El Procedimiento de ensayo de vehículos ligeros armonizado a nivel mundial ( WLTP ) [1] es un estándar global del ciclo de conducción para determinar los niveles de contaminantes , las normas de emisión de CO2 y el consumo de combustible de los motores de combustión interna (ICE) convencionales y los automóviles híbridos , así como la gama totalmente eléctrica de vehículos eléctricos enchufables .
El WLTP fue adoptado por el Comité de Transporte Interior de la Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa (CEPE) como Adenda N.º 15 al Registro Global (Reglamento Técnico Mundial) definido por el Acuerdo de 1998. [ 2] La norma es aceptada por China , Japón , Estados Unidos y la Unión Europea , entre otros. [3] Su objetivo es sustituir al anterior y regional Nuevo Ciclo de Conducción Europeo (NEDC) como nuevo procedimiento europeo de homologación de vehículos . Su versión final fue publicada en 2015.
Uno de los principales objetivos del WLTP es hacer coincidir mejor las estimaciones de laboratorio sobre el consumo de combustible y las emisiones con las medidas de una condición de conducción en carretera. [4] Dado que los objetivos de CO 2 son cada vez más importantes para el desempeño económico de los fabricantes de vehículos en todo el mundo, el WLTP también tiene como objetivo armonizar los procedimientos de prueba a nivel internacional y establecer un campo de juego equitativo en el mercado global. Además de los países de la UE , el WLTP también es la prueba estándar de ahorro de combustible y emisiones para India , Corea del Sur y Japón. Además, el WLTP se vincula con el Reglamento (CE) 2009/443 para verificar que la nueva flota ponderada por ventas de un fabricante no emita más CO 2 en promedio que el objetivo establecido por la Unión Europea, que actualmente está fijado en 95 g de CO 2 -eq por kilómetro para 2021. [5] [6]
El reglamento tuvo en cuenta diversos ciclos nacionales, como el procedimiento de certificación mundial de vehículos pesados (WHDC) y el ciclo de prueba mundial de motocicletas (WMTC). [7] También tuvo en cuenta el Acuerdo de 1958 y el Acuerdo de 1998, los de Japón y la Norma Parte 1066 de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (US EPA). [7]
Desde el 1 de septiembre de 2019, todos los vehículos ligeros que se matriculen en los países de la UE (y también en Suiza , Noruega , Islandia y Turquía ) deben cumplir los estándares WLTP. [4] El WLTP sustituye al antiguo NEDC como procedimiento de laboratorio de homologación europeo, que se estableció en la década de 1980 para simular las condiciones de conducción urbana de un turismo. [8] En 1992, el NEDC se actualizó para incluir también una ruta no urbana (caracterizada por velocidades medias a altas) y, finalmente, en 1997, también se añadieron las cifras de emisiones de CO2. [ 9] Hoy en día, el ciclo NEDC ha quedado obsoleto, ya que no es representativo de los estilos de conducción modernos, ya que las distancias y las variedades de carreteras a las que debe enfrentarse un coche medio han cambiado desde el diseño de la prueba. [10] [11] La estructura del NEDC se caracteriza por una velocidad media de 34 km/h, aceleraciones suaves, pocas y prolongadas paradas y una velocidad máxima de 120 km/h. [12]
El nuevo estándar ha sido diseñado para ser más representativo de las condiciones reales y modernas de conducción. Para lograr este objetivo, el WLTP es 10 minutos más largo que el NEDC (30 en lugar de 20 minutos), su perfil de velocidad es más dinámico, consistente en aceleraciones más rápidas seguidas de frenadas cortas. Además, la velocidad media y máxima se han incrementado a 46,5 km/h y 131,3 km/h respectivamente. La distancia recorrida es de 23,25 km (más del doble de los 11 kilómetros del NEDC). [5]
Las diferencias clave entre la antigua prueba NEDC y la nueva WLTP son que la WLTP: [4]
Como resultado, el rendimiento del coche disminuye.
