Henkilöautojen pakokaasupäästöt ja päästömittausten tarkkuuden parantaminen EU FP5 ARTEMIS

Samankaltaiset tiedostot
MALLI- JA MERKKIKOHTAISET HYLKÄÄMISEEN JOHTANEET SYYT. Lähde: A-Katsastus Oy:ssä suoritetut henkilöautojen määräaikaiskatsastukset

MITEN KANSALLISELLA TUTKIMUKSELLA VOI TUKEA EU-LAINSÄÄDÄNTÖTYÖTÄ. Case: Kylmäkäytön pakokaasupäästöt. Lähtökohdat & ajattelumallit

Ajosuoritteeseen suhteutettu laskennallinen loukkaantumisriski

Ryhmä: 3 vuotta vanhat henkilöautot (Otettu käyttöön 2012) Merkki Malli Hylkäys%

HENKILÖAUTOJEN KYLMISSÄ OLOSUHTEISSA JA NIIDEN VÄHENTÄMISEN TEKNIIKAT

Ryhmä: 3 vuotta vanhat henkilöautot (otettu käyttöön 2011) Merkki Malli Hylkäysprosentti. Yleisin syy* 2. yleisin syy* 3.

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT TAMMIKUU 2010

Julkaisuvapaa klo 10.00

Käyttöönottovuodet Vastapuol Uhrit Vah lkm Uhrit. Vah lkm. Aiheuttaja, Malli. uhrit / 100 vah. / 100 vah

New registrations 10/ NEW REGISTRATIONS IN FINLAND OCTOBER 2015

Ryhmä: 3 vuotta vanhat henkilöautot (otettu käyttöön 2007)

Henkilöautonrenkaiden ilmanpainetaulukko / Lufttryckstabellen för bilar

REFUEL polttoaineen optimointi kylmiin olosuhteisiin. Juhani Laurikko, VTT

New registrations 1/ NEW REGISTRATIONS IN FINLAND JANUARY 2014

New registrations 7/ NEW REGISTRATIONS IN FINLAND JULY 2015

New registrations 8/ NEW REGISTRATIONS IN FINLAND AUGUST 2014

New registrations 3/ NEW REGISTRATIONS MARCH 2015

New registrations 2/ NEW REGISTRATIONS IN FINLAND FEBRUARY 2015

Polttoaineen kulutus kauppalaatuisilla bensiineillä 95E10 ja 98E5

New registrations 5/ NEW REGISTRATIONS IN FINLAND MAY 2015

New registrations 9/ NEW REGISTRATIONS IN FINLAND SEPTEMBER 2014

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT TOUKOKUU 2009

Liitteet. Yleisimpien henkilöautomallien liikennevahingot vuosina

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT HUHTIKUU 2007

LIIKENTEESSÄ OLEVIEN JA UUSIEN HENKILÖAUTOJEN ENERGIANKULUTUS

New registrations 6/ NEW REGISTRATIONS IN FINLAND JUNE 2014

M2T9902 LIIKENTEESSÄ OLEVIEN JA UUSIEN HENKILÖAUTOJEN ENERGIANKULUTUS JA PAKOKAASUPÄÄSTÖT

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT JOULUKUU 2009

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT KESÄKUU 2006

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT JOULUKUU 2006

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT HEINÄKUU 2010

Ensirekisteröinnit 12/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT JOULUKUU 2014

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT JOULUKUU 2010

AJONEUVOJEN ENERGIANKÄYTÖN JA YMPÄRISTÖVAIKUTUSTEN WWW-POHJAINEN

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT ELOKUU 2010

Ensirekisteröinnit 10/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT LOKAKUU 2015

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT SYYSKUU 2010

New registrations 11/ NEW REGISTRATIONS IN FINLAND DECEMBER 2013

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT LOKAKUU 2010

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT MARRASKUU 2010

Erotus Erotus

LIISA-laskentajärjestelmän uudistaminen

Ensirekisteröinnit 1/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT TAMMIKUU 2015

Ensirekisteröinnit 8/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT ELOKUU 2015

Ensirekisteröinnit 4/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT HUHTIKUU 2015

Ensirekisteröinnit 6/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT KESÄKUU 2014

Ensirekisteröinnit 6/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT KESÄKUU 2015

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT MAALISKUU 2011

Ensirekisteröinnit 5/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT TOUKOKUU 2015

Ensirekisteröinnit 9/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT SYYSKUU 2014

Ensirekisteröinnit 5/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT TOUKOKUU 2014

Ensirekisteröinnit 3/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT MAALISKUU 2015

