Вход

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 20% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 20% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 20% отстъпка.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 20% отстъпка.

0 продукта | 0 лв.

Абонамент

Благодаря, че избрахте да се абонирате за auto motor und sport. Изберете вида абонамент и въведете нужните данни, а ние ще се погрижим списанията да достигнат до Вас максимално бързо.

Избери годишен абонамент и вземи 20% отстъпка.

auto motor und sport Bulgaria logo

Пътят на двигателя с вътрешно горене

21.12.2018 00:39
Пътят на двигателя с вътрешно горене

Как производителите ще се справят с новите цикли за измерване на CO2 и емисиите

Нови нормативни изисквания за оценяване на разхода на гориво и емисии на въглероден двуокис, нови стандарти за емисии на вредни газове, сертификации…Автомобилната промишленост трябва да подреди един особено сложен пъзъл преди да продължи напред, а потребителят отново е поставен пред неяснота. Ние от auto motor und sport ще се опитаме да  помогнем за разсейване на мъглата.

Трудни времена за автомобилната промишленост. Звучи като клише и може е такова, защото ако се върнем назад в автомобилната история ще открием различни периоди, достойни за подобни квалификации със съответните основания за това. При това сме длъжни да уточним, че говорим само за предизвикани от политически решения и нормативни регулации трудности. Такива са например въведените от Американската агенция за защита на околната среда ограничения на емисиите през 60-те години и двете петролни кризи, съответно през 1973 и 1979 година. Това, което се случва в момента обаче, е една перфектна буря от няколко едновременно протичащи процеса, които умножават взаимно действието си.

Ако допреди няколко години акцентът в технологично отношение бе в прехода към даунсайзинг мотори, които имаха за цел намаляване на разхода, но постигнаха и нарастване на мощностите, то днес приоритетът в информацията, касаеща автомобила в по-голямата част от Европа е не в конските сили, а в постигането на стандарта за емисии Euro 6d-TEMP. Никога темата с емисиите не е била толкова значима колкото днес. И в бъдеще разходът на гориво и емисиите ще влияят на конструкторите при проектирането на автомобили в максимална степен, а сложността на техниката ще става още по-голяма. Въпросът е и в това че на важни и големи пазари като германския в момента цари абсолютен безпорядък както относно въпросите свързани с ограниченията на автомобилите които не покриват определени нива на емисии, така и относно данъците свързани с въвеждането на новия стандарт WLTP за измерване на разхода на гориво, респективно емисии на въглероден двуокис.

От 1 септември 2018 година, на пазара в Европа могат да се предлагат само автомобили чиито нива на емисии отговарят на стандарта Euro 6c. Промените в него касаят най-вече нивата на твърди частици при бензиновите мотори, които трябва се постигат с помощта на филтър за твърди частици. При едросерийно производство последният не оскъпява значително автомобила. Към това се добавя изискването за измерване на разхода на гориво по новия тестови цикъл WLTP (Worldwide Harmonized Light-Duty Vehicle Test Procedure), който заменя NEDC (NEFZ в немскоговорящите страни). Той е по-близо до реалното шофиране, защото освен всичко друго включва и движение с по-високи скорости. Голямото предизвикателство за автомобилните производители при този цикъл е изискването за сертифициране на всяка отделна версия на даден модел по отношение на емисиите на CO2. Така по-прецизно се отчитат разликите при различното оборудване, което от своя страна води до разлики в теглото и аеродинамичното съпротивление. Един автомобил с прозрачен покрив например изисква монтажа на климатична система с по-голям капацитет, а това увеличава средното ниво на емисиите на въглероден двуокис. Това означава че производителят вече няма да тества само една версия, при това най-бедното оборудване, а цялата гама от версии. Незнайно защо много от производителите подцениха тези изисквания и не сертифицираха цялата си гама от модели към датата 1.09.2018 г. Към тях могат да се причислят много автомобили VW, чиито тестови стендове бяха доста заети последните месеци със прецизирането на емисиите на дизелови двигатели, нужда породена вследствие от дизеловия скандал. По този причина част от моделите в момента не се предлагат.

