KURZUS: Járműfenntartás, diagnosztika

MODUL: I. modul: Járműdiagnosztika

5. lecke: Környezetvédelmi vizsgálatok

| Cél: A hallgató ismerje meg a belső égésű motorok kipufogógázainak összetételét, a komponensek jellemzőit. Legyen tisztában a típusvizsgálatok céljával és elvégzésének módjával.
Időszükséglet: A tananyag elsajátításához körülbelül 90 percre lesz szüksége.
Kulcsfogalmak
belső égésű motorok kipufogógáz összetevői, kipufogógáz emissziós vizsgálatok, típusvizsgálati eljárások
Belső égésű motorok emissziója, emissziós típusvizsgálati eljárások
1952 decemberében a londoni szmog katasztrófa új helyzetet teremtett. Öt napig a levegő kén-dioxid és korom tartalma az egyébként szokásos mennyiség négyszeresére növekedett. Ennek következtében a napi halálozási szám 250-ről 900-ra nőtt. Ez a helyzet ugyan csak két napig tartott, de utána még további hat napon át napi 400 ember halt meg.
Az Amerikai Egyesült Államokban, Kaliforniában (Los Angeles) azonosították először azt a légkörben, nagy földrajzi kiterjedésben található anyagcsoportot, illetve légköri állapotot ( a fotokémiai füstködöt (, melynek létrejöttében a belső égésű motorral szerelt gépjárművek kipufogógáz-alkotói játsszák a meghatározó szerepet. A peroxi-acetil-nitrát az az anyag, mely a légkörben a kipufogógáz szénhidrogén és nitrogén-oxid komponenseinek napsugárzás hatására bekövetkező reakciójaként jön létre, és melynek messze a kritikust meghaladó lokális koncentrációja inverz légköri áramlási feltételek mellett alakult ki. A fotokémiai szmog (smoke + fog = smog, azaz füstköd) létrejöttének megakadályozása adta azt az első lökést a környezetvédelmi törvényalkotóknak, mely a belső égésű motorokkal szemben támasztott követelményrendszer első elemévé tette a környezetvédelmi előírásokat, így a motorfejlesztés első számú kihívása a kipufogógáz szennyezőanyag-tartalmának mérséklés lett.
Belsőégésű motorok kipufogógáz összetevői
Ebben az alfejezetben az emissziós összetevők tulajdonságait, egészségi és környezeti hatásait elemezzük.
N2 (nitrogén), O2 (oxigén)
Az egészségre és a környezetre ártalmatlan összetevők.
CO2 (szén-dioxid)
A CO2 (a vízzel együtt( a tüzelőanyag tökéletes égésének terméke. A különböző szénhidrogénekbőI álló heterogén tüzelőanyag tökéletes égés esetén az alábbi exoterm (hőfelszabadulással járó) reakció szerint alakul át:
C n H m +( n+ 1 2⋅m )⋅ O 2 → CO 2 + H 2 O+hőmennyiség
Miután a szén-dioxid törvényszerűen keletkezik a fosszilis tüzelőanyagok égésekor, csökkentésének egyetlen módja a tüzelőanyag-fogyasztás (felhasználás) csökkentése.
A C02 levegőben feldúsulva fejfájást, szédülést, gyengeségérzetet, légszomjat, szapora érverést okoz. A megnövekedett légzésszám miatt további kedvezőtlen hatás, hogy megnő az egyéb belélegzett mérgező anyagok mennyisége.
Környezetet károsító hatása leginkább abban nyilvánul meg, hogy üvegházhatást okoz, így a Föld felmelegedésének és klímaváltozásának egyik legfőbb kiváltója.
H2O (vízgőz(
Önmagában veszélytelen összetevő. A kipufogócső végén távozik, cseppfolyós halmazállapotú víz azonban számos mérgező komponens hordozó-, megkötőanyagaként játszik szerepet. Így közvetetten ugyan, de káros hatásával is számolnunk kell.
