Hur miljöstandarder ändrades från Euro 1 till Euro 6d

Sammansättning av avgaser

De huvudsakliga avgaserna är kväve (N2), koldioxid (CO2) och vattenånga (H2O). Kväve deltar inte i förbränningsprocessen och utgör cirka 71 % av avgaserna. Men i en liten mängd reagerar kväve med syre och bildar kväveoxider NOx.
Kolet som finns i bränslet bildar koldioxid CO2, som utgör cirka 14 % av avgaserna. Vätgasen i bränslet bildar H2O-vattenånga, som för det mesta kondenserar vid kylning. Alla namngivna komponenter (förutom NOx) är ofarliga.

Skadliga föroreningar

De utgör cirka 1 % av avgaserna. Dessa inkluderar kolmonoxid CO, kolväten och kolväten CH (till följd av ofullständig förbränning av bränsle), samt kväveoxider NOx (som resulterar från sidoreaktioner med luft under alla förbränningsprocesser).

Avgasernas toxicitet kan påverkas på tre sätt:

• förberedelse av luft-bränsleblandningen (före motorn);
• optimering av förbränningsprocesser (i motorn);
• efterföljande förfining av avgaserna vid motorns utlopp.

I det senare fallet talar vi om efterförbränning av ofullständigt bränt bränsle. Efterförbränning utförs med användning av en katalysator. Det bidrar till den efterföljande förbränningen av kolmonoxid CO och kolväten CH, omvandlar dem till ofarlig koldioxid CO2 och vatten H2O, och minskar också koncentrationen av kväveoxider NOx och omvandlar dem till neutralt kväve N2.

Med hjälp av en katalysator kan över 90 % av skadliga ämnen omvandlas till ofarliga.

Utveckling från Euro 1 till Euro 6c

Eran med förgasade motorer skulle ha fortsatt under lång tid, om inte för skärpta miljökrav. Parkeringen i världen har vuxit så mycket att problemet med att minska utsläppen av avgaser till miljön i vilket land som helst har blivit det största problemet.

Euro 1

Fram till 1993 gällde toxicitetsnormer i Europa, där förgasarmotorer passade fritt. 1993 antogs stränga toxicitetskrav i Europa, kallat Euro-1 (siffran 1 symboliserar det första steget mot miljövänliga motorer). Tillsammans med en kraftig begränsning av innehållet av skadliga ämnen i avgaserna uppstod en begränsning av bränsleavdunstning från fordonssystem. Samtidigt fick bilen passa in i standardens krav under de första 80 000 milen av körningen.

Av alla alternativ för att minska skadliga utsläpp visade sig användningen av en katalysator vara den mest effektiva. I den, som ett resultat av en kemisk reaktion med syre, omvandlas kolväten CH, kolmonoxid CO och kväveoxider NOx till vatten H2O, koldioxid CO2 och kväve N2. Det speciella med omvandlaren är att för att effektivt bekämpa skadliga komponenter måste bränsle tillföras motorn i strikt proportion med luft.

Den mekaniska förgasaren kunde inte ge en korrekt bränsledos, en elektronisk förgasare kom för att ersätta den. Mekanisk insprutning ersatt elektronisk insprutning: central och distribuerad (flerpunkts). En viktig del av system med omvandlare har blivit en syresensor (lambda-sond). För att bekämpa bränsleångor installerades ett system för återvinning av bensinångor på bilen.

2 euro

1996 dök en ny toxicitetsstandard upp – Euro-2, strängare än den tidigare. Det enda systemet som gjorde att dessa krav kunde uppfyllas med stor marginal var ett system med distribuerad bränsleinsprutning. Förgasarnas era är över.

3 euro

Nästa steg togs år 2000. Skärpningen av toxicitetsstandarder i denna standard kompletteras med kravet att ständigt övervaka prestandan hos huvudkomponenterna i systemet, vars misslyckande leder till en ökning av skadliga utsläpp. Styrenheten tilldelades en extra uppgift – att kontrollera systemets korrekta funktion och informera föraren om funktionsfel.

4 euro

År 2005 börjar alla biltillverkare tillverka bilar som uppfyller Euro-4-standarderna. Följande åtgärder har vidtagits för att uppfylla miljökraven:

• katalysatorn överförs närmare motorn eller levereras med en speciell värmare;
• ett avgasåterföringssystem används;
• ett sekundärt lufttillförselsystem läggs till;
• antalet ventiler per cylinder ökar;
• intagsrör blir variabel längd;
• ventiltid varierar beroende på motorns driftläge;
• bränsleinsprutning utförs direkt in i cylindern;
• det finns en trend mot övergång till kombinerade kraftverk;

5 euro

2008 dök en ny Euro-5-nivå för bilar upp, vilket blev en skärpning av de tidigare standarderna. Huvudfunktionen är användningen av partikelfilter för dieselmotorer och ett extra ureainsprutningssystem (AdBlue). Euro-5-standarden tillät den maximala nivån av skadliga ämnen i avgaserna från en bil upp till 180 mg / km.

6 euro

Sedan 2015 har strängare Euro-6-standarder dykt upp och två år senare trädde strängare Euro-6s i kraft. Den kommande skärpningen kommer i första hand att påverka dieselmodifieringar, vilket kräver en minskning av NOx-utsläppen till 80 mg/km. Samtidigt kommer mätningar att göras inte enligt den "grönsaksdrivande" europeiska NEDC-cykeln, utan enligt den snabbare globala WLTC.

För att minska NOx-utsläppen med 20 % planeras ett lågspänningshybridsystem. Designen är enkel, istället för fullfjädrade 400-voltsbatterier kommer 48-volts litiumjonbatterier att användas. Det ger inte rörelse endast på elektrisk dragkraft, elmotorn fungerar som en assistent till förbränningsmotorn i miljömässigt ogynnsamma lägen (under acceleration och acceleration), kompenserar för bristen på kraft vid låga varv. Tillsammans med ureainjektion och avgasåterföring kommer detta schema att ge en 80 % minskning av NOx.

Uppdaterad information och Green NCAP-betyg

För tillfället har ett nytt Euro-6d-protokoll införts. Till skillnad från den tidigare har systemet för att räkna föroreningar i avgaserna ändrats. Denna teknik är närmare den verkliga situationen. I det nya protokollet är det värt att notera en mycket hård inställning till dieselmotorer, varför många tillverkare i Europa började överge sin vidareutveckling. Dieslar dör, och hybrider och elfordon kommer att ersätta dem.

2019 dök ett nytt grönt NCAP-betyg upp – det har en liten analogi med de traditionella krocktesterna från Euro NCAP. Dess huvudsakliga uppgift är att mäta renheten i bilens avgaser och utvärdera energieffektivitetsindikatorn (särskilt relevant för elfordon och hybrider). För var och en av dessa indikatorer ger den upp till 10 poäng, och slutpoängen är i poäng, som i en liknande Euro-N-Cap. En av de första i Green NCAP-betyget var elbilen BMW i3 – den fick 10 poäng för avgasrenhet och 8,5 för energieffektivitet.

Framstegen går inte att stoppa och vi kommer att köra hybridbilar eller elfordon. De är svårare, men bilister tänker inte på hur bilen fungerar. Riktmärket är CO2-utsläpp upp till 95 g/km (medelvärde för alla bilar i ett företag), som gäller efter 2021.