Колко реалистично е измерването на разхода

В теста NEDC симулираното шофиране е изключително бавно, при което разходът на гориво е значително по-нисък от реалния и често по-нисък дори от този постигнат при изключително икономично шофиране в реални условия. При WLTP задвижването е по-натоварено, което води с до около 20 процентно увеличение на средния разход. Трябва да отбележим че това е средното увеличение, което в зависимост от модела (определени модели като хибридите например бяха изключително облагодетелствани от NEDC цикъла) варира от 10 до 30 процента. Измерен съгласно цикъла NEDC разходът на BMW 320d Touring е 5,1 л/100 км, а по критериите на WLTP достига 6,1 л.

Разбира се, най-важният фактор при определяне на разхода си остава начинът на шофиране. За целите на по-прецизната информация при движение в реални условия auto motor und sport измерва разхода на гориво на базата на четири типа шофиране (екологичен, всекидневен, спортен и общ разход от теста). Гореспоменатият 320d Touring при много внимателно боравене с педала на газта изразходва 4,8 л/100 км (при еко режима) и по този начин слиза под стойността за среден разход на NEDC. Средният разход в тестовото шофиране обаче е 7,2 л/100 км. Разходът по новия цикъл WLTP се намества някъде между Eco разхода на auto motor und sport и общия тестови разход и по този начин е напълно реалистичен предвид факта че тестовото шофирането включва и движение с висока скорост по магистрала без ограничение на скоростта. 

Каква е ползата за околната среда от Euro 6c и WLTP

Принципно WLTP не променя разхода на гориво, респективно емисиите на CO2, а просто начинът на измерване. Напротив, въвеждането на стандарта за емисии Euro 6c има директна връзка с опазването на околната среда заради стриктния граничен режим по отношение на отделяните твърди частици при бензиновите двигатели, които трябва да са на ниво една десета от предишната стойност. При дизеловите мотори тази стойност не се променя.

Съществената стъпка касаеща чистотата на въздуха като нормативно изискване ще бъде въведена през следващата година под формата на стандарта Euro 6d-TEMP. Именно при този стандарт за първи път се предвижда измерване на нивото на газовете в реални пътни условия. Досега всички измервания се извършват в лабораторни условия, а това какво автомобилът отделя в атмосферата реално не е меродавно. Необходимостта от подобно измерване стана факт след дизеловия скандал след като се оказа че автомобилите отделят от 10 до 20 пъти повече азотни окиси в атмосферата отколкото в лабораторни условия. При стандарта Euro 6d-TEMP е позволено в реални условия тези стойности да надвишават лабораторните едва 2,1 пъти, като при дизеловите са позволени 168 мг/км NOx, а при бензиновите 126 мг.

Редовните тестове на auto motor und sport показват че сертифицираните по Euro 6d-TEMP автомобили наистина отделят значително по-малко азотни окиси, като при най-добрите в това отношение автомобили нивото им е под 20 мг.  Така че ако искате да купите автомобил без да се притеснявате за ограничения трябва той да сертифициран по Euro 6d-TEMP. В това отношение Euro 6c няма да свърши работа.

Както по-рано споменахме сертифицирането на новите стандарти изисква измерване за всяка разновидност на новите модели, поради което много от производителите извършиха този процес директно на ниво Euro 6d-TEMP спестявайки си този маратон от тестове още веднъж.   Euro 6d-TEMP става валиден от 1.09.2019 година, тоест дотогава все пак ще могат да бъдат продавани автомобили с Euro 6c, при което законодателят предвижда и разрешаването на продажби на автомобили с Euro 6b в определен гратисен период за вече произведени автомобили. Става дума обаче за не повече от десет процента от цялата  гама произвеждани автомобили.

Ще има ли възможност за манипулации при прехода от NEDC към WLTP?