CO (szén-monoxid)
A tökéletlen égés következtében keletkezik. Benzinüzemű motoroknál részben a keverékképző rendszer illesztési hibája, részben motorikus és üzemi tényezők (pl. teljesítmény-üzem, gyorsítás stb.) fellép a sztöchiometrikusnál dúsabb ( λ<1 ) keverési aránnyal jellemezhető üzemállapot. Ennek a léghiányos égésnek a következménye a kipufogógáz CO-tartalma. Éppen ezért a dízel-motoroknál alacsony a CO-emisszió értéke.
A szén-monoxid színtelen, szagtalan, a vízben kissé oldható, a levegőnél könnyebb gáz.
Erősen mérgező gáz! A CO a szervezet oxigénellátását biztosító hemoglobinra hat. A szén-monoxid és a vér hemoglobinjának kölcsönhatásakor karboxi-hemoglobin keletkezik, ami megakadályozza a vér oxigénfelvételét, ezért 6000 ppm feletti CO-t tartalmazó levegő belélegzése 2(3 percen belül eszméletvesztést, 10(15 percen belül a légzőszervek bénulását, fulladásos halált okoz.
A legenyhébb CO által előidézett tüneteket "limuzinbetegség"-nek nevezik. Ez a látószerveknek az alkoholos befolyásoltsághoz hasonló zavarában, a tájékozódó- és ítélőképesség csökkenésében jelentkezik és elalváshoz vezet.
Az akut CO-mérgezés tünetei: fejfájás, szédülés, fülzúgás, szapora légzés, görcsök. További CO-hatás esetén az arc színe világospiros lesz, súlyos légzési zavarok lépnek fel és a pupillareakció jelentősen csökken.
NOx (nitrogén-oxidok)
Nitrogén-oxidok alatt a nitrogén-monoxid (NO) és a nitrogén-dioxid (NO2) összegét értjük. A kipufogógázban a nitrogén-oxidok több mint 90%-a nitrogén-monoxid. Képződésük nem kapcsolódik a főreakcióhoz, a levegő nitrogénjéből és oxigénjéből magas nyomáson és hőmérsékleten képződnek. A nitrogén-oxidok keletkezésének reakciósebessége a hőmérséklettel arányosan nő tehát nagyobb hőmérsékleten nagyobb mennyiségű NOx keletkezik. Az NOx-koncentráció a λ = 1(1,05 tartományban éri el maximumát. (Itt egyébként a CO- és HC-kibocsátás minimális!) Bár koncentrációjuk mindössze 0,1 tf% körüli, rendkívül mérgező hatásuk miatt fokozott figyelmet érdemelnek. A nitrogén-oxid-kibocsátás dízelmotorok esetében kisebb, mint Otto-motoroknál, az alacsonyabb égési hőmérsékletszint miatt. (A két motor között csúcsértékben mintegy 500 °C a különbség, a dízel javára.)
Az nitrogén-oxidok színtelen, kellemetlen szagú, a levegőnél nehezebb gázok.
Az NO rendkívül mérgező gáz, az NO2 mérgező hatása pedig körülbelül ennek kétszerese. A nitrogén-oxidok belégzés után 80%-ban abszorbeálódnak a szervezetben, majd többórás lappangás után tüdőödéma (vizenyő) jelentkezhet.
Folyamatos hatás esetén foghús- és tüdőkárosodást okozhatnak. Már 1 mg/dm3 nitrózus gázt tartalmazó levegő egy órás belélegzése halált okoz.
Fény hatására bekövetkező légköri reakciókkal a nitrogén-oxidok a szénhidrogénekkel együtt szmogot okozhatnak. Eközben nagy mennyiségű talaj menti ózon keletkezik, amely káros az egészségre.
SO2 (kén-dioxid)
A tüzelőanyag kéntartalmából keletkezik. A közlekedési SO2-kibocsátás viszonylag szerény mértékű az egyéb forrásokhoz képest. Tekintettel arra, hogy a tüzelőanyag-minőségtől függ, konstrukciós eszközökkel nem befolyásolható.
A kén-dioxid színtelen, szúrós szagú gáz, amely könnyen cseppfolyósítható és vízben könnyen oldódik.
Az SO2 főleg a légutakat ingerli, görcsös köhögést okoz. Tartós hatás esetén mérgezési tünetek (fulladásérzés, mellkasi fájdalom, hányinger, kötőhártyahurut) lépnek fel.
