欧盟多年来不断收紧汽车的废气排放规则,如今规定所有在欧盟国家上市的新车款都必须符合Euro 6的排放标准。虽然如今许多汽车厂商生产的引擎都达到了这个标准,但所谓的测试其实都是在实验室内进行,而进行测试的方法和标准作业程序也是在上世纪80年代所订下,因此已经有些过时。就以实验室的测试只会维持20分钟左右为例,只能测试汽车在首20分钟内的排放量,根本无法测试汽车在行驶超过20分钟后排放出来的实际废气数量。
Volkswagen的柴油门丑闻爆发后,欧盟随即宣布将在明年开始,规定所有新推出的新车款都必须进行有别于目前测试方式的实境测试,所谓的实景测试就是指进行测试的车款必须在实际公路上以符合现代化情况的方式进行测试,摒弃以往在实验室内无法反映实际数据的测试方式。同时,欧盟政府也规定在2019年开始,所有在欧盟国家上路的汽车都必须接受这项测试。
实境测试的推行意味着汽车厂商必须进一步提高他们的引擎技术才能在新的测试方式下达标,而目前许多获得Euro 6认证的小排气量引擎,一旦接受实境测试就会变得不过关,因为小排气、高输出的涡轮引擎存在一个普遍的问题,就是引擎刚启动时的排放量还好,但在引擎和涡轮连续行驶一段时间(超过20分钟)并进入高温后,排放量就会随之提高,而涡轮压力越高的引擎,在涡轮高温下的排放量也会更严重。
根据欧洲汽车工业一名专家指出,目前许多知名大厂的小排气量柴油涡轮引擎产生的实际排放,其实比当初在实验室内测出的排放量要高出15倍,而这就是因为涡轮在进入高温的工作状态后,会产生更多的氮氧化合物(NOx)。而一些小排气量的汽油引擎,为了在低转速时能拥有更好的扭力(Torque)输出,原厂往往会在引擎的调校上下功夫,让引擎在低转速时提高喷油量,但如此一来就会造成引擎内产生过多未燃烧的碳氫化合物、细微颗粒和一氧化碳,就如Renault的一具900cc排气量的引擎(引擎代号H4Bt)。而出了这具引擎外,一些Fiat和Opel的车款也在一些国家的实境排放测试中,被测出实际排放超出了Euro 6的规定。
为了应付欧盟即将实行的实境排放测试,加上小排气量的引擎未必能过关,因此欧洲许多厂商如今都寻觅新的对策,而其中一个最好的对策就是放弃小排放量引擎,该用排气量较大、但不至于太大的引擎,譬如放弃原本的三缸引擎,采用1.6升的四缸引擎,因为较大的排气量加上四缸的设计,能让引擎的工作温度较低,而且在先天性上也有着较高的扭力输出优势,到头来实际排放量反而比一些小排气的三缸引擎更好。
据了解,美国的通用汽车(GM)目前已经决定逐步弃用旗下的1.2升柴油涡轮引擎,并在2019年推出排气量比1.2升大25至30%的新引擎,而Volkswagen也打算将现有的1.4升三缸柴油引擎淘汰,换成1.6升的四缸柴油引擎。此外,来自法国的Renault也计划将现有的1.6升R9M柴油引擎逐步停产,并在2021年更换成1.9升排气量的新引擎。此外,上一段提到的H4Bt汽油引擎也被指将在实境排放测试政策实行后被逐步淘汰,并以另一具排气量较大的引擎取代。
Mercedes-Benz的技术研发部主管Thomas Weber就表示,小排气量的涡轮引擎过去曾被许多厂商视为应付欧盟环保法规的最佳方案,但事实证明小排气量的引擎在废气排放的表现方面并没有绝对优势,引擎进入高温状态后的排放量会随着提高,而也因为这个原因,Mercedes-Benz一直都没有跟随竞争对手的步伐推出三缸的小排气量引擎。
Frost & Sullivan分析师Sudeep Kaippalli指出,随着欧盟改变排放测试方式,意味着日后的排放规则将会进一步变得更加严苛,而汽车厂商也必须付出更多的努力才能达到排放标准,因此预测排气量小于1.5升的柴油引擎和1.2升的汽油引擎都会被逐渐淘汰,而这种情况也有利于混合动力车(Hybrid)和纯电动车的发展,因为电动马达的加入能有效提升汽车的动力输出表现,同时电动马达本身也不会排放任何废气,不会拉高汽车的整体排放量。