Общие сведения
Транспортные средства, приводимые в движение двигателями внутреннего сгорания, вырабатывают побочные продукты в виде выбросов, некоторые из которых наносят вред окружающей среде. Основные вырабатываемые побочные продукты это вода (Н2О) и двуокись углерода (СО2). Кроме этого в относительно малых концентрациях вырабатываются следующие потенциально вредные вещества:
Окись углерода (СО) - бесцветный газ без запаха, образующийся в процессе сгорания углеводородных топлив как результат неполного сгорания. Двигатели с искровым воспламенением особенно ответственны за выбросы монооксида углерода; переобогащённая топливом топливовоздушная смесь вырабатывает избыточную концентрацию окиси углерода. Важно, чтобы бензиновые двигатели автомобилей правильно регулировались и обслуживались для возможности обеспечения оптимального состава топливовоздушной смеси, минимизируя, таким образом, выбросы окиси углерода. По сравнению с бензиновыми двигателями, аналогичные по параметрам дизельные в принципе вырабатывают меньше выбросов окиси углерода, поскольку работают на более бедной смеси. Однако если в камере сгорания недостаточно избыточного воздуха, это приводит к увеличению выбросов окиси углерода, а также более высокой концентрации сажи и углеводородов (НС). В соответствии с данными, приводимыми в выполненном в 1997 году Брюссельским клубом исследовании "Улучшение качества воздуха в Европе", в 1996 году транспорт вырабатывал 65% выбросов окиси углерода. Окись углерода оказывает серьёзное влияние на здоровье человека, в частности на способность организма усваивать кислород.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Вдыхание окиси углерода опасно и может привести к смертельному исходу. Концентрации окиси углерода особенно высоки при работе двигателя в условиях ремонтного цеха или иного замкнутого пространства.
Углеводороды (НС) - присутствуют в отработавших газах и, как окись углерода, являются следствием неполного сгорания топлива. Концентрации углеводорода увеличиваются с обогащением топливовоздушной смеси и при пропусках воспламенения. Углеводороды особенно преобладают, когда двигатель не прогрет и явно проявляются наличием белого или голубого дыма на выпуске. Углеводороды также вырабатываются в картере двигателя в виде испарений моторного масла и через испарение топлива в топливном баке и топливной системе. Дизельные топлива содержат большое количество углеводородов с температурой кипения между примерно 180°С и 360°С, требуемая температура вспышки для дизельного топлива равна приблизительно 220°С. Достаточно высокую температуру вспышки трудно обеспечить для непрогретых двигателей и на низких скоростях вращения у которых соответственно низкое конечное давление сжатия. Следовательно, концентрация углеводородов выше при холодном запуске.
Двуокись углерода (СО2) - является побочным продуктом полного сгорания и вносит вклад в создание "парникового эффекта" - главной причины глобального потепления. Двуокись углерода вырабатывается даже в условиях идеального сгорания топлива. В соответствии с приводимыми Обществом производителей и продавцов автомобилей (Society of Motor Manufacturers and Traders - SMMT) цифрами, вклад вырабатываемых автомобилями выбросов двуокиси углерода в глобальное потепление составляет в Великобритании 12%. Однако в соответствии с данными, приводимыми в выполненном в 1997 году Брюссельским клубом исследовании "Улучшение качества воздуха в Европе", в 1996 году автомобильный транспорт вырабатывал 80% общего объёма двуокиси углерода (СО2).
Окислы азота (NOx) - включают окись азота (NO) и двуокись азота (NO2) и вырабатываются в отработавших газах как побочный продукт процесса сгорания. При увеличении температуры сгорания обеднённые смеси производят больше окислов азота, чем обогащённые. В соответствии с данными исследования 1997 года, автомобильный транспорт ответственен за производство более половины всех выбросов двуокиси азота. Двуокись азота вызывает респираторные заболевания и повреждения тканей лёгких, а также вносит свой вклад в кислотные дожди и смог. Она также вызывает коррозию каменных зданий, статуй и памятников.
