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02.03.2016 | Emissionen | Im Fokus | Onlineartikel

Abgastests: Näher am Realverbrauch

Autor:
Stefan Schlott

2017 soll ein neues Verfahren für Verbrauchs- und Abgastests in der Automobilindustrie eingeführt werden. Der neue WLTP-Zyklus hat die weltweite Harmonisierung der Testverfahren zum Ziel.

Lange wurde darüber verhandelt und gestritten. Im Gefolge der Abgasaffäre von Volkswagen ging dann alles ganz schnell. Der WLTP-Zyklus (Worldwide Harmonized Light Vehicle Test Procedure) ist auf dem Weg und soll ab dem kommenden Jahr näher am realen Fahrgeschehen orientierte Testergebnisse liefern als das bisherige NEFZ-Verfahren (Neuer Europäischer Fahrzyklus).

Das NEFZ-Verfahren war schon lange in der Diskussion. "Die aktuell in Europa in Anwendung befindlichen Testmethoden scheinen nicht geeignet, um die tatsächliche Schadstoffbelastung der Dieselmotoren nachzuweisen", schreiben etwa Angelina Hofacker und Christiane Brünglinghaus in ihrem Beitrag "Der Ärger mit den Abgasen" für die MTZ 3/2016. Dabei zitieren die Autorinnen eine Studie des International Council on Clean Transportation (ICCT) aus dem Jahr 2013, wonach neue Pkw mit Dieselmotor im Schnitt siebenmal mehr schädliche Stickoxide ausstoßen, als nach geltender Schadstoffnorm Euro 6 zulässig sei.

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Das Verfahren zur Messung des Kraftstoffverbrauchs auf einem Rollenprüfstand mit seinen wichtigsten gesetzlich vorgeschriebenen Randbedingungen wird erläutert. Schwerpunkte sind die Festlegung der Fahrzeugmasse, der Ausrollversuch zur Bestimmung der

Auch der NEFZ galt einst als Fortschritt 

Dabei galt einst auch der 1992 beschlossene und 1996 von der Europäischen Kommission eingeführte NEFZ als Fortschritt. Er löste den Euromix mit seinen Konstantfahrten bei 90 und 120 km/h ab und umfasste erstmals genau definierte, auf normierten und kalibrierten Prüfständen zu absolvierende Fahrzyklen. Der Vorteil: Die Ergebnisse der Prüfungen sind über alle Hersteller und Prüfstände hinweg vergleich- und reproduzierbar.
Doch der NEFZ zeigte schon bald auch eine Reihe von Nachteilen. So ist zum Beispiel der Effekt der Aerodynamik eines Pkws - ein entscheidender Effizienzfaktor im realen Überlandverkehr - bei den vergleichsweise geringen Geschwindigkeiten im NEFZ unterrepräsentiert. Hinzu kommt: Nach dem NEFZ wurde nur in Europa gemessen. Bedeutende Regionen wie Nordamerika oder Japan entwickelten eigene Zyklen. China hat zusätzliche Verfahren neben dem NEFZ eingeführt. Das führte bei global tätigen Autoherstellern zu einem enormen Prüf- und Entwicklungsaufwand und zu einer Vielzahl technischer Varianten eigentlich gleicher Automobile.

Näher am realen Verkehrsgeschehen

Abhilfe versprechen sich Politiker und OEMs nun vom weltweit harmonisierten Prüfzyklus WLTC mit seinen neuen Testprozeduren (WLTP). Entwickelt wurden die Testprozeduren von den Mitgliedsstaaten des 1998er-Abkommens der UNECE (darunter alle europäischen Staaten sowie Japan, die USA, China, Russland und Indien).
Der WLTP ist näher am realen Verkehrsgeschehen und bietet eine genauere Testmethode als der aktuelle NEFZ. Er definiert eindeutige Testrandbedingungen und schafft dadurch genauere, konsistentere und wiederholbarere Ergebnisse. Eine Übersicht über die Unterschiede zwischen WLTP und NEFZ hat Daimler in einer Tabelle zusammengefasst.

WLTP und NEFZ im Vergleich

Zyklus
WLTPNEFZ
Starttemperatur
kaltkalt
Zykluszeit/Dauermin3020
Standzeit Anteil%1325
Zykluslängekm23,511
Geschwindigkeit/mittelkm/h46,634
Geschwindigkeit/max.km/h131120
Antriebsleistung/mittelkW74
Antriebsleistung/max.kW4734
Sonderausstattungen des individuellen Modells
werden berücksichtigt für Gewicht, Aerodynamik, Rollwiderstandnur Räder & Reifen
Klimatisierung
neinnein
Testtemperatur
2325 +/- 5
Temperatur zusätzlicher EU-Test
14-
Testgewicht
Fahrzeuggewicht plus repräsentative ZuladungSchwungmassenklasse
Weitere Änderungen gegenüber NEFZ bei
Vorkonditionierung, Fahrwiderständen, Plug-in-Hybriden
Tabelle: © Daimler


Dennoch: Mit keinem genormten Zyklus lässt sich die Bandbreite der realen Verbräuche und Emissionen auf der Welt komplett abdecken. Zusätzlich soll in Europa deshalb ein Messverfahren für die Real Driving Emissions (RDE) eingeführt werden. Dabei werden mit mobiler Messtechnik (Portable Emissions Measurement System, PEMS) die Schadstoffemissionen während des realen Fahrbetriebs gemessen.

Offene Fragen rund um mobile Schadstoffmessung

Zahlreiche offene Fragen rund um die mobile Schadstoffmessung werden seither diskutiert. Dabei ist Eile geboten. Prof. Dr. Christian Beidl, Leiter des Instituts für Verbrennungskraftmaschinen und Fahrzeugantriebe an der TU Darmstadt, empfiehlt im Interview in der MTZ 12/2015: "Die ganze Automobilindustrie muss so schnell wie möglich in die RDE-Gesetzgebung hineinkommen." Das sei zwar eine große Herausforderung, zugleich aber eine riesige Chance. "Ständig beschäftigt die Gesellschaft das große Thema der mehr oder weniger geeigneten Testzyklen. In den derzeitigen sind prädiktive Verfahren nicht nutzbar. Das hemmt ganz klar die Entwicklung", erklärt Beidl.

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Quelle:
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