劉佳儀,董坤
(中國汽車技術研究中心有限公司汽車標準化研究所,天津 300300)
歐盟型式批準體系,作為全球兩大認證體系之一,是我國汽車出口過程中最大的認證業務需求。歐盟為減除內部認證和技術壁壘,在歐盟內推行統一的歐盟整車型式批準(EU WVTA)和歐盟法規,使歐盟汽車產業獲益于統一的歐盟汽車市場。同時,在聯合國歐洲經濟委員會(UNECE)及世界車輛法規協調論壇(UN WP.29)框架下,推進歐盟法規與聯合國法規(聯合國已將原ECE法規統一稱為聯合國法規)的協調一致,使得歐盟汽車產業可以更好地進入全球汽車市場。為增強汽車產業競爭力,歐盟在《CARS 2020行動計劃》確定的行動計劃主要基于4個領域,其中3個與標準法規相關:歐盟法規簡化、國際法規協調、雙邊法規對話。標準法規對于產業汽車競爭力的重要影響可見一斑。而伴隨汽車技術的快速發展,歐盟汽車技術法規也變化較快,經常有法規更新或新項目的強制實施,是我國汽車產業進入歐盟及全球汽車市場的重點研究對象。
近年,鑒于“空調制冷劑事件”(使用老制冷劑R143a)和“大眾排放門事件”(柴油車安裝“欺騙裝置”)的違法行為,暴露了歐盟現行整車型式批準框架指令2007/46存在如下重大不足:市場上不符合、不安全產品的追溯困難,進口商、分銷商等供應鏈主體的責任缺乏明晰性;不同國家政府部門之間技術法規協調執行的責任與合作缺乏界定(特別是型式批準、市場監管和邊境控制部門);不同技術服務機構,在執行型式批準和生產一致性評估任務時,嚴格程度和質量情況存在差異;不同歐盟成員國的主管部門在安全保障措施和啟動召回程序方面,缺乏嚴謹明晰的責任和義務;確保生產一致性的控制程序存在缺陷;型式批準與市場監管要求的協調執行上,缺乏歐盟層級的協調和監督。
為解決上述問題,2016年1月17日,歐盟提出新的型式批準和市場監管框架指令草案,未來涉及的重要變化包括:
市場監管要求(新增):每個成員國必須對市場上車輛、部件進行符合性驗證檢查和測試(歐盟委員會也會執行相關檢查測試)。
指定負責機構:每個成員國必須指定其國內負責其型式批準的權力機構和負責市場監督的權力機構(兩者可以為同一家)。
保障措施(如禁止銷售)與召回的執行和協調:成員國可以單方面執行和通知其他國家;歐盟委員會可在歐盟范圍內實施保障措施和啟動召回行動。
型式批準機構之間的同行評審:以確保所有型式批準機構的資質和一致性,草案規定型式批準機構每兩年必須由來自其他兩個成員國的型式批準機構代表進行同行評審。
信息和執法交流論壇:該論壇將由歐盟委員會主持,由每個成員國的批準機構代表參加。論壇將交流最佳做法、執法問題、解釋問題等方面的信息,并協調相關執法活動,例如符合性驗證測試、批準機構的審查等。
進口商和分銷商的責任:草案規定了進口商,分銷商和其他參與方在車輛或部件型式批準和市場監管方面的具體責任。
型式批準證書有效期:草案規定,所有批準證書最多只能維持5年的有效期。在那之后,如果產品仍在生產,申請人必須申請更新型式批準,屆時車輛、系統或部件將被視為“新型式”,必須符合型式批準對“新型式”車輛、系統或部件的要求。
獲得維修保養信息的要求:對獲得的修理和維護信息的規定,將從在當前歐盟排放法規(適用于輕型和重型車輛)中刪除,并轉移到新的“框架”法規草案。
對不符合法規的處罰:草案規定,所有成員國必須執行對制造商、進口商、分銷商和技術服務機構適用違反型式核準要求的財務處罰規則。此外,如果產品不符合型式批準要求,歐盟委員會可能征收高達每輛車(系統或部件)30000歐元的行政罰款。
2015年6月22日,聯合國法規UN regulation No 34.03修訂發布,規定后部碰撞為強制測試(原先可以在正碰、后碰兩個方式選一個)。新版法規適用于 M1 類、N1類(≤2800kg),碰撞速度提高為48 - 52 km/h(原先:35-38km/h),考核碰撞過程中車輛不能有燃油泄漏,碰撞后連續燃油泄漏量不能超過 30g/min,不能有燃油造成的起火,車輛電池必須由固定裝置保持在原有位置。2018年9月1日起對新車型強制實施。
2005年,聯合國法規UN regulation No 46.02修訂,允許相機視覺系統替代輔助鏡(前視鏡或接近鏡),不能替代后視鏡。
2016年7月,聯合國法規UN regulation No 46.04修訂,進一步允許,相機視覺系統的安裝可替代全部內、外鏡子。本次修訂,有助于消除盲區;對外后視鏡的取代,也有助改善車身空氣動力學性能,減少油耗和CO2排放。