Двуокись серы (SO2) - также как и серная кислота (H2SO4) и окислы азота способствуют образованию "кислотных дождей". Это один из основных окислителей атмосферы и главный виновник постепенного разрушения зданий и других памятников культурного наследия, подвергающихся воздействию окружающего воздуха
Частицы сажи (дизельные двигатели) - вырабатываются мелкие частицы угля, которые могут переносить топливо или масло. Начало впрыска влияет на выбросы частиц сажи; если начало впрыска задержано так что вызывает неполное сгорание, это приводит к увеличению уровня выбросов частиц сажи. Использование высоких давлений впрыска, особенно на низких оборотах двигателя, может значительно снизить выбросы сажи, а оптимальная направленность впрыска, такая как обеспечиваемая дюзами EUI (используемыми на автомобиле Discovery II) помогает ограничить выработку чёрного дыма. Растущую обеспокоенность вызывают выбросы в виде порошка, способного осаждаться в лёгких с серьёзными последствиями для здоровья, включая рак.
В дополнение к вышесказанному автомобильный сектор вырабатывает значительную долю (около 30%) выбросов неметановых летучих органических соединений в Европе. Другие относящиеся к автомобильному сектору загрязнители воздуха происходят из веществ, содержащихся в топливе, таких как свинец и бензол, которые тоже считаются канцерогенными.
Европейская комиссия предложила ввести ограничения на содержание в выбросах бензола с 1 января 2010 года и на уровни содержания моооксида углерода с 1 января 2005 года. Два загрязнителя до сих пор не подвергались контролю, но связывались с увеличением риска заболевания лейкемией и сердечной недостаточностью.
Выбросы автомобилей также создают у поверхности земли повышенную концентрацию озона, который, будучи затем подвергнут воздействию тепла, образует загрязнение окружающей сре ды, известное как "летний смог". Озон вызывает проблемы дыхания, пониженную деятельность лёгких, астму, повреждения глаз, закупорку носа и снижает сопротивляемость холоду и другим инфекциям. Озон может быть особенно опасен для молодых и пожилых людей, а также может наносить вред растениям и деревьям и вызывать разрушение резины и тканей. Ниже приведены приблизительные пропорции сставляющих отработавших газов современных бензиновых двигателей:
- Вода (Н2О) 14%.
- Двуокись углерода (СО2) 13%.
- Азот (N) 72.9%.
- СО + NOx + НС = 0.1%.
Снижение выбросов двуокиси углерода СО2
Одним из итогов, достигнутых Советом Европейского союза 25 июня 1996 года стало соглашение о стратегии Сообщества по снижению легковыми автомобилями выбросов двуокиси углерода (СО2) и улучшению топливной экономичности для снижения средних выбросов двуокиси углерода (СО2) вновь регистрируемыми легковыми автомобилями до 120 г двуокиси углерода (СО2) на километр к 2005 или, самое позднее, к 2010 году.
Добровольное соглашение 1999 года между Европейской комиссией и Европейской ассоциацией производителей автомобилей (European Automobile Manufacturer's Association - ACEA) по "AutoOil Programme" включило обязательство достичь среднего уровня выбросов в 140 г двуокиси углерода (СО2) на километр для новых автомобилей, продаваемых членами АСЕА в ЕС к 2008 году и 120 г/км к 2012 году. Японская и Корейская ассоциации производителей автомобилей (JAMA и KAMA) обсуждают с Комиссией возможность заключения соглашений по окружающей среде, аналогичных соглашению с АСЕА.
Хотя эти добровольно предпринимаемые меры требуют дополнительных инвестиций производителей в технологии (например, двигатели с усовершенствованным процессом сгорания, новые движители и т.д.), эти затраты оправданы заботой о защите здоровья человека и окружающей среды.
Для достижения своих целей в отношении ограничений выбросов двуокиси углерода (СО2) Комиссия предлагает осуществлять мониторинг выбросов двуокиси углерода (СО2) новыми легковыми автомобилями, зарегистрированными в данном календарном году наряду с информацией о производителе, типом топлива, массой, мощностью и объёмом двигателя.
В дополнение к этому Совет достиг политического соглашения, которое требует в обязательном порядке предоставлять потребителю информацию, касающуюся расхода топлива и выбросов двуокиси углерода (СО2) новыми автомобилями. Таким образом, потребитель будет использовать сравнимую информацию от различных производителей и о различных автомобилях перед принятием решения о покупке. Назначение этого состоит в стремлении повлиять на выбор потребителя в пользу более экономичных и дружественных к окружающей среде автомобилей. Следующие источники информации должны стать доступными потребителям:
Точки продаж должны демонстрировать информацию о потреблении топлива и выбросам двуокиси углерода (СО2) непосредственно на или около каждой новой модели легкового автомобиля (этикетка топливной экономич ности).
