행정간행물등록번호 11-1480083-000225-01 NIER No.2003-34-706 국가별자동차인증제도및검사방법 비교연구 自動車公害硏究所 A ComparativeStudyon VehicleCertification and TestMethod ofa lovertheworld MotorVehicleEmission Research Laboratory NationalInstituteofEnvironmentalResearch 2003 國立環境硏究院
국가별자동차인증제도및검사방법 비교연구 自動車公害硏究所 권상일, 엄명도, 박용희, 이상보, 최종우, 김선문 A ComparativeStudyon VehicleCertification and TestMethod ofa lovertheworld MotorVehicleEmission Research Laboratory NationalInstituteofEnvironmentalResearch S.I.KWON,M.D.EOM,Y.H.PARK,S.B.LEE,J.W.CHOI,S.M.KIM 2003 國立環境硏究院
요약문 1. 제목 국가별자동차인증제도및검사방법비교연구 2. 연구목적 본연구는미국, 유럽, 일본등에서시행하고있는자동차배출가스인증제도의검토를통해전세계적인인증방법의표준화에적극적으로대응하여효율적인인증방법개선방안을도출하고, 또한자동차배출가스검사방법의비교시험을통해오염물질의효율적인관리방안을제시하고자하였다. 3. 연구내용및방법 국내 외배출가스인증방법비교검토 국내 외배출허용기준비교검토 국내 외 시험방법비교시험및 분석을통한적정시험방법및허용 기준비교 효율적인배출가스관리에적합한시험방법및인증방법개선대책제시 4. 연구결과 본연구에서는주요국가의인증방법과운행차사후관리체계를비교분석하 여국내실정에적합한인증방법체계를제안하고자하였으며, 또한각국의시 험방법에대한비교시험을통하여배출가스허용기준을비교하여다음과같은 -i-
결론을얻었다. 1) 미국의인증제도는인증이후의운행차 (in-use) 관리의강화를통해차량의배출가스관련문제를조기에발견하여해결하고, 제작사가저공해차량을개발하도록독려하는새로운제도 (CAP 2000) 를시행하고있다. 이제도는인증업무를간소화하고효율화시켜인증에필요한시간과비용을저감시키고대신운행차 (in-use) 관리강화에중점을두고있으며,2001 년부터시행되고있다. 2) 유럽의인증제도는 EU 회원국전체에서통용되는통합인증과개별국가 에서만 통용되는 국별인증제도로 나뉘어져 있고 미국과 마찬가지로 COP(Conformity of Producition) 제도를 통한 운행차관리를 강화 하고있다. 3) 내구시험관련부분은현재우리나라는과거의미국인증방법을적용하고있으나양산시기조절에관해제작사의부담을경감시키고, 산출 DF 에대한철저한검토를할수있도록내구차종선정기준및내구모드를현재미국에서산정하고있는 ADP(Alternative Durability Program) 를적용하는것이적합할것으로사료된다. 4) 배출가스인증시험과관련해서는배출가스, 증발가스를분리하여동일차종을분류하고환경부시설 인력의부족을보완하기위하여미국과같이제작사자체시험성적서를인정하고필요시확인시험을하는방향으로전환하는것이적합할것으로사료된다. - i-
5) 양산차관리에있어서는현재우리나라가가솔린차량은미국의시험방법및기준을적용하고있고디젤차량은향후유럽의시험방법및기준을적용할예정이어서인증제도의국제적표준화를위해미국 (SEA:Selective Enforcement Audit) 및유럽의인증제도 (COP:Conformity of Production) 와통일시키는방안이필요한실정이다. 6) 결함확인검사제도는제작자자체또는환경부의참여하에많은차량에대한사전스크린시험을할수있는미국의 In-use Verification Program 을도입하고, 결함확인에대한모든사항을환경부주도하에실시할수있도록기술적인판단을할수있는인력및조직확충이절실하다. 7) 배출가스시험방법별비교시험결과에있어서는유럽의시험방법이현재우리나라가사용하고있는미국의시험방법에비해오염물질이과다배출되는것으로나타나향후배출허용기준설정시고려되어야될것으로사료된다. 5. 연구결과의활용에대한기대효과 본연구결과는향후자동차배출가스관리방안의일환으로, 제작사가저공해차량을개발하도록독려할수있는인증업무의간소화, 효율화를통해인증에필요한시간과비용을저감시키고반면에운행차관리의강화를통한효율적인자동차배출가스관리방안수립의기초자료로활용하고자한다. 또한, 향후전세계적으로빠르게진행되고있는인증방법및기준의통일화에필요한주요자료로활용하고자하였다. - i-
목 차 요약문 i 목차 iv 차례 v i 표차례 v i 그림차례 ⅸ Abstract ⅹ Ⅰ. 서론 1 Ⅱ. 국내의배출가스인증제도현황 3 1. 제작차배출가스인증제도 3 2. 제작차배출가스인증 4 가. 인증의종류및적용대상 4 나. 인증절차 9 다. 내구주행 10 라. 배출가스시험 13 3. 운행차사후관리 14 가. 양산차관리 14 나. 결함확인검사 17 -iv-
Ⅲ. 외국의배출가스인증제도 22 1. 미국 22 가. 제작차배출가스인증제도 22 나. 배출가스시험 32 다. 운행차사후관리 37 2. 유럽 48 가. 제작차배출가스인증제도 48 나. 인증주무기관 50 다. 인증내구 52 라. 배출가스시험 55 마. 운행차사후관리 58 3. 일본 72 가. 자동차형식지정제도 72 나. 신형자동차신청제도 75 다. 수입자동차특별취급제도 76 Ⅳ. 제작차인증제도개선방안 79 1. 개요 79 2. 제작자동차인증 80 가. 내구에관한검토 81 -v-
나. 배출가스시험에관한검토 82 3. 사후관리 83 Ⅴ. 국내 외시험방법비교 86 1. 국내 외배출가스허용기준 86 가. 국내배출가스허용기준 86 나. 외국의배출가스허용기준 87 다. 국내 외차량분류기준 90 2. 배출가스시험방법비교시험 91 가. 비교시험모드 91 나. 비교시험결과 94 다. 비교시험결과분석 98 Ⅵ. 결론 100 참고문헌 102 부록 103 1. 우리나라의인증시험자동차의정비내역 103 2. 미국의수입자동차 (CFR85SubpartP) 인증특별취급 105 3. 미국의인증서류 (CertificationDocument) 109 4. 유럽의인증서류 (CertificationDocument) 113 -vi-
5. 유럽의생산확인검사절차 126 6. 유럽의생산확인검사절차 128 -vi-
차 례 표차례 표 3.1 유럽의지정열화계수 54 표 3.2 유럽의인증시험항목 57 표 3.3 결함확인검사합격불합격판정기준 69 표 3.4 일본의형식승인제도비교 78 표 5.1 현행국내 외배출허용기준비교 89 표 5.2 국내 외차량분류기준 90 표 5.3 각국의시험방법별상관성결과를반영한허용기준비교 98 -v i-
그림차례 그림 2.1 우리나라의배출가스인증체계도 3 그림 2.2 우리나라의배출가스인증절차도 9 그림 2.3 우리나라의결함확인검사및결함시정절차 18 그림 3.1 미국의제작차배출가스인증절차도 24 그림 3.2 유럽의인증업무처리절차 51 그림 3.3 유럽의 COP 처리절차 60 그림 3.4 유럽의결함확인절차도 61 그림 3.5 유럽의결함확인절차 ( 제작사자체시험 ) 70 그림 3.6 유럽의결함확인절차 ( 승인당국확인시험 ) 71 그림 3.7 일본의자동차형식인증및등록절차도 73 그림 5.1 CVS-75 모드 91 그림 5.2 유럽 EC 모드 (ECE15+EUDC) 92 그림 5.3 일본 10 15 모드 93 그림 5.4 가솔린자동차의시험방법별배출가스비교 95 그림 5.5 디젤자동차의시험방법별배출가스비교 96 그림 5.6 LPG 자동차의시험방법별배출가스비교 97 -ix-
Abstract The current emission certification regulations of Korea for gasoline engine passenger cars andlight duty trucks have been made in July 1987 based on those of the U.S. adopting their emission standards and the test procedures in 1982 time framewithmodificationsforseveraltimes. Rapid increase of car populations resulted in the registration of 14.58 milion units as of end of 2003 deteriorating the air quality of the big cities like Seoul seriously. In order to improve the air quality the emission standards has been tightened constantly, and also "Special Act on Capital Region Air Quality Improvement" has been promulgated in December 2003 to control further both new vehicles and in-usevehicles. The certification system of the U.S. which Korea has been folowing has also undergone modifications for improvement which includes introduction of CAP 2000 in 2001. Also the test procedure and the emission standards of Korea for diesel engine vehicles are to be harmonized with those of the Europe which cals for improvement of the current certification system. The research is made to develop a certification system most -x-
-xisuitable for Korea by comparing the certification procedures and in-use vehicle management system of the U.S., Europe and Japan. The emission standards have also been compared through the correlation tests in the test mode of these countries/region. The research may be utilized as basic data which enable early detection of emission related problems, streamlining of the certification works for higher eficiency in terms of time and cost so that manufacturers may focus on the development of the low emission vehicles, and, at the same time, establishment of efective emission control plan through tighter control of in-use vehicles. It can also be used as the data necessary for establishment of the global standards on the certification procedure and standards which are actively progressing
I. 서론 현재우리나라의인증규제는 1987 년 7월휘발유승용차및소형화물차에대해서과거미국의 1982 년도수준의배출가스규제및시험방법을도입하면서미국의인증제도를기초로하여작성되어몇차례에걸쳐개정되어왔다. 그동안자동차가급격히증가되어우리나라의자동차등록대수는 90 년대중반이후 1,000 만대를돌파하여, 2003 년 11 월. 현재 1,458 여만대로서지난 82 년의 64 만여대대비 20 년동안약 23 배의증가추세를보이고있다. 이에따라대기질오염의주요원인은산업, 난방등에서자동차로급격히전환되고있어자동차오염물질이국내대기질악화에중요한영향을미치고있음을알수있다. 이와같은대기질을개선하기위하여환경부는배출가스허용기준을꾸준히강화하여왔으며, 2003 년 12 월에 수도권대기환경개선에관한특별법 을제정하여제작차및운행차관리를계획하고있다. 그러나효율적인제작차및운행차관리를위해서는현재시행하고있는우리나라의인증제도를보다실질적으로자동차오염물질을개선할수있는방향으로전환이필요한때이다. 미국과유럽등의선진국에서는자동차를생산하기전에실시하는배출가스사전인증위주에서운행차배출가스관리를강화하는 CAP 2000, COP(Conformity of Production) 제도를도입하였다. 이에과거미국의인증제도를사용하고있는우리나라도인증제도의개선이절실히요구되고있다. 이에본연구에서는미국, 유럽, 일본의인증방법과운행차사후관리체계를우리나라와비교분석하여국내실정에적합한인증방법체계를제안하였으며또한각국의시험방법에대한비교시험을통하여배출가스허용기준을비교하 -1-
