Emisja CO2 w nowych normach UE dla samochodów

EmisjaCO2 w nowych samochodach wg.UE

Nowy standard ogranicza ilość trucizn w spalinach. Zastąpi on normę Euro 3, która obowiązywała w UE od 2001 r. Na razie w salonach dilerów są samochody zarówno z silnikami, które spełniają normy Euro 3, jak i z silnikami, które spełniają już normę Euro 4.

W Polsce po raz pierwszy zostanie wprowadzona dyrektywa UE w 2005, która dopuszcza do rejestracji tylko te nowe samochody, które spełniają określony standard emisji spalin. Czy zatem w przyszłym roku nie będzie można zarejestrować nowego samochodu z silnikiem, który spełnia normę Euro 3? Tak, choć z wyjątkami. - Koncerny motoryzacyjne mają prawo ubiegać się o zwolnienie z wymogu spełniania normy Euro 4 dla tzw. końcowej partii produkcyjnej. 

Gazeta Wyborcza 2005

Tabela 1: Normy dotyczące emisji spalin

Źródło: "Normy dotyczące emisji spalin przez pojazdy ciężarowe",
Euro-Route (Strona poświęcona ciężarówkom europejskim),
http://www.euroroute.friko.pl/Spaliny/Spaliny.htm

Tabela 2: Normy emisji dla samochodów osobowych Euro 4 (istniejące)
oraz Euro 5 (proponowane)

 

(* tylko przy zastosowaniu ubogich mieszanek)
Źródło: http://cordis.europa.eu/aoi/article.cfm?article=1590&lang=pl#table

Po akcesji Polski do Unii Europejskiej nie można rejestrować w Polsce samochodów sprowadzonych z innych państw Unii, jeżeli nie spełniają one normy EURO 2 (dotyczącej emisji spalin). Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie rejestracji i oznaczania pojazdów jest w tej kwestii jednoznaczne (Dz.U. 2004 nr 110, poz. 1169).