Эту же информацию по всем находящимся в продаже автомобилям должен предоставлять плакат в мастерской или шоуруме.
Вся стимулирующая спрос литература (реклама), касающаяся конкретной модели, должна содержать информацию о потреблении топлива и выбросах двуокиси углерода (СО2).
Страны-участники должны, по согласованию с производителями, гарантировать выпуск справочника по топливной экономичности по крайней мере на ежегодной основе и его бесплатную доступность, в том числе в дилерских организациях. Справочник будет предоставлять информацию о потреблении топлива всеми новыми моделями легковых автомобилей, продаваемыми в этих странах-участниках, сгруппированную по маркам в алфавитном порядке. Справочник должен будет включать отличительный список 10 наиболее экономичных новых автомобилей, расположенных в порядке роста удельных выбросов двуокиси углерода (СО2) по каждому типу топлива. Он также должен включать разъяснение влияния, оказываемого двуокисью углерода (СО2), на климат. Более того, он должен предлагать автомобилистам советы по экономии топлива при вождении.
Дилерские организации будут обязаны извещать потребителей о существовании справочника. Сообщество будет выпускать на своём уровне справочник, доступный через Интернет.
Техническое обслуживание
Очень важно, с точки зрения выбросов, чтобы техническое обслуживание автомобиля проводилось должным образом. Подсчитано, что примерно 50% производимых автомобилями выбросов приходится на 10% автомобилей, которые получают плохое обслуживание или изношены.
Ограничение выбросов посредством усовершенствования конструкции двигателя и систем управления им
Производители легковых автомобилей вкладывают значительные суммы в исследования и разработки для производства более "чистых", дружественных к окружающей среде двигателей. Выбросы, производимые двигателями с последовательным впрыском, в значительной степени зависят от конструкции двигателя, его выходной мощности и рабочей нагрузки. Точным управлением моментом воспламенения и оптимизацией состава воздушно-топливной смеси в камерах сгорания при всех преобладающих условиях встречающиеся уровни выбросов могут быть минимизированы до применения дополнительных систем уменьшения вредных выбросов в атмосферу. Блок управления двигателем в первую очередь отвечает за обеспечение оптимальных условий работы двигателя. Это достигается постоянным мониторингом всех меняющихся факторов посредством периферийных датчиков и использованием внутренней карты памяти для определения оптимальных параметров зажигания и подачи топлива в каждый момент времени.
Использованием дополнительного оборудования уменьшения вредных выбросов в атмосферу в дополнение к этим конструкторским мерам и мерам по управлению двигателем, уровни загрязнения могут поддерживаться ниже максимально допустимых законодательством уровней. Введение обязательной установки каталитических нейтрализаторов привело к впечатляющему улучшению ситуации с производимыми автомобилями выбросами. По оценке Общества производителей и продавцов автомобилей (Society of Motor Manufacturers and Traders - SMMT) менее 10% токсичных газов вырабатывается автомобилями, оборудованными каталитическими ней трализаторами по сравнению с автомобилями выпуска до 1993 года.
Некоторые области связанных с конструкцией двигателя улучшений ситуации с выбросами двуокиси углерода (СО2) иногда компенсируются усовершенствованиями в других областях эксплуатационных качеств автомобиля, таких как безопасность, законодательные ограничения по шумности и выбросам, а также потребительским спросом на дополнительные функции в виде стандартного оснащения, такие как кондиционер воздуха и рулевое управление с усилителем.
Улучшение ситуации с выбросами через улучшение качества топлива
Продолжая снижение уровня производимых новыми автомобилями выбросов, автомобиль ная промышленность достигла 95% снижения. Для достижения значительного дальнейшего снижения необходимо топливо улучшенного качества и/или коммерческая приемлемость альтернативных источников энергии (например, электромобили, водородные топливные элементы и т.д.).
Более чистое топливо является важнейшим фактором в улучшении качества воздуха снижением уровня вырабатываемых частиц и улучшением эффективности работы каталитических нейтрализаторов. Некоторые разработки в области двигателестроения, направленные на улучшение качества воздуха, не могут быть внедрены до значительных усовершенствований качества топлива.