였다. 본연구결과는배출가스관련문제를조기에발견하여해결하고, 제작사가저공해차량을개발하도록독려할수있는인증업무의간소화, 효율화를통해인증에필요한시간과비용을저감시키고반면에운행차관리의강화를통한효율적인자동차배출가스관리방안수립의기초자료로활용하고자한다. 또한, 향후전세계적으로빠르게진행되고있는인증방법및기준의통일화에필요한주요자료로활용될것이다. -2-
Ⅱ. 국내의배출가스인증제도현황 1. 제작차배출가스인증제도 우리나라는다음의 3단계의인증제도로구성되어있고이는과거미국의인증제도를따른것이다. - 1단계 : 먼저시작품 (Prototype) 을생산하여배출가스및소음인증을득한후자동차를생산 판매하는사전인증제도 - 2단계 : 양산중인차에대한품질검사를하는수시검사및정기검사 - 3단계 : 배출가스보증기간내에있는운행자동차가기준내에있는지를평가하는결함확인제도이에대한체계도를그림 2.1 에나타내었다. 생산전 단계 인증신청서제출 제작차배출가스인증 배출가스관련시스템검토 배출가스및증발가스시험 내구성시험 -DF 산출 생산 단계 제작차양산 수시검사 정기검사 배출가스 보증기간 이내 운행차사후관리 ( 결함확인검사 ) [ 그림 2.1] 우리나라의배출가스인증체계도 -3-
2. 제작차배출가스인증 가. 인증의종류및적용대상 인증의종류는인증, 인증생략및인증면제로구분할수있으며인증은기 본인증과변경인증으로구분된다. 1) 인증면제 인증면제는인증을받지아니하고제작하거나수입할수있는자동차로다음의경우가해당된다. 1 군용자동차, 경호업무용자동차, 소방용자동차 2 주한외국공관이나외교관기타이에준하는대우를받는자가공용의목적으로사용하기위한자동차로서외무부장관의확인을받은자동차 3 주한외국군대의구성원이공용의목적으로사용하기위한자동차 4 수출용자동차또는박람회기타이에준하는행사에참가하는자가전시의목적으로일시반입하는자동차 5 여행자등이다시반출할것을조건으로일시반입하는자동차 6 자동차제작자및자동차관련연구기관등이자동차의개발또는전시등주행외의목적으로사용하기위하여수입하는자동차 7 전기 태양광또는수소등을동력원으로사용하는자동차로서배출가스가전혀배출되지아니하는자동차 8 외국에서 1년이상거주한자가주거를이전하기위하여이주물품으로반입하는 1대의자동차 -4-
2) 인증생략 인증생략은인증생략신청서를환경부장관에게제출하여인증생략서를교부받아제작또는수입하는자동차로다음의경우가해당된다. 1 국가대표선수용및훈련용자동차로서문화관광부장관의확인을받은자동차 2 외국에서국내의공공기관또는비영리단체에무상으로기증한자동차 3 외교관또는주한외국군인의가족이사용하기위하여반입하는자동차 4 항공기지상조업용자동차 5 인증을받지아니한자가인증을받은자동차의원동기를구입하여제작하는자동차, 소음의경우원동기및차대를구입하여제작하는자동차 6 국제협약에의하여인증을생략할수있는자동차 7 일반도로상에서운행하지아니하는자동차 ( 제철소, 조선소, 광산용등 ) 8 1회 5대이하공매되는자동차 ( 신차에한함 ) 9 연간 5대이하의공익목적의특수용도차 ( 제설용, 방송용, 도로관리용, 전기통신복구용자동차 ) 10 오염물질저감을위하여성능시험또는시범운행용으로제작하는하이브리드자동차, 천연가스자동차, 알콜자동차 ( 동일차종별로총35 대이하제작하는경우에한함 11 환경부장관의허가를받은자동차수입관련단체에소속된자가외국의자동차제작자가아닌자로부터인증받은자동차와동일차종을수입하는경우로서 1회통관대수가 5대를초과하지않은자동차 ( 국립환경연구원장이무작위로 1대를선정하여배출가스및소음시험결과가허용기준치이내인경우 ) 12 2002 년 7월이후규제를만족하는휘발유및경유자동차 (1 회통관대 -5-
수 5 대이하 ) 를수입하는경우 ( 국립환경연구원장이무작위로 1 대를선 정하여배출가스및소음시험결과가허용기준치이내인경우 ) 3) 기본인증 자동차를제작하고자하는제작자는미리환경부장관으로부터당해자동차의오염물질배출량이배출가스보증기간동안제작차배출허용기준에적합하게유지될수있다는인증을받아야한다. 인증은동일차종별로기본인증시험을받아인증서를발급하며동일차종의범위는다음과같다. 1 아래사항이같은자동차는동일차종으로분류한다.( 자동차에서사용하는연료또는차종에따라해당사항만적용한다. 이하같다 ) - 실린더보어의중심간길이 - 실린더블록형상 ( 공냉또는수냉 :L-6,90 V-8 등 ) - 흡 배기밸브또는포트위치 -공기흡입방법 -연소싸이클 - 배기량 ( 휘발유또는가스를사용하는차량의경우최대배기량 15% 이내, 경유를사용하는자동차의경우 820cc 이내인엔진은동일차종에포함 ) -촉매전환장치의특성 - 크랭크축중심선에서캠축중심선까지길이 - 크랭크축중심선에서실린더블록헤드면상부까지길이 - 흡 배기밸브가밸브헤드지름의 3.2mm 범위내에있거나포트의위치와크기가포트면적 10% 이내 -6-
2 제1호의사항이같은경우에도환경부장관이아래사항을참작하여배출가스특성이같지아니하다고인정한경우에는다른차종으로세분할수있다. 다만, 아래사항중 4개이상의항목이같지아니한경우에는반드시다른차종으로세분하여야한다. -보어와스트로크 - 상사점에서측정된실린더의표면적대부피의비율 - 흡 배기다기관포트의크기및형상 -흡 배기밸브크기 -연료장치 - 캠축타이밍과점화또는분사타이밍특성 3 제1호의사항이같은경우에도환경부장관이아래사항을참작하여소음특성이같지아니하다고인정한경우에는다른차종으로분류할수있다. 다만, 아래항목중 3개이상이같지아니한경우에는반드시다른차종으로분류하여야한다. - 차체형상 ( 버스형, 카고형, 기타 ) - 원동기의주요구조및성능 - 차량의속도에영향을주는동력전달장치 ( 변속기는제외 ) 의종류와주요구조및성능 - 차축등주행장치의주요구조및크기 - 배기장치및소음방지장치의종류와주요구조및성능 4 외국에서사용하던자동차를수입하는경우에는제1호내지제3호의규정에도불구하고다른차종으로분류한다. -7-
4) 변경인증 인증받은자동차에대하여그인증내용을변경하고자하는때에는변경인 증을받아야한다. 변경인증시시험을받아야하는경우는다음과같다. 1 배출가스 -배기량변경 - 캠축타이밍과점화또는분사타이밍의변경 - 차대동력계를사용하여시험하는경우동력전달장치 ( 변속비, 감속비 ) 변경 - 촉매장치의성분, 함량, 부착위치, 용량등변화 - 증발가스관련연료탱크의재질및제어장치 ( 캐니스터 ) 변경 - 공차중량이 10% 이상증가 ( 차대동력계를사용하여시험하는경우 ) - 최고출력또는최고출력시회전수변경 - 흡배기밸브또는포트의위치 - 배출가스관련부품 ( 대기규칙별표 19 의2 대상항목 ) 변경등배출특성이다를경우 2 소음 - 동력전달장치 ( 변속비, 감속비, 차축수 ) 변경 - 소음기의용량, 재질및내부구조변경 - 최고출력또는최고출력시회전수변경 - 공차중량 30% 이상증가되는경우 - 소음관련부품변경등소음배출특성이다를경우 -8-
나. 인증절차 인증절차는다음의그림 2.2 와같다. 배출가스인증신청서제출 아니오 ( 보완지시 ) 검토 예 인증신청서승인시험차선정 배출가스및증발가스시험차 내구시험차 주행거리누적 (6,400km) 정비 배출가스및증발가스측정 정비 주행거리누적 주행단계별배출가스측정 DF 산출 배출가스허용기준평가 인증시험결과보고 아니오 ( 개선후재신청 ) 검토 예 인증서발급 아니오 ( 보완 ) 인증변경신청 검토 배출가스검사 예아니오 변경인증서발급 [ 그림 2.2] 우리나라의배출가스인증철차도 예 -9-
다. 내구주행 1) 내구성시험자동차선정기준 동일차종중에서엔진장치조합을대표하는자동차로서예상판매량이가장많은차종과엔진배기량이동일한자동차 1대를선정한다. 이때자동차의변속기형태, 연료장치및관성중량등급등을참작한다. 내구성데이터를가장최근데이터로갱신하기위하여시험용자동차를선정할경우에는생산라인에서무작위로선정한다. 2) 내구성시험 (1) 내구성시험실시 1 다음각호의경우에내구성시험을실시하여야하고내구성시험을하기위한자동차의주행은내구성시험운전계획 (AMA 11Lap) 또는개선내구성시험운전계획에의하여실시한다. 다만, 택시를제외한자동차로서동일차종별로연간예상판매량이 5천대이하인경우내구성시험을실시하지아니할수있다. - 신규인증을받고자하는경우 - 제작차배출허용기준변경에따른변경인증의경우 - 동일차종별로내구성시험을실시한차종이배출허용기준을초과하여생산할수없는경우 2 내구성시험실시하기위한주행은공차중량을 45kg 이상초과하지않는범위의실측공차중량에서실시 3 내구성시험실시하는동안변경사항이있을경우최종보고시내역및확정된첨부서류제출 -10-
(2) 배출가스측정 산정을위한배출가스시험은배출가스보증기간에따라다음의주행거리 (±400km) 구분에따라실시한다. 배출가스 보증기간 시험횟수 시험실시주행거리 80,000 km 5 회 8,0 km,24,0 km,48,0 km,72,0 km,80,0 km 120,000 km 7 회 160,000 km 9 회 8,0 km,24,0 km,48,0 km,72,0 km,80,0 km, 96,0 km,120,0 km 8,0 km,24,0 km,48,0 km,72,0 km,80,0 km, 96,0 km,120,0 km,14,0 km,160,0 km 배출가스시험을 ECE15+EUDC 모드로측정하는경우의내구성시험은 0km 에서최초시험을하고배출가스보증기간에해당하는거리까지매 10,000km(±400 km) 마다시험을실시한다. 단 0km 의배출가스시험결과는열화계수산정시제외한다. (3) 열화계수산정 내구성시험중배출가스시험결과전부를사용하여최소자승법에의한회 귀직선을구하여다음의방법으로산출 1 CO,HC,NOx,PM 의 DF = 2 증발가스, 매연의 DF = 여기서, : 마지막주행시점에해당하는회귀직선상의배출가스량 :6,400km 에해당하는회귀직선상의배출가스량 -11-
(4) 지정열화계수 내구성시험을실시하지않는차량은아래의지정열화계수를사용 1 휘발유, 알콜또는가스를사용하는자동차 구 분 80,000km 160,000km 일산화탄소 1.2 1.4 배기관탄화수소 1.2 1.4 증발탄화수소 0.5 0.2 질소산화물 1.1 1.4 2 경유를사용하는자동차 구 분 차량총중량3.5 톤미만 차량총중량3.5 톤이상 일산화탄소 1.2 1.2 배기관탄화수소 1.2 1.2 질소산화물 1.1 1.0 입자상물질 1.2 1.1 질소산화물 + 1.1 탄화수소 3 지정열화계수를적용한자동차가연간판매실적이 5천대를초과하거나초과가예상되는경우내구성시험실시. 이경우연간 5천대를초과하는시점부터열화계수산출이전까지지정열화계수보다 20% 높은열화계수적용 (5) 정비내구성시험을위하여주행거리를누적하는경우에일정주행거리마다배출가스측정을위해정비를실시할수있고정비항목에대한자세한사항은부록 1. 수록되어있다. -12-
라. 배출가스시험 1) 배출가스시험자동차의선정기준 차대동력계를사용하여배출가스를측정하는경우에동일차종중에서다음의순서에의해시험대상자동차 1대를대표차종으로선정한다. 1 등가시험중량이가장무거운자동차 2 도로부하력이가장높은자동차 3 배기량이가장큰자동차 4 최종기어비율 ( 오버드라이브포함 ) 이가장높은변속기를장착한자동차 5 차축비가가장무거운자동차 6 연료탱크용량이가장큰자동차중량자동차와같이원동기를사용하여배출가스를측정하는경우에는동일 차종중에서다음의순서에따라 시험대상자동차선정 1 최고토오크시속도에서행정당연료배분율이가장큰원동기 2 최고속도시행정당연료배분율이가장큰원동기 2) 시험항목 (1) 경차, 승용1,2,3, 화물 1, 화물 2차종 1 차대동력계에의한 CVS-75 배출가스시험 2 SHED 증발가스시험 ( 주간증발손실및고온증발손실시험 ) 3 COLD CO 시험 4 IDLE CO,HC 및무부하급가속매연시험 -13-
- 2006 년부터적용되는경유차는 ECE15+EUDC 방법에의해배출가스시험을한다. - 변경인증시험시는 COLD CO 시험및증발가스관련항목이변경되지않는경우증발가스시험생략 (2) 승용 4, 화물 3 차종 1 엔진동력계에의한 ND-13 모드배출가스시험 2 엔진동력계에의한 ELR 모드매연시험 3) 배출가스판정 배출가스시험자동차에의한배출가스측정결과에열화계수를곱하거나 더하여나온결과를배출허용기준과비교하여적합여부를평가한다. 3. 운행차사후관리 가. 양산차관리 인증을받아제작한자동차의배출가스가제작차배출허용기준에적합한지의여부를확인하기위하여수시검사와정기검사를실시하고있다. 수시검사는제작중에있는자동차의제작차배출허용기준적합여부를수시로확인하기위하여필요한경우에실시하는검사이며, 정기검사는제작차배출허용기준적합여부를확인하기위하여자동차의종류별로제작대수를참작하여 -14-