El procedimiento de prueba proporciona una guía estricta con respecto a las condiciones de las pruebas de dinamómetro y la carga de la carretera (resistencia al movimiento), cambio de marchas, peso total del automóvil (incluyendo equipo opcional, carga y pasajeros), calidad del combustible, temperatura ambiente y selección y presión de neumáticos.
Se aplican tres ciclos de prueba WLTC diferentes, según la clase de vehículo definida por la relación potencia/peso PWr en W/kg (potencia nominal del motor/ peso en vacío ): [ cita requerida ]
La mayoría de los coches más habituales hoy en día tienen una relación potencia-peso de 40-100 W/kg, por lo que pertenecen a la clase 3. Las furgonetas y los autobuses también pueden pertenecer a la clase 2.
En cada clase, hay varias pruebas de conducción diseñadas para representar el funcionamiento real del vehículo en carreteras urbanas y extraurbanas, autopistas y autovías. La duración de cada parte es fija entre clases, sin embargo, las curvas de aceleración y velocidad tienen una forma diferente. La secuencia de pruebas está restringida además por la velocidad máxima del vehículo V max . [ cita requerida ]
Para garantizar la comparabilidad de todos los vehículos y, por tanto, una comparación justa entre los distintos fabricantes de automóviles, las pruebas WLTP se realizan en el laboratorio en condiciones claras y repetibles. El protocolo establece que: [6]
Los dos últimos son más estrictos que los del protocolo NEDC, ya que anteriormente los utilizaban los fabricantes de automóviles para mantener los valores de CO2 ( legalmente) lo más bajos posibles. [11]
El procedimiento no indica un punto de cambio de marcha fijo , a diferencia del NEDC, lo que permite que cada vehículo utilice sus puntos de cambio óptimos. De hecho, estos puntos dependen de parámetros únicos del vehículo como el peso, el mapa de par , la potencia específica y el régimen del motor. [5]
En el WLTP también se tiene en cuenta el impacto del equipamiento opcional del modelo. De esta forma, los ensayos reflejan mejor las emisiones de los coches individuales, y no sólo del equipamiento de serie (como ocurría en el ciclo NEDC). De hecho, para un mismo coche, el procedimiento de homologación necesita dos medidas: una para el equipamiento de serie y otra para el modelo totalmente equipado. [5] Esto tiene en cuenta el efecto sobre la aerodinámica del vehículo , la resistencia a la rodadura y el cambio de masa debido a los equipamientos adicionales. [8]
El nuevo procedimiento WLTP se basa en los nuevos ciclos de conducción (WLTC – Ciclos de prueba de vehículos ligeros armonizados a nivel mundial) para medir el consumo medio de combustible, las emisiones de CO2 así como las emisiones de contaminantes de los turismos y los vehículos comerciales ligeros . [14]
El WLTP se divide en 4 subpartes diferentes, cada una con una velocidad máxima diferente:
Estas fases de conducción simulan escenarios urbanos, suburbanos, rurales y de autopista respectivamente, con una división equitativa entre trayectos urbanos y no urbanos (52% y 48%). [5]
El ciclo de prueba de Clase 2 tiene tres partes para velocidad baja, media y alta; si V max < 90 km/h, la parte de alta velocidad se reemplaza por la parte de baja velocidad.
El ciclo de prueba de clase 1 tiene partes de velocidad baja y media, realizadas en una secuencia baja-media-baja; si V max < 70 km/h, la parte de velocidad media se reemplaza por la parte de velocidad baja.