Директива Европейской комиссии 98/70/ЕС посвящена вопросам качества бензиновых и дизельных топлив и устанавливает временной предел (2005 год) внедрения бензинов и дизельных топлив более высокого качества, включая запрещение этилированного бензина повсюду в странах-участниках. Директива является следствием "Auto/Oil Programme", совместной программы, инициированной в 1992 году Европейской комиссией, Европейской ассоциацией производителей автомобилей (European Automobile Manufacturer's Association ACEA) и Европейской нефтяной промышленностью (European oil industry - EUROPIA). Задачей программы является снижение производимых автомобилями выбросов и достижение целей по качеству воздуха посредством рентабельных мероприятий, включающих автомобильные технологии, топливные технологии, улучшенную износоустойчивость и другие нетехнические меры. Тогда как и усовершенствование двигателя и ка чество топлива вносят серьёзный вклад в качество воздуха, лишь последнее из них имеет потенциал всеобъемлющего воздействия на весь парк автомобилей. В сотрудничестве с правительством британская автомобильная промышленность приняла всестороннюю программу исследований в области выбросов частиц бензиновыми и дизельными двигателями.
Влияние качества топлива на систему бортовой диагностики
Что касается системы бортовой диагностики, то плохое качество топлива может вызвать активацию сигнализатора неисправности систем двигателя (MIL). Известно, что подобные ситуации возникали в Соединённых Штатах, где системы бортовой диагностики уже некоторое время использовались. При диагностировании автомобиля с активированным сигнализатором неисправности систем двигателя (MIL) регистрируется диагностический код неисправности Р0300, который обычно связан с условиями пропусков воспламенения бедной смеси из-за подсоса воздуха, низкого давления топлива, загрязнённых инжекторов или проблем с зажиганием, таких как загрязнённые свечи зажигания, провода зажигания или потерявшие исходные свойства катушки зажигания. Система диагностики OBDII расценивает величину в 2% пропусков воспламенения на отдельный цилиндр как нормальную, но вода в топливе или перемены в составе добавок в топливо с изменённой формулой могут увеличить долю пропусков воспламенения до точки инициирования кода неисправности и, как следствие, активации сигнализатора неисправности систем двигателя (MIL).
Автомобили с малым уровнем выбросов (LEV Low Emission Vehicles), автомобили со сверх малым уровнем выбросов (ULEV Ultra Low Emission Vehicles) и автомобили с нулевым уровнем выбросов (ZEV Zero Emission Vehicles).
Снижение разрешённых уровней производимых автомобилями выбросов становилось всё более обязательным и установилась тенденция достижения в обозримом будущем нулевого или околонулевого уровня выбросов. В Калифорнии автомобили с низким уровнем выбросов уже являются обязательными, в соответствии с чем определённый процент автомобилей, продаваемых производителем, должен быть автомобилями с низким уровнем выбросов. Land Rover удовлетворяет этим требованиям благодаря поставке моделей Discovery II и Range Rover с дополнительными системами снижения токсичности выбросов, обеспечивающими соответствие требованиям по низкому уровню выбросов. С 1991 по 1995 год штат Калифорния предлагал физическим и юридическим лицам льготы по подоходному налогу на часть стоимости покупки автомобилей с низким уровнем выбросов или переоборудования обычных автомобилей в автомобили с низким уровнем выбросов.
Согласно законодательству штата, Калифорнийский комитет по воздушным ресурсам (California Air Resourses Board - CARB) в 1990 году принял директивы по автомобилям с малым уровнем выбросов (LEV) и чистым топливам. Эти директивы ежегодно устанавливают последовательно ужесточаемый стандарт на средний уровень выбросов парка лёгких коммерческих автомобилей, которому производители должны следовать, чтобы иметь возможность продавать эти автомобили в Калифорнии. Эти директивы не уточняют вид топлива, который автомобили должны использовать и не требуют от производителей выпуска автомобилей на альтернативных топливных источниках. Производители могут изготавливать любое сочетание автомобилей (с малым уровнем выбросов LEV, на альтернативных топливных источниках и т.д.), если только средний уровень выбросов из выпускной трубы парка автомобилей малой мощности в целом не превысит подмандатный стандарт на средний уровень выбросов.
В дополнение к этому Калифорнийский комитет по воздушным ресурсам (California Air Resourses Board CARB) разграничил директивы, касающиеся обязательного производства автомобилей со сверхмалым уровнем выбросов (ULEV) и автомобилей с нулевым уровнем выбросов (ZEV), таких как электромобили. Первоначально, в 1998 году, 2% от парка продаж любого крупного производителя в Калифорнии должны были быть автомобилями с нулевым уровнем выбросов (ZEV), с увеличением этой доли до 5% в 2001 году и до 10% в 2003. В этот закон впоследствии были внесены изменения для отмены изначальных целей, но требование 10% к 2003 всё ещё действует.
