Euro 6排出基準はあなたの車に実際何を求めているのか?

Euro 6は、2014年以降にEUおよび英国で販売される新しい乗用車・轻型商用車の排出ガスを規制する基準であり、ディーゼル車では1kmあたり 80 mg、ガソリン車では 60 mg の窒素酸化物(NOx)上限を定めています.つまり、あなたの車の排気管から出してよい汚染物質の量は、法的にこの数値で定義されているのです.このページでは、これらの上限値が何を意味するのか、ラボテストと実際の走行との違い、そして車が触媒コンバーターやDPF、SCRなどのシステムを搭載している理由を順を追って解説します.

Euro 6基準は正確に何を求めているのか?

Euro基準は、EUおよびEEA加盟国と英国で販売される新しい自動車の排出ガス、ブレーキダスト、タイヤ由来の汚染を規制します.ルールはシンプルです.上限を超える排出をする車両は型式認定を取得できず、EU市場で販売できません.ただし、ここでよくある読み間違いを訂正しておく必要があります.これらの基準は既に道路上を走る車には適用されません.Euro 6は、2014年の施行後に販売される新車の設計目標を定めるものであり、手元にある既存の車に遡って影響を与えるものではありません.

Euro 6が車に求める内容を数値でまとめると、表は次のようになります.値は1kmあたりの質量で表され、ガソリンとディーゼルで同じ数値は適用されません.ディーゼルはより厳しい一酸化炭素(CO)上限の対象となる一方で、より高いNOxの許容枠が与えられ、ガソリン車はEuro 4時代まで粒子状物質の基準からさえ免除されていました.この非対称は偶然ではなく、2つの燃焼哲学の自然な結果です.ディーゼル燃料は酸素の豊富な環境で圧縮着火されるためNOxを生成しやすく、ガソリンエンジンは粒子に関して歴史的にきれいだったのです.

スケール感をつかむには比較が役立ちます.Euro 5a時代にディーゼル乗用車の排出が許容されていたNOx量は 0.180 g/km、Euro 4では 0.250 g/km でした.Euro 6はこの数値を半分以上削減して0.080に引き下げました.粒子数の上限はガソリン車についてはEuro 6、すなわち2014年に、特に筒内直接噴射エンジンの普及に伴って議論されるようになりました.ディーゼルでは同じ上限がEuro 5bにより2011年から適用されていました.

Euro 6b、6c、6d-TEMP、6d、6eの違いは何か?

この問題の答えは、多くの人が思っているよりもシンプルです: すべてのEuro 6バリエーションで排出限度値は同じであり、変わるのは、それらの値がどのテスト手順で検証されるかだけです. サブバージョンは、テスト方法が時とともに現実的になってきた経緯を示す編年体の記録です.

• Euro 6b:2014年9月型式認定、2015年9月以降の初登録車です.車両は依然として理論上のNEDCサイクルでテストされていました.
• Euro 6c:テストサイクルがより現実的なWLTPに変更され、2018年9月以降に登録された車両に適用されます.
• Euro 6d-TEMP:Euro 6cの条件に加え、2017年以降、「暫定」実走行排出量(RDE)型式認定テストを義務付けます.
• Euro 6d:2020年1月型式認定、2021年1月登録以降、完全なRDE要件を導入します.
• Euro 6e:2023年9月型式認定、2024年9月以降の初登録車です.

実際には、この年代記は手元の車両を分類するのにも使えます:2015年から2018年の間に登録された車両はおそらくEuro 6bまたは6c、2019年から2020年の車両は6d-TEMP、2021年以降の車両は6dカテゴリに該当します.お使いの車両がどのバージョンに該当するかは、車両の型式認定書または登録記録に記載された日付から判断できます.

実験室と実際の道路との差がなぜこれほど大きかったのか?

Euro 6の歴史の半分は、実はテスト方法の歴史です.2017年まで使われていたNEDCサイクルは理論上の走行シナリオに基づいていました:一定の加速、予測可能な変速、管理された温度.メーカーはこのサイクルに合わせてエンジンを最適化することができ、その結果は書類上は完璧でしたが、道路上ではまったく異なる状況でした.2014年の独立した研究では、Euro 6ディーゼル乗用車15台の実世界のNOx排出量が平均してEuro 6限度値の約 7倍 であることが判明しました - 同じ研究で、一部の車両は限度値に近い、あるいはそれ以下の値を出せることも確認されました.つまり、技術自体は機能しうるものであり、問題はテストがそれを強制していなかったことにありました.