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT TAMMIKUU 2012

Ensirekisteröinnit 8/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT ELOKUU 2014

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT TOUKOKUU 2011

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT ELOKUU 2011

Ensirekisteröinnit 7/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT HEINÄKUU 2015

Ensirekisteröinnit 1/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT TAMMIKUU 2013

Ensirekisteröinnit 7/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT HEINÄKUU 2013

Testaus- ja arvosteluprotokolla Versio 2.0

Ensirekisteröinnit 11/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT MARRASKUU 2014

Ensirekisteröinnit 5/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT TOUKOKUU 2013

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT JOULUKUU 2008

Ensirekisteröinnit 9/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT SYYSKUU 2013

SUOMEN OSALLISTUMINEN COST 346 PROJEKTIIN RASKAIDEN AJONEUVOJEN PÄÄSTÖT JA POLTTOAINEENKULUTUS

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT HELMIKUU 2008

M2K0135 ERI POLTTOAINEVAIHTOEHTOJEN PÄÄSTÖ- JA KÄYTETTÄVYYS- OMINAISUUKSIA KOSKEVAN YHTEENVETOTAULUKON LAADINTA

Journey S2 Highspeed Nitro S2 Highspeed S2 Highspeed Grande Punto (10)2008- S2 Highspeed Fiat

Autovuokraamo Alfred Hölttä Ky.

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT MARRASKUU 2011

Ensirekisteröinnit 2/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT HELMIKUU 2013

Ympäristöperusteinen ajoneuvovero

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT MAALISKUU 2013

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT TAMMIKUU 2014

Ensirekisteröinnit 9/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT SYYSKUU 2015

Ensirekisteröinnit 11/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT MARRASKUU 2013

Ensirekisteröinnit 10/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT LOKAKUU 2013

2010 Autotuojat ry Julkaisun osittainenkin kopiointi ilman tekijänoikeudenhaltijan lupaa on kielletty.

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT JOULUKUU 2011

Luku 6 Liikenne. Asko J. Vuorinen Ekoenergo Oy. Pohjana: Energiankäyttäjän käsikirja 2013

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT HUHTIKUU 2014

Ensirekisteröinnit 3/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT MAALISKUU 2014

M2T9903 LIIKENNEVÄLINEIDEN YKSIKKÖPÄÄSTÖT

Testivoitot - Škoda Octavia

Henkilöautojen pakokaasupäästöt kylmissä olosuhteissa ja niiden vähentämisen tekniikat

ENSIREKISTERÖINNIT Kesäkuu Taulu 15. Henkilöautot merkeittäin ja malleittain 1-06/2015

Ensirekisteröinnit 2/ AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT HELMIKUU 2015

AUTOJEN ENSIREKISTERÖINNIT HELMIKUU 2012

Henkilöautoliikenteen energiatehokkuuden parantaminen käyttäjälähtöisin toimin EFFICARUSE. TransEco Seminaari Jukka Nuottimäki, VTT

M2T9907 HENKILÖAUTOJEN PAKOKAASUPÄÄSTÖT KYLMISSÄ OLOSUHTEISSA JA NIIDEN VÄHENTÄMISEN TEKNIIKAT

Saksan GTÜ -katsastustilasto

ALFA ROMEO PAKOPUTKISTOT SPORT. Nimike Tuotekoodi Lisätietoja

Varustetiedot: Lukkiutumattomat jarrut (ABS), Turvatyynyt, Ohjaustehostin, Keskuslukitus, Sähkökäyttöiset ikkunat,

MUOTOVESILETKUT 1075

ENSIREKISTERÖINNIT Maaliskuu Taulu 15. Henkilöautot merkeittäin ja malleittain 1-03/2012

Harri Kallberg Autotuojat ry AUTOMALLIKOHTAISET E10 SOVELTUVUUSTIEDOT HENKILÖAUTOIHIN

Autojen todelliset päästöt liikenteessä

Huuha UA Huuha UA LMM LMM HRCF. Volkswagen 1500 S S 31,4 25,1 11,1 19,9 0,0 87,5. Volkswagen Golf P 25,9 48,4 9,9 35,9 0,0 120,2

Euro VI bussien ja Euro 6 dieselhenkilöautojen todellisen ajon NO x päästöt

HDENIQ Energiatehokas ja älykäs raskas ajoneuvo. Tilannekatsaus

Transkriptio:

M2T0028 Henkilöautojen pakokaasupäästöt ja päästömittausten tarkkuuden parantaminen EU FP5 ARTEMIS Juhani Laurikko VTT Prosessit, Moottorit ja ajoneuvot 97