Общие сведения
Транспортные средства, приводимые в движение двигателями внутреннего сгорания, вырабатывают побочные продукты в виде выбросов, некоторые из которых наносят вред окружающей среде. Основные вырабатываемые побочные продукты это вода (Н2О) и двуокись углерода (СО2). Кроме этого в относительно малых концентрациях вырабатываются следующие потенциально вредные вещества:
Окись углерода (СО) - бесцветный газ без запаха, образующийся в процессе сгорания углеводородных топлив как результат неполного сгорания. Двигатели с искровым воспламенением особенно ответственны за выбросы монооксида углерода; переобогащённая топливом топливовоздушная смесь вырабатывает избыточную концентрацию окиси углерода. Важно, чтобы бензиновые двигатели автомобилей правильно регулировались и обслуживались для возможности обеспечения оптимального состава топливовоздушной смеси, минимизируя, таким образом, выбросы окиси углерода. По сравнению с бензиновыми двигателями, аналогичные по параметрам дизельные в принципе вырабатывают меньше выбросов окиси углерода, поскольку работают на более бедной смеси. Однако если в камере сгорания недостаточно избыточного воздуха, это приводит к увеличению выбросов окиси углерода, а также более высокой концентрации сажи и углеводородов (НС). В соответствии с данными, приводимыми в выполненном в 1997 году Брюссельским клубом исследовании "Улучшение качества воздуха в Европе", в 1996 году транспорт вырабатывал 65% выбросов окиси углерода. Окись углерода оказывает серьёзное влияние на здоровье человека, в частности на способность организма усваивать кислород.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Вдыхание окиси углерода опасно и может привести к смертельному исходу. Концентрации окиси углерода особенно высоки при работе двигателя в условиях ремонтного цеха или иного замкнутого пространства.
Углеводороды (НС) - присутствуют в отработавших газах и, как окись углерода, являются следствием неполного сгорания топлива. Концентрации углеводорода увеличиваются с обогащением топливовоздушной смеси и при пропусках воспламенения. Углеводороды особенно преобладают, когда двигатель не прогрет и явно проявляются наличием белого или голубого дыма на выпуске. Углеводороды также вырабатываются в картере двигателя в виде испарений моторного масла и через испарение топлива в топливном баке и топливной системе. Дизельные топлива содержат большое количество углеводородов с температурой кипения между примерно 180°С и 360°С, требуемая температура вспышки для дизельного топлива равна приблизительно 220°С. Достаточно высокую температуру вспышки трудно обеспечить для непрогретых двигателей и на низких скоростях вращения у которых соответственно низкое конечное давление сжатия. Следовательно, концентрация углеводородов выше при холодном запуске.
Двуокись углерода (СО2) - является побочным продуктом полного сгорания и вносит вклад в создание "парникового эффекта" - главной причины глобального потепления. Двуокись углерода вырабатывается даже в условиях идеального сгорания топлива. В соответствии с приводимыми Обществом производителей и продавцов автомобилей (Society of Motor Manufacturers and Traders - SMMT) цифрами, вклад вырабатываемых автомобилями выбросов двуокиси углерода в глобальное потепление составляет в Великобритании 12%. Однако в соответствии с данными, приводимыми в выполненном в 1997 году Брюссельским клубом исследовании "Улучшение качества воздуха в Европе", в 1996 году автомобильный транспорт вырабатывал 80% общего объёма двуокиси углерода (СО2).
Окислы азота (NOx) - включают окись азота (NO) и двуокись азота (NO2) и вырабатываются в отработавших газах как побочный продукт процесса сгорания. При увеличении температуры сгорания обеднённые смеси производят больше окислов азота, чем обогащённые. В соответствии с данными исследования 1997 года, автомобильный транспорт ответственен за производство более половины всех выбросов двуокиси азота. Двуокись азота вызывает респираторные заболевания и повреждения тканей лёгких, а также вносит свой вклад в кислотные дожди и смог. Она также вызывает коррозию каменных зданий, статуй и памятников.