일정기간마다실시하는검사이다. 1) 수시검사 (1) 수시검사대상수시검사는다음의경우에실시한다. 1 자동차배출가스및소음인증서 ( 이하 인증서 라한다 ) 를교부받아판매목적으로제작한지 1개월이내인경우 ( 외국에서이미판매된자동차로인증을받은경우에는제외한다 ) 2 제작차배출허용기준또는소음허용기준의강화에따른환경부장관의확인이필요한경우 3 정기검사및운행차검사등각종검사의결과를토대로허용기준의적합여부에대한검증이필요하다고환경부장관이판단하는경우 (2) 표본자동차의선정및시험공무원의입회하에동일차종별로무작위발췌하며, 선정대수는연간자동차생산대수에따라선정한다. 입회한공무원은검사용기기및교정용품등에대한조정상태와정상적인측정여부를확인한다. 선정차량은 6,400km 까지길들이기를주행하여야하나제작사의요청시생략또는단축할수있다. 길들이기주행을하지않을경우증발가스및 COLD CO 시험을생략한다. (3) 불합격자동차의처리 불합격판정된로트의자동차는즉시판매 출고를정지하고, 재검사를받 -15-
아야하며그이전에판매하고자할때는전수검사를받아합격된차만판 매를할수있다. (4) 인증의취소 재검사에도불합격될경우인증이취소된다. 2) 정기검사 제작차배출허용기준에적합하게제작되었는지를확인하기위하여생산공정에서완성차를무작위발췌하여배출가스를측정한다. 매월자동차생산량에따라일정량의자동차를무작위발췌하여배출가스를측정하고매분기마다환경부에보고한다. (1) 시험자동차의선정및시험동일차종별로매 1개월의생산대수 ( 수입자동차는통관대수 ) 가 501 대에해당하는월또는분기를기준으로하여로트를구성하며로트에따른시료의크기는다음과같다. 단월 501 대가안되는차량은계속하여생산된대수가 501 대에해당하는월또는분기를기준으로로트를구성한다. 1 로트의크기가 501 대이상 10,000 대이하일때의시료의크기는 2대 2 로트의크기가 10,001 대이상 25,000 대이하일때의시료의크기는 3대 3 로트의크기가 25,001 대이상일때의시료의크기는 5대 시험자동차는배출가스 및소음만을시험한다, 다만경유자동차의매연은 동일차종별로 1 일생산대수가 100 이상일때는 5% 를,100 대미만일때 는 10% 를무부하급가속측정방법에의하여측정한다. -16-
(3) 불합격자동차의처리제작차배출가스및소음기준을 1개항목이상초과시당해로트의자동차를부적합처리하며부적합처리시에는그결과를환경부장관에게보고하여야한다. 부적합판정자동차는개선후적합판정을받은경우에만판매할수있다. 환경부장관은부적합판정보고를받으면지체없이수시검사를실시한다. (4) 문제점불합격한로트의자동차는개선후적합판정을받아판매할수있으나그간생산된자동차는이미판매된상태이므로이에대한처리를위해그간생산되어판매된차에대한 recalcampaign 을하도록하는조항이추가되어야함. 또한정기검사보고를하지않을경우에대한조치사항이없어보고를하지않을경우즉시수시검사를실시하는조항이추가되어야함. 나. 결함확인검사 자동차배출가스결함확인검사는제작자동차배출가스에대한사후관리제도로서배출가스보증기간이내에서운행되고있는자동차의배출가스를측정분석하여오염물질배출량이제작차배출허용기준을초과한경우그원인이자동차제작사에게있다고인정될경우결함시정을명하여관련부품을무상교환토록함으로써자동차배출가스오염물질의사후관리를하는제도이다. 결함확인절차를그림 2.3 에나타내었다. -17-
결함검사대상차종선정설문조사에의한검사용자동차예비선정대상자동차현지확인 점검및봉인시험전점검및정비차량인도및결함확인검사준비 환경부자동차공해연구소자동차공해연구소 / 제작사제작차지정정비업체자동차공해연구소 본검사 10 대 결함확인검사 ( 예비검사 5 대 ) 검사결과통보 자동차공해연구소 환경부 아니오 검사결과판정 예 아니오 제작자통보 / 의견서제출 결함시정 아니오 명령 예 결함시정계획서제출 아니오검토보완예 결함시정시행 차량소유자에통지및결함시정 기록및보고 종료예청문아니오 환경부환경부 제작자환경부 제작자제작자 환경부환경부제작자제작자 차량소유자제작자 [ 그림 2.3] 우리나라의결함확인검사및결함시정절차 -18-
1) 검사대상자동차선정 (1) 검사대상차종선정절차 1 설문조사 : 우편조사 2 설문서접수검토 3 검사대상차종선정통보 (2) 검사대상자동차선정조건 1 정비안내서에따라정비한자동차 2 원동기대분해수리를아니한자동차 3 규정연료를사용한자동차 4 최초구입자가계속사용하고있는자동차 5 견인용도로사용하지아니한자동차 6 빈번한과속주행및장기간방치하지않은자동차 7 비정상적인방법으로운행하지아니한자동차 8 촉매, 전자제어장치 (ECU), 캐니스터, 배기가스재순환장치 (EGR) 등배출가스관련부품이임의조작되지않은자동차 (3) 정비 점검 1 소모품류교환또는정비엔진오일, 오일필터, 연료필터, 공기여과기, 스파크플러그, 자동변속오일, 배터리, 점화장치배선, 배전기캡, 배전기로터,PCV 밸브, 주유구캡 2 진공호스, 기타배선점검및수리 3 조정 - 점화시기, 정지가동시회전수, 밸브간극 -19-
(4) 예비점검 1 차량외관, 제원표상의기계적인점검 2 예비시험 3 상온주차 2) 검사대상자동차시험 (1) 검사항목 1 배출가스및입자상물질 :CO,HC,NOx, 입자상물질 2 증발 HC : 주간증발시험 + 고온증발손실시험 (2) 검사방법및제반비용 1 검사방법 :CVS-75 모드 2 제반비용 : 자동차제작사부담 3) 시험결과판정및조치사항 (1) 예비검사시 1 검사차량의평균가스배출량이항목별로기준을초과하고, 초과한항목과동일한항목에서검사차량 5대중 2대이상이제작차배출허용기준을초과하는경우 2 동일한항목에서 3대이상의자동차제작차배출허용기준을초과하는경우 (2) 본검사시 1 검사차량의평균가스배출량이항목별로기준을초과하고, 초과한항목 -20-
과동일한항목에서검사차량 10 대중 3 대이상이제작차배출허용기준 을초과하는경우 2 동일한항목에서 6 대이상의자동차제작차배출허용기준을초과하는경우 (3) 조치사항 1 예비시험결과가부적합판정을받은경우제작사에즉시결과를통보하고제작사가 15 일이내에서면으로결함시정에응할경우결함시정명령 2 본검사가부적합판정을받은경우제작사에즉시결과를통보하고제작사가 15 일이내에서면으로결함시정에응하겠다는의사표시를안할경우결함시정명령 3 제작사는결함시정명령통지날로부터 45 일이내에다음의서류를첨부하여결함시정계획서제출 결함시정대상자동차의판매명세서 결함확인원인명세서 결함발생자동차의범위결정명세서 결함개선대책및개선계획서 결함시정에소요되는비용예측서 결함시정대상자동차소유자에대한결함시정내용의통지계획서 -21-
Ⅲ. 외국의배출가스인증제도 1. 미국 인증은자동차를판매하기전에배출가스관련방지시스템의설계가제대로평가하는사전인증과양산중인차에대한품질검사를하는 SAE 시험및운행차배출가스검사로구성된다. 또한, 미국환경청 (EPA) 은캘리포니아주대기보전국, 자동차제작사그리고관련업체와 3년간의연구를통하여인증이후의운행차 (in-use) 관리의강화를통해차량의배출가스관련문제를조기에발견하여해결하고, 제작사가저공해차량을개발하도록독려하는새로운제도 (CAP 2000) 를시행하고있다. 이제도는인증업무를간소화하고효율화시켜인증에필요한시간과비용을저감시키고대신운행차 (in-use) 관리를강화시키는제도이며,2001 년부터시행되고있다. 가. 제작차배출가스인증제도 1) 인증절차 -EPA 는 Part1 서류를비롯해서관련서류검토후인증서발행 - 인증서는시험그룹별,Evap/ORVR Family 별로발행 - EPA 의인증서는아래의경우에해당될경우취소됨 각인증서류의제출시점을못맞출경우 배출가스규제치의불만족 Phase-In 요구불만족 -22-
GoodEngineering Judgement 불만족등 -인증비용 Federalsigned:$ 27,211 Californiaonly signed:$ 8,956 Federalonlyunsigned:$ 2,738 Californiaonly unsigned:$ 2,738 인증절차는다음그림 3.1 과같다. -23-
배출가스인증신청서제출 검토 종료 아니오 아니오 검토 예 인증신청서승인 시험절차승인 예 시험차선정 아니오 검토 배출가스및증발가스 내구시험차 예 연비시험차 배출가스 Carryover DF Carryover 아니오 예 종전 DF 아니오 주행거리누적 (6,400km) 정비 주행거리누적 주행단계별배출가스측정 정비 DF 산출 배출가스및증발가스연비측정 배출가스허용기준승인 배출가스인증 기록보관 [ 그림 3.1] 미국의제작차배출가스인증절차도 -24-
2) 인증내구 (1) 내구그룹 (DurabilityGroup) 설정 EPA 는차량의내구기간동안비슷한배출가스열화특성을보이는차량을하나의내구그룹으로묶는 durability group" 을적용하고있고, 이그룹은엔진형식, 연료타입, 연료시스템, 촉매구조및크기, 촉매귀금속량등에기초하여설정되었다. 이제도로인하여제작사는그들의차량을 good engineering judgment 에의해 durability group" 으로나눌수있고이는약 75% 까지내구시험대수를줄일수있다. 구체적인분류기준은다음과같다. 연소싸이클 (2 행정,4 행정,oto 싸이클, 디젤싸이클등 ) 엔진타입 ( 피스톤, 수 / 공냉식, 로타리식등 ) 연료타입 ( 가솔린, 디젤, 에탄올, 메탄올,CNG,LPG, 대체연료등 ) 연료공급시스템 (TDI,GDI, 기화기식,CNG 믹서등 ) 촉매구조 ( 모노리스타입등 ) 촉매귀금속종류 (platinum based 산화촉매, paladium based 산화촉매, platinum + rhodium 삼원촉매, paladium + platinum +rhodium 삼원촉매등 ) 엔진및촉매크기대비촉매 loading 비율 - Gruoping Statics 에의거 25% 이내또는 0.2g/liter 이내일것 GS =( 촉매총체적 / 배기량 ) ( 촉매의귀금속량 / 촉매총체적 ) 기타방법 - EPA 는위에서언급한분류기준으로분류할수없는차량은비슷한열 -25-
화특성을보이는차량들로분류할수있다. - 제작사는인증신청서제출이전에 EPA 에보고하면위에서언급한분류기준으로결정된내구그룹을더세분화할수있다. - 제작사는일반적으로는하나의내구그룹으로묶기에적당하지않은차량을단일내구그룹으로설정하도록 EPA 에요청할수있다. 이때에는다음의서류를제출하여야한다. 1 이차량들이동일한배출가스열화특성을가진다는실질적인증빙자료 2 차량의보증기간동안배출가스관련부품이동일한열화특성을가진다는증빙자료 3 본내구그룹이충분한 In-use 평가, In-use 시의적절한이력, Recal 에대한명백한책임을나타낼수있는증빙자료 (2) 증발가스 /ORVR Family 설정 보증기간동안비슷한증발가스 /ORVR 열화특성을가지는차량은단일한증발가스 /ORVR Family 로분류된다. 제작사는 good engineering judgment 를사용하여증발가스 /ORVR Family 를결정하고, 구체적인분류기준은다음과같다. Vapor 저장장치형식 ( 캐니스터, 에어크리너, 크랭크케이스등 ) 기본적인캐니스터디자인 ( 작동용량, 시스템구조 ( 캐니스터수, 연결방법등 ), 캐니스터구조, 재질등 ) 연료시스템 Refueling EmissionControlSystem FilpipeSealMechanism(Mechanical,liquidtrap 등 ) -26-
Vapor 처리시스템 ( 밸브타입,Vapor 처리방식 ) Vapor/LiquidSeparatorUsage Purge 처리시스템 ( 밸브타입,Purge 처리방식 ) VaporHoseDiameter/Material CanisterLocation OBD HardwareandCalibration 연료탱크재질 기타방법 - EPA 는위에서언급한분류기준으로분류할수없는차량은비슷한열화특성을보이는차량들로분류할수있다. - 제작사는인증신청서제출이전에 EPA 에보고하면위에서언급한분류기준으로결정된내구그룹을더세분화할수있다. - 제작사는일반적으로는하나의내구그룹으로묶기에적당하지않은차량을단일내구그룹으로설정하도록 EPA 에요청할수있다. 이때에는다음의서류를제출하여야한다. 1 이차량들이동일한증발가스열화특성을가진다는실질적인증거 2 차량의보증기간동안증발가스관련부품이동일한열화특성을가진다는증거 3 In-useverificationprogram data 에기초한증거 (3) 내구시험차량선정 - 제작사의 GoodEngineering Judgement 사용 - 동일내구그룹내에서인증및 In-Use 열화과정을고려한 WorstCase 차량선정 -27-
