Конструкторов, занимающихся разработкой двигателей для производителей грузовых автомобилей, ожидает напряженная работа. Стандарт Евро-6 вступает в силу 31 декабря 2013 года, но готовиться к этому событию нужно уже сейчас, ведь по сравнению с действующим стандартом, выбросы твердых частиц должны быть сокращены в два раза, а выбросы оксидов азота — на 77%.
Матс Францен, менеджер отдела стратегического планирования в области двигателестроения компании Volvo Trucks, с удовлетворением рассказывает о работе конструкторов Volvo, решающих проблему соответствия двигателей новым жестким требованиям.
«Мы позитивно настроены по отношению к будущим жестким требованиям стандарта. Это вызов, который брошен не только нам, но и всем остальным. Конструкторам Volvo предоставляется великолепная возможность продемонстрировать свое усердие, что обеспечит нам определенное конкурентное преимущество. Двигатели Volvo будут соответствовать новому стандарту задолго до его вступления в силу», - прокомментировал ситуацию Матс Францен.
Что же нужно предпринять, чтобы двигатели соответствовали новым требованиям? В маркетинговых целях г-н Францен не стал подробно рассказывать о технических решениях. Возможностей много: усовершенствовать программное обеспечение, уменьшить трение, повысить эффективность процесса избирательной каталитической нейтрализации и выйти на оптимальные рабочие температуры. Не исключено, что для соответствия требованиям стандарта Евро-6 будут применены такие технологии, как SCR (избирательная каталитическая нейтрализация), EGR (система рециркуляции отработавших газов), а также сажевый фильтр.
Независимые исследователи настроены критично, полагая, что при современных технологиях двигателестроения внедрение стандарта Евро-6 приведет к увеличению расхода топлива.
«Очевидно, что внедрение нового стандарта нацелено на снижение выбросов оксида азота, достичь которого необходимо без увеличения расхода топлива и, следовательно, выброса СО2. За последние десятилетия наши инженеры существенно продвинулись в сфере двигателестроения. Мы и дальше планируем совершенствовать двигатели, повышая их топливную экономичность, вне зависимости от изменений стандартов и нормативных актов», - продолжает г-н Францен.
В течение 10 последних лет удалось добиться существенного сокращения расхода топлива. Например, за 30 лет потребление дизельного топлива популярным грузовиком Volvo FH было сокращено на 40%. В 2005 году компания Volvo вывела на рынок двигатель D13, возглавив тем самым отрасль по показателю топливной экономичности.
«Топливная экономичность - направление, в котором наша компания занимает лидирующее положение. Мы продолжим работы в этом направлении, стремясь добиться сокращения расхода топлива в среднем на 1% в год. За этой скромной цифрой скрывается большое преимущество как в экономическом, так и в экологическом плане», - говорит г-н Францен.
Снижение загрязнения воздуха - наиболее существенное достижение из всех. Уровень выбросов твердых частиц грузовика, произведенного 30 лет назад, сопоставим с уровнем 50 современных грузовых автомобилей. Стандарт Евро-6 требует снижения выброса твердых частиц еще на 50%.
«Мы не только улучшаем экологические характеристики и производительность наших грузовиков, но и повышаем их мощность. 20 лет назад двигатель мощностью 470 л.с. был самым мощным в нашей линейке. Сегодня мы можем предложить клиентам самый мощный грузовик Volvo FH 16 с двигателем 700 л.с.», - рассказывает г-н Францен.
Все это позволяет конструкторам решить проблему токсичности отработавших газов. Но какова цена такого решения? Современное производство двигателей обходится почти в два раза дороже, чем в 1990-х гг.
«Очевидно, что разрабатывать двигатели, превосходящие предыдущие модели по показателям экологичности, топливной экономичности, сроку службы и надежности, достаточно дорого. Volvo является крупнейшим мировым производителем дизельных двигателей, обладающим большим объемом производства, что позволяет нам находиться на переднем краю технического прогресса», - объясняет г-н Францен.
Достаточно ли жесткими являются требования стандарта Евро-6, или их необходимо ужесточить еще больше?
«Нормы выброса твердых частиц, оксида азота и углекислого газа, указанные в стандарте Евро-6, нацелены на поддержание экологического равновесия. Но нам это кажется недостаточным. Сейчас мы сфокусированы на достижении такого уровня топливной экономичности и снижения выбросов СО2, который не повлечет за собой изменения климата», - продолжает г-н Францен.
Факты - Требования стандартов токсичности отработавших газов Евро-1 - Евро-6, г/кВт·ч
NOx PM
Евро-1 1993 8,0 0,36
Евро-2 1996 7,0 0,15
Евро-3 2001 5,0 0,10
Евро-4 2006 3,5 0,02
Евро-5 2009 2,0 0,02
Евро-6 2013 0,46 0,01
Определения:
NOx - оксид азота
PM - твердые частицы (суммарная масса всех частиц, производимых в течение кВт·ч)
NB: Новый стандарт токсичности еще не вступил в силу, поэтому указанные значения служат ориентиром для автопроизводителей.
Матс Францен, менеджер отдела стратегического планирования в области двигателестроения компании Volvo Trucks, прокомментировал каждый из стандартов Евро:
1993 - Евро-1 (I)
В качестве подготовительного этапа за год до этого был введен стандарт Евро-0. Соответствие двигателей этому стандарту подтверждалось сертификацией в лабораторных условиях.
Двигатели Volvo соответствовали стандарту за счет новых насос-форсунок и усовершенствования программы управления двигателем. В то время мы разработали двигатель D12, обладающий указанными особенностями.
1996 - Евро-2 (II)
Согласно требованиям нового стандарта, указанным нормам токсичности должны были соответствовать все серийные двигатели, а не только испытательные образцы. С этой целью мы усовершенствовали турбонагнетатель и программу управления двигателем.
2001 - Евро-3 (III)
Соответствие нормам токсичности двигатели должны демонстрировать в условиях реальной эксплуатации. Был введен цикл испытаний в переходных режимах. Мы модернизировали турбонагнетатель и повысили давление впрыска. А также начали оснащать двигатели D9 и D16 насос-форсунками.
2006 - Евро-4 (IV)
Законодатели настолько ужесточили нормы токсичности, что нам пришлось усовершенствовать процесс очистки отработавших газов. Для решения поставленной задачи мы внедрили технологию избирательной каталитической нейтрализации (SCR). Новый стандарт требовал от автопроизводителей оснащать автомобили бортовой системой диагностики (OBD), которая представляет собой «черный ящик», контролирующий фактическое состояние автомобиля, предупреждающий водителя о неисправностях и даже ограничивающий работоспособность автомобиля в случае серьезных неисправностей.
2009 - Евро-5 (V)
Стандарт Евро-5 вступил в силу через три года после внедрения стандарта Евро-4. Само собой разумеется, что он отличался более жесткими требованиями. Для соответствия стандарту наши инженеры усовершенствовали технологию избирательной каталитической нейтрализации.
2013 - Евро-6 (VI)
Нормы токсичности и экологические требования для двигателей сформулированы еще не полностью. Однако есть все основания полагать, что для очистки отработавшие газы придется подвергать фильтрации.
Не исключено, что для соответствия требованиям стандарта Евро-6 будут применены такие технологии, как SCR (избирательная каталитическая нейтрализация), EGR (система рециркуляции отработавших газов), а также сажевый фильтр.
02 марта, 2010
Оставьте свое мнение