Двуокись серы (SO2) - также как и серная кислота (H2SO4) и окислы азота способствуют образованию "кислотных дождей". Это один из основных окислителей атмосферы и главный виновник постепенного разрушения зданий и других памятников культурного наследия, подвергающихся воздействию окружающего воздуха
Частицы сажи (дизельные двигатели) - вырабатываются мелкие частицы угля, которые могут переносить топливо или масло. Начало впрыска влияет на выбросы частиц сажи; если начало впрыска задержано так что вызывает неполное сгорание, это приводит к увеличению уровня выбросов частиц сажи. Использование высоких давлений впрыска, особенно на низких оборотах двигателя, может значительно снизить выбросы сажи, а оптимальная направленность впрыска, такая как обеспечиваемая дюзами EUI (используемыми на автомобиле Discovery II) помогает ограничить выработку чёрного дыма. Растущую обеспокоенность вызывают выбросы в виде порошка, способного осаждаться в лёгких с серьёзными последствиями для здоровья, включая рак.
В дополнение к вышесказанному автомобильный сектор вырабатывает значительную долю (около 30%) выбросов неметановых летучих органических соединений в Европе. Другие относящиеся к автомобильному сектору загрязнители воздуха происходят из веществ, содержащихся в топливе, таких как свинец и бензол, которые тоже считаются канцерогенными.
Европейская комиссия предложила ввести ограничения на содержание в выбросах бензола с 1 января 2010 года и на уровни содержания моооксида углерода с 1 января 2005 года. Два загрязнителя до сих пор не подвергались контролю, но связывались с увеличением риска заболевания лейкемией и сердечной недостаточностью.
Выбросы автомобилей также создают у поверхности земли повышенную концентрацию озона, который, будучи затем подвергнут воздействию тепла, образует загрязнение окружающей сре ды, известное как "летний смог". Озон вызывает проблемы дыхания, пониженную деятельность лёгких, астму, повреждения глаз, закупорку носа и снижает сопротивляемость холоду и другим инфекциям. Озон может быть особенно опасен для молодых и пожилых людей, а также может наносить вред растениям и деревьям и вызывать разрушение резины и тканей. Ниже приведены приблизительные пропорции сставляющих отработавших газов современных бензиновых двигателей:
Снижение выбросов двуокиси углерода СО2
Одним из итогов, достигнутых Советом Европейского союза 25 июня 1996 года стало соглашение о стратегии Сообщества по снижению легковыми автомобилями выбросов двуокиси углерода (СО2) и улучшению топливной экономичности для снижения средних выбросов двуокиси углерода (СО2) вновь регистрируемыми легковыми автомобилями до 120 г двуокиси углерода (СО2) на километр к 2005 или, самое позднее, к 2010 году.
Добровольное соглашение 1999 года между Европейской комиссией и Европейской ассоциацией производителей автомобилей (European Automobile Manufacturer's Association - ACEA) по "AutoOil Programme" включило обязательство достичь среднего уровня выбросов в 140 г двуокиси углерода (СО2) на километр для новых автомобилей, продаваемых членами АСЕА в ЕС к 2008 году и 120 г/км к 2012 году. Японская и Корейская ассоциации производителей автомобилей (JAMA и KAMA) обсуждают с Комиссией возможность заключения соглашений по окружающей среде, аналогичных соглашению с АСЕА.
Хотя эти добровольно предпринимаемые меры требуют дополнительных инвестиций производителей в технологии (например, двигатели с усовершенствованным процессом сгорания, новые движители и т.д.), эти затраты оправданы заботой о защите здоровья человека и окружающей среды.
Для достижения своих целей в отношении ограничений выбросов двуокиси углерода (СО2) Комиссия предлагает осуществлять мониторинг выбросов двуокиси углерода (СО2) новыми легковыми автомобилями, зарегистрированными в данном календарном году наряду с информацией о производителе, типом топлива, массой, мощностью и объёмом двигателя.
В дополнение к этому Совет достиг политического соглашения, которое требует в обязательном порядке предоставлять потребителю информацию, касающуюся расхода топлива и выбросов двуокиси углерода (СО2) новыми автомобилями. Таким образом, потребитель будет использовать сравнимую информацию от различных производителей и о различных автомобилях перед принятием решения о покупке. Назначение этого состоит в стремлении повлиять на выбор потребителя в пользу более экономичных и дружественных к окружающей среде автомобилей. Следующие источники информации должны стать доступными потребителям:
Точки продаж должны демонстрировать информацию о потреблении топлива и выбросам двуокиси углерода (СО2) непосредственно на или около каждой новой модели легкового автомобиля (этикетка топливной экономич ности).
Эту же информацию по всем находящимся в продаже автомобилям должен предоставлять плакат в мастерской или шоуруме.