Dwa podstawowe rozwiązania
Wyżej wspomniane dwa sposoby ograniczania emisji szkodliwych substancji w spalinach - w samym silniku poprzez udoskonalanie procesu spalania oraz poza silnikiem, poprzez wtórne oczyszczanie spalin w układzie wydechowym stają się obecnie równolegle konieczne do zastosowania w jednym pojeździe. O ile pierwsze z nich okazywało się wystarczające jeszcze przy normach Euro 3, o tyle w przypadku norm Euro 4 i nowszych, możliwości zwiększenia sprawności i czystości spalania wyczerpują się. Konstruktorzy osiągnęli w pewien sposób granicę doskonałości konstrukcyjnej silników i dlatego coraz uważniej zaczęli przyglądać się tej drugiej opcji.
Ograniczenie emisji zmusiło konstruktorów silników do stosowania coraz bardziej zaawansowanych konstrukcji silnika i układów pomocniczych takich jak; zawory recyrkulacji spalin EGR (AGR), poprawy procesu spalania poprzez przekonstruowanie układów wtryskowych czy konstrukcji głowic czy tłoków i zamkniętej pętli odpowietrzania skrzyni korbowej CCV. Stosuje się także proces opóźnienia wtrysku. Niestety w ostatnich czasach koniecznością stały się układy wtórnej obróbki gazów wydechowych czyli przede wszystkim filtry cząstek stałych DPF (CRT) czy nawet układy SCR czyli selektywnej redukcji katalitycznej przy pomocy roztworu mocznika znanego jako AdBlue.
Takie zmiany konstrukcyjne w znacznym stopniu utrudniają pracę oleju silnikowego. Koniecznym zatem się stało opracowanie nowych olejów silnikowych, które przeznaczone mają być do smarowania kolejnych ewolucji silników spalinowych.
Biorąc zatem pod uwagę z jednej strony chęć wydłużania okresów międzywymianowych a z drugiej coraz trudniejsze warunki pracy oleju silnikowego koniecznym stało się stosowanie bardzo zaawansowanych olejów silnikowych z reguły syntetycznych lub częściowo syntetycznych nazywanych potocznie półsyntetykami.
Euro 4 u poszczególnych producentów pojazdów
Producenci pojazdów „heavy duty” dość wcześnie przewidzieli komplikacje wynikające ze spełnienia najnowszej normy Euro 4 a dostrzegając kres możliwości technologicznych i czystościowych samych silników spalinowych postawili na modernizację układów katalitycznych. Większość konstrukcji (Mercedes-Benz Actros, Iveco Stralis czy Volvo FH12) opiera się na SCR (Selektywna Redukcja Katalityczna), przy wykorzystaniu wodnego roztworu mocznika i substancji pomocniczych nazywanego AdBlue. Nieco wcześniej, ciekawą konstrukcję filtra CRT (Continuously Regenerating Trap) na licencji firmy Johnson Matthey zastosowali inżynierowie szwedzkiego koncernu w Volvo FL z silnikiem D6B, jak również w autobusach serii 7000. Oryginalny filtr z nawiązką spełnia normę Euro 3 i praktycznie zastępuje tradycyjny tłumik.
Scania wolała jednak postawić na nową jednostkę i już w październiku 2004 roku przygotowała 12-litrowy silnik HPI (High Pressure Injection) wykorzystujący technikę wysokiego wtrysku paliwa pod ciśnieniem 1800 barów (maksymalnie nawet do 2400 barów) i zawór EGR. Zastosowano tu patent Cumminsa polegający na powtórnym wykorzystaniu energii kinetycznej gazów spalinowych i podłączeniu dodatkowej turbosprężarki „turbocompound”.
MAN poszedł w podobnym kierunku i opracował od podstaw jednostkę D20 common rail, z zewnętrznie chłodzonym odprowadzaniem spalin AGR (powszechnie znany pod nazwą EGR – Abgasruckfuhrung – Recyrkulacja Gazów Wylotowych). Nowa jednostka po zastosowaniu dodatkowego filtra DPF (Filtr Cząstek Stałych) natychmiast spełnia wymagania Euro 4, przyszłościowo nawet Euro 5.
Podstawą do stworzenia rodziny silników Euro 4 niemieckiego potentata jest wprowadzony w ubiegłym roku, bardzo nowoczesny silnik D20, opatentowany układ filtrujący PM-KAT i specjalny niskopopiołowy olej silnikowy opracowany wspólnie przez Castrol i MAN - Castrol Enduron Euro 4 Low SAPS przewyższający wymagania normy MAN M3477. Wyposażona w układ wtrysku common-rail jednostka już w momencie debiutu posiadała odmianę spełniającą wymogi najnowszej normy. MAN łącząc technologię common-rail, która przyczynia się do bardziej precyzyjnego spalania - z układem recyrkulacji schłodzonych gazów spalinowych (AGR) zmniejszył emisję NOx poniżej limitu określonego normami Euro 4 w samym silniku, bez konieczności dodatkowego oczyszczania spalin w układzie wydechowym. Tym samym, pojazdy z silnikami MAN D20 Euro 4 nie muszą być dodatkowo wyposażane w zbiorniki z AdBlue i nie są uzależnione od infrastruktury umożliwiającej jego tankowanie, której budowa dopiero się rozpoczyna. Nad emisją cząstek stałych (PM) czuwa specjalny katalizator MAN PM-KAT. Jego częścią jest opracowany przez inżynierów MAN filtr cząstek stałych, który nie wymaga stosowania żadnych dodatkowych substancji, nie zapycha się i jest praktycznie bezobsługowy. Jest to prosta, niezawodna konstrukcja, nie korzystająca ze skomplikowanych układów elektronicznych. Całość zabudowana jest w nieco innym niż tradycyjny, stalowym tłumiku.
Auto Focus

Nowe wymagania,nowy droższy sprzęt w transporcie drogowym.

Kejow