2017年6月,聯合國法規UN regulation No 16.07發布,規定M、N類車的駕駛員同排全部座椅,以及M1、N1類車的后排座椅必須安裝安全帶提醒裝置。信號方面要求:一級警報為視覺信號,持續 30秒以上(M1、N1類后排座椅為60秒);二級警報為視覺+聲音信號,持續30秒以上。
2019年9月1日起強制執行(2022年9月1日起, 對可拆除后排座、或懸掛式座椅的同排座椅位置強制執行)。
在全球自動駕駛大發展趨勢下,駕駛輔助系統和技術迅猛發展,其中大多數新技術與轉向功能密切相關,包括停車輔助系統,遙控停車系統,車道保持輔助系統,車道導引系統和自動變道系統等。
2017年3月,在聯合國WP.29全體會議上投票通過的聯合國法規UN regulation No 79.02,將ACSF細分為6個類別:A(停車輔助),B1,B2(車道保持),C、D、E(車道變更)。并規定了A、 B1類的詳細技術要求:ACSF系統啟動激活的條件(如車速等),系統運行,駕駛員接管系統所需的最大轉向力,自動控制系統運行時給駕駛員的警告信息。也給出了測試程序,包括遙控停車系統的技術要求。
新法規自2018年4月1日起應用,旨在推進指引新技術的發展,并將于2021年4月1日起強制實施。
純電動車、混合動力車在低速靜音操作中,成為道路使用者的潛在安全威脅,尤其是盲人、視力受限者、自行車燈道路使用者。2014年發布的歐盟法規(EU) No. 540/2014,針對AVAS一些基本要求做了規定,但沒有具體的技術要求。2016年3月,聯合國WP.29制定采用聯合國法規UN regula-tion No 138。
2016年7月,歐盟開始擬定新法規草案,將與ECE R138具體技術要求保持一致。原定計劃自2019年7月1日起,AVAS將在純電動、混合動力汽車的新車型上強制安裝。
3.1.1 引入新測試程序(世界輕型車統一測試程序WLTP)
排放法規 (EC) No 692/2008、(EC) No 715/2007采用的新歐洲行駛工況NEDC不能準確反映真實行駛情況,法規設置的排放值趨嚴要求未能轉為為真實世界的排放減少。因此,作為聯合國GTR 15號法規 WLTP工況的主要制定者,歐盟尋求制定新的排放法規取代(EC) No 692/2008,并同步與制定聯合國WLTP法規協調開展。
2017年6月,歐盟發布新排放法規(EU) 2017/1151,將WLTP引入排放測試程序,自2017年9月1日起對M1、M2及CLASS I N1類新車型強制實施,2018年9月1日起對CLASS II、III N2類新車型強制實施。
這一新的WLTP測試程序,需要重點關注一下三個方面:
首先,污染物排放限值保持不變(雖然測試程序和工況變化)。
其次,引入環境溫度校正(WLTP為23℃,而歐洲典型代表溫度為 14 ℃)。因此,需要通過選取典型車輛,在 23℃、14 ℃分別進行測試,獲取環境溫度校正因子,進而將23℃的測試結果轉化為歐盟官方油耗和CO2排放數值。
最后,與NEDC 等效的CO2 排放值。現有排放法規中,歐盟CO2排放目標值基于NEDC工況,很多成員國稅制系統也是基于NEDC工況的CO2排放目標值。因此,新法規引入WLTP工況后,在一定時間內(2017-2020),測試結果還需要轉化為NEDC對應值(通過co2mpas計算機程序)
3.1.2 引入實際駕駛排放RDE
近年,歐盟相關機構研究表明,試驗室進行的輕型車型式批準排放測試結果,與其在實際駕駛情況下的排放結果相差較大。特別是柴油車實際駕駛測試,在 NOX排放上是歐六限值的7倍。為此,歐盟通過引入RDE,逐步縮小NOX排放結果差距,并在未來逐步擴展至其他顆粒物或排放污染物。
2016年3月31日,歐盟新法規 (EU) No 2016/427發布,規定了RDE的測試程序、要求;2016年4月26日,歐盟新法規(EU)No 2016/646發布,規定了RDE符合性因子。新增附錄實際駕駛排放驗證,包括測試程序、設備標定、計算等,并規定了RDE測試有效的條件(環境溫度、海拔高度范圍限制等)。