MOBILE 2 -Vuosiraportti Raportointiaika Tammikuu 2003 Raportointikausi 1.1.2002 31.12.2002 Projektin koodi Projektin nimi Henkilöautojen pakokaasupäästöt ja päästömittauksien tarkkuuden parantaminen (EU FP5 ARTEMIS) Vastuuorganisaatio VTT Prosessit Projektin vastuuhenkilö Juhani Laurikko Projektin yhteyshenkilö Osoite Juhani Laurikko PL 1601, 02044 VTT Puhelinnumero Telefax Sähköpostiosoite (09) 456 5463 (09) 460 493 Juhani.laurikko@vtt.fi M2T0028 Muut tahot: Organisaatio Yhteyshenkilö Puhelinnumero Sähköpostiosoite Hankkeen alkamisaika Hankkeen suunniteltu kesto Hankkeen suunniteltu päättymisaika 01.01.2001 36 kk (+12 kk) 31.12.2003 (anottu jatkoaikaa 31.12.2004) Projektin rahoitus (k ) Organisaatio 2000-2001 2002 2003* 2004* Yhteensä MOBILE 2 -rahoitus 28,6 17,9 25,3? 71,8 VTT Prosessit 1 40 50 8,5 99,3 EU 5. puiteohjelma 42,8 57,7 57,7 12,9 171 Yhteensä 72,2 115,7 133,0 21,4 342,3 * suunniteltu Hankkeen tavoite Parantaa tietopohjaa henkilöautojen ominaispäästöistä sekä tutkia päästömittausten tulosten laboratorioiden väliseen hajontaan vaikuttavia parametrejä VTT Prosessien osuus liittyy etenkin kylmäkäynnistyspäästöjen, ml. ei-säänneltyjen päästöjen määrittämiseen. Lisäksi tutkitaan mm. jäähdytyspuhaltimen ja ilman kosteuden vaikutusta. Hanke on jatkoa hankkeen M2T9907 työlle, ja liittyy EU:n 5. puiteohjelman ARTEMIS (Assessment and Reliability of Transport Emission Models and Inventory Systems; 1999-GRD.10429) - projektin Work Package WP300:aan 98

Tehtävät (lyhyt selostus hankkeen sisältämistä tehtävistä ja niiden etenemisestä) VTT Energia (nyk. VTT Prosessit) osallistuu EU:n 5. puiteohjelman projektiin Assessment and Reliability of Transport Emission Models and Inventory Systems ARTEMIS; 1999-GRD.10429) projektin. VTT:n osuus liittyy ARTEMIS-hankkeen osioon WP 300: Establishment of reliable emission factors for passenger cars and light duty commercial vehicles. Sen sisällä alatehtävät, joissa ollaan mukana ovat: Task 310: Accuracy of exhaust emissions measurements on vehicle bench, jonka alatehtävässä Task 3125 Vehicle cooling VTT tutkii jäähdytyspuhaltimen koon ja käytön vaikutuksia 6 auton otoksella (4 bensiini ja 2 diesel), ja alatehtävässä Task 3153: Ambient humidity, selvitetään ilman kosteuden vaikutusta noin 12 auton kokeilla (bensiini- ja dieselkäyttöiset). Lisäksi alatehtävässä Task 3151: Ambient temperature, ja osatehtävässä Task 320/322 Exhaust emission at low temperatures and non-regulated exhaust emissions määritetään lämpötilan vaikutusta 12-15 bensiinikäyttöisen auton otoksella, joista mitataan myös runsaasti ei säänneltyjä päästöjä, ml. hiukkaspäästöt. Mikäli hankkeen lisäsopimus hyväksytään EU:n komissiossa, VTT osallistuu myös silloin toteutuvaan osatehtävään Task 316: Round robin tests, jossa bensiini- ja dieselkäyttöiset autot kiertävät testattavana kaikissa hankkeeseen osallistuvissa pakokaasulaboratorioissa Koko ARTEMIS-projektissa on 35 partneria, ja WP300 osiossa ovat VTT Energia lisäksi mukana INRETS (F), Univ. Thessaloniki (GR), Tech. Univ Graz (A), EMPA (CH), TNO (NL), Istituto Motori (IM, Italia), KTI (Unkari) ja liitännäisenä MTC (S). Projektin julkaisuluettelo (MOBILE 2 julkaisut ja muut julkaisut projektiin liittyen) Ei julkaisuja vuonna 2002. Seminaarit (Seminaarit ja konferenssit joissa projektia on esitelty, ml. MOBILE 2 -seminaarit) WP300 Workshop & General Assembly, Projektikokous, Espoo, 18.-19.3.2002 WP300 Workshop & General Assembly, Projektikokous, Lontoo, 30.9.-1.10.2002 MOBILE 2 Seurantaryhmäkokous 20.05.2002 MOBILE 2 Seurantaryhmäkokous 5.11.2002 Opinnäytteet hankkeeseen liittyen Ei ole Patentit hankkeeseen liittyen Ei ole 99

1. JOHDANTO Henkilöautojen pakokaasupäästöjä kylmissä käyttöolosuhteissa on tutkittu VTT:llä jo yli kymmenen vuoden ajan. Se on ollut eräs tutkimuksen painopistealueista, sillä Suomen kannalta kylmäpäästöillä on suuri merkitys ja niiden vähentämismahdollisuuksilla on merkittävä asema. Lisäksi vastaavaa tutkimusta tehdään kansainvälisesti verrattain vähän, ja siksi tutkimukseen on kansallisesti panostettu varsin paljon. Kylmäpäästöjen tutkimustyössä on pyritty säänneltyjen päästöjen lisäksi nykyistä tarkemmin karakterisoimaan muita kylmäkäynnistyksessä syntyviä pakokaasupäästöjä, ml. hiukkaspäästöt ja eräät ei-säännellyt kaasumaiset yhdisteet. Näiltä osin tutkimus suuntautui EU:n 5. Puiteohjelman Kasvu osuudessa toteutettavaan projektikokonaisuuteen ARTEMIS (Assessment and reliability of transport emission models and inventory systems, 1999-RD. 10429), jossa VTT Prosessit on yksi toteuttaja (partner). Hankkeen toteuttaminen ja tulosten käsittely on vielä kesken. Siksi tässä artikkelissa rajoitutaan vain yleiskatsaukseen projektin tilanteesta ja annetaan esimerkkejä tuloksista vuonna 2002 suoritetusta tutkimuksesta. 2. TAVOITTEET VTTn osuus ARTEMIS projektissa 1 liittyy sen osioon WP300 (Light-Duty Vehicles). Tämän osion alatehtävinä on olllut jäsentää mm. pakokaasumittaustulosten toistettavuuteen ja tarkkuuteen vaikuttavia tekijöitä ja parantaa eri laboratorioiden välistä korrelaatiota., mitata mahdollisimman monia ei-säänneltyjä päästöjä sekä evaloida uusimman tekniikan (Euro 3) mukaisten autojen päästöjä. Liitteessä 1 on kuvattu kaikki WP300:n alatehtävät. Tarkasteltavina muuttujina on sekä autosta riippuvia parametrejä (Task 312 ja Task 313), ajamiseen liittyviä (Task 314) että mittausjärjestelyyn ja koeolosuhteisin liittyviä tekijöitä (Task 315), joista osaa on jollain lailla käsitelty esimerkiksi mittausnormeissa, mutta joissa mm. sallitut vaihteluvälit saattavat olla niin laajat, että siitä aiheutuu vaihtelua tuloksiin. Vuonna 2001 tehtiin VTT:llä kokeita jäähdytyspuhaltimen sijoituksen ja puhallusvoimakkuuden merkityksestä (Task 3125). Vuonna 2002 keskityttiin kylmäkäynnistyspäästöjen määrittämiseen (Task 3151 ja Task 323), ei-säänneltyihin (Task 322) päästöihin, ja ilman kosteuden vaikutukseen (Task 3153). 1 Koko ARTEMIS projektin kuvaus www.trl.co.uk/artemis 100

3. TUTKIMUKSEN TOTEUTUS 3.1 Kylmäkäynnistyspäästöt (Task 3151) ja ei-säännellyt päästöt (Task 322) Kylmäkäynnistyspäästöjä määritettäessä käytettiin kokeissa noin 1 km mittaista alkeissykliä (nimetty Inrets Urban Fluid Cold, IUFC, kuva 1), jota on toistettu 15 kertaa, ja mitattu päästöjä sekä jatkuvana, että kolmeen pussiin ryhmiteltynä siten, että 1. pussin on kerätty 5 ensimmäistä osasykliä, toiseen pussiin syklit 6-10, ja kolmanteen viimeiset 5 eli osasyklit 11-15. Näin on voitu todentaa päästön kehittyminen moottorin lämmetessä ja pakokaasun puhdistuslaitteiston toimintatehon lisääntyessä. Varsinaisen kylmäkäynnistyskokeen lisäksi mitattiin pakokaasupäästöt lämpimäksi ajetulla moottorilla, mutta kylmässä ympäristön lämpötilassa. Tutkitut lämpötilat olivat +23, -7 ja 20 C. Tässä osiossa käytettiin ARTEMIS-syklejä ARTEMIS Urban ja AREMIS Road, jota on esitetty kuvissa 2 ja 3. Päästöistä analysoitiin säänneltyjen päästöjen lisäksi joukko ei-säänneltyjä päästöjä jatkuvatoimisella FTIR-tekniikalla sekä osasta autoja myös näytteenottoon perustuvalla kemiallisella kaasukromatografianalyysillä. INRETS Cold Urban - Sub-cycle (189 s) to be repeated 15x 50.0 45.0 40.0 Speed (km/h) 35.0 30.0 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0 0 50 100 150 200 Time (s) Kuva 1. ARTEMIS-kylmäkäynnistyskokeissa käytetty IUFC-sykli, jota toistettiin 15 kertaa. 101

COMMON ARTEMIS CYCLES, Urban 70 60 50 speed (km/h) 40 30 20 10 0 0 180 360 540 720 900 time (s) Kuva 2. ARTEMIS Urban -ajosyklin ajonopeus ajoajan funktiona. Ensimmäinen 72 sekuntia on ns. vakaustusjakso, jonka aikana näytettä ei vielä kerätä. COMMON ARTEMIS CYCLES, Road 120 100 80 speed (km/h) 60 40 20 0 0 180 360 540 720 900 1080 time (s) Kuva 3. ARTEMIS Road -ajosyklin ajonopeus ajoajan funktiona. Ensimmäinen 101 sekuntia on ns. vakaustusjakso, jonka aikana näytettä ei vielä kerätä. 102

3.2 Ilman kosteuden vaikutus (Task 3153) Ilman kosteuden vaikutusta tutkivassa osuudessa käytettiin joko huomattavan voimakasta kostutusta, jolloin päästiin jopa yli normin salliman ylärajan (12,2 g H 2 O/ kg kuivaa ilmaa), ja vastaavasti kokonaan ilman kostutusta päästiin riittävästi alarajan (5.5 g H 2 O/ kg) alapuolelle. Osion tavoitteena oli selvittää kosteuden vaikutus etenkin typen oksidien määrään, ja arvioida, voidaanko vaihtelua tasata riittävästi normin mukaisella kosteuskorjauskertoimella. Ajosykleinä tässä käytettiin jo edellä kuvattuja ARTEMIS Urban ja ARTEMIS Road ajosyklejä. Mittaustarkkuden lisäämiseksi nämä syklit ajetettin toistona kaikissa kosteuksissa. 3.3 Kokeissa mitatut autot Tähän mennessä mittauksissa on ollut mukana 32 autoa. Ne on lueteltu, ja pääpiirteissään yksilöity, taulukossa 1. Autoista 22 on ollut bensiinikäyttöisiä ja loput 10 dieselmoottorisia. Valtaosa (23) on edustanut Euro 2 (EU2) typpihyväksymistasoa pakokaasupäästöiltään, ja uusimpien Euro 3-tasoisten autojen lukumäärä on ollut 9. Euro 3 autojen jakautuma bensiinija dieselkäyttöisten autojen kesken on 5/4, kun Euro 2 autoissa se on ollut 17/5. Tämä määräsuhde osaltaan heijastaa dieselmoottoristen autojen osuuden yleiseurooppalaista kasvusuuntausta. 103

