да въведе нов стандарт за емисии Евро 7 през следващите години.
През април 2019 г. обаче Европейският парламент и Съветът приеха нови регламенти, определящи стандарти за ефективност на емисиите на CO2 за нови леки и лекотоварни автомобили, които да се прилагат от 1 януари 2020 г.
За разлика от предишните европейски стандарти за емисии, този регламент се фокусира единствено върху въглеродните емисии от нови леки и лекотоварни автомобили и включва механизъм за стимулиране на приемането на автомобили с нулеви емисии.
Изпитване на емисии
-
Процедури за изпитване. Емисиите се тестват по време на изпитвателния цикъл на динамометър и се изразяват в g / km (с изключение на PN, което се изразява в 1 / km). С течение на времето имаше няколко промени в регулаторните цикли за изпитване на емисии:
- ECE 15 + EUDC : Оригиналният тестов цикъл на ЕС (известен също като MVEG-A тест), включващ градски и извънградски сегменти, извършен от горещ старт.
- NEDC : В сила от 2000 г. (Евро 3), тестът ECE 15 + EUDC е модифициран, за да се елиминира периодът на загряване на двигателя от 40 s преди началото на вземането на проби от емисии. Този модифициран тест за студен старт беше посочен като нов европейски цикъл на шофиране (NEDC) или като тест MVEG-B.
- WLTP : Световната хармонизирана процедура за изпитване на леки превозни средства (WLTP) и съответният цикъл на изпитване (WLTC) [3635] [3636] замениха процедурата NEDC. Преходът от NEDC към WLTC става по следния график:
- Септември 2017 г. – Въвежда се изпитване за одобрение на типа WLTP за нови типове автомобили. Автомобили, одобрени по стария тест NEDC, все още могат да се продават.
- Септември 2018 г. – Всички нови превозни средства трябва да бъдат сертифицирани съгласно процедурата за тестване на WLTP.
- Януари 2019 г. – Всички автомобили в представителствата трябва да имат само стойности WLTP-CO 2 (с някои изключения за ограничен брой превозни средства на склад). Националните правителства трябва да приспособят данъчното облагане и данъчните стимули към стойностите на WLTP.
По време на преходния период съответствието със съществуващите NEDC-базирани цели за CO 2 се определя с помощта на инструмента за корелация на CO 2 MPAS. В рамките на 2020 г. Европейската комисия ще преобразува базираните на NEDC цели за CO 2 в цели за WLTP със сравнима строгост.
Законодателството за прилагане на Евро 5/6 въведе нови методи за измерване на емисии на ПЧ и PN, разработени от Програмата за измерване на частиците на ИКЕ на ООН (PMP). Новият метод за измерване на масата на PM е подобен на процедурата в САЩ от 2007 г. Нормативните граници на масовите емисии на ПЧ бяха коригирани, за да отчетат разликите в резултатите, използвайки стария и новия метод. PN емисиите се измерват по време на тестовия цикъл NEDC / WLTC, като се използва методът за брой на частиците PMP [Рег. UN / ECE. 83 Доп. 7] .
Реални управляващи емисии (RDE). В допълнение към лабораторните тестове, емисиите от превозните средства трябва да се тестват на пътя. Изискванията за тестване на RDE са въведени чрез няколко регулаторни изменения, като първият пакет RDE е публикуван през март 2016 г. [3362] , вторият през април 2016 г. [3638] и третият през юли 2017 г. [3637] . Тестът RDE се извършва по време на работа на превозното средство, като се използва преносима система за мониторинг на емисиите (PEMS). RDE тестът трябва да продължи от 90 до 120 минути. Маршрутът трябва да включва три сегмента: градски (<60 km / h), извън градски (60-90 km / h) и магистрални (> 90 km / h), в този ред и със съответните дялове от една трета. Всеки сегмент трябва да измине разстояние от най-малко 16 км.
Емисиите на NOx трябва да се измерват на всички превозни средства Euro 6 (леки автомобили и лекотоварни автомобили). PN емисиите по пътищата трябва да се измерват на всички превозни средства Euro 6, които имат зададена граница на PN (дизел и GDI). Емисиите на CO също трябва да бъдат измервани и регистрирани на всички превозни средства Euro 6. Данните за PEMS трябва да се обработват по два метода: прозорецът с плъзгаща средна стойност CO 2 (EMROAD) и захранването (CLEAR) Границите на емисиите на RDE се дефинират чрез умножаване на съответната граница на емисиите на NEDC по коефициент на съответствие (CF) за дадена емисия.
Изискванията за тестване на RDE се въвеждат на етапи:
- RDE фаза на мониторинг – Все още без фактори за съответствие, влиза в сила за нови типови одобрения на 20 април 2016 г.
- Изпитване за одобрение на RDE — Факторите за съответствие на RDE се въвеждат постепенно, както следва:
- Фактори за съответствие на NOx:
- 2.1 от септември 2017 г. за нови модели и от септември 2019 г. за всички нови превозни средства
- 1.43 от януари 2020 г. за нови модели и от януари 2021 г. за всички нови превозни средства
- PN коефициент на съответствие: 1,5 от септември 2017 г. за нови модели и от септември 2018 г. за всички нови превозни средства (една година по-късно до двете дати за превозни средства от клас N1 и клас III и клас N2)
- Фактори за съответствие на NOx:
Победете устройствата. За лекотоварни превозни средства регламентите на ЕС определят като повреда:
всеки елемент от дизайна, който отчита температурата, скоростта на превозното средство, оборотите на двигателя (оборотите в минута), предавката, вакуума на колектора или друг параметър с цел активиране, модулиране, забавяне или деактивиране на работата на която и да е част от системата за контрол на емисиите, която намалява ефективността на системата за контрол на емисиите при условия, за които може разумно да се очаква да се срещнат при нормална експлоатация и употреба на превозното средство;
Регламентите забраняват залъгващи устройства, но предвиждат ситуации, при които забраната не се прилага. Това позволява на производителите да деактивират компонентите на системата за контрол на емисиите, за да защитят двигателя / превозното средство и да улеснят стартирането. Наредбите обаче не дефинират ясно „система за контрол на емисиите“, критичен аспект на дефиницията на устройството за повреда. В контекста на СБД е дадено определение като:
електронният контролер за управление на двигателя и всеки свързан с емисиите компонент в изпускателната или изпарителната система, който подава вход към или получава изход от този контролер
Важно е да се отбележи, че това определение не включва характеристики като параметри на горивната система, конструкция на горивната система и EGR системата.
Проверка на стандарт за емисииДокументи за регистрация на МПС
В много страни тази информация е в документите за регистрация на превозното средство. Вижте по-долу за пример от Германия. Евростандарът е закръглен в червено.
Рамката на вратите на колатаСъщо така често може да се намери на рамката на вратата на автомобила. Вижте снимката по-долу.
Други начини да разберете какво включва европейският стандарт за вашия автомобил:
- За по-новите превозни средства европейският стандарт за емисии може да бъде посочен в документите за регистрация. Във Великобритания това е в V5C (сертификат за регистрация на V5C или дневник в раздел D.2).
- При някои превозни средства евростандартът е от вътрешната страна на рамката на вратата (за пътници или водача) (когато отворите вратата, погледнете всички повърхности на рамката на вратата).
- За камиони, където каросерията и двигателят често се произвеждат отделно, подробностите за двигателя на превозното средство са много важни.