2017年7月7日,歐盟新法規 (EU) 2017/1154發布,新增、修訂要求(或解決問題)如下:顆粒物數量排放 PN (原有法規僅解決NOx);冷啟動排放測試方面,將RDE前5分鐘排放計入排放測試結果評估;熱啟動排放測試(有些車輛熱啟動排放高于冷啟動);混合動力汽車測試(尤其是插電式,原有法規無法測試);定期再生系統Periodically regenerating systems (確保測試過程中發生PRS事件,測試仍有效,而無需重復測試);車輛安裝限速裝置(M2,N2類,原有RDE駕駛循環不能滿足測試要求);小批量車輛(僅監督用,不設限值)與超小批量車輛(豁免);在COC合格證書上,制造商需注明型式批準時RDE測試NOx、PN最大值。

圖1 RDE符合性要求的3個階段
RDE 符合性要求分3階段進行(見圖1),自2016年4月20日起對所有新車型實施監測要求(無限值要求),自2017年9月1日起實施第一階段限值要求,2020年1月1日起實施第二階段限值要求。
3.1.3 蒸發排放
法規(EC) No 692/2008、(EC) No 715/2007采用的方法在考慮乙醇對碳罐工作效率、耐久性、燃料滲透和加油蒸發方面存在不足(單層塑料油箱預計在歐盟使用至2030年),需要糾正。
為此,2017年6月,新法規 (EU) 2017/1221發布,引入兩個新程序(碳罐老化程序、燃油滲透確定程序),原有晝間蒸發試驗時間增加至48小時(原來為24小時),測試燃油為E10 (添加10%乙醇的汽油)。2019年9月1日,所有新車型及新注冊新車都必須滿足要求。
3.1.4 維修保養信息獲取(RMI)草案
2017年5月,歐盟汽車技術委員會(TCMV)商討歐盟法規草案,擬修訂(EU) No 715/2007 ,涉及內容如下:要求制造商提供給第三方(授權經銷商和維修商外)獲取 RMI信息;將原有信息格式(OASIS)進行升級,與最新的 ISO 18541系列要求一致;并增加對第三方允許訪問前的資格核查程序(SERMI程序,防止不法分子利用RMI信息犯罪、影響車輛安全)。
新草案擬在2019年9月1日,強制執行。
2016年6月,歐盟擬制定重型車CO2法規草案,主要背景和內容包括:重型車輛約占歐盟道路運輸CO2排放總量的25%,相當于歐盟CO2排放總量的5%;有別于輕型車的整車測試,重型車將采用相關系統和部件的測試數據進行計算;輸入數據主要為發動機臺架油耗試驗數據,輪胎滾動阻力,整車空氣阻力信息等;并從2009年起開發計算軟件工具:Vehicle Energy Consumption Calculation Tool (VECTO)。
草案仍缺乏一些技術細節,原定計劃在2018年實施。
2015年5月19日,法規(EU) 2015/758規定,自2018年3月31日起,所有M1類、N1類車輛(≤3500kg)新車型必須永久安裝內置E-call系統。車載傳感器(一般與控制氣囊發生的傳感器一致)探測到車輛涉入嚴重事故時,系統應自動通過移動電話網絡,聯系緊急救援中心,提供車輛準確位置(GPS),并在車輛和緊急救援中心之間建立語音聯系。車輛應自動發出 E-call緊急呼叫,同時允許成員手動觸發E-call呼叫。
2017年1月17日,法規 (EU) 2017/78規定,自2018年3月31日起,所有M1類、N1類車輛(≤3500kg)新車型上安裝的E-call系統和部件,必須滿足相應型式批準管理要求。
2017年1月17日,法規 (EU) 2017/79規定,自2018年3月31日起,所有M1類、N1類車輛(≤3500kg)新車型上安裝的 E-call系統和部件,必須滿足相應技術要求:ANNEX I -高度減速臺車測試;Annex II –ECE R94偏置碰撞或R95側面碰撞,系統正確觸發和操作;Annex III - ECE R94偏置碰撞或 R95側面碰撞后,麥克風仍能正確操作;Annex IV–112系統與第三方服務共存兼容;Annex V–自動觸發機制的要求(僅嚴重碰撞觸發,輕微碰撞不觸發);Annex VI–對Galileo 和EGNOS定位系統的兼容性要求;Annex VII–車輛自我檢測診斷;Annex VIII–隱私和數據保護。
總體而言,歐盟法規是全球最嚴格的法規體系之一,也代表了全球汽車法規的發展方向。為了提高安全與環保水平,歐盟還在進一步規劃制定包括自動駕駛在內的技術法規要求。伴隨新能源汽車、智能網聯汽車及相關新技術的快速發展和應用,歐美及全球汽車技術法規進入了一個蓬勃發展的時期,這同時也給我國在汽車技術和法規方面的跟進與發展提出了機遇與挑戰。
參考文獻
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