- 내구그룹당 1 대선정 - CARB HEV 및 LEV-Ⅱ 의 150k 내구차량에대해서는별도의내구그룹 분류 (4) 배출가스내구증명절차 제작사는내구프로그램을제출하여 EPA 에의해승인을받아야한다. 이프 로그램은전체또는중간보증기간동안의열화를가장잘예측하는프로그 램이어야한다. 구체적인내용은다음과같다. - 현재의 AMA cycle 은 2001MY 부터사용금지 - 2003MY 까지는 기존 AMA Cycle DF 의 carry over( 이월 ) 허용 : 단 in-use verification test 는 실시, 신모델의 경우는 c/o 불가하며 기존모델의 경우도 engineering judgement 로 DF c/o 가능 여부를 판단 -내구사이클개발하여 EPA 승인을받아야함 ASADP(Alternative Service Accumulation Durability Program) 개발 ADP 로도 불리며 또는 RDP-Ⅰ, RDP-Ⅱ 포함하여 RDP(Revised DurabilityProgram) 로도통칭 -In-UseVerificationTest 결과를이용하여내구 Cycle 평가 -제작사의기준치만족비교방법에대한 EPA 의사전승인 - 제작사의요청에의해 COLD CO,SC03,SC06 은별도의 DF 를산출할수 있음 - Bench aging 부품을사용할경우관련부품과, 열화방법을 EPA 에승인을 받아야함 -28-
-내구거리축적방법 1 Whole-vehicle ful-mileage accumulation : 차량을가지고전체보증거리를주행하는방법 2 Whole-vehicle accelerated accumulation : 40,000mile 주행이 100,000mile 주행과동등한수준의열화를가지는주행방법 3 Bench aging component accumulation : 차량의실제열화에기초하여관련부품의열화방법을설정하여열화부품을시험차량에장착하여시험하는방법. 이때관련부품은사전에 EPA 의승인을받아야한다. 4 기타 EPA 에의해승인받은방법 -이외에다음의자료가제출되어야함 실제운행차의열화과정에기초한제작사열화고정을증명하는자료 In-UseverificationProgram( 시험, 차량선정, 시험제외차량기준등 ) - 제작사는제출된프로그램을시험전에변경할수있고이때 EPA 에보고하여야한다. -EPA 는인증이전에제작사의제출프로그램이실제열화과정을충분히반영하지못하고 good engineering judgement 로판단될때이프로그램을거부할수있다. - EPA 는승인된프로그램이실제열화과정에적하하지못하다고판단될때승인을취소할수있다. 이때제작사에최종결정 60 일이전에통보하여야하고, 제작사는이기간동안관련통계자료및기술자료를제출하여소명할수있다. 또한 EPA 는이자료를근거하여최종결정을내려야한다. -열화계수 CaryOver 기준 Good engineering judgement(a/c 17F, CD-94-13, 촉매온도등의자료 ) 로내구성능이동일수준일경우 c/o 허용 -29-
In-UseVerificationData 는 c/o 불가 -In-UseVerificationTestAnalysis TestGroup 별 In-Use Verification 저지시험결과의평균치가규제치의 1.3 배초과하고불합격차량의비율이 50% 이상인지의여부분석 인증내구개선및 In-UseVerificationTest 실시 -LineCrossing 내구차량이여러 E/M 기준치를포함하는차량이기때문에 Line Crossing 허용하나, 이에따른 Analysis 반드시실시 (5)In-useVerificationFeedback 분석 - In-Use 데이터가운행차에제대로반영하지못하거나내구절차가운행차배출가스수준을낮게나타내면 EPA 가개입 -EPA 는제작사에게수시로어떤운행차데이터를분석하고내구절차가유효한지에대한결론을내도록요구가능 - 시험차그룹의운행차평가데이터가규제치 1.3 배를초과하거나시험차량의 50% 이상이운행차규제치를초과하면제작사의공식대응이요구됨 (60 일이내에보고서제출 ) 내구절차가운행차배출가스수준을정확히예측하지못한다고 EPA 가결정하면이후 MY에내구절차사용승인을취소할수있음 (1.3 배를넘지않고대다수가불합격시에도가능 ) 제작사의내구절차승인이취소되면조정계수 (Adjustment Factor) 를사용하거나완전히새로운내구절차를 EPA 의승인을얻어사용 -30-
(6) 소량생산제작사용지정열화계수 소량생산제작사는 4) 번의내구프로그램에의한열화계수를사용하지않고 EPA 에의해지정된열화계수를사용할수있다. (i)300 대 / 년이하생산제작사 - EPA 는전체제작사의과년도내구데이터의 70% 수준의 DF 를설정하여주기적으로업데이트함 -EPA 는 DF 산출을위한충분한정보가없을경우대체방법을사용하여산출함. (i)301-14,999 대 / 년생산제작사 - 제작사는 good engineering judgement 를사용하여산출한자체지정열화계수사용가능 전체제작사 DF 데이터의평균보다적거나 70% 보다적을경우사용불가 제작사지정평균열화계수가 EPA 지정열화계수보다적지않아야함 EPA 는 DF 산출을위한충분한정보가없을경우대체방법을사용하여산출함 - 제작사의최소열화계수는과년도에동일규제로인증받은동일내구그룹으로부터의열화계수를사용하여계산할수있음 -31-
나. 배출가스시험 1) 시험그룹 (TestGroup) 설정 내구그룹내에서인증서발행단위인시험그룹으로세분화되어인증시험을 실시한다. 이때 good engineering judgement 를사용하고세부분류기 준은다음과같다. -내구그룹 - 엔진배기량 ( 최대배기량의 15% 이내,50CID 이내 ) - 실린더수또는연소실형상 - 실린더또는연소실배열 (I 또는 V 형 ) -배출가스기준치 상기기준으로구분이불가능할경우, 유사배기특성을가진차량을단일시험그룹으로조합가능하고, 제작사는상기기준으로분류된시험그룹을더세분화할수있고이때에는 EPA 에사전에보고하여야한다. 또한제작사는다음의자료를제출하여일반적으로단일시험그룹으로묶을수없는차량을단일시험그룹으로묶도록환경부에요청할수있다. - 배기부품의내구동등성 - 배기유사특성의실제적증거 - 시험그룹이충분한 in-use 평가,in-use 시의적절한이력,recal 에대한명백한책임등을나타낼수있는증빙 -32-
시험그룹 내에서 가장 열악한 차량은 EGR rate, 차량무게, 차축비, 기 어비,N/V 비,T/M 엔진 교정등을 고려하여 선정한다. 또한 시험그룹은 In-Use Verification Test 의 단위로 사용한다. CARB HEV 의 경우는 별도의시험그룹을신설한다. 2) 시험차량선정 - 배출가스시험 (FTP&SFTP) 차량 (1) 동일내구그룹내, 각시험그룹별 1대 (2) 배출가스측면에서가장열악한차량 (3)A/C 장착차량 (4) 저지시험 :1 대 / 시험그룹 (5) 고지시험 :1 대 / 시험그룹또는 ComplianceStatement - 증발가스 /Refueling 시험차량 (1)FTP 차량중증발가스 /Refueling 최대배출예상차량 (2) 가장열악한증발가스 /Refueling 부품장착차량 ( 촉매크기및재질, 연료탱크크기및재질, Purge 구조및유량, refueling 특성, vaporgeneration 양등 ) (3) 저지시험 :1 대 / 시험그룹 (4) 고지시험 :1 대 / 시험그룹또는 ComplianceStatement -COLD CO 시험차량 (1)FTP 차량중 CO 최대배출예상차량 (2)1 대 / 내구그룹 -33-
- CertificationShortTest (1)FTP 차량중 CST 배출가스최대배출예상차량 (2)1 대 / 내구그룹 (3) 인증서류로대체가능 -CARB 온도 50F 시험 (1) 매년 1 대 / 시험그룹 (2) 시험그룹이 3 개이상일경우 CARB 가선정토록시험그룹기준제출 배출가스개발차량을시험차량으로사용가능하나반드시제작사는다음의근거서류를제출하여야한다. - 주행거리축적및정비를정상적으로실시했음 - 개발시험차량이교정용으로사용하지않았음 3) 배출가스기준치비교방법 - 계산된열화계수에배출가스시험결과적용후기준치비교 - Benchaged 부품사용시에는최종결과로기준치비교 - RAF 적용후기준치비교 4) 인증서발행방법 - 동일내구그룹내, 각시험그룹별로인증서발행 - 시험그룹내, 증발가스 /ORVR Family 별인증서발행 : 인증서류는내 -34-
구그룹별로작성되므로, 이속에는여러시험그룹이포함됨 - RAF 적용후기준치비교 5)EPA 및제작사확인시험 - 제작사인증시험결과제출후,EPA 에서의확인시험실시여부또는제작사에서의확인시험실시여부결정 ( 통상 5-10% 실시 ) -EPA 확인시험 (1) 배기시험을위한지정장소에차량제출요구가능 인증시험이전에교정가능한 parameter 에대한교정요구가능 EPA 가판단불가능한 parameter 에대해서는제작사에서사양에의거하여양산오차범위내에서조정가능 (2) 시험결과가규제치를만족하지못할경우재시험실시 (3) 연비재시험가능 - 제작사확인시험실시여부의판정기준 (1) 시험차량의 Version 이과거에불합격한경력이있을때 (2) 시험결과가기준치에근접할때 (90%) (3) 연비 / 배출가스결과가예상보다높을때 (4) 연비 / 배출가스결과가 Gas Guzzler Tax 에근접할때 (+0.3, -0.2mpg 이내일때 ) (5) 해당연식에 EPA 의 cut-point 기준으로볼때잠재적인연비 leader 의경우 - 제작사확인시험에대한재시험도제작사에서실시가능 (1) 첫번째재시험 : 연비 / 배출가스가 3% 이상벗어난경우 (3 번까지가능 ) - 제작사요청에따라 EPA 는 EPA 확인시험이전에조건부인증서발행 -35-
6) 연비시험 (FuelEconomy Test) - EPA 확인시험전에제작사시험결과로연비라벨작성가능 - EPA 확인시험후, 시험결과가 0.5mpg 이상낮을경우신규라벨작성 부착 - 0.1mpg 이상 차이가 날 경우 EPA 확인 시험 DATA 로 Gas Guzzler Tax 결정 - CAFE 결과치는 NHTSA 와 EPA 에동시보고 7) 소량생산제작사 (Smal Volume Manufacturer) 인 증절차 - 년간 총 생산 대수 15,000 대 [CARB:4,500] 이하인 경우, 소량 생산 제작사적용 (1) 지분소유관계의계열사가없는경우전체시험그룹에 SVM 적용 (2) 타사지분을소유한경우 타사 지분을 50% 이하 소유한 제작사는 년간 총 생산대수가 15,000 대미만일경우전체시험그룹에 SVM 규정적용 타사 지분을 50% 이상 소유한 제작사는 협력제작사와 생산대수를 14,999 대이하로나누어야시험그룹에 SVM 적용 - Test Group 별 생산대수가 15,000 대 [CARB : 4,500 대 ] 이하인 경우 에도적용가능 - 내구 프로그램의 개발 대신 good engineering judgement 를 사용하 여소량제작사용지정열화계수를사용할수있다 ( 가. 내구그룹의 5) 참조 ) -36-
- In-UseVerificationTest (1) 년간 총생산량이 5,000 대 [CARB : 1,500 대 ] 이하, 또는 해당 시험 그룹의 생산량이 5,000 대 [CARB : 1,500 대 ] 이하일 경우 HM 차 량및 LM 차량등에실시되는 In-UseVerificationTest 자발적 (2) 년간 총생산량이 5,000-15,000 대 [CARB : 1,500-4,500 대 ] 경 우에는 최소 2대의 HM 차량에 대해 In-Use Verification Test 실시 (LM 차량은자발적 ) (3) In-Use Verification Test 시, 차량 수배를 소비자 아닌 제작사운영 차량으로 시험 가능하고, 소유자 검사 데이터를 기준으로 50,000mile 이상된 차량이 수배되지 않을 경우에는 50,000mile 이하의차량으로시험가능하나반드시 EPA 의승인을받아야함 (4) In-Use Verification Test 차량 중 Hing Mileage 75,000mile 의차량에요구되는시험은면제 다. 운행차사후관리 EPA 는 인증시험과 생산차시험 (Assembly Line Test) 은 간소화하고 In-Use Verification Test 와 Confirmatory Test 를 신설하여 가능한한 많은운행차시험을통하여제작사가저공해자동차를개발하도록독려하고 효율적인 운행차 관리를 할 수 있도록 CAP 2000 을 2001 년부터 시행하 고있다. -37-