A szabadba jutó SO2 és SO3 a savas esők előidézői, a motorban maradók pedig a dugattyú-lerakódásokat fokozzák és korróziót okoznak.
Ólomvegyületek
A benzinmotorok kipufogógázaiban az oktánszámnövelés érdekében a tüzelőanyagba adalékolt ólom-tetraetilt (Pb(CH3)4( és ólom-tetrametilből (Pb(C2H5)4) képződnek. A gyűjtőfogalomba az ólom-oxid, ólom-szulfid és halogénvegyületek tartoznak. Mérésük atomabszorpciós elemzővel, az ólomtartalom meghatározásával történik. A bevitt ólomtartalom mintegy 70(80%-a kerül ki a légkörbe, a többi a kenőolajba kerül, illetve lerakódik a kipufogórendszerben.
A szerves ólomszármazékok fokozottan mérgezőek. Az ólom hatása idegrendszeri zavarokban és bénulásban jelentkezik. Az égés során keletkező ólom-halogenidek az út menti növényekre lerakódva bekerülnek a táplálkozási láncba, így a szervezetbe kerülhetnek.
HC (szénhidrogének)
A HC jelölés tulajdonképpen igen sokféle eltérő tulajdonságú szénhidrogén-vegyület gyűjtőneve. Gázkromatográfiás vizsgálattal több mint száz szénhidrogén-vegyületet sikerült izolálni a kipufogógázból. Képződésüket a hengerfal hűtő hatása, valamint a λ>1 tartományban fellépő gyújtásienergia-hiány miatti tökéletlen égés magyarázza. Emellett a szűk hézagokban és az égéstérfal közeli rétegekben lángkialvási zónák alakulnak ki, amelyek ugyancsak HC-emisszió-növelő hatásúak. A légviszony függvényében ábrázolva a HC-koncentrációt konkáv görbét kapunk, amelynek minimuma a λ = 1(1,1 tartományba esik.
A kétütemű motorok szénhidrogén-kibocsátásáról külön kell szólni. Részben a keverék-olajzásból fakadó krakkolódott kenőolaj-maradványok, részben pedig az öblítési veszteségek miatt a négyütemű motorokét 7(8-szorosan felülmúlja a kétüteműek HC-emissziója.
A dízelmotorok által kibocsátott szénhidrogén-koncentráció nagymértékben függ a hőmérséklettől, így főleg indításkor, kis terhelésnél és osztott égéstér esetén növekszik meg. Itt a rákkeltő szénhidrogének a szénhez (korom) kötődnek.
A dízel-erőforrások HC-kibocsátása azonban a nagy légfelesleg ( λ>1,2 ) miatt viszonylag csekély.
Részecskék (PT)
A dízel-motorokban a tüzelőanyag és a levegő részben az égésfolyamat alatt keveredik. Ezért az égéstér különböző pontjain eltérő a tüzelőanyag-koncentráció, azaz a légviszony értéke. Az égési zóna előtti dús keverékű tartományok felhevülésekor csupán a gázolajcseppek gőzburkában történnek reakciók. Ilyenkor tiszta szén keletkezik. Amennyiben a hiányos keveredés és helyi oxigénhiány, illetve lángkialvás miatt ezek a szénrészecskék nem égnek el, akkor a kipufogógáz kormot tartalmaz. A dízelmotorok részecskekibocsátása tehát nagyságrendekkel jelentősebb az Otto-motorokénál, és ennek oka a már leírt keverékképzési sajátosságokban keresendő.
A részecskekibocsátás legnagyobb része korom. (A koromrészecskék jelentős felületük révén hordozóanyagként viselkednek.) A maradékot a koromrészecskéken megkötött szénhidrogének (többnyire nagy molekulaszámú feltűnő szagú aldehidek), és csekély mértékben az aeroszol formátumú szulfátok adják. Ez utóbbiért a gázolaj kéntartalma a felelős.
A részecskeemisszió erősen szennyezi a környezetet. Ezt a negatív hatást erősíti a kellemetlen szag, amely főként a koromrészecskéken megkötött aromás szénhidrogéneknek köszönhető. A kibocsátott részecskék kis méretük (átmérőjük csupán néhány tízezred milliméter) miatt lebegnek a levegőben. Emiatt az emberek belélegzik, de nagyrészt ki is lélegzik azokat.
