В Европе все автомобили с разрешенной полной массой свыше 3,5 т или способные перевозить более девяти человек классифицируются как большегрузные грузовые автомобили. Предельно допустимые концентрации токсичных веществ в отработавших газах были указаны в Директиве 88/77/ЕЭС. Со времени выхода данной директивы эти значения постоянно обновлялись. Вот о том, что предписывает стандарт ЕС по токсичности для грузовых автомобилей, мы и поговорим в этой статье.
Так же как для легковых и малотоннажных грузовых автомобилей, новые предельные значения для большегрузных грузовых автомобилей вводятся в действие в два этапа. Новые конструкции двигателей должны отвечать новым требованиям к предельному содержанию токсичных веществ на стадии типовых испытаний на соответствие техническим условиям.
Через год соответствие новым требованиям станет обязательным условием для регистрации всех новых автомобилей. Законодатель может проверить соответствие серийно выпускаемой продукции (СОР), случайным образом взяв несколько двигателей из серийного производства и подвергнув их испытаниям на предмет соответствия новым предельным значениям.
Нормы токсичности отработавших газов в Европе для грузовых автомобилей
Для дизельных двигателей грузовых автомобилей стандарты Евро определяют предельные содержания углеводородов (НС и NMHC), оксида углерода (СО), оксидов азота (NOx), твердых частиц и показатели дымности выхлопа. Предельно допустимые значения соотнесены с мощностью двигателя и указаны в г/кВт·ч (см. рис. «Европейские нормы токсичности отработавших газов для грузовых автомобилей с дизельными двигателями» ). Нормы токсичности Евро-3 применяются для всех типовых испытаний на соответствие техническим условиям новых двигателей, выпущенных с октября 2000 года, а также ко всем серийно выпускаемым автомобилям с октября 2001 года. Содержание выбросов измеряется вовремя 13-ступечатого Европейского цикла испытаний в установившихся режимах (ESC), а показатели дымности выхлопа в соответствии с процедурой дополнительных испытаний ELR (Европейский цикл испытаний последовательных ступеней нагрузки при постоянной частоте вращения). Дизельные двигатели, оборудованные системами снижения токсичности отработавших газов (например, каталитическими нейтрализаторами DeNOx или сажевыми фильтрами), также должны быть испытаны в соответствии с процедурой Европейского цикла испытаний в переходных режимах (ЕТС). Европейские испытательные циклы проводятся при нормальной рабочей температуре двигателя.
Для двигателей с малым рабочим объемом, т.е. с объемом менее 0,75 л на один цилиндр и номинальной частотой вращения коленчатого вала свыше 3000 мин-1, допустимое содержание твердых частиц несколько выше, чем для двигателей с большим рабочим объемом. Для цикла испытаний ЕТС установлены отдельные значения предельно допустимого содержания токсичных веществ, например, допустимое содержание твердых частиц приблизительно на 50 % выше, чем указано для цикла ESC, поскольку пиковых выбросов сажи можно ожидать именно в переходных, динамических режимах.
В октябре 2005 года вступили в силу нормы токсичности Евро-4, сначала для типовых испытаний на соответствие техническим условиям, а год спустя для серийного производства. Все предельные концентрации токсичных веществ значительно ниже, чем предусмотрено нормами Евро-3, однако наиболее значительным было ужесточение требований к содержанию твердых частиц (допустимый предел снижен приблизительно на 80%). Кроме того, вступление в силу норм Евро-4 повлекло за собой следующие изменения:
- Динамические испытания (ЕТС) в дополнение к циклам ESC и ELR являются обязательными для всех дизельных двигателей;
- Функционирование компонентов системы снижения токсичности отработавших газов должно документально отражаться на протяжении всего срока службы автомобиля.
Нормы токсичности Евро-5 были введены в действие в октябре 2008 года для всех новых двигателей и год спустя для всех новых серийно произведенных автомобилей. По сравнению с нормами Евро-4 были ужесточены требования только к предельному содержанию NOx.
В январе 2013 года вступят в силу нормы Евро-6 для новых типов двигателей (1 год спустя для всех вновь произведенных двигателей). По сравнению с нормами Евро-5, предельное содержание оксидов азота будет снова снижено на 80 %, а содержание твердых частиц — более чем на 60 % (относительно предела ЕТС для Евро-5). В соответствии с нормами Евро-6 будут введены новые, согласованные процедуры испытаний. Здесь также будут предусмотрены испытания в стационарном режиме (WHSC, всемирный согласованный цикл испытаний в установившихся режимах и динамические испытания (WHTC, всемирный согласованный динамический цикл). В отличие от норм Евро-5, в Евро-6 не будут отдельно указаны значения предельного содержания твердых частиц для испытаний в переходных (динамических) режимах; эти предельные значения будут идентичны указанным для испытаний в установившихся режимах.
Долговечность
Соответствие требованиям к предельному содержанию токсичных веществ в отработавших газах должно быть продемонстрировано на протяжении определенной величины пробега или определенного периода времени. При этом различаются три класса автомобилей в зависимости от их массы, со все более строгими требованиями к долговечности для каждого следующего класса:
- Малотоннажные грузовые автомобили с разрешенной полной массой до 3,5 т.: 6 лет или 100 000 км (Евро-4 и Евро-5) или 160 000 км (Евро-6);
- Грузовые автомобили с разрешенной полной массой до 16 т.: 6 лет или 200 000 км (Евро-4 и Евро-5) или 300 000 км (Евро-6);
- Большегрузные грузовые автомобили с разрешенной полной массой более 16 т.: 7 лет или 500 000 км (Евро-4 и Евро-5) или 700 000 км (Евро-6).
Расход топлива в Европе
Нормы предельного содержания СO2 в настоящее время находятся на стадии разработки; измерения предполагается производить во время движения при помощи транспортируемой измерительной аппаратуры, установленной на автомобиле.
Автомобили с очень низким количеством выбросов
Директивы ЕС предусматривают налоговые льготы для производителей, автомобили которых уже в настоящее время отвечают требованиям, указанным для того или иного этапа ввода в действие новых стандартов ЕС и для автомобилей категории EEV (высокоэкологичные автомобили). Для категории EEV для циклов испытаний ESC, ЕТС и ELR указаны произвольные предельные значения содержания токсичных веществ в отработавших газах. Значения предельного содержания NOx и твердых частиц эквиваленты значениям, указываемым нормами Евро-5 для цикла испытаний ESC. Нормы содержания НС, NMHC, СО и дымности выхлопа более строгие, чем предусмотрено нормами Евро-5.
РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ: