WLTP: Noční můra výrobců aut je tady. Co znamená pro nové motory?

Bez nadsázky zemětřesení působí nové emisní předpisy a způsob jejich měření ve většině automobilek. Proč tomu tak je a jaký dopad budou novoty mít na nově homologované motory?

O nových emisních předpisech, nových měřeních a regulích, které platí od 1. září 2018, píšeme v poslední době snad v každém druhém článku. A to v souvislosti s rozruchem, který písmena WLTP probudila na automobilovém trhu a v automotive obecně.

Končí motory, automobilky nestíhají homologovat, v cenících zůstává výrazně osekaná nabídka... Z velkých evropských hráčů hlásí plnou připravenost snad jen skupina PSA a Hyundai Motor Group. Možná se ptáte na následující otázky, tak si pojďme problematiku přiblížit.

Jaký je rozdíl mezi WLTP a NEDC?

Metodika NEDC, neboli New European Driving Cycle, označuje jízdní cyklus pro měření spotřeby a emisí v laboratoři. Ten má kořeny v sedmdesátých letech minulého století a velkou revizí prošel naposledy na konci let devadesátých. 

Tuto metodiku nyní nahrazuje WLTP, neboli Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedures, skládající se z WLTC (World Harmonized Light Vehicle Duty Test Cycle) a RDE (Real Driving Emission), tedy v druhém případě z jízd v reálném provozu.

Rozdílů mezi těmito metodikami je celá řada. WLTP, jak už naznačuje zkratka, je harmonizována celosvětově. Ale především se jedná o dost komplexnější a náročnější zkoušku, což také vysvětluje fakt, proč to těm, kteří začali pozdě, tak trvá... Předně, zatímco NEDC počítalo s jednotnou zkouškou s městskou a mimoměstskou částí pro všechna vozidla a bez ohledu na hmotnost, aerodynamiku či příplatkovou výbavu, WLTP auta dělí do tří skupin. Dělí se k této příležitosti na základě výkonu na kilogram. Na menší a slabší auta se tak o tolik větší nároky nekladou.

Emise převrátily ceník Renaultu Mégane: Už vždy s filtrem a turbem

Emise převrátily ceník Renaultu Mégane: Už vždy s filtrem a turbem

Do první kategorie spadají méně výkonná vozidla s výkonovou hmotností menší nebo rovnou 22 wattů na kilogram hmotnosti. U této kategorie se měří ve třech režimech – nízké zatížení, střední zatížení a vysoké zatížení. U druhé sorty s výkonovou hmotností od 22 do 34 W/kg včetně, se počítá se čtyřmi fázemi – nízké zatížení, střední zatížení, vysoké zatížení a extra vysoké zatížení.

Poslední skupina, do níž však spadá většina aut prodávaných v EU, pracuje s výkonovou hmotností vyšší než 34 W/kg. Navíc se ještě pro oddělení pracovních vozů dělí na dvě kategorie - na auta s maximální rychlostí do 120 km/h a vyšší než 120 km/h. Jednotlivé fáze jsou pak obdobné jako u druhé kategorie, tedy rovněž čtyři lišící se zatížením.

Ohromně se pak liší i samotný průběh testu. Jak už bylo řečeno, NEDC se dělilo na dvě části, městskou a mimoměstskou. Například za masové rozšíření systému start-stop může právě tento způsob měření, který v městské fázi počítal dobu volnoběhu 295 sekund, zatímco nová metodika už jen 234.

Ve zkratce se jedná o čtyři opakující se dílčí městské cykly, přičemž každý z nich obsahuje 15 fází právě s volnoběhem, zrychlením, ustálenou rychlostí, zpomalením a dalšími situacemi. Maximální rychlost je v městské části omezena na 50 km/h. Teoreticky měří tato část 4,052 km. Mimoměstská část měla 13 fází s maximální rychlostí 120 km/h a délkou 6,955 km.

Srovnání metodiky NEDC a WLTP
  NEDC WLTP
Platnost pro státy EU 1998-08/2017 09/2017 pro nové motory a 09/2018 pro nově registrované
Příplatková výbava v testu Nezohledněna Zohledněna, včetně aerodynamiky, valivého odporu pneumatik či hmostnosti 
Fáze testu / startovací teplota "Město / mimo město" studený start "Nízká / střední / vysoká / velmi vysoká zátěž" studený start
Doba testu / vzdálenost 1180 s / 10.966 m 1800 s / 23.274 m
Rychlost 120 km/h max. | 33,6 km/h průměrná 132 km/h max. | 46,5 km/h průměrná
Doba volnoběhu 295 s 234 s
Zrychlení 1,04 m/s2 max. 1,58 m/s2 max.

Když se podíváme na novou metodiku, rozdíl je především v intenzitě střídání jízdních režimů. Vždyť podle WLTP auta nejvyšší kategorie virtuálně ujedou 23.266 km ve čtyřech opakujících se celcích s maximální rychlostí 132 km/h. Neustále se mění zatížení, rychlost a akcelerace. Vše se však opět děje na válcové zkušebně, hovoříme tedy přesněji o zmíněné WLTC.

Mění se však i testování v provozu. Tehdy jde o rovněž zmiňované RDE. Na rozdíl od metodik NEDC a WLTC neprobíhá měření emisí ve zkušebně, ale v běžném provozu. Emise škodlivin (NOx a pevné částice), naměřené za jízdy na silnici, se označují jako reálné emise. Při měření RDE absolvuje auto jízdu s náhodnými fázemi zrychlování a zpomalování na trase s třetinovými podíly silnic ve městě, mimo město a dálnic. Průměrná rychlost ve městě se pohybuje mezi 15 a 40 km/h, maximální rychlost je 60 km/h. Mimo město je rozsah rychlostí jízdy 60 až 90 km/h a na dálnici 90 až 145 km/h.