A benzin- és dízel-motorok kipufogógázainak összetételét az alábbi ábrák mutatják.
Otto- (bal oldali kép) és dízel-motorok (jobb oldali kép) kipufogógáz összetétele
1. ábra
Kipufogógáz-emissziós vizsgálatok
Az úttörő szerepet játszó USA után az Európai Közösség és Japán is kifejlesztette saját eljárását a gépjárművek emissziós vizsgálatára. A többi ország ezeket a módszereket vette át azonos vagy módosított formában. A jármű-kategóriáktól és a vizsgálat céljától függően alapvetően háromféle, törvény által szabályozott vizsgálati eljárás létezik:
a típusvizsgálat, a gyártás utáni végátvételi vizsgálat, és a hatósági emissziós felülvizsgálat.
A fenti eljárások közül a típusvizsgálat igényli a legkomplexebb műszaki hátteret. A hatósági emissziós felülvizsgálat ennél jóval egyszerűbb módszerekkel és eszközökkel dolgozik. Az emissziós rendeleti szabályozás alapját általában három jármű-kategória képezi:
személygépkocsi (ezek vizsgálata általában görgőspadon történik(, könnyű haszonjármű ( e kategória felső határa országonként változóan 3,5...3,8 t (ezek vizsgálata általában görgőspadon történik(, nehéz haszonjármű ( 3,5...3,8 t felett (a vizsgálat motorfékpadon történik(.
Típusvizsgálat
A típusvizsgálat alapján adják ki adott motor-, illetve járműtípus általános forgalomba helyezési engedélyét. A vizsgálat általában görgőspadon, adott menetciklus, definiált keretfeltételek közötti végrehajtása közbeni emisszióméréssel történik. A vizsgálati ciklusok és határértékek országonként eltérőek, és állandó szigorítás alatt állnak. Általában a gázhalmazállapotú káros komponensek (CO, HC, NOx( mérését írják elő. A dízel-motorok esetében ehhez még a részecske-emisszió (gravimetrikus( és a füstölés (opacitás( meghatározása járul.
Adott járműtípus engedélyezéséhez a gyártónak igazolnia kell, hogy a motor károsanyag-kibocsátása (CO, HC, NOx, részecske, füst( adott futásteljesítmény megtétele után sem lépi túl az emissziós határértékeket. A típusvizsgálati értékek tartósságára nézve előírás, hogy a járművek kibocsátása Európában személygépkocsik esetében 100.000 km után sem lépheti túl a típusvizsgálati érték másfélszeresét.
Gyártás utáni végátvételi vizsgálat
Ezt a vizsgálatot általában a gyártó végzi, gyártásközi minőségi vizsgálat részeként. A hatóság azonban szúrópróbaszerű ellenőrzéseket rendelhet el. Az EG-előírások és az ECE-irányelvek figyelembe veszik a gyártási tűréseket.
A legszigorúbb előírások az USA-ban ( különösen Kaliforniában ( vannak érvényben, ahol megközelítően teljes minőségi felügyeletet követelnek meg.
Hatósági emissziós felülvizsgálat
A vizsgálatok célja a jármű élettartama során a kipufogógáz-minőség betartása. A hatósági időszakos emissziós felülvizsgálatok tartoznak ebbe a körbe, amelyek a hatósági műszaki vizsga részét képezik.
Tesztciklusok és vizsgálati módszerek
A kipufogógáz-vizsgálatok célja, hogy minőségi megállapítást adjanak a közúti forgalomban és a normál üzemeltetési körülmények között várható emissziós viselkedésről, a járművek országúti vizsgálata nélkül. A jármű országúti viselkedését a görgőspadok, illetve a motorfékpadok terhelési programjai szimulálják. Ilyenkor abból indulnak ki, hogy az országúti és a próbapadi emissziós viselkedés megegyezik, ha a sebesség és a járműre ható erők időbeli lefutása a szimuláció közben megfelel a valós viszonyoknak. A fékpadokon beépített fékgép és lendítő tömegek gondoskodnak a menetellenállások leképezéséről.