1) 양산차관리 [SEA(Selective Enforcement Audit) Test] EPA 에게인증받은차량에대하여생산차량의배출가스에대한확인시험및관련설비들의확인점검으로주로 In-Line 차량에대한시험또는 Port 에서입수된차량을대상으로배출가스시험을실시하며,In-Line 설비나시험장비들을점검한다. (1) 시험차량선정기준 :Assembly 최종 Line 혹은 Port 에서선정 1 로스엔젤레스항구 : 캘리포니아지역수입차량 2 포트랜드항구 : 포트랜드지역수입차량 3 브론스윅항구 : 브론스윅지역수입차량 4 뉴욕항구 : 뉴욕지역수입차량 (2) 시험차량선정대수 : 항구에서차량 20 대를선정하여 5 대이상의배 (3) 시험장소 :EPA 에서지정 출가스시험을한다. (4) 시험차량선정방법 : 인증시와동일사양으로차량선정 (5)SEA 시험주안점 (Assembly LineInspection) 1 In-Line 에서배출가스관리상태및지역별사양구분방법 2 배출가스인증부품번호와인증서상의부품번호와의일치여부 3 인증부품장착공정의작업표준 4 차량조립완료후배출가스부품에대한 Function 시험방법, 절차및해당공정작업표준 -38-
(6)SEA 시험주안점 ( 배출가스시험 ) 1 배출가스시험절차전시험차량에대한배출가스부품장착상태확인 2 배기시스템누설확인 3 FTP 배출가스시험 4 시험차량중량측정 ( 연료는 Ful 주입상태 ) 5 연료드레인후 EmptyTank 상태로연료시스템누설확인 ( 센서장착된캡과실제캡장착시에대해각각실시 ) 6 주간증발시험 7 배출가스측정장비점검 8 주차실온습도확인 9 시험연료확인 (7) 시험차량의점검 선정차량모두스파크플러그교환, 배터리점검및불량배터리는교환하 고엔진오일필요시보충하며,MUT 점검실시 (8) 시험의진행차량점검후시험전 24 시간동안최소 300mile 부터최대 4,000mile 까지주행거리축적이가능하며, 일반적으로신차길들이기방법으로 300mile 이내에서항구및고속주행로에서길들이기실시 (9) 제출요청서류 1 Starting Procedure,ShiftProcedure 2 Cross-checkVehicleResult 3 PropaneResult -39-
4 CalibrationforDynamometer( 도로부하력, 관성중량등 ) 5 CalibrationforDriveTrace 6 Copy of Analyzer Curve and Manufacturer's Analysis of CalibrationGases 7 NOx 전환효율점검 8 일간, 주간, 월간점검시트 9 CVS 점검 10 FuelAnalysis 11 NDIR H 2O +CO 2 간섭성점검 (10) 판정기준 DF 를적용한결과의평균이규제치를초과하지않거나규제치의 40% 를기준으로하는판정 Table 에따라판정, 최종시험이완료되면 EPA 에최종결과를제출하고, 이를 EPA 가심사하여합격통보를한다. 불합격시에는 Recal 절차에따라업무를진행한다. 2)In-UseVerification Program(IUVP) (1) 시험개요 1 IUVP 시험데이터는인증내구성개선, 배출가스규제치만족및 In-UseConfirmatoryTest 실시여부를결정하는데사용 2 판정기준 : 저지시험결과의평균치가규제치의 1.3 배초과하고불합격차량의비율이 50% 이상일때 3 제작사에의해간섭을받을수있는사업용차량을제외하고, 해당지역에서의개인소유차량또는리스차량중에서수배 -40-
4 50 개주인증차량의경우, 저지시험을위해캘리포니아주에서 50% 이하로수배하고 49 개주의북위 40 도이상의지역에서나머지샘플 5 49 개주인증차량의경우북위 40 도이상의지역에서샘플 6 고지차량의경우에는 4000ft 이상의지역에서샘플 7 SmalVolumeTestGroup(<15,000 대,[CARB:<4,500 대 ]) HM 차량만시험실시 8 Alternative Fuel Vehicle : 15,000 대 ([CARB:<4,500 대 ]) 이하일때 IUVP 면제 9 In-UseVerificationTestData 의 C/Over 불가 ( 매년시험실시 ) (2) 시험대상 시험그룹별실시 Low Mileage(LM): 최소 10,000mile 이상일것 High Mileage(HM) : 최소 50,000mile 이상이어야 하고 최소 1대 는 75,000mile 이상일것 ([CARB]LEV-Ⅱ 인증차량의경우,75K 대신 90K 임 ) (3) 시험장소 : 제작사시설 (4)HM 시험항목및시험대수 01-03MY 까지는 HM 차량에대해서만실시 (LM 차량시험자발적 ) HM 차량의시험은생산종료후 4년이내시작,5 년이내시험완료 시험차량기본대수 -41-
[EPA] 시험그룹별판매량 ( 대 ) HighMileage 차량 [CARB] 시험그룹별판매량 ( 대 ) HighMileage 차량 -42- SmalVolume LargeVolumeManufacturer Manufacturer 50K- 1-5K 5K-15K 1-50K 250K 이상 250K 자발적 2 4 5 6 SmalVolume LargeVolumeManufacturer Manufacturer 1.5K- 1-1.5K 4.5-15K 15K-25K 25K 이상 4.5K 자발적 2 4 5 6 시험항목 1 저지 / 고지 FTP( 시험그룹별 ) ( 단시험그룹별고지 FTP 1대는기본대수에포함되나, 반드시저지시험차량이아닌다른차량으로시험가능 ) 2 저지 SFTP 의 US06 사이클 ( 시험그룹별 ) ([CARB:LEV/ULEV/SULEV 의경우 SFTP 면제 ]) 3 저지 Evap/ORVR 시험 4 CARB:NMOG,HCHO:NMOG/NMHC,HCHO/NMHC 비율사용가능
(5)LM 시험항목및기본대수 04MY 부터는 LM 차량에대해서도시험실시 LM 차량의시험은생산종료 1년이내시험완료 시험차량기본대수 [EPA] 시험그룹별판매량 ( 대 ) Low Mileage 차량 [CARB] 시험그룹별판매량 ( 대 ) HighMileage 차량 -43- SmalVolume LargeVolumeManufacturer Manufacturer 50K- 1-5K 5K-15K 1-50K 250K 이상 250K 자발적 0 2 3 4 SmalVolume LargeVolumeManufacturer Manufacturer 1.5K- 1-1.5K 4.5-15K 15K-25K 25K 이상 4.5K 자발적 0 2 3 4 시험항목 1 저지 FTP( 시험그룹별 ) 2 저지 SFTP 의 US06 사이클 ( 시험그룹별 ) ([CARB:LEV/ULEV/SULEV 의경우 SFTP 면제 ]) 3 저지 Evap/ORVR 1대는 (Evap/ORVR Family 별 ) 기본대수에포함안된추가대수임
(6)In-UseTestFacilityCorrelation 제작사인증데이터와 EPA 확인시험데이터의비교를통해실시 Round-RobinCorrelationTestProgram 실시 매 MY마다 In-UseVerification 시험실의위치와이름을 EPA 에보고 3)In-UseConfirmatory Program(IUCP) (1) 시험개요 1 각시험그룹별, 시험포인트 (low andhighmileage), 해당연식에적용 2 시험그룹별 In-Use Verification 저지시험결과의평균치가규제치의 1.3 배초과하고불합격차량비율이 50% 이상일때 In-Use ConfirmatoryTest 실시 ( 단 75K 차량데이터는제외됨 ) (EPA 는시험그룹별내, T/M 별 Subset 별로 Confirmatory Test 요구가능 ) 3 고지시험및 Evap/ORVR 시험결과등은 Confirmatory Test 와관계없고, 단지 EPA 의 Recal 대상참조용으로만사용 4 50 개주인증차량의경우, 저지시험을위해캘리포니아주에서 50% 이하로수배하고 49 개주의북위 40 도이상의지역에서나머지샘플 5 49 개주인증차량의경우북위 40 도이상의지역에서샘플 6 고지차량의경우에는 4000ft 이상의지역에서샘플 7 In-Use Confirmatory Test 시작전, EPA 에 Vehicle 샘플, Maintenance, 시험절차를제출 8 SFTP Composite 경우, In-Use Verification Test 의 FTP/US06 및열화계수미적용인증 SC03 데이터사용 -44-
9 시험결과의평균치가규제치이상이면 recal (2) 시험개시및종료 In-Use Verification Test 종료후 3개월 이내 시작, 7개월 이내 종료 (3) 시험차대수 시험차량 10 대선정, 초기 5대시험결과의평균치가규제치의 75% 이하이고불합격차량이없으면시험종료가능 (4) 시험항목 :FTP 및 SFTP(SFTP:LEV/ULEV/SULEV 차량면제 ) 4)In-UseTest 제출서류 (1) 제작사가 8년간보관 / 유지서류 ( 시험그룹별,Evap/ORVR Family 별 ) 1 장비상관성서류 2 시험실장비의정도관리서류 3 시험차량샘플관련서류 ( 랜덤샘플링방법포함 ) (2) In-Use Verification Test 의 경우, 분기 종료 30 일 이내 EPA 에 제 출서류 1 배출가스시험결과 2 시험 차량 입수 시 실시된 Inspection/Diagnostic/Maintenance 기록및절차 3 시험 차량 입수 후 실시된 Inspection/Diagnostic/Maintenance 기록 -45-
(3) In-Use Verification Test 실시 차량 중 규제치 불만족 차량은 72 시간내에 EPA 에보고 (4) In-Use Verification Test 시작전 30 일 이내 시험실 명칭 및 위치 EPA 에보고 (5)In-UseConfirmatoryTest 경우, 제작사 8년간보관유지서류 1 시험실장비의정도관리서류 2 시험차량샘플관련서류 (6) In-Use Confirmatory Test 경우, 시험 종료 30 일 이내 EPA 제출 서류 1 배출가스시험결과 2 시험 차량 입수 시 실시된 Inspection/Diagnostic/Maintenance 기록및절차 3 시험 차량 입수 후 실시된 Inspection/Diagnostic/Maintenance 기록 5) 차량수배방법 (1)TestSample 1 MFR Record 또는 Owner Registration List 로부터 Master OwnerList 취득 2 Mailing Area 는 TestSite 로부터최소반경 20Mile 이내 (2) 선정기준 1 연간필요시험차대수의 5 배로제작사의권유문을 1 등우편으로발송 -46-
2 2-4 주후에응답률이 20% 미만일경우, 미응답대상자에게추가발송 3 긍정응답자에게 Random 하게전화설문실시 4 필요차량이확보되지않은경우, 필요수량의차량이확보될때까지새로운대상에게 Mail 발송 5 EPA 사전승인을득한경우,AlternativeSelectionMethod 사용가능 (3) 시험차획득불가기준 1 대상자가불참의사를밝힌경우 2 차량소유자가 Mailing Area 밖으로이주한경우 3 Mail 이전달되지않은경우 4 대상자가두번의시도에도응답하지않은경우 5 대상차량의 Mileage 또는년식이적합하지않을경우 6) 수배차량 Rejection Criterion 1 주행거리오작동또는제거, 주행거리가시험조건을벗어난경우 2 배출가스관련장치의조작또는유연연료사용차량 3 가혹한조건에서사용된차량 4 충돌사고또는엔진수리 (piston, Crank, Cylinder Head, Engine Block) 차량 5 엔진,T/M, 배기시스템의개조로인한극심한소음또는 Fluid 누유차량 6 차량, 시험설비, 시험자의안전에문제를야기할수있는차량 7 MIL 점등차량 8 EPA 의사전승인을득한 Item 을지닌차량 -47-
2. 유럽 가. 제작차배출가스인증제도 1) 인증제도 - EU 국가 ( 통합인증방식 ) WVTA(Whole Vehicle Type Approval) 에 규정된 EEC 의 각 법규항 목인증서를취득하고, 이인증서에따른 WVTA 검사통과후판매 - 기타유럽국가 ( 국별인증방식 ) 수출대상국별로요구되는 ECE 법규항목 (EEC 도가능 ) 인증서를취득 하고, 이 인증 및 자국법에 따른 NTA(National Type Approval) 검 사통과후판매 2) 인증취득절차 -EU 국가 제작사 / 수입업자 소비자 COC 부품 형식승인 시스템 형식승인 WVTA 등록 -48-