Taulukko 1. ARTEMIS-projektissa VTT:llä mittauksissa käytetyt koeautot. Tasks involved make model std year displ. gears @ km fuel A3122 A3125 A3151 A3153 A32x Alfa Romeo 156 4D Sedan 2.4JTD EU2 1998 2,38 M5 136175 DIESEL 1 1 Alfa Romeo 4D 147 Hatchback 1.6 EU2 2001 1,59 M5 45712 PETROL 1 1 Audi A4 TDI EU2 1996 1,9 Aut. 38065 DIESEL 1 Citroen C5 5D Break 2.1 EU2 2002 1,99 M5 6894 PETROL 1 Fiat Bravo 2D Hatchback 1.2 EU2 2000 1,24 1M5 40483 PETROL 1 Fiat Marea 5D 1.6 Weekend EU2 1999 1,58 M5 64774 PETROL 1 1 Ford Mondeo 5D 2.5-V6 EU2 1997 2,54 M5 88949 PETROL 1 Honda Civic 4D Hatchback 1.6 EU2 2001 1,59 M5 20794 PETROL 1 Nissan Almera 4D Hatchback 1.8 EU2 2000 1,76 M5 26120 PETROL 1 Opel Astra 5D Caravan 1.6-8V EU2 2001 1,59 M5 13481 PETROL 1 1 Opel Corsa 2D 1.2 EU2 1999 1,19 M5 40870 PETROL 1 Opel Vectra 4D Sedan 2.2 DTI EU3 2001 2,17 M5 2601 DIESEL 1 Peugeot 307 4D Hatchback 1.6i EU3 2001 1,6 M5 18783 PETROL 1 Peugeot 307 4D Hatchback 2.0 HDI EU2 2001 1,99 M5 13495 DIESEL 1 Peugeot 406 4d Sedan 2.0 EU2 1997 1,99 Aut. 30320 PETROL 1 Peugeot Break 5D 1.6I EU2 2000 1,58 M5 22800 PETROL 1 1 Renault Clio 2D 1.2 EU3 2002 1,14 M5 2018 PETROL 1 1 1 Renault Megane 5D Break 1.4 16V EU3 2002 1,39 M5 4576 PETROL 1 1 SAAB 9-5 5D Estate 2.0 EU2 2001 1,98 M5 PETROL 1 1 Skoda Octavia 4D Hatchback 2.0 EU3 2002 1,98 M5 2189 PETROL 1 1 Toyota Corolla 4D Sedan 1.4 EU3 2002 1,39 M5 3379 PETROL 1 1 Toyota Avensis 4d 1.6 EU2 1999 1,6 M5 65961 PETROL 1 Volkswagen Golf 4D 1.6-Aut EU2 1999 1,59 Aut. 23060 PETROL 1 Volkswagen Golf 5D Variant 1.6 EU2 2000 1,59 M5 3069 PETROL 1 1 Volkswagen Passat 4D Sedan 1.9TDI EU2 1999 1,89 M5 92646 DIESEL 1 1 Volkswagen Passat 5D Variant 1.9 TDI EU2 1999 1,89 M5 87897 DIESEL 1 Volkswagen Polo 4D Classic 1.9SDI EU2 2001 1,89 M5 3284 DIESEL 1 1 Volkswagen Polo 5D Variant-1.4 EU2 1998 1,39 M5 22637 PETROL 1 Volkswagen Polo 1.4 TDi PD EU3 2002 1,4 M5 2826 DIESEL 1 Toyota Yaris 1.4 D4-D EU3 2002 1,4 M5 2246 DIESEL 1 Ford Fiesta 1.4TDCi EU3 2002 1,4 M5 3256 DIESEL 1 Volvo S60 4D Sedan 2.4 EU2 2001 2,43 M5 59243 PETROL 1 1 Total Cars 32 1 6 16 11 13 Emission Std. EU2 23 PETROL 22 1 4 10 9 10 EU3 9 DIESEL 10 0 2 3 2 3 4. ESIMERKKEJÄ TULOKSISTA 4.1 Kylmäkäynnistyspäästöt Kuvissa 4 ja 5 on esitetty eräiden bensiinikäyttöisten autojen CO- ja HC-päästöt eri käyttölämptiloissa kylmäkäynnistyspäästökokeissa käytetyn IUFC-ajosyklin (kuva 1) toistojen 1-5 aikana, joka vastaa noin 5 km ajoa. Autoista vasemmalta lukien neljä (Toyota, Renault, Skoda, Alfa) ovat EU3-tasoisia, loput EU2-hyväksyttyjä. Ryhmien välillä nähdään eroja CO-päästöissä, mutta ei kovin selviä, varsinkaan alemmissa lämpötiloissa. Hiilivetypäästöissä erot ovat vähäisempiä kaikissa kännistyslämpötiloissa. 104

Vaikka kuva ei sitä esitäkään, voidaan tulosten perusteella todeta, että vain yhdessä EU3- autossa (Skoda) muutamassa EU2-autossa (Volvo, Peugeot, Opel) osasykilen 6-10 ja 11-15 aikana syntyi normaalilämpötilassa merkittäviä määriä (10 30% vaiheen 1-5 päästöstä) lisäpäästöä. Muissa CO-päästö rajoittui lähes 100%.sti alkuvaiheeseen. Käynnistyslämpötilan laskiessa profiili jyrkkeni entisestään, ja jälkimmäisten osasyklien vaiutus oli kokonaistuloksesta vain noin 1-3 %. Tilanne oli samansuuntainen myös hiilivetypäästöjen osalta. 105