Вся стимулирующая спрос литература (реклама), касающаяся конкретной модели, должна содержать информацию о потреблении топлива и выбросах двуокиси углерода (СО2).
Страны-участники должны, по согласованию с производителями, гарантировать выпуск справочника по топливной экономичности по крайней мере на ежегодной основе и его бесплатную доступность, в том числе в дилерских организациях. Справочник будет предоставлять информацию о потреблении топлива всеми новыми моделями легковых автомобилей, продаваемыми в этих странах-участниках, сгруппированную по маркам в алфавитном порядке. Справочник должен будет включать отличительный список 10 наиболее экономичных новых автомобилей, расположенных в порядке роста удельных выбросов двуокиси углерода (СО2) по каждому типу топлива. Он также должен включать разъяснение влияния, оказываемого двуокисью углерода (СО2), на климат. Более того, он должен предлагать автомобилистам советы по экономии топлива при вождении.
Дилерские организации будут обязаны извещать потребителей о существовании справочника. Сообщество будет выпускать на своём уровне справочник, доступный через Интернет.
Техническое обслуживание
Очень важно, с точки зрения выбросов, чтобы техническое обслуживание автомобиля проводилось должным образом. Подсчитано, что примерно 50% производимых автомобилями выбросов приходится на 10% автомобилей, которые получают плохое обслуживание или изношены.
Ограничение выбросов посредством усовершенствования конструкции двигателя и систем управления им
Производители легковых автомобилей вкладывают значительные суммы в исследования и разработки для производства более "чистых", дружественных к окружающей среде двигателей. Выбросы, производимые двигателями с последовательным впрыском, в значительной степени зависят от конструкции двигателя, его выходной мощности и рабочей нагрузки. Точным управлением моментом воспламенения и оптимизацией состава воздушно-топливной смеси в камерах сгорания при всех преобладающих условиях встречающиеся уровни выбросов могут быть минимизированы до применения дополнительных систем уменьшения вредных выбросов в атмосферу. Блок управления двигателем в первую очередь отвечает за обеспечение оптимальных условий работы двигателя. Это достигается постоянным мониторингом всех меняющихся факторов посредством периферийных датчиков и использованием внутренней карты памяти для определения оптимальных параметров зажигания и подачи топлива в каждый момент времени.
Использованием дополнительного оборудования уменьшения вредных выбросов в атмосферу в дополнение к этим конструкторским мерам и мерам по управлению двигателем, уровни загрязнения могут поддерживаться ниже максимально допустимых законодательством уровней. Введение обязательной установки каталитических нейтрализаторов привело к впечатляющему улучшению ситуации с производимыми автомобилями выбросами. По оценке Общества производителей и продавцов автомобилей (Society of Motor Manufacturers and Traders - SMMT) менее 10% токсичных газов вырабатывается автомобилями, оборудованными каталитическими ней трализаторами по сравнению с автомобилями выпуска до 1993 года.
Некоторые области связанных с конструкцией двигателя улучшений ситуации с выбросами двуокиси углерода (СО2) иногда компенсируются усовершенствованиями в других областях эксплуатационных качеств автомобиля, таких как безопасность, законодательные ограничения по шумности и выбросам, а также потребительским спросом на дополнительные функции в виде стандартного оснащения, такие как кондиционер воздуха и рулевое управление с усилителем.
Улучшение ситуации с выбросами через улучшение качества топлива
Продолжая снижение уровня производимых новыми автомобилями выбросов, автомобиль ная промышленность достигла 95% снижения. Для достижения значительного дальнейшего снижения необходимо топливо улучшенного качества и/или коммерческая приемлемость альтернативных источников энергии (например, электромобили, водородные топливные элементы и т.д.).
Более чистое топливо является важнейшим фактором в улучшении качества воздуха снижением уровня вырабатываемых частиц и улучшением эффективности работы каталитических нейтрализаторов. Некоторые разработки в области двигателестроения, направленные на улучшение качества воздуха, не могут быть внедрены до значительных усовершенствований качества топлива.