(1) 부품 / 시스템형식승인대표국인증기관의감독관입회하에인증시험시설을갖춘장소 ( 제작사또는해외인증기관 ) 에서각항목 ( 배출가스, 소음등 ) 에대해시험을실시, 법규요건만족시인증서획득 (2) 전체차량형식승인 (WVTA) 부품 / 시스템형식승인서를취득한후 WVTA 을한 EU 국가에서취득하면 EU 영역내에서이차량형식승인서가통용됨. 따라서 WVTA 취득차량은어떤 EU 국가로수출하더라도추가검사나교통부서류심사를받지않고바로등록할수있음 (3) 공장감사및생산적합성 (COP :ConfirmityofProduction) 시스템 / 부품형식승인또는 WVTA 을받으려면공장의품질보증절차에대한감사를받아야하며, 형식승인신청시품질보증시스템에대한서류를요청받게된다. 기본적으로 ISO 9000 에의한일반원칙이인증기관의엔지니어들은공장의부품입고에서부터제조공정, 최종검사과정까지검사한다. 또한, 생산된물품이모두형식승인된규정을만족하는지여부와운영자들이제대로실행하고있는지를확인한다. 최초검사에통과한이후, 일정기간마다방문조사가이루어진다. - 기타유럽국가 제작사 / 수입업자 소비자 부품 형식승인 시스템 형식승인 NTA (National Type 등록 Approval) -49-
(1) 국별인증방식자국인증제도에따라국가별로인증을취득해야한다. 자국법규를대신하는통합법규 (ECE/EEC) 항목들에대한시스템 / 부품형식승인서를취득하는방법은 EU 국가의경우와동일하다. 통합법규와다른특별한자국법규가있을경우이에대한적합성시험과검사를받아야차량형식승인을취득할수있다. (2) 공장감사및생산적합성 (COP :ConfirmityofProduction) 부품 / 시스템형식승인또는차량형식승인을받으려면공장의품질보증절차에대한감사를받아야한다. 국가별로양산차에대한 COP 가정기적으로실시된다. 나. 인증주무기관 1) 승인당국 (ApprovalAuthority) 승인당국이란차량및시스템 / 부품의형식에대하여승인서를발급하고필요에따라취소하기도하며, 기타회원국가의승인당국과업무창구역할을하는등형식승인의전반에대하여책임을가지는소관관청을의미한다. 이는제작자의생산적합성을확인해주는책임도지닌다. -독일 :KBA -프랑스 :MDE -영국 :DOT -네덜란드 :RDW - 룩셈부르크 : SNCT-H(Society National Control Technique Homologation) -50-
[ 그림 3-2] 유럽의인증업무처리절차 -51-
2) 인증대행기관 (TechnicalService) 인증대행기관이란회원국가의승인당국을위하여시험이나검사를수행하는시험연구소로지정받은조직이나단체를의미한다.RDW 처럼승인당국이자체적으로수행할수도있다. -독일 :TUV -프랑스 :UTAC - 영국 :UDE,VCA,MIRA 다. 인증내구 1) 내구그룹선정 아래기술된인자가같을경우같은내구그룹으로인정된다. 엔진 -실린더수 - 엔진배기량 (15% 이내 ) -실린더블럭형상 -밸브수 -연료시스템 -냉각시스템형식 -연소구조 - 실린더보어중심에서의중심치수 -52-
배기가스처리시스템 -촉매장치 촉매및엘리먼트수 촉매형상및크기 ( 모노리스부피의 10% 이내 ) 촉매활성형태 ( 산화, 삼원촉매등 ) 귀금속량 (identicalorhigher) 귀금속비 (15% 이내 ) 담체 ( 구조와재질 ) 셀밀도 촉매캐이싱타입 촉매부착위치 ( 배기시스템에서의위치및구조, 촉매입구에서의온도편차가 50K 이내, 이온도는 120km 및배출가스시험시에체크된다 ) -공기분사 유무 형식 (pulsair,airpumps, 등 ) -EGR 유무 관성범위 기타 :bodytype,gearbox( 자동, 수동 ), 휠사이즈또는타이어형태 2) 내구시험 제작사는내구시험모드를이용하여내구시험을수행하거나아래의지정열화계수를사용할수있다. 또한지정열화계수를사용하여먼저배출가스시험을보고내구시험이종료된후그결과를이용하여시험결과를수정할수있다. -53-
[ 표 3.1] 유럽의지정열화계수 엔진형식 지정열화계수 CO HC XOx HC+XOx PM 불꽃점화 1.2 1.2 1.2 압축착화 1.1-1.0 1.0 1.2 (1)Forcompression-ignitionenginedvehicles (1) 인증내구모드 내구모드는 AMA 11-Lap 를이용하고, 제작사에서요청시당국의승인 을받아개선내구모드를사용할수있다. (2) 배출가스측정 배출가스보증거리는 80,000km 이며, 최초 0km 에서시험을하고매 10,000km(±400km) 마다시험을한다. 열화계수산정을위한배출가스시험방법은 ECE15+EUDC 시험방법에 의한다. (3) 열화계수산정 열화계수산정시에는 0km 에서의시험은제외한다. 각포인트에서의시 험결과를이용하여최소자승법에의해배출가스량과주행거리와의관계 도를그리고아래와같이계산한다. 여기서, =6,400km 에서의배출가스시험결과 =80,000km 에서의배출가스시험결과 시험결과는소수점 4 자리까지나타내고최종결과는소수점 3 자리까지 계산된다. -54-
라. 배출가스시험 1) 배출가스동일차종분류기준 배출가스동일차종분류기준은내구그룹선정기준과동일하다. 엔진 -실린더수 - 엔진배기량 (15% 이내 ) -실린더블럭형상 -밸브수 -연료시스템 -냉각시스템형식 -연소구조 - 실린더보어중심에서의중심치수 배기가스처리시스템 -촉매장치 촉매및엘리먼트수 촉매형상및크기 ( 모노리스부피의 10% 이내 ) 촉매활성형태 ( 산화, 삼원촉매등 ) 귀금속량 (identicalorhigher) 귀금속비 (15% 이내 ) 담체 ( 구조와재질 ) 셀밀도 촉매캐이싱타입 -55-
촉매부착위치 ( 배기시스템에서의위치및구조, 촉매입구에서의온도편차가 50K 이내, 이온도는 120km 및배출가스시험시에체크된다 ) -공기분사 유무 형식 (pulsair,airpumps, 등 ) -EGR 유무 관성범위 기타 :bodytype,georbox( 자동, 수동 ), 휠사이즈또는타이어형태 2) 증발가스동일차종분류기준 1 A/F 공급방법 2 증발가스포집방법 3 증발가스정화방법 4 연료탱크형상, 연료탱크및연료호스의재질 5 연료공급장치의밀봉및배출방법 3) 시험차량선정기준 다음선정조건에의해시험차량이선정된다. 차체공기역학적측면에서가장열악한차량, 제작사는선택을위해필요한자료를제출하여야한다. 타이어가장넓은타이어, 타이어크기가세종류이상이면, 차상급으로넓은 -56-
타이어 시험중량가장높은관성중량을갖는차량 엔진가장큰열교환기를갖는차량 변속기다음의각변속기차량이시험에포함된다. -전륜구동 -후륜구동 -상시사륜구동 -선택사륜구동 -자동변속기 -수동변속기 4) 시험항목 [ 표 3.2] 유럽의인증시험항목 시험구분 규제명칭 가솔린 (M&N) 디젤 (M1&N1) TypeⅠ 배기관가스 O(GVW 3.5t) O(GVW 3.5t) TypeⅡ 공회전 CO O(GVW>3.5t) X TypeⅢ 크랭크케이스 O X 가스 TypeⅣ 증발가스 O(GVW 3.5t) X TypeⅤ 내구성시험 O(GVW 3.5t) O(GVW 3.5t) TypeⅥ 저온 CO&HC O X OBD O O -57-
마. 운행차사후관리 (COP :Conformity ofproduction) 1) 수시검사 (Production Conformity) 유럽의경우생산단계에서의차량이인증시받은배출가스기준에적합한지에대한확인을한다. 이때의시험은배기관가스, 아이들시험, 크랭크케이스가스시험, 증발가스시험으로구성된다. 시험에대한구체적인내용은다음과같다. (1) 당국에의해선정된차량은제작사에의해어떠한조정도할수없음 (2) 규정된시험방법에의해시험이수행되고그시험결과에열화계수를적용하여최종결과를산출함 (3) 당국이인증서에정해진내용에따라제작사의생산표준편차를만족할경우부록 5. 의규정을따르고, 만족하지않을경우부록 6. 의규정을따름 (4) 판정기준 시험한차량이모든배출가스에대해합격기준을만족할경우그차는합격으로처리되고한가지배출가스라도불합격판정기준에이를경우그차는불합격으로처리 한가지배출가스가합격판정을받으면, 다른배출가스시험항목을위한추가시험시그결과는변하지않음 모든배출가스항목이합격기준에도달하지못하거나한가지배출가스항목이불합격판정기준에도달할경우그차량은시험이종료됨 ( 그림3.3) -58-
(5) 차량길들이기 - 단제작사의요청이있을경우다음의길들이기를할수있음 불꽃점화방식의차량의경우 3,000km 까지 압축착화방식의차량의경우 15,000km 까지 이경우길들이기절차는차량의조정없이제작사에의해수행됨 - 제작사가차량의길들이기 ('x'km, 여기서불꽃점화엔진장착차량에 대해서 x 3,000km, 압축점화엔진장착차량에대해서 x 15,000km) 를원하면, 절차는다음과같음 첫번째차량은주행거리 0km 와 x km 에서시험을수행 0km 와 x km 에서의배출가스산정계수 (<1) 다른차량들은길들이기를하지않고이배출계수산정계수를곱하여 최종결과를산출할수있음 (6) 시험연료 : 시중에서판매하는연료를사용하고, 제작사가요청시는법 에규정된연료를사용가능 (7) 배기관배출가스를측정한차량은크랭크캐이스가스검사를수행 (8)OBD OBD 시스템의성능확인시험은다음에따라수행된다. - 형식승인기관이생산품질이만족스럽지못하다고결정하면, 차량은무작위로계열에서선택되고정해진 OBD 시험방법에따라검사됨 - 계열에서선택된차량이필요조건을만족하지못하면추가적으로 4대의무작위표본이계열에서취해져야하며, 추가시험함. 이검사는 15000km 이상주행하지않은차량에대해수행 -59-
- 최소 3대의차량이정해진 OBD 시험방법에기술된검사의필요조건을만족하면합격차량 3대시험 시험통계계산 아니오 (1),(2) 규정에따라적어도한개의배출가스항목이불합격판정기준에해당되는가? 아니오 (1),(2) 규정에따라적어도한개의배출가스항목이합격판정기준에해당되는가? 예한개이상의배출가스항목이합격판정기준에해당됨 예 해당차종 불합격 모든배출가스항목이합격기준에 해당되는가? 예 해당차종 합격 아니오 추가차량시험 [ 그림 3.3] 유럽의 COP 처리절차 -60-
2) 결함확인검사 (In-serviceConformity) < 유럽 IN - U S E T E S T > 차량선정 ( 인증기관 ) 차량점검 ( 제조업체 ) In S e rv ic e S u rv e y ( 인증기관 ) V o lu n ta ry R e m ed ia l P la n ( 제조업체 ) - R a n d o m B as e - 10 년또는 16 만 km 이하 - 차종당 6 대 (1 0 대까지가능 ) - 적절한 M a in ten an ce - 적절한차량사용 ( 연료 / 과부하 ) - 45 일전제조업체에통보 - 시험후 1 0 일이내에결과제조업체통보 - 통보접수 2 5 일이내 S ta tem en t 제출가능 (T es t R ep o rt 첨부, 추가조사요청 ) - S u rve y 시험끝나기전제출 A u d it o f In -S e rv ic e C o n fo rm ity ( 인증기관 ) R e m e d ia l P la n ( 제조업체 ) 미조치시 R e c a ll C am p a ig n ( 인증기관 ) - 회원국정기 M o n ito rin g - 인증기관 S u rv ey M o n ito rin g - 제조업체관련시험결과 - 60 일이내에제출 - 인증기관은 3 0 일이내승인여부결정 - 5 년간자료보존 ( 인증관요구시제출 ) - C a m p aig n 시점명시 - 인증취소가능 [ 그림 3.4] 유럽의결함확인절차도 기존의유럽 IN-USE 는자국 IN-USE 법규에준해진행되어왔으며주로독일, 화란, 스웨덴정도의국가에서만자국 IN-USE 법규에준해실시하고있었으나, 향후모든 EC 국가들은 "EC 공통 IN-USE 법규 " 를따라야한다. 이상에서보는바와같이 EC 법규는미국의 "CAP- 2000" 법규를참조하여만들었으나, 내용은현실에맞도록훨씬간단하게줄였다 ( Low/HighMile 구분없으며, 고도 (HighAltitude) 운행차시험요구삭제등 ). 금년 ('03 년 ) 에는영국의인증대행기관 (VCA) 주관으로 IN- USE 시험을실시할예정이다. 또한, 보증거리는 5년또는 80,000km 이고 2005 년부터는 5년또는 100,000km 로확대된다. -61-
(1) 결함확인검사차종분류기준결함확인검사시다음의세분기준에따라동일차종으로분류된다. 1 연소과정 (2 행정또는 4행정 ) 2 실린더수 3 실린더블록형상 ( 직렬,V, 수형, 대향형등 ) 4 연료공급방식 ( 직접, 간접식 ) 5 냉각시스템형식 ( 수냉식, 공랭식, 오일식 ) 6 흡기방식 ( 자연흡기식, 강제순확식 ) 7 연료 ( 가솔린, 디젤,NG,LPG 등 ) 8 촉매형식 ( 삼원촉매등 ) 9 DPF 유무 10 EGR 유무 11 엔진실린더체적 ( 가장큰실린더체적의 30% 이내 ) (2) 제작사제출정보결함확인검사는인증당국에의해수행되고제작사는다음의관련정보를제공하여야한다. 1 제작사명및주소 2 제작사에서제공한지역대표자의이름, 주소, 팩스번호, 이메일주소 3 차량의모델명 4 결함확인차종분류내의차량형식목록 5 차대번호 6 결함확인동일차종내의인증개수 7 이인증서내의동일차종 8 제작사가정보를수집한기간 9 차량생산기간 10 제작사의결함확인절차 -62-