В някои медии се появи информация че при преминаването от NEDC към WLTP някои автомобилни производители отчитат доста повишени стойности на CO2. Звучи безсмислено, но въпросът е в това че според ЕК нивото на въглеродния двуокис на цялата гама на определен производител не трябва да надвишава 95 г/км от 2021 година – при измерени съгласно NEDC стойности. С прехода към WLTP базата на тези данни ще се промени като ще се изчислява не снижаване на стойността в г/км а процент на снижение. Така тези които имат по-високи от реалните стойности сега, в бъдеще ще са облагодетелствани. Интересен е и фактът че преходът към WLTP води до по-високи стойности от очакваните. За да получат предимствата на държавно субсидирани електрически автомобили, частично задвижваните от електричество plug-in хибриди трябваше да изхвърлят в атмосферата не повече от 50 г/км CO2. Така много от моделите „отделяха“ значително по-малко от тази стойност и с новите методи за измерване  количеството CO2 значително нараства. Целият флот от plug-in модели на Volvo, който междувременно обяви че повече няма да продава дизелови автомобили отпада от нормираните изисквания, а клиентите които вече са поръчали автомобили и все още ги очакват, ще трябва да ги заменят. Естествено, и тук има изключения за вече произведени автомобили. Заради закъснението свързано с въвеждането на WLTP някои производители ще трябва да престанат да предлагат някои от plug-in моделите си.

Какво ще се случва по-нататък?

През 2020 година „временният“ Euro 6d-TEMP ще бъде заменен от Euro 6d включващ освен всичко друго още снижаване на граничните стойности на NOx. При дизеловите двигатели тя спада от 168 на 120 мг/км. Не само това което излиза от ауспуховите тръби обаче ще бъде предмет на ограничения. От 2020 ще бъдат намалени граничните стойности и на емисиите свързани с изпарение на горивото. При определени условия като горещо време отделяните от бензина и от нагретите пластмаси и бои изпарения не са за пренебрегване. Всичко това се тества в специални камери при различни температури и се измерват отделените от стационарен и неработещ автомобил газове. Euro 6d-TEMP-EVAP (Evaporative Determination) регулира количеството отделяни газове. Производителите непрекъснато търсят решение на проблемите свързани с всичко това включително с авангардни решения като двигатели със хомогенно смесване и самовъзпламеняване, впръскване на вода, променлива степен на сгъстяване, електрически компресори и прочее. Безспорен факт е че с помощта на модерните технологии в добрия стар двигател с вътрешно горене, който вече е на 130 години още има много потенциал за оптимизация.

Какво правим с дизела?  

Всъщност цялата вакханалия, касаеща дизеловия двигател в момента, се свежда до нивата на азотните окиси. Нивата на саждите се свеждат до необходимите напълно успешно с помощта на филтри за твърди частици, но именно в азотните окиси е основният проблем на дизеловите мотори. Липсата на желание на автомобилните производители да въведат доказано най-успешните системи за очистване  с SCR технология и манипулиране на софтуера предизвикващ работата на двигателя в режими с ниски нива на емисии (респективно ниски натоварвания типични за NEDC) бе в основата на дизеловия скандал свързан с VW. Дори след него обаче се оказа че принципно азотните окиси чиито генериране е силно флуктуиращо и зависи от множество фактори като вида на сместа, режимите на работа и външната температура, в реални условия в пъти надвишават обявените от производителите. След като петното веднъж бе лепнато на дизела, се активизираха множество организации, които провокираха реакцията на различни местни управи в Германия и извън нея. Федералният съд остави на всеки от градовете правото сам да решава ограниченията в резултат от което някои улици в Хамбург бяха ограничени за достъп до дизели които не покриват нивата на емисии Euro 6. От януари 2019 година всички дизели от Euro 4 надолу няма да имат право да влизат в Щутгарт, същото влиза в сила във Франкфурт от февруари, като при него се добавят и бензиновите мотори с Euro 1 и Euro 2. От септември 2019 година забранени ще бъдат и Euro 5 дизелите. Към тях се прибавят и други градове като Кьолн и Мюнхен, и по-малки като Аахен и Оснабрюк. Съдбата на дизелите с Euro 5 все още не е окончателно решена, тъй като правителството на Германия все още настоява за интегриране на хардуерни устройства, които да снижат допълнително емисиите на азотни окиси на тези автомобил. Кой ще поеме разходите за подобно нещо не ясно.  Примерите с Германия са меродавни защото страната е най-засегната от подобни скандали като основен производител на дизелови автомобили и технологичен авангард в тази насока, но същевременно с това и с едни от най-високите изисквания за опазване на околната среда. Именно затова всички в Европа внимателно следят действията на правителството на Федералната Република, защото именно тя ще води насоките на развитие в близко бъдеще. 