Vozidlo je při testovacích měřeních vybaveno měřicím zařízením PEMS (Portable Emission Measurement System). Tento přenosný systém pro měření emisí určuje množství škodlivých emisí (NOx, CO, CO2) a pevných částic (PN) ve výfukových plynech. Jízda trvá 90 až 120 minut. Venkovní teplota musí být mezi -7 °C a +35 °C, klimatizační soustava může být zapnutá.

Proč se reálněji měří až od letoška?

Postupný přechod na metodiku WLTP začal již loni v září. od té doby platí pro všechna nově homologovaná auta. Od letošního prvního září už je homologace povinná pro všechna nově registrovaná auta a za další rok budou muset všechna nově zaváděná auta projít kromě cyklem WLTC také zmíněným RDE.

O nových regulích se začalo hovořit už při příležitosti přechodu na emisní normu Euro 3, tedy na přelomu tisíciletí. Tehdy si výrobci, ale i veřejnost začali všímat zvětšujících se rozdílů mezi reálnou spotřebou paliva či emisemi, a údaji, které chrlily laboratoře. Uplynulo skoro dvacet let a rozdíly jsou ještě výraznější. Na otázku, proč se reálněji měří až od letoška, respektive od loňska, lze snadno odpovědět tak, že je s podivem, že tomu je naopak již nyní.

Ministerstvo dostalo rozum: Velké motorky a čtyřkolky nebudou muset na emise

Ministerstvo dostalo rozum: Velké motorky a čtyřkolky nebudou muset na emise

Původně se totiž přechod plánoval na období kolem roku 2020, pak ale přišla pumelice v podobě kauzy Dieselgate, z emisí se stalo politické téma a odsouvání novot sdružením ACEA, které mluví na evropské půdě za zájmy automobilek, už nestačilo - evropské státy přitvrdily a změnu přichystaly dříve. Že tomu tak skutečně bude takto rychle některé automobilky netušily, a tak tu máme nynější situaci...

Jaký dopad má WLTP na motory?

Každá změna v měření spotřeby paliva a emisí s sebou nese mírné pootočení větru v trendech konstrukce spalovacích motorů. To nové regule vítr ne že otočí, ale pomyslnou vlaječkou pořádně zamávají. Teprve uvidíme, jestli směrem k většímu rozumu, jak naznačují poslední změny.

Řeč je o trendu downsizingu, tedy postupném zmenšování objemů pohonných jednotek. Už před dvěma lety řekl pro agenturu Reuters Carls Ghosn, šéf aliance Renault-Nissan, že s novými normami "jsme dosáhli limitů downsizingu". S malými turbomotory tedy konec určitě nebude, avšak drastické zmenšování už nečekejme. "Techniky, které jsme používali ke snižování objemu motorů, nám již nedovolí splnit emisní limity," dodal Ghosn.

Řeč je o paradoxní situaci, ke které byly vývojáři v podstatě dotlačeni přestárlými normami, které jsme si shrnuli výše. Malé turbomotory při vyšší zatížení musí proti přehřívání bojovat vyšší dávkou paliva, což s sebou nese vyšší dávky nespálených uhlovodíků, pevných částic i oxidu uhelnatého, kterou již jsou v režimech dříve nesledovaných, pod mnohem větším dohledem.

Nový Caterham vám dodají nejdříve za rok a půl. Mohou za to i emise

Nový Caterham vám dodají nejdříve za rok a půl. Mohou za to i emise

Další významnou změnou je nutnost zástavby filtru pevných částic pro zážehové motory, což si vyžaduje emisní norma Euro 6c. Opět kvůli spěšnému zavedení existuje několik řešení s mírnými diferencemi - jinak řečeno, vývojáři se ve spěchu ani nestihli inspirovat u konkurence. Nejčastěji je však filtr umístěn v katalyzátoru a je zcela bezúdržbový. regeneraci provádí samovznícením a řídicí jednotka kontroluje pouze správný chod, aniž by regeneraci cíleně řídila jako je tomu u vznětových verzí.

Nad dalšími změnami, které si žádá proces samotného měření dle WLTP, můžeme jen spekulovat. Ovšem mluví se o tom, že nová pravidla nahrávají prodlužování převodů a také, jak jsem již zmínil, omezují důležitost systému start-stop.

TEST Fiat 500 1.2 8v Collezione: Jen mu zkuste odolat!

Fiat 500 1.2 8v Collezione

Pětistovka oslavila v loňském roce šedesátiny. Fiat se ale výrobou nejrůznějších speciálních a limitovaných verzí vytrvale stará o to, aby novodobá generace nezestárla ani o den.

dnes | Jan Mička | 1 příspěvek
TEST BMW M140i: Dokonalost odsouzená k záhubě

BMW M140i

Pokud toužíte po nejlepším ostrém hatchbacku na trhu, zapomeňte na Civic Type-R nebo Golf R. Chtějte M140i s manuálem a samosvorem a peněz nelitujte. Tohle je poslední příležitost k nákupu.

23.  9.  2018 | Miro Mihálik | 31 příspěvků
Minitest Volvo S90 T8: Je vrcholná motorizace skutečně nejlepší?

Volvo S90 T8 AWD Polestar (minitest)

Tentokrát jsme vyzkoušeli Volvo S90 se vším, co mu je možné nadělit. Jak funguje hybridní provedení?

18.  9.  2018 | Milan Lažanský | 26 příspěvků