차량보관방법 차량선정및제외차량선정기준 시험방법및절차 결함확인동일차종분류를위한제작사의수락및거절기준 제작사가대상차량을선정하는지역에대한정보 선정차량대수및선정계획 11 제작사의결함확인절차에다음사항이포함되어야함 -차량정보 모델명 차대번호 차량등록번호 제작일 운행지역 타이어 - 차량을선정에서제외한이유 - 선정한각차량의서비스이력 -시험결과 시험일 시험장소 차량주행거리 시험에사용된연료스펙 시험조건 ( 온도, 습도, 동력계관성중량 ) 동력계설정값 ( 도로부하력등 ) 시험결과 ( 동일차종당 3대이상 ) - OBD 시스템으로부터의기록 -63-
(3) 사후조치제작사에서제출하는결과를가지고형식승인기관은다음의사항에대하여결정을한다. - 차량이추가적인결함확인검사나별도의조치가필요한지에대한결정 - 제작사에의해제공된데이터가결정을내리는데불충분한지, 또는추가적인정보나시험데이터가필요한지에대한결정 - 차량형식, 결함확인이불만족스러운지또는 Appendix 3에따라결함확인절차를진행할것인지에대한결정 - 형식승인기관은제작사가특별한차량에대한결함확인절차 Appendix 4에따라하지않도록요청할경우 Appendix 3에따라결함확인을수행할수있다. 배기관가스검사를통해배출가스제어장치의확인검사를할경우 Appedix 4에정의된통계기준에따르는시험절차를이용 형식승인기관은제작사의협조하에정상적인조건에서주행된차량을선정해야함, 제작사는차량을선정하는데협조해야하며차량의최종검사에참가할수있음 제작사는형식승인기관의감독하에, 제작사의잘못 ( 예 : 시험이전의유연휘발유의사용 ) 이라고볼수없는성능저하의합당한원인들로인하여기준치를초과하는차량에대하여도검사를수행할수있음. 단이검사결과는그러한원인들을규명해야하지만, 이에대한시험결과는적합성검사 (conformitycheck) 에서제외된다. 형식승인기관이부록 6. 에정의된기준에따른검사결과에만족하지못할시에는결함조치를하고동일한결함에노출될가능성이있는동일한차량형식에포함되는운행중인차량들에대하여확대실시한다. 또한제작사에의해제시된수리계획은형식승인기관에의해승인을받아야한다. 제작사는승인된수리계획의실행에대한책임을진다. 형식승인기관은 30 일이내에결정사항을모든회원국들 (Member -64-
States) 에게통지하여야한다. 회원국들 (Member States) 은그들의영토내에서등록된동일한형식의모든차량에수리조치계획이적용되도록요구할수있다. 만약한회원국에서실시한결함확인검사에불합격할경우즉시최초의형식승인을부여한회원국들에게통보해야한다. 이후회원국들은제작사에게결함시정명령을통지한다. 제작사는이통지이후 2달이내에조치계획을제출하고, 해당기관은 2달이내에조치계획및실행에대하여제작사와협의한다. 만약형식승인인기관과 2달이내에조치계획및실행에대한동의를얻지못할경우인증취소에준하는조치가취해져야한다. (4) 결함확인절차 ( 선정기준및시험절차 ) 선정및제외기준이정보는차량시험과차량소유자와의인터뷰에의해얻어진다. 1 차량은인증을받은차량이어야하고 EU 연합에서등록되고운행한차량을선정 2 6개월또는 15,000km( 가능한한늦은차량 ), 5년또는 80,000km ( 가능한한빠른차량 ) 3 제작사의정비지침서에따라정상적으로정비됨을보여주는정비기록이있는차량 4 배출가스특성에영향을주는악조건 ( 경주, 과부하, 비정상연료사용, 또는 tempering) 운행기록이없는차량,OBD 적용차량의경우컴퓨터에기록된주행정보및오작동코드가고려되어야함. 만약컴퓨터에기록된정보가수리없이오작동코드가켜진상태에서주행된차량은선정에서제외되어야함 -65-
5 엔진또는차량의주요부품이공인된정비소에서수리된차량은제외 6 차량에서채취된연료의납및황성분이규정된값의범위에들어야한다. 배기관에서샘플도가능 7 시험실담당자의안전에위험요소가없어야함 8 배출가스관련부품은형식승인을받은제품이어야함 점검및정비시험전에다음사항의점검및정비가실행된다 1 점검항목 air filter, al drive belt, al fluid levels, radiator cap, al vacuum hoses, 배출가스방지장치와관련된전기선, 점화, fuel metering, 배출가스관련부품의조정상태및 tempering 2 OBD 장치점검 OBD 오작동기록및적정수리여부만약 Prep 기간동안오작동지시등이켜질경우 fault 가나타나고수리하여다시시험함 3 점화시스템점검결함부품은교체 ( 스파크플러그, 케이블등 ) 4 압축점검부적합시차량선정제외 5 엔진파라미터점검 ( 제작사사양에따라 ) 필요시조정 6 정비후 800km 내에주행시도제작사가요청하면오일및에어필터교환 7 시험연료는법에정한기준연료로교체사용가능 결함시정계획 1 불합격판정될때형식승인당국은제작사에게결함시정계획을요청 -66-
2 결함시정계획은요청후 60 일이내에제출해야하고당국은제출후 30 일이내에승인여부를결정. 단제작사가정밀한결함조사를위해시간을더요청할경우연장가능 3 결함조치는결함에영향을받는모든차량에적용. 인증서의수정필요성이첨부 4 제작사는시정조치계획에관련된모든서류제출및 recal campaign 5 결함시정계획에다음의사항이포함되어야함 -각차량정보 - 차량의조정, 변경, 수리, 교체등에취해진초치에대한제작사의기술적자료 - 제작사가차량소유자에게고지하는방법 - 수리조치의계획에따라수리를위한적합한조건으로제작사가규정한적절한관리또는사용에대한기술및그러한조건을선정하게된제작사의이유의설명. 만약결함과수리조치가명백히관련이없을경우조치불가. - 결함을시정하기위해차량소유주들이따라야하는절차. 이것은수리조치가취해질날짜, 작업장에서수리에소요되는추정시간, 그리고수리가실시될장소. - 차량소유주에게제공한자료의사본 - 수리작업및구성요소나장치의충분한공급을위해제작사가사용하는장치에대한간략한설명. 리콜 (recal) 을실시하기에충분한구성요소나장치의공급이언제이루어지는지명시. - 수리를실시하는작업자에게보내진모든지시의사본 - 각각의차량형식에서의배기가스, 연료소비율, 운전성, 그리고안정성에대한제안된수리조치의영향을기술. 이러한결론을뒷받침하는자료, 기술연구를바탕으로수리조치계획. -67-
- 수리조치계획이리콜 (recal) 을포함할때, 수리내역의기록방법에관한설명서. 6 개조, 수리또는변경의효과를증명하기위한시험을제작사에요구가능 7 제작사는리콜 (recal) 되고수리된모든차량과수리가취해진작업장의기록을보관. 또한형식승인기관은수리조치의계획이실시된이후 5년동안요청시기록에접근가능. 8 수리, 변경또는새로운장치의추가는제작사에의해차량소유주에게제공되는증명서에기록. (5) 결함판정절차 (i) 배출가스과다배출차량이있을경우 1 배출가스과다배출차량이란 EURO 3 기준을적용하는차량은기준의 1.2 배초과하는차량,EURO 4 기준을적용하는차량은기준의 1.5 배초과하는차량임. 2 배출가스과다배출차량중기준의 2.5 배이하인차량이있는경우 - 초과원인조사및다른차량 1대추가시험 - 추가차량도동일원인에의해과다배출차량으로판명시 그차량은불합격처리되고결함시정조치 ( 제작사와승인당국이인정시 ) 추가차량시험 ( 제작사와승인당국이인정하지않을시 ) - 1대이상이과다배출차량이생기고제작사와형식승인기관이과다배출차량이동일원인이아니라고인정시추가시험 - 최대샘플차까지시험하여동일원인에의한과다배출차량이 1대이상이아닐경우그차는합격 3 배출가스과다배출차량중기준의 2.5 배이상인차량이있는경우 -68-
- 초과원인조사및다른차량 1대추가시험 - 추가차량도동일원인에의해과다배출차량으로형식승인당국이결정시제작사에불합격차량, 결정사유, 결함시정계획등에대해통보 - 1나의차량만이이조건에부합하거나다른원인에의해과다배출로판정시계속시험 - 최대샘플차까지시험하여동일원인에의한과다배출차량이 1대이상이아닐경우그차는합격 (i) 배출가스과다배출차량이없을경우 아래표에따라합격불합격판정 [ 표 3.3] 결함확인검사합격불합격판정기준 누적표본개수통과결정값실패결정값 3 0-4 1-5 1 5 6 2 6 7 2 6 8 3 7 9 4 8 10 4 8 11 5 9 12 5 9 13 6 10 14 6 11 15 7 11 16 8 12 17 8 12 18 9 13 19 9 13 20 11 12-69-
유럽 Emission In-use 업무 Flow (Step 1) 2000 년 제작사자체시험결과관청제출 공식 Survey IN-USE 시험보고서제출 ( 관청요구시제조업체가제출 ) * 보고서제출내용 :E/M 결과, 차량선정 Procedure, 차량점검,Maintenance,Lab 등 보고서검토 ( 관청 ) 불만족시 추가자료제출 ( 제조업체 ) 만족시 추가자료제출필요검토 ( 관청 ) 필요시 불필요시 업무종결 공식 IN-USE SURVEY 실시 ( 관청 ) [ 그림 3.5] 유럽의결함확인절차 ( 제작사자체시험 ) -70-
업무 Fl o w ( S t ep 2 ) 공식 Su rv e y 실시 ( 관청 / 제작사입회 ) 3 대시험 시험대수 1 대증가 N o 1 번시험 규체치초과 Y es 시험대수 1 대증가 2 번시험 N o 판정 T ab l e 적용 1 대이상? Y e s 불합격? N o Yes Ye s F a il 동일원인? N o N o Y es Y es 합격? P as s 최대대수? N o [ 그림 3.6] 유럽의결함확인절차 ( 승인당국확인 ) -71-
3. 일본 가. 자동차형식지정제도 일본은우리나라와달리안전성능형식승인과배출가스인증을함께취급하고있다. 인증의종류에는정식인증에해당되는형식지정제도 (Type Designation System), 연간 10,000 대미만의생산차또는특수용도차 ( 구급차, 순찰차 ) 등에해당되는신차신고제도 (Type Notification System) 및연간 2,000 대미만이판매되는수입자동차에적용되는수입차특별취급제도 (Preferential Handling Procedure) 가있다. 일본의자동차형식승인및등록절차를그림3.7 에나타내었다. 1) 신청자 - 자동차제작자및일본에자동차를수출하고자하는외국의자동차제작자 - 자동차제작자로부터자동차를구입하기위한계약을맺은자동차판매자 2) 신청서제출및첨부서류 - 자동차구조, 장치및성능을기재한제원표 -외관도및외관사진 -보완기준에작합하다는것을증명할수있는서류 -구조 장치의개요설명서 -기타자동차의구조 장치및성능에관한필요한서류 -완성검사및장치의검사업무조직을한서류 -72-
Ⅰ. 형식지정제도 장치의형식지정 신청심사장치형식지정 자동차의형식지정 신청 차량심사 기준적합성서면심사 형식지정 제작사등이행하는완성검사 신규검사 품질관리체제서면심사 형식승인을받은장치 ( 완성검사종료증발행 ) ( 샘플링검사 ) 는심사생략 Ⅱ. 신형자동차신청제도 리콜 신청 차량심사 기준적합성서면심사 심사결과통지 신규검사 등 록 사 용 (1 대마다 검사실시 ) Ⅲ. 수입자동차특별취급제도 신청 기준적합성서면심사 신청확인서 교부 신규검사 (1 대마다 검사실시 ) [ 그림 3.7] 일본의자동차형식인증및등록절차도 -73-
-완성검사및장치의검사실시요령을기재한서류 -자동차검사용기기의관리요령을기재한서류 -완성검사종료증의발행요령을기재한서류 -점검정비방법을기재한서류 -구매계약서체결시계약서사본 3) 심사내용 - 차량심사 : 교통안전공해연구소차량심사부 - 기준적합성서면심사 - 품질관리체제서면심사 4) 형식지정 - 장치에대한형식지정을받은경우는심사를생략하고형식지정 - 장치에대한형식지정을받지않은경우는장치에대하여별도로형식지 정을받은후자동차의형식지정 5) 완성차검사 - 제작자등의시설 장비를이용하여완성차검사 - 필요시감사 - 완성차검사증발행 6) 신규검사 : 샘플링검사 -74-
7) 등록, 사용및리콜 - 등록후사용중발생하는결함에대하여리콜실시 나. 신형자동차신청제도 1) 신청자 - 자동차제작자및일본에자동차를수출하고자하는외국의자동차제작자 - 자동차제작자로부터자동차를구입하기위한계약을맺은자동차판매자 2) 신청서제출및첨부서류 - 자동차구조, 장치및성능을기재한제원표 -외관도및외관사진 -보완기준에작합하다는것을증명할수있는서류 -구조 장치의개요설명서 -기타자동차의구조 장치및성능에관한필요한서류 -점검정비방법을기재한서류 -구매계약서체결시계약서사본 3) 심사내용 - 차량심사 : 교통안전공해연구소차량심사부 - 기준적합성서면심사 -75-
- 제작자의완성검사미실시 - 지정 DF 사용 4) 신규검사 - 자동차 1 대마다검사 5) 등록, 사용및리콜 - 등록후사용중발생하는결함에대하여리콜실시 다. 수입자동차특별취급제도 1) 신청자 - 외국의자동차제작자 ( 자동차제작자와판매계약을체결한자포함 ) 가년간 1 형식당 2000 대이하의자동차를판매할때적용 2) 신고 - 운수대신에수입차특별취급자동차신고서제출 -첨부서류 차량제원표 외관도및외관사진 구조 장치의개요설명서 도로운송차량의보완기준에적합하다는것을증명하는서류 -76-