Valamennyi országban, ahol az emissziós típusvizsgálat előírás, rögzített tesztciklusok alapján történik a mérés.
A következő ábra a különböző menetciklusokat tekinti át. A vizsgálati ciklusokat két csoportba sorolhatjuk:
1. | tényleges országúti menetadatok alapján megrajzolt menetciklusok (ún. tranziens ciklus) (pl. USA FTP-menetciklus ( FTP ( Federal Test Procedure(, és
2. | konstruált menetciklusok, amelyek állandó gyorsulású és sebességű szakaszokból épülnek fel (pl. az Európa- és a Japán tesztciklus(.
A nehéz haszonjárművek emissziós vizsgálata Európában stacioner üzemállapotban történik (1986 óta(. A vizsgálatot előírt üzemi pontokban, a motor munkapontjának stabilizálódása után végzik el. A vizsgálatok során a terhelési és fordulatszám-adatpárok előírtak. Ez a módszer nem veszi figyelembe a gyorsítási és lassítási folyamatok emissziós viselkedésre gyakorolt hatását.
Az USA-ban 1984 óta választható, 1986 óta pedig kötelező jelleggel az ún. 13-pontos vizsgálatot tranziens-menetciklussal váltották fel, amely csak speciális fékpadon hajtható végre.
Dízelmotorok füstölésének mérésére az USA-ban, az EG-ben és Japánban is külön menetciklusok léteznek. Ezeket járműfékpadon lehet végrehajtani. Ebben az esetben azonban nem az országúti körülmények szimulációjáról van szó, hanem a legnagyobb koromkibocsátás előidézése a cél.
Emissziós vizsgálati tesztciklusok
2. ábra
Személygépkocsik típusvizsgálata
A személygépkocsik típusvizsgálatát görgős jármű-fékpadon végzik, a fékpad a jármű menetellenállásait (gördülési, lég- és gyorsulási ellenállásait) szimulálja. 2000 előtt (EURO 1 és EURO 2) az ún. városi Európa-menetciklus szerint vizsgálták a személygépkocsikat (lásd alábbi ábra, "1. rész"). Ez a diagram bal oldalán látható (UDC, azaz Urban Drive Cycle), melynek átlagsebessége 18,7 km/h.
Az EURO 3 előírások bevezetésétől, 2000-től a városi ciklust országúti menetciklussal (EUDC, lásd alábbi ábra "2. rész") egészítették ki. A kipufogógázokból folyamatosan vesznek mintát, majd a teljes ciklus alatt kibocsátott összetevőt g/km egységre számítják át. A teljes ciklus (UDC+EUDC) átlagsebessége 33,6 km/h. A megengedett határértékeket az alábbi táblázatok tartalmazzák. A személygépkocsik károsanyag-kibocsátásának szigorodása ezekben nyomon követhető.
Európa teszt menetciklus
3. ábra
Típusvizsgálati károsanyag-kibocsátási határértékek (Otto-motor)
4. ábra
Típusvizsgálati károsanyag-kibocsátási határértékek (dízel-motor)
5. ábra
A mérés közben a kipufogógázok mintavétele az ún. CVS (Constant Volume Sampling ( állandó térfogatú mintavétel( eljárással történik, lásd alábbi ábra.
CVS mintavételi technika
6. ábra:
A CVS-technika a kipufogógáz friss levegővel állandó térfogatra történő felhígításán, majd az ebből történő arányos mintavételen alapul.
A vizsgálat fontos jellemzői az alábbiak:
a tényleges kipufogógáz-térfogat figyelembevétele, az instacionáris üzemi viszonyok szimulációja, a vízkondenzáció elkerülése.
Nehéz haszongépjárművek típusvizsgálata
A nehéz haszongépjárművek (össztömegük 3,5 t-nál nagyobb, a szállítható személyek száma több mint 9) motorjait az EU-előírások szerint motorfékpadon vizsgálják.
Nehéz haszongépjárművek emissziós típusvizsgálata
7. ábra
Az EURO 3 károsanyag-kibocsátási méréseket a korábbi EGB R49 jelű vizsgálatoktól eltérően, a 13 állandósult ponton mérő ESC- (European Steady Cycle) és a változó üzemben mért ETC- (European Transient Cycle) módszerek szerint végzik.