この隔たりの最もセンセーショナルな例が2015年のスキャンダルでした:テスト条件を検知するソフトウェアを搭載した車両は、法的限度値と比べて実際の使用では最大 40倍 ものNOxを排出していました.独立した報告書は、同じ時期に欧州のディーゼル車の約90%が排出規則に違反しており、その種の「ディフィートデバイス」の使用はEU法ですでに明確に禁止されていたことを明らかにしました.

WLTPとRDEはどのように解決策を提供するのか?

答えは2つの部分から成ります.第一にWLTP:2017年以降NEDCに取って代わったこのサイクルは、より現実的な燃費と排出量の数値を提供します.第二に、そして最も重要なのがRDE、すなわち実走行排出テストです.RDEはWLTPの実験室テストに取って代わるものではなく、それを補完し、車両が実際の交通において低い排出量を維持することを検証します.テストは、車両に取り付けられた携帯型排出測定システム(PEMS)を用いて一般道路で行われます.

RDEがもたらした現実的な妥協は「適合係数」と呼ばれます.RDE1の時代、この係数は 2.1 と定められた.つまり実際の路上で測定されたNOxは、Euro 6の実験室限度値(80 mg/km)の2.1倍、キロメートルあたり約168 mgにまで達しうる.この係数は2021年からは 1.5に 引き下げられ、限度値に対して50%の許容余地が残された.この妥協の妥当性は議論の余地があった.環境団体は2.1という係数を明らかに不十分とみなす一方、業界代表者は、メーカーがはるかに厳しい数値に短期間で到達することは技術的に非常に困難だと主張した.また、寒冷地条件下では触媒やSCRシステムの性能が低下するため、一部のEuro 6車両が依然として限度値を超えうることも測定で確認されており、これはシステムが作動する温度範囲が極めて重要であることを示している.

なぜあなたの車には触媒コンバーター、DPF、SCRが搭載されているのか?

Euro 6の数値は、排気系に組み込まれた技術の存在理由である.各システムは表の特定の汚染物質に対応しており、論理の流れに沿って説明できる.

ガソリン車側: 三元触媒

ガソリン車の要は三元触媒コンバーターである.この名前は、CO、炭化水素(HC)、NOxという3つの汚染物質を同時に低減することに由来する.ガソリン車のEuro 6限度値が60 mg/kmに引き下げられた際、一部のメーカーは、この3つの機能を超えEuro 6への適合に役立つ「四元」触媒コンバーターシステムについて語り始めた.直噴ガソリンエンジンが粒子数限度値の対象にもなったことで、これらの車両にもディーゼル車と同様の粒子フィルターが搭載されるようになったのは、同じ理由によるものである.

ディーゼル車側: DPFとSCR/AdBlueの組み合わせ

ディーゼル車では、2つの別個の問題が2つの別個の解決策を必要とする.粒子(すす)の問題はディーゼル粒子状物質フィルター、すなわちDPFが解決する.排気ガス中のすすや粒子状物質を物理的に捕らえるのだ.NOxの問題はSCRシステム(選択触媒還元)が担う.SCRは、AdBlueとして知られる尿素ベースの液体を排気ガスに注入する.この液体は加熱されるとアンモニアに分解し、NOxと反応して無害な窒素と水に変換される.この仕組みはNOx排出量を 最大90% 削減でき、注入されるAdBlueの量が増えるほどNOx変換効率は向上する.

工学の観点から注目すべきは次の点である.2012年の実路走行研究では、SCR装備のEuro 6ディーゼル車は実路走行でのNOxを技術的に制限できるものの、テストされたすべての車両が実験室の外で限度値を超えていたことが示された.つまり、システムは存在し、機能しうるにもかかわらず、問題は較正がテストサイクルのみに基づいて行われていたことだった.これこそがRDEがもたらしたものである.排気系の技術を、今や路上でも証明しなければならないのだ.

なぜDPFは詰まるのか?

DPFに関する最も一般的なユーザーの不満は詰まりであり、その背景には通常、単一の原因ではなく、状況の組み合わせがある:

• 短距離・低速度の市街地走行 - フィルターは蓄積したすすを燃焼するために高い排気温度を必要とし、短い走行ではその温度に到達できない
• 過剰なスートの堆積と、時間とともに蓄積する灰
• 低品質の燃料や灰分含有量の高い不適切なエンジンオイルの使用

DPFの詰まりは、典型的にはパワーダウンと燃費の悪化として現れます.放置すると高額な修理につながる可能性があります.要するにEuro 6技術は、車が定期的かつ十分に長い走行によって「自己清浄」できる運転スタイルを求めるものであり、これは欠陥ではなくシステムの動作原理です.