El período de transición del NEDC al WLTP comenzó en 2017 y finalizó en septiembre de 2019. Los fabricantes de automóviles debían obtener la aprobación tanto bajo el WLTP como bajo el NEDC para cualquier vehículo nuevo a partir del 1 de septiembre de 2017, mientras que el WLTP reemplazó al NEDC a partir de septiembre de 2018. A partir de esa fecha, las medidas de consumo de combustible y emisiones de CO2 obtenidas bajo el WLTP son las únicas con validez legal y deben insertarse en la documentación oficial (el Certificado de Conformidad). [5]
Dado que las estructuras de los sistemas NEDC y WLTP son diferentes, los valores obtenidos pueden diferir de uno a otro incluso si se está probando el mismo vehículo. Como el WLTP refleja más fielmente las condiciones de circulación en carretera, sus mediciones de laboratorio de emisiones de CO2 suelen ser más altas que las del NEDC. [5] El rendimiento de un vehículo no cambia de una prueba a otra, simplemente el WLTP simula una trayectoria diferente, más dinámica, lo que se refleja en un valor medio más alto de contaminantes. Este hecho es importante, porque la cifra de CO2 se utiliza en muchos países para determinar el coste del impuesto especial sobre vehículos para los coches nuevos. Dadas las discrepancias entre los dos procedimientos, la CEPE sugirió que los responsables de las políticas deberían tener en cuenta esta asimetría durante el proceso de transición. [4] Por ejemplo, en el Reino Unido, durante el período de transición del NEDC al WLTP, si el valor de CO2 se obtenía con este último, tenía que convertirse a un "equivalente NEDC". [15]
Junto con el procedimiento basado en laboratorio, la CEPE introdujo una prueba en condiciones reales de conducción para NOx y otras emisiones de partículas , que son una de las principales causas de la contaminación del aire . Este procedimiento se llama prueba de emisiones en conducción real (RDE) y verifica que los límites legislativos para contaminantes no se excedan en uso real. RDE no sustituye a la prueba de laboratorio (la única que tiene un valor legal), sino que la complementa. Durante RDE, el vehículo se prueba en diversas condiciones de conducción y externas que incluyen diferentes alturas, temperaturas, carga útil adicional, conducción cuesta arriba y cuesta abajo, carreteras lentas, carreteras rápidas, etc. [4] Además, el aire de corriente libre que recibe el vehículo no está condicionado por la posición del soplador de viento, lo que podría causar alteraciones en las emisiones medidas de las pruebas de laboratorio. [16]
Para medir las emisiones durante la prueba en carretera, los vehículos están equipados con un sistema portátil de medición de emisiones (PEMS) que monitorea los contaminantes y los valores de CO2 en tiempo real. El PEMS contiene una instrumentación compleja que incluye: analizadores de gases avanzados, caudalímetros de gases de escape, una estación meteorológica integrada , un Sistema de Posicionamiento Global (GPS), así como una conexión a la red . El protocolo no indica un único PEMS como referencia, sino que indica el conjunto de parámetros que tiene que satisfacer su equipamiento. Los datos recopilados se analizan para verificar que las condiciones externas en las que se toman las medidas satisfacen las tolerancias y garantizan una validez legal. [6]
Los límites de emisiones nocivas son los mismos que los del WLTP, multiplicados por un factor de conformidad. Los factores de conformidad tienen en cuenta el error de la instrumentación , que no puede garantizar el mismo nivel de precisión y repetibilidad de la prueba de laboratorio, así como la influencia del propio PEMS en el vehículo que se está probando. Por ejemplo, durante la validación de las emisiones de NOx , se utiliza un factor de conformidad de 1,5 (50% por encima de la tolerancia normal). [17]
En la Unión Europea, la segunda modificación del WLTP es el Reglamento (UE) 2018/1832 de la Comisión, de 5 de noviembre de 2018. [18]
El presente reglamento se aplica a los vehículos ligeros, mientras que los vehículos pesados están sujetos al Reglamento (UE) 2019/1242.
El Reglamento (UE) 2017/1151 establece los requisitos que debe cumplir el dispositivo de control del consumo de combustible y/o energía eléctrica. La información registrada incluye:
Para vehículos híbridos:
Esta información se almacena en el dispositivo de control del consumo de combustible y/o energía a bordo (OBFCM). El OBFCM es obligatorio desde 2021 en los vehículos europeos nuevos. [18]
Las emisiones de NOX pueden ser equivalentes al valor de NOX medido en un banco de pruebas (teniendo en cuenta una tolerancia de medición de 0,5 = valor máximo 1,5)
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