ESC vizsgálati munkapontok
8. ábra
Az ESC-vizsgálatokat minden kompresszió-gyújtású motornál el kell végezni. Részecskeszűrős vagy DeNOx-katalizátoros motorok esetében az ETC-vizsgálatokat is el kell végezni. Szikragyújtású gázüzemű motoroknál csak az ETC-méréseket írták elő.
Az ESC vizsgálat esetében 13 munkapontban mérik a motor CO-, HC-, NOx-kibocsátását.
Ebből az összesen 13 adatból súlyozott számtani középértéket számítanak. Az ábrán a körben lévő. A fenti ábrán a számok a mérés sorrendjét, a körön kívüli számok a súlyozás mértékét adják meg.
Az ETC-ciklust a reális városi (max. 50 km/h sebesség, gyakori megállás, indítás és alapjárat), városon kívüli (egy gyorsítást tartalmazó 72 km/h átlagsebességű haladás) és országúti (kb. 88 km/h átlagos sebesség) szakaszból álló útvonalat figyelembe véve alakították ki.
ETC vizsgálati ciklus sebesség-idő diagramja
9. ábra
Ezt csak számítógép-vezérléssel lehet végigfuttatni (hiszen egy tranziens ciklusról van szó).
A hatályos típusvizsgálati füstölésmérési módszer neve ELR (European Load Response Test).
ELR vizsgálati program
10. ábra
Az ESC-vizsgálatokhoz meghatározott A, B és C fordulatszámok mindegyikén háromszor 10 és 100%-os terhelés között változtatjuk a motor terhelését (lásd a fenti ábrát) . Eközben mérjük a fényelnyelést (opacitás). Egy-egy ciklus átlagos fajlagos fényelnyelési együtthatójából az eredő súlyozással számítható ki.
WLTP
A WLTP a Könnyű Gépjárművek Világszerte Összehangolt Teszteljárását (Worldwide Harmonized Light-Duty Vehicles Test Procedure) jelenti. A módszer a gépjárművek tüzelőanyag-fogyasztásának mérésére szolgáló új mérési eljárást ír le. A WLTP-ciklus a mindennapos használathoz közelebb álló menetprofilt vesz figyelembe, mint az eddigi NEDC-szabvány, a belvárosi forgalomtól egészen az autópályáig magában foglalja a különböző menethelyzeteket.
Az NEFZ-vel (NEDC) szemben a WLTP jóval dinamikusabb, mivel elődjénél jóval több gyorsítási és fékezési fázist tartalmaz, emellett az aerodinamikai tulajdonságokra, valamint a fedélzeti elektromos hálózat áramfelvételére (készenléti állapot áramfelvétele) kifejtett hatását is tekintetbe veszi.
A WLTP-t azzal a céllal fejlesztették ki, hogy globális tesztciklusként használják a különböző világrégiókban, így a szennyező anyagok és a CO2-kibocsátás, valamint az üzemanyag-fogyasztási értékek összehasonlíthatok lennének világszerte. Míg a WLTP-nek közös globális "magja" van, az Európai Unió és más régiók a közúti közlekedési törvények és szükségletek függvényében különböző módon alkalmazhatják a tesztet.
WLTP teszt
11. ábra
A teszt jellemzői:
A hidegindítást követően négy sebességtartományban - 60, 80 és 110 kilométer/óráig, illetve 130 kilométer/óra felett - zajlik a mérés a görgős próbapadon, többszöri gyorsítással és fékezéssel e fázisok során.
A legnagyobb sebesség 10 kilométer/órával haladja meg az NEDC-ciklusét, de a mintegy 47 kilométer/órás átlagsebesség is egyértelműen magasabb (eddig 33 kilométer/óra volt).
A tesztkamra hőmérséklete 23 Celsius fok, míg az NEDC során eddig 20-30 Celsius fok volt.
A teljes WLTP-menetciklus mintegy 30 percet vesz igénybe, az NEDC ezzel szemben mindössze 20 percig tartott.
A mérési táv 11 helyett 23 kilométer, vagyis több mint a duplájára nőtt.