この規格がドライバーに与える具体的な影響とは?

Euro 6のコスト面は二面的です.一方で、適合車両の購入価格は高くなり、整備やメンテナンス、AdBlueのような消耗品のコストが運用費に加わります.他方で、Euro 6車両の先進的な排出ガス技術は、全体的に故障が少なくメンテナンスコストが低くなるよう設計されているとも言われています.この両者は矛盾しません.追加のシステムは初期コストと注意を必要としますが、その見返りとしてよりクリーンで効率的な排気系統が得られます.

2つ目の具体的な影響は都市への乗り入れです.低排出ゾーン(LEZ)はEuro規格に基づく独立した制度であり、イギリスの例を挙げると、2020年9月7日以降、ロンドンではEuro 6基準を満たさないディーゼル車に対して1日あたり 12.50ポンド の支払いが必要です.これは規格そのものによるものではなく、自治体が規格を参照して設けたアクセス規制の結果です.したがって、たとえあなたの車がEuro 6適合であっても、進入する都市独自のルールを確認する必要があります.

Euro 7が登場したらあなたの車は影響を受けるか?

短い答え:いいえ.Euro 7は2024年4月にEU諸国によって承認され、2026年に発効しました.しかし、Euro 6と同様に新車にのみ適用されます.既存の車両は引き続き道路を走行できます.さらにEuro 7は、排出ガスの主要限界値(NOx、PM、CO、HC)についてはEuro 6の値をそのまま維持しており、本当の革新は別のところにあります.タイヤやブレーキの粒子など排出ガス以外の排出物を初めて対象とし、ブレーキ粒子についてはディーゼルおよびガソリンのM1車両で1kmあたり 0.007 g のPM₁₀限度を設け、ガソリン車の蒸発(EVAP)排出限界を1回のテストあたり2.0グラムから 1.5グラムに 引き下げます.また、電気自動車にも関わるバッテリー健全性の要件も含んでおり、この意味でEuro 7は単なるEuro 6の延長ではなく、適用範囲が拡大した新しい枠組みです.

タイムラインは次のように進みます.2026年11月以降の新型型式認定、2027年11月以降は販売されるすべての新車がEuro 7を満たす必要があり、満たさないモデルは販売から姿を消します.コスト面では、排出ガス後処理システムの耐久性が130万kmに引き上げられることで、システムコストが約 1,000 € 増加すると予測されていました.2024年時点で、EUで販売されるすべての新車はすでにEuro 6dの最新適用の対象であることも付け加えるべきです.つまりEuro 7への移行は、大部分がすでに整えられた土台の上を進んでいます.

まとめ:あなたの車のシステムがこの数字の代償

Euro 6を一文で要約すれば、1kmあたり80mg(ディーゼル)および60mg(ガソリン)のNOx限度値こそが、あなたの車の排気系に触媒コンバーター、DPF、SCRを搭載させる技術的要件であり、RDEはこれらの数値を路上でも測定することを義務付けました.車に搭載されているAdBlueタンク、時折作動する再生サイクル、そして粒子フィルターは、自由なエンジニアリングの選択ではなく、特定の数値を達成するための手段なのです.Euro 7は新車に対してこの枠組みを拡大しますが、限度値は変更しません.つまり、道路上の何百万台ものEuro 6車両を拘束するこの枠組みは、今後数年間も有効であり続けるでしょう.

出典

• European emission standards
• Europe: Cars and Light Trucks - Emission Standards
• Euro 1 to Euro 7 – Vehicle Emissions Standards
• A technical summary of Euro 6/VI vehicle emission standards
• Real Driving Emissions Test
• Euro emissions standards
• Will Euro 6 reduce the NOx emissions of new diesel cars?
• Euro 1 to 7 Standards: Table and Swiss Rules
• The difference between Euro 6, Euro 6d-TEMP and Euro 6d?
• RDE: What is the real driving emissions test?
• Impact of cold temperature on Euro 6 passenger car emissions
• Everything You Should Know About Diesel Particulate Filters
• Diesel particulate filters: guide to DPFs
• Diesel Particulate Filters: A Beginner's Guide
• Four ways to a clean gasoline engine
• Feature Article - MECA
• SCR Emission Control Systems
• Experimental Study on NOx Reduction of Diesel Engine by SCR
• Euro 6 standard for heavy goods vehicles
• Euro 6 Compliance | 所有
• ディーゼル排出ガス制御技術の推定コスト
• 車両排出ガスとバッテリー耐久性 (Euro 7)
• Euro 7排出ガス規制はどう変わったのか?
• Euro 7基準
• Euro 6排出ガス規制ガイド