Клиентите във същата тази Германия са недоволни заради неяснотата защото скоро, с въвеждането на WLTP ще трябва да плащат и по-високи данъци. С този процес една стабилна система свързана с NEDC с всичките и недостатъци за по-ниски от реалните стойности се сгромолясва, защото новият проблем не се корени в това как се измерва (както споменахме по-високият разход е по-близо до реалния), а как се интерпретира след това, особено когато се касае до данъчни ставки. За съжаление далеч по-опростената схема на данъчно облагане в България продължава да фаворизира старите автомобили независимо от замърсяването което създават.    

Временно непълна гама  

Необходимостта от стандартизиране по Euro 6c и WLTP временно елиминира част от моделите в гамата на някои производители, но на практика реалността не е толкова страшна.

В момента например за Passat няма избор на бензинов вариант. Много ограничения касаят и търсещите Porsche – Macan във версията след фейслифта може да се поръчва от декември, но Turbo, чак от април. S версиите на Boxster и Cayman в момента не могат да се поръчват, базовите и GTS вече са налични но само с PDK. Skoda вече има варианти на всяка моделна линия сертифицирана по WLTP и продължава да добавя нови.

На много от клиентите се обяснява, че в момента се извършва сертифициране и ако то не готово че „доставеният модел“ може да се отличава от поръчания по отношение на техническите данни. За разлика от VW, PSA и респективно Opel са отличници и към 3.08. 2018 г. бяха сертифицирали всичките си автомобили по WLTP и Euro 6d-TEMP. Покрай новите изисквания автомобилните производители генерират парадоксални ситуации. Техни жертви например са GT2 и GT3 сериите на Porsche 911 заради изискванията за по-ниски нива на твърди частици. Новата трета серия на BMW идва през май и M3 засега отпада, като само M4 е сертифицирано по новия стандарт. Карданният му вал обаче ще трябва да отстъпи място на нов стоманен с по-тънки стени, за да се открие място за филтъра за твърди частици.                 

А след Euro 6d-TEMP

От 1.09.2019 г. автомобилите ще трябва да бъдат сертифицирани по новия стандарт Euro 6d-TEMP, който както споменахме освен лабораторни включва и измервания в реални условия. От 2020 година абревиатурата TEMP, която е съкращение от английската дума за „временно“ отпада и се въвеждат още по-ниски гранични нива на азотни окиси. Нивата в Euro 7 вече се обсъждат, но все още не са фиксирани. Това от което автомобилните производители обаче се притесняват повече са не вредните емисии като въглеводороди, въглероден окис, твърди частици и азотни окиси, а заложените нива на CO2. 95-те грама от 2021 година трябва да бъдат снижени до 50 грама през 2030 година, а това означава висок дял на електрически автомобили. Те се квалифицират като CO2 неутрални макар че на базата на производството на електроенергия могат да бъдат квалифицирани като всичко друго но не и по този начин. Но това е друга тема. 

Дори и 95 грама в момента звучат утопично на фона на снижаващият се относителен дял на дизелови автомобили и увеличаващите се продажби на SUV модели. На 95 г/км CO2 съответства разход от 3,6 л/100 км дизел и 4,1 л/100 км бензин – и това трябва да е средно за цялата продавана гама на всеки производител. Ако целта не се постигне го грозят големи глоби. 

Текст: Георги Колев, Дирк Гулде

 

 

 

Коментари
comments powered by Disqus