Az NEDC rendszerétől eltérően a WLTP egyes extrafelszereléseket is tekintetbe vesz a jármű tömege, aerodinamikai adottságai és energiaigénye (készenléti állapot áramfelvétele) tekintetében. Az elektromos áramot igénylő extrafelszerelések - mint a légkondicionáló berendezés vagy az ülésfűtés - a tesztfolyamat során továbbra is kikapcsolva maradnak.
Míg a régi NEDC teszt az elméleti vezetési profilon alapuló tesztértékeket határozta meg, a WLTP ciklust a világ minden tájáról gyűjtött valós adatok alapján fejlesztették ki. A WLTP tehát jobban képviseli a mindennapi vezetési profilokat.
WLTP teszt adatok
| WLTP
A tesztkamra hőmérséklete | 23 °C
Indulási hőmérséklet | 14 °C
A mérési táv | 23,25 km
A ciklus időtartama | 30 perc
Vezetési szakaszok száma | Négy szakasz: low, medium, high, extra-high
Átlagsebesség | 46,5 km/h
Az állásidő részaránya | 13 %
A legnagyobb sebesség | 130 km/h felett
Sebességváltó kapcsolási pontok | Minden modell esetében külön meghatározott kapcsolási pontok
Extrák | A jármű tömege és extrafelszerelései is megjelennek a mérés során
| + Minden lehetséges motor/sebességváltó-kombinációt lemérnek
12. ábra
RDE: Real Driving Emissions
Bár a WLTP menetciklusban meghatározott körülmények szigorúbbak, mint a NEDC szabványban előírt körülmények, mégsem veszik teljesen figyelembe a jármű valós felhasználási paramétereit - ezért van szükség a valós vezetési körülmények között tapasztalt kibocsátások (RDE) vizsgálatára.
Ez a mérés közúton történik, nem próbapadon, és az NEDC/WLTP-mérésekkel ellentétben nem a fogyasztás és a CO2-szint, hanem a közvetlenül egészségkárosító szennyezőanyagok ellenőrzése a cél. A fogyasztás nem szempont, a vezető akárhogy vezethet.
A lényeg, hogy egy szabályos RDE-mérés 90-120 perces és három szakaszból áll:
60 alatti városi, 60-90 km/óra közötti országúti és 90-145 közötti autópályás szakaszból.
Egyformán 1/13-1/3 arányúnak kell lenniük és egyik sem lehet rövidebb 16 kilométernél. A mérési körülmények is szigorúbbak, mint az NEDC-vel voltak a laborban. A maximális emelkedés legfeljebb 1200 méter 100 kilométeren, RDE-mérést -7 és +35 fok közötti hőmérsékleten lehet végezni. Ezek a körülmények az európai közlekedés 95 százalékát lefedik.
Ez a vizsgálat a homologizációs eljárást hivatott kiegészíteni a szennyező anyagok kibocsátási szintjének ellenőrzésével. Az RDE nem helyettesíti a WLTP laboratóriumi vizsgálatot, hanem kiegészíti azt, így a két szabvány együtt lép életbe.
A teszteket PEMS (Portable Emissions Measurement System) segítségével végzik, a szilárd részecskék és az élő szervezetet károsító nitrogén-oxidok mennyiségét ellenőrzik a kipufogógáz elemzésével.
Kétségtelen, hogy a fentebb bemutatott ciklusok az egyes gépjárművek, illetve adott kategóriába tartozó gépjárműtípusok összehasonlítására megfelelnek, hiszen minden típust azonos körülmények között vizsgálnak meg. A szabvány célja a közúti tüzelőanyag takarékosság szabályozása, végső soron a tüzelőanyag fogyasztás csökkentése. Sajnálatosan nagy eltérés mutatkozik azonban a jelenlegi teszt eredmények és a forgalomban mért értékek között. Rendszerint a közúton mért értékek rosszabbak, mint a menetciklus során kimért értékek. Menetciklusok soha nem tudnak teljesen megegyezni a közúti viselkedéssel és az egyszeri teszt nem tükrözi az általános forgalmat és annak környezetét minden egyes járművetetővel, de néhány javítás a menetcikluson megközelítheti a valóságot. Az Egyesült Államok környezetvédelmi hivatala, az EPA alkalmaz egy csökkentett tényezőt a könnyű gépjárműveken végzett teszt eredményekre a tüzelőanyag takarékossággal kapcsolatban, bevonva a fogyasztót is az új jármű adataival, a rá jellemző menet tulajdonságokkal, amelyek közelebb vannak a tényleges üzemanyag fogyasztáshoz.