50 45 40 35 CO (g/km) @ IUFC (1-5) = Bag 1 30 25 20 15 10 5 0 Toyota Autot Renault Skoda Alfa Romeo SAAB Volvo Opel Peugeot Fiat +23 'C -7 'C -20 'C Kuva 4 CO-päästöt IUFC-kokeen toistoissa 1-5 eri käynnsityslämpötiloissa. 9 8 7 6 HC (g/km) @ IUFC (1-5) = Bag 1 5 4 3 2 1 0 Toyota Autot Renault Skoda Alfa Romeo SAAB Volvo Opel Peugeot Fiat +23 'C -7 'C -20 'C Kuva 5. HC-päästöt IUFC-kokeen toistoissa 1-5 eri käynnsityslämpötiloissa. 106

4.2 Kosteuden vaikutus Ilman kosteuden vaikutusta selvitettäessä erityinen huomio kohdistui typen oksidien päästöihin, koska niiden tiedetään teoriankin mukaan muuttuvan imuilman kosteuden mukaan niin, että kosteuden lisääntyessä typen oksidien tuotto pienenee, koska ilmassa olevan veden höyrystyminen sitoo lämpöä palamistapahtumassa. Tämä ero typen oksiden syntyolosuhteissa otetaan normiolosuhteissa huomioon korjauskertoimen muodossa, jolla eroa pyritäänb tasaamaan. Tämän alatehtävän tarkoitus oli selvittää, onko normin mukaan käytetty korjauskerroin riittävä kompensoimaan eroja, jota syntyvät ilman kosteuden vaihteluista. Itse mittauksen toistettavuudesta saadaan käsitys tarkastelemalla CO 2 -päästöjä, koska niissä ei eroja tulisi näkyä, mikäli kokeet ovat onnistuneita. Kuva 5 esittää CO 2 -päästöt ARTEMIS Urban ajokokeessa eri kosteuksilla 400 ARTEMIS Urban CO 2 Emissions (non-corrected) f (humidity) 350 300 Emission [g/km] 250 200 150 100 50 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Abs. humidity [g H 2 O/g Dry Air] Kuva 6. Hiilidioksidipäästöt eri ilmankosteutta edustavissa kokeissa. Kuten kuvasta nähdään, erot ovat varsin vähäisiä, joten kokeita voidaan ainakin periaatteessa pitää onnistuneina toistettavuuden suhteen ja vertailu kosteuden vaikutuksesta on mahdollinen. Kuvissa 7 ja 8 on sitten esitetty typen oksidien päästöt bensiinikäyttöisistä autoista ilman kosteuden funktiona ARTEMIS Urban kokeen tuloksina eri ilmankosteuksissa. Kuviin on merkitty normin salliman vaihteluvälin ala- ja ylärajat. Ylemmässä kuvassa 7 on tulos ilman korjauskerrointa ja alemmassa kuvassa normin mukaisella korjauskertoimella redusoituna. 107

Kuten nähdään, muutamissa autoissa, etenkin niissä, joissa typen okdisien päästö on korkeahko, kosteus vaikuttaa melko voimakkaasti, eikä korjauskerroin riitä tasaamaan eroja. Päästötasoltaan alimman kolmanneksen joukossa sen sijaan korjaus on riittävä. Varsinaisia eroja ei ollut havaittavissa EU2- ja EU3-autojen välillä. 108

0,80 ARTEMIS Urban NOx Emissions (non-corr.) f (humidity) - PETROL CARS Emission [g/km] 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 Fiat Bravo 1.2 (EU2) Toyota Avensis 1.6 (EU2) Peugeot 406 2.0 (EU2) Volkswagen Golf 1.6-Aut (EU2) Renault Clio 1.2 Honda Civic Hatchback 1.6 Citroen C5 2.1 Peugeot 307 Hatchback 1.6i Renault Megane 1.4 0,20 0,10 0,00 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Abs. humidity [g H 2 O/g Dry Air] Kuva 7. Typen oksidien päästö (korjaamaton) ilman kosteuden funktiona; ARTEMIS Urban-koe 0,80 0,70 0,60 ARTEMIS Urban NOx Emissions (corr.) f (humidity) - PETROL CARS Fiat Bravo 1.2 (EU2) Toyota Avensis 1.6 (EU2) Peugeot 406 2.0 (EU2) Volkswagen Golf 1.6-Aut (EU2) Citroen C5 2.1 Emission [g/km] 0,50 0,40 0,30 Peugeot 307 Hatchback 1.6i Renault Megane 1.4 Honda Civic Hatchback 1.6 Renault Clio 1.2 0,20 0,10 0,00 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Abs. humidity [g H 2 O/g Dry Air] Kuva 8. Typen oksidien päästö (korjattu) ilman kosteuden funktiona; ARTEMIS Urban-koe 109