Директива Европейской комиссии 98/70/ЕС посвящена вопросам качества бензиновых и дизельных топлив и устанавливает временной предел (2005 год) внедрения бензинов и дизельных топлив более высокого качества, включая запрещение этилированного бензина повсюду в странах-участниках. Директива является следствием "Auto/Oil Programme", совместной программы, инициированной в 1992 году Европейской комиссией, Европейской ассоциацией производителей автомобилей (European Automobile Manufacturer's Association ACEA) и Европейской нефтяной промышленностью (European oil industry - EUROPIA). Задачей программы является снижение производимых автомобилями выбросов и достижение целей по качеству воздуха посредством рентабельных мероприятий, включающих автомобильные технологии, топливные технологии, улучшенную износоустойчивость и другие нетехнические меры. Тогда как и усовершенствование двигателя и ка чество топлива вносят серьёзный вклад в качество воздуха, лишь последнее из них имеет потенциал всеобъемлющего воздействия на весь парк автомобилей. В сотрудничестве с правительством британская автомобильная промышленность приняла всестороннюю программу исследований в области выбросов частиц бензиновыми и дизельными двигателями.
Влияние качества топлива на систему бортовой диагностики
Что касается системы бортовой диагностики, то плохое качество топлива может вызвать активацию сигнализатора неисправности систем двигателя (MIL). Известно, что подобные ситуации возникали в Соединённых Штатах, где системы бортовой диагностики уже некоторое время использовались. При диагностировании автомобиля с активированным сигнализатором неисправности систем двигателя (MIL) регистрируется диагностический код неисправности Р0300, который обычно связан с условиями пропусков воспламенения бедной смеси из-за подсоса воздуха, низкого давления топлива, загрязнённых инжекторов или проблем с зажиганием, таких как загрязнённые свечи зажигания, провода зажигания или потерявшие исходные свойства катушки зажигания. Система диагностики OBDII расценивает величину в 2% пропусков воспламенения на отдельный цилиндр как нормальную, но вода в топливе или перемены в составе добавок в топливо с изменённой формулой могут увеличить долю пропусков воспламенения до точки инициирования кода неисправности и, как следствие, активации сигнализатора неисправности систем двигателя (MIL).
Автомобили с малым уровнем выбросов (LEV Low Emission Vehicles), автомобили со сверх малым уровнем выбросов (ULEV Ultra Low Emission Vehicles) и автомобили с нулевым уровнем выбросов (ZEV Zero Emission Vehicles).
Снижение разрешённых уровней производимых автомобилями выбросов становилось всё более обязательным и установилась тенденция достижения в обозримом будущем нулевого или околонулевого уровня выбросов. В Калифорнии автомобили с низким уровнем выбросов уже являются обязательными, в соответствии с чем определённый процент автомобилей, продаваемых производителем, должен быть автомобилями с низким уровнем выбросов. Land Rover удовлетворяет этим требованиям благодаря поставке моделей Discovery II и Range Rover с дополнительными системами снижения токсичности выбросов, обеспечивающими соответствие требованиям по низкому уровню выбросов. С 1991 по 1995 год штат Калифорния предлагал физическим и юридическим лицам льготы по подоходному налогу на часть стоимости покупки автомобилей с низким уровнем выбросов или переоборудования обычных автомобилей в автомобили с низким уровнем выбросов.
Согласно законодательству штата, Калифорнийский комитет по воздушным ресурсам (California Air Resourses Board - CARB) в 1990 году принял директивы по автомобилям с малым уровнем выбросов (LEV) и чистым топливам. Эти директивы ежегодно устанавливают последовательно ужесточаемый стандарт на средний уровень выбросов парка лёгких коммерческих автомобилей, которому производители должны следовать, чтобы иметь возможность продавать эти автомобили в Калифорнии. Эти директивы не уточняют вид топлива, который автомобили должны использовать и не требуют от производителей выпуска автомобилей на альтернативных топливных источниках. Производители могут изготавливать любое сочетание автомобилей (с малым уровнем выбросов LEV, на альтернативных топливных источниках и т.д.), если только средний уровень выбросов из выпускной трубы парка автомобилей малой мощности в целом не превысит подмандатный стандарт на средний уровень выбросов.
В дополнение к этому Калифорнийский комитет по воздушным ресурсам (California Air Resourses Board CARB) разграничил директивы, касающиеся обязательного производства автомобилей со сверхмалым уровнем выбросов (ULEV) и автомобилей с нулевым уровнем выбросов (ZEV), таких как электромобили. Первоначально, в 1998 году, 2% от парка продаж любого крупного производителя в Калифорнии должны были быть автомобилями с нулевым уровнем выбросов (ZEV), с увеличением этой доли до 5% в 2001 году и до 10% в 2003. В этот закон впоследствии были внесены изменения для отмены изначальных целей, но требование 10% к 2003 всё ещё действует.