| Önellenőrző kérdések
1. Mi alkotja a fotókémiai füstködöt?
| A kipufogógáz korom és részecske tartalma.
| Peroxi-acetil-nitrát az az anyag, mely a légkörben a kipufogógáz szénhidrogén és nitrogén-oxid komponenseinek napsugárzás hatására bekövetkező reakciójaként jön létre és alkotja a fotokémiai szmogot (smoke + fog = smog, azaz füstköd).
| A szénhidrogén emisszió.
2. Hogyan keletkezik a CO?
| A benzin és a levegő alkotóelemekből keletkezik az égés során.
| A tökéletlen égés következtében keletkezik. A léghiányos égés következménye a kipufogógáz CO-tartalma.
| Dízel motorok égése során keletkezik.
4. Hogyan keletkeznek az nitrogén-oxidok?
| A levegő nitrogénjéből és oxigénjéből magas nyomáson és hőmérsékleten képződnek. A nitrogén-oxidok keletkezésének reakciósebessége a hőmérséklettel arányosan nő tehát nagyobb hőmérsékleten kisebb mennyiségű NOx keletkezik.
| A tüzelőanyag oxidációjának egyik végterméke
| A levegő nitrogénjéből és oxigénjéből magas nyomáson és hőmérsékleten képződnek. A nitrogén-oxidok keletkezésének reakciósebessége a hőmérséklettel arányosan nő tehát nagyobb hőmérsékleten nagyobb mennyiségű NOx keletkezik.
5. Miért jelölik HC-vel a belső égésű motorok szénhidrogén kibocsátását?
| A HC egy speciális szénhidrogén vegyjele.
| A HC jelölés tulajdonképpen igen sokféle eltérő tulajdonságú szénhidrogén-vegyület gyűjtőneve.
| Nem így jelölik.
6. Miből áll a dízel részecske kibocsátás nagy része?
| Szénhidrogén.
| Kenőolaj csepp.
| A részecskekibocsátás legnagyobb része korom.
| Vízgőz csepp.
7. Mit jelent a típusvizsgálat fogalom?
| A gépjárművek adott típusát vizsgálják.
| A típusvizsgálat alapján adják ki adott motor-, illetve járműtípus általános forgalomba helyezési engedélyét.
| E vizsgálat után történik meg a típus besorolás.
8. Mi jellemző az ún. tranziens ciklusokra?
| Tényleges országúti menetadatok alapján megrajzolt menetciklusok (pl. USA FTP-menetciklus - FTP, azaz Federal Test Procedure.
| Konstruált menetciklus.
| A tranzit forgalom járműveit vizsgálják így.
9. Hogy épül fel az ún. Európa Teszt Ciklus?
| Országúti menetciklusból áll.
| Városi menetciklusból áll.
| Az EURO 3 előírások bevezetésétől, 2000-től a városi ciklust országúti menetciklussal (EUDC) egészítették ki.
10. Mit jelent a CVS emisszió mérési technológia?
| A CVS-technika a kipufogógáz friss levegővel állandó térfogatra történő felhígításán, majd az ebből történő arányos mintavételen alapul.
| A kipufogócső végén történik a mintavétel.
| A görgős pad típusára utal.
11. Mi az ESC vizsgálat lényege?
| Az EURO 3 károsanyag-kibocsátási mérések esetén 13 állandósult munkaponton mérő eljárás.
| Amerikai típusvizsgálati módszer.
| Japán típusvizsgálati módszer.
12. Mi a WLTP?
| Könnyű Gépjárművek Világszerte Összehangolt Teszteljárása (Worldwide Harmonized Light-Duty Vehicles Test Procedure).
| Európai vizsgálati szabvány.
| Nemzetközi vizsgálati szabvány.
13. Mi az RDE?
| RDE: Real Driving Emissions, valós üzemi körülmények között mért emisszió.
| Hibrid jármű emissziója.
| Elektromos hajtású jármű emissziója.