Kuvissa 9 ja 10 on esitetty samalainen vertailu dieselmoottoristen autojen tuloksille. Kuten nähdään, toisessa autossa (Audi) kosteuskorjauskerroin ylikompensoi kostauseroja, mutta toisessa (Peugeot) korjaus oli juuri sopiva kompensoimaan erot. 1,20 ARTEMIS Urban NOx Emissions (non-corr.) f (humidity) - DIESEL CARS 1,00 Emission [g/km] 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Abs. humidity [g H 2 O/g Dry Air] Audi A4 TDI (EU2) Peugeot 307 2.0 HDI (EU3) min. acc. humidity max. acc. humidity Audi Peugeot Kuva 9. Typen oksidien päästö (korjaamaton) ilman kosteuden funktiona; ARTEMIS Urban-koe, dieselmoottoriautot. 1,20 ARTEMIS Urban NOx Emissions (corr.) f (humidity) - DIESEL CARS 1,00 Emission [g/km] 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Abs. humidity [g H 2 O/g Dry Air] Audi A4 TDI (EU2) Peugeot 307 2.0 HDI (EU3) min. acc. humidity max. acc. humidity Audi Peugeot Kuva 10. Typen oksidien päästö (kosteuskorjattu) ilman kosteuden funktiona; ARTEMIS Urban-koe, dieselmoottoriautot. 110

Tuloksia analysoitiin myös vertailemalla toistokokeiden tuloksia toisiinsa, mikä nähdään kuvassa 11. Tarkoituksena oli varmistua siitä, että erot toistojen välillä eivät olleet systemaattisia eli ensimmäisen kokeen tulos olisi aina suurempi tai pienempi kuin toisen. Näin ei kuitenkaan ollut, vaan vaihtelu oli satunnaista. Sen osoittaa kuvan 11 analyysi, jossa verrataan toistojen symboleja (iso=ensimmäinen testi, pieni=toinen testi) toisiinsa: suuri tai pieni ei ole juurin minkään auton kohdalla aina ylempänä tai alempana. Poikeuksen tekee VW Golf 1.6, jossa 1. ajo on aina antanut korkeamman tuloksen kuin toisto. 1,20 ARTEMIS Urban NOx Emissions (corrected) f (humidity) 1,00 1st test 2nd test (repeat) Emission [g/km] 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Abs. humidity [g H 2 O/g Dry Air] Kuva 11. Toistojen tulosten vertailu, kaikki autot, ARTEMIS Urban koe. 5. TUTKIMUKSEN JATKOSUUNNITELMAT Hankkeen on alun perin suunniteltu päättyvän kesäkuussa 2003, mutta sille on jo alust aasti osoitettu lisätehtäviä, joiden suorittamiseksi hankkeelle anottiin jatkoaikaa EU:n komissiolta tammikuussa 2003. Tätä kirjoitettaessa ei päätöstä vielä ole tehty, mutta toteutuessaan lisäys sisältää mm. Round-robin rengastestin bensiini- ja dieselmoottoriautolla osahankkeeseen WP300 osallistuvien laboratorioiden 2 välillä. 2 INRETS (F), EMPA (CH), Istituto Motori (I), TUG (A), (KTI (H), AVL-MTC (S), VTT (FIN), LAT (GR), Renault (F), TNO (NL) 111

Liite 1 ARTEMS WP 300 alatehtävät (A310 ja A320) 310 Accuracy of exhaust emissions measurements on vehicle bench Definition of a comprehensive test programme and protocol 311 Sensitivity to vehicles related parameters 3121 Technical characteristics of the vehicles 3122 Emission stability 3123 Emission degradation 312 3124 Fuels properties 3125 Vehicle cooling 3126 Vehicle preconditioning 3127 Vehicle running conditions Vehicle sampling method 313 3131 Method of vehicle sampling 3132 Number of vehicles (minimum size for a category) Driving patterns 3141 Driving cycles 314 3142 Gear choice behaviour 3143 Influence of the driver and of the cycle following Laboratory related parameters 3151 Ambient temperature 3152 Ambient pressure 3153 Ambient humidity 315 3154 Dynamometer setting 3155 Pollutant sampling accuracy Analyser accuracy and response time, 3156 including instantaneous vs. bag value 3157 Dilution air conditions 316 Round robin tests Guidelines for exhaust emissions measurements 3171 Synthesis of the effects of all parameters 317 Guidelines to measure exhaust emissions more 3172 accurately for the use within emission models in Europe 320 Improvement of the PC and LDV emission data base 321 Road gradient and vehicle load 322 Exhaust emissions of non regulated pollutants 323 Cold start emissions 324 Influence of auxiliaries 325 Light Duty Vehicle emissions 112