ⅰ 보완기준적합검토서 ⅱ 시험성적표 소음및배출가스품질관리설명서 판매계약서사본 차대번호타각신고서및원동기의형식타각신고서 ( 사진 ) 기타심사시필요하다고생각되는서류 3) 심사및신청확인서발급 - 운수성자동차교통국기술안전심사과장은신청서의첨부서류를검토하여도로운송차량의보완기준규정에적합시수입차특별취급자동차신청확인서 50 부발급 -추가발급요구시시험성적표 1부제출될때마다 50 부교부 -판매중단시미사용신청확인서반납하고, 재교부는하지않음 4) 신청확인서교부특별조치 - 신형자동차의시험방법에대하여 에의거별도지명한자의확인하에실시하는시험에있어서과거에기준부적합사항이발견되지않았을때에는 300 부이상신청확인서교부시에는시험성적표 1부에대하여 100 부이내에서교부 - 자동차제작자가형식지정신청을할때와예비심사신청을할때에는 1형식당년간 3000 대이내에서신청확인서를교부, 단, 예비심사후형식지정신청을하지않을때에는 2000 대를초과하여교부한신청확인서는다음 1년간에교부한신청확인서의부수에포함 -77-
[ 표 3.4] 일본의형식승인제도비교 형식지정제도 신형자동차신고제도 수입차특별취급제도 (Type (TypeNotification (PreferentialHandling Designation System) Procedure) System) 판매기준 10,000 대 / 년이상 2,000 대 / 년이상 3,000 대 / 년이상 -제출서류심사 심사기준 -Sample 심사 - 제품균일성확보체 - 제출서류심사 -Sample 심사 - 제출서류심사 제심사 형식승인형식지정형식인가신고완료서교부 JAIA 심사기관운수성운수성 (JapanAutomobile ImportersAssociation) 심사기간 - 법규 :2 개월 - 관례 :1-2 년소요 - 법규 :1.5-2 개월 - 관례 :6 개월소요 - 법규 :1 개월 - 관례 :2 개월소요 시험기관운수성지정시험기관운수성지정시험기관 JAIA 지정시험기관 - 차량심사부터형식 비 고 지정을받기까지 2 년정도소요 -각차량에대한신 -해당해외자동차공차검사실시 ( 배출가장에대한운수성심스면제 ) 사및승인심사절 -배출 :50 대당 1대 - 소음 :100 대당 1대 ( 최초 ),300 대당 1대 ( 최초이후 ) 차가매우까다로움 -78-
Ⅳ. 제작차인증제도개선방안 1. 개요 배출가스의관리체계에는자동차생산전단계인인증, 생산공정에서관리하는양산차관리, 배출가스보증기간이내에서운행중인자동차의배출가스를관리하는운행차배출가스관리 (In-use Program) 및자동차의출고에서폐차까지배출가스를관리하는운행차배출가스검사 / 정비제도 (I/M Program) 이있다. 우리나라는인증제도로서자동차의양산전인증서류의검토및배출가스, 증발가스,COLD CO 시험을통하여제작차배출허용기준만족여부를결정하여인증서를발급하는사전인증제도를실시하고있고, 양산차관리에서는수시검사및정기검사를, 운행차배출가스관리로는결함확인검사와 OBD 장착을실시하고있다. 미국 (SEA:Selective Enforcement Audit) 과유럽 (COP) 도우리나라의수시검사와유사한양산차관리를실시하고있으나정기검사는실시하고있지않다. 배출가스보증기간내에서운행되고있는자동차가제작차배출허용기준을만족하고있는지를확인하기위한검사제도로미국, 유럽, 우리나라는결함확인검사를실시하고있다. 결함확인검사는자동차소유자의자동차를임차하여검사용자동차로사용하기때문에검사용자동차의선정및시험에많은비용이소요된다. 그러므로결함확인검사의효율을높이기위하여가능하면결함가능성이높은차종을선정하기위하여배출가스실태조사및배출가스결함정보보고등의자료를통하여대상차종을선정해야한다. 또한미국과유럽은실제운행되고있는차량의배출가스를저감시키기위하여사전인증제도는간소화하고결함확인검사의확대및강화된결함확인검 -79-
사제도를실시하고있다. 이상과같은효율적인관리체계를위한인증제도를인증, 양산차관리, 결함 확인제도로나누어검토하고자한다. 2. 제작자동차인증 우리나라의경우인증신청, 내구시험, 배출가스시험을거쳐인증서를발급하는과거미국의인증제도를채택하여왔다. 그러나이러한제도는제작사에서배출가스보증기간에해당하는기간을내구주행사이클 (AMA 11-LAP 또는내구개선모드 ) 에의해주행하여단계별측정결과에의하여 DF 를구하는데장시간 (12-14 개월 ) 이소요되어새로운모델의자동차를개발하고상품화하는데많은비용과기간이걸리는어려움이있다. 따라서최근미국에서는내구그룹을신설하여내구시험차량을줄여인증단계에서의제작사의부담을줄이고운행차사후관리를강화하는 CAP 2000 제도를 2001 년부터적용하고있다. 이에미국의인증제도를따르고있는우리나라도미국의새로운인증제도인 CAP 2000 의적용에대한검토가필요하다. 그러나이제도를도입하기위해서는다음의전제조건이반영되어야한다. - 제작사와정부간의상호신뢰구축 - 정부의 good engineering judgement 가가능한유연한조직과기술력이확보된인력의확충 - In-use 자동차관리를수행할수있는제작사의시설 장비확보 -80-
1) 내구에관한검토 (1) 내구차종에관한검토 - 현재우리나라의내구 DF 의경우제작사자체적으로실시하여산출하고있고이에대한사후검토가부족한실정임 - 따라서제작사내구시험차량감소를통해제작사의양산시기조절에대한자율권을보장하고환경부의경우에는산출 DF 에대한철저한 검토를할수있도록 미국의내구그룹을적용하는것이바람직할것 으로사료됨 (2)ADP 내구모드적용에관한검토현재까지는 AMA 11-Lap 또는개선내구모드를사용하여왔으나보증기간이확대됨에따라 (80,000km 160,000km) 시험기간이길어져 ( 약14 개월소요 ) 자동차경쟁에서매우중요한차량개발단축을위한새로운내구사이클이요구된다. 따라서미국에서는제작사에서자율적으로개발한내구사이클을제시하고 EPA 에서기술적인검토로모드를인증한다. 국내에서는다음의사항을고려하여 ADP 내구모드적용 - 정부에서기술적으로인정한표준 ADP 사이클적용 (in-use 결과를반영하여보완가능 ) - 소형과대형등차종별 ADP 사이클개발은제작사에서개발하여제시할경우기술적검토로사용을인정 ( 정확한 in-use 결과를대표할수있는차종별내구모드개발 ) - 국내제작사의수출차종에대해외국에서인정받은 ADP 사이클과 -81-
외국제작사의자국에서인정받은수입차량의 ADP 사이클사용인정 ( 국내제작사의경우국내용과수출용의별도내구모드개발을통한비용의절감을꾀하고, 수입차의경우무역분쟁의소지를억제 ) - In-use 시험결과에따라표준 ADP 사이클및별도승인 ADP 사이클수정 보완실시 2) 배출가스시험에관한검토 (1) 인증차종에대한검토 - 현재우리나라의경우배출가스, 증발가스,COLD CO 를동일한그룹으로묶고있어각오염물질별대표차종에대한분류기준이없음 - 이에배출가스, 증발가스,COLD CO 를각각의동일차종으로분류하고이에대한차종선정도각각의오염물질을대표할수있는차종으로나누어실시하는것이바람직함 (2) 기준변경시의인증시기조절방안검토 - 현재는배출가스허용기준이변경되는시점에모든차종이새로운인증을받아야하기때문에차량개발및인증기간등에대한제작사의부담이큼 - 또한공인시험기관이자동차공해연구소 1곳으로시설및인력의부족으로인한시험일정이길어지는등의문제가있음 -이에기준변경에따른기본인증시험시제작사자체시험을인정하고필요시확인시험을하는제도가필요함 -82-
(3) 배출가스인증시험 - 자동차제작사의자체인증시험결과를인정하고인증시험기관 ( 자동차공해연구소 ) 에서시험시는제작사자체성적서를참고용으로함께제출토록함 -인증시험시제작사의인증시험결과와인증시험기관의인증시험결과에차이가심할경우배출가스시험장비에대한정도관리를실시 -필요시공인시험기관에서의확인시험을실시 3. 사후관리 1) 양산차관리 사전인증을받아사용자에게판매하기전에생산과정에서인증내용과동일한수준으로자동차를생산하는지를관리하는제도로서우리나라에서는수시검사와정기검사를실시하고있다. 미국과유럽은필요시무작위선별하여확인검사를하는 SEA(Selective Enforcement Audit) 과 COP(Conformity of Production) 를실시하고있다. 우리나라는현재중량차를제외하고가솔린차량은미국의시험방법및기준을적용하고있고디젤차량은향후유럽의시험방법및기준을적용할예정이어서인증제도의국제적표준화를위해사후관리에있어서미국및유럽의인증제도와통일시키는방안을검토하여야할것이다. 또한정기검사의경우제작사가자체시설을이용하여스스로시험하여그결과를환경부에보고하고있고현재까지부적합된차량이없어그실효성이적다. -83-
이에다음사항의개선이필요 - 정기검사는제작사가필요시자체실시이를관리자료로만활용 - 가솔린자동차의경우미국의제도로, 디젤자동차의경우유럽의제도로변경하여인증시험과통일 2) 결함확인검사 결함확인검사는사전인증과양산차관리과정을거쳐판매된차량이실제운행하면서배출가스보증기간동안배출가스허용기준이내로성능을유지하면서운행되는지를확인하는제도이다. 이제도는실제운행하는차량의배출가스를관리하는제도이므로실질적인배출가스저감을위한관리를위해서는이제도의효율적인개선이필요하다. 현재우리나라에서실시하고있는결함확인제도에서는다음과같은몇가지의문제점이있다. - 사전모니터링제도의운영부족예산및시설 인력의부족으로많은차량을대상으로시험할수없으므로이를보완하기위하여결함가능성이높은차량을선정할수있는사전모니터링제도가필요 -제작자의과도한참여현행규정상제작사가결함확인검사제반비용 ( 차량임차비, 정비점검비, 차량운반비및보험료, 시험의뢰비, 절차수행에대한행정비, 관련공무원출장비등 ) 을지불하므로제작사의과도한참여로차량선정시제작사가유리한방향으로차량을선정하려는경향이큼 - 결함확인검사대상자동차의소유자에대한혜택미흡 -84-
현재는자동차의임대비용과일부무료점검 정비만을제공하고있어소유자의참여가미흡한실정임 - 결함확인검사전문인력부족결함확인검사의효율적인수행을위해서는대상자동차의선정, 점검 정비, 검사, 결함요인분석등에기술적인판단이필요하나현재이에대한자동차공해연구소의조직및인력이부족한실정임 -예산부족미국 EPA 의경우인증을모델년도로매년받기때문에이에대한충분한인증료로모든결정을 EPA 의주도로시행하고있음 개선방안 - In-useVerificationProgram 도입제작자자체또는환경부의참여하에많은차량에대한사전스크린시험을할수있는미국의 In-useVerificationProgram 도입 - 결함확인검사대상자동차의소유자에게혜택부여미국과같이참여자에대한비용보상등의인센티브제도의도입 - 결함확인시험절차개선 현지조사는결함확인검사기관또는설문조사기관에서만실시 ( 제작사배제 ) 향후 OBD 시행에대비한관련사항삽입 - 운영비용및조직에대한확충 결함확인에대한모든사항을환경부주도하에실시할수있도록기술적인판단을할수있는인력및조직확충 미국과같이인증비용을통한예산확보 -85-
Ⅴ. 국내 외시험방법비교 1. 국내 외배출가스허용기준 가. 국내배출가스허용기준 (1) 현행배출가스허용기준현재우리나라는승용차및소형화물차에는미국의시험방법과기준을적용하고있고, 중량자동차에는유럽의시험방법과기준을적용하고있다. 본장에서는시험방법간비교시험을통해각오염물질별허용기준을분석하기위하여가솔린승용차와소형경유자동차만을비교하고자한다. 차종별구체적인기준은다음과같다. - 가솔린승용차 : 미국의 LEV 기준적용 - 휘발유경차,LPG 승용차 : 미국의 TLEV 기준적용 - 휘발유소형화물자동차 : 미국의 LEV 기준적용 - 휘발유중량자동차 : 유럽의 EURO 4수준 - 경유소형화물차 : 유럽의 EURO 3기준적용 - 경유중량차 : 유럽의 EURO 3수준 (2) 향후우리나라의배출허용기준 2006.1.1 이후부터우리나라는휘발유자동차의경우미국의기준치와시험방법을적용하고, 경유자동차는유럽기준치와시험방법을적용할예정이다. 차종별구체적인기준은다음과같다. -86-
- 휘발유승용차는미국캘리포니아의 ULEV 기준적용 2006 년부터 Phase-in 및 intermediate 기준적용 - 가스자동차및경차는휘발유승용차와동일기준적용 - 경유자동차는유럽의 EURO 4기준적용 신차 2007 년 / 기존차 2008 년부터기준적용 나. 외국의배출가스허용기준 (1) 미국 ( 연방정부 ) 1994 년에 Tier-Ⅰ 기준을적용하였고 2004 년에 Tier-Ⅱ 기준으로강 화하였고 Tier-Ⅱ 의구체적인내용은다음과같다. - 승용차 /LDT 의 NOx 0.4g/mile 0.07g/mile 로강화하며, 2004 년 부터 2008 년까지 Phase-in 적용 - Tier-Ⅰ 과 Tier-Ⅱ 중간에 NLEV 프로그램진행 (2) 미국캘리포니아 1992 년에 LEV-Ⅰ 기준을적용하였고 2002 년에 LEV-Ⅱ 기준으로강 화하였고 LEV-Ⅱ 의구체적인내용은다음과같다. - 승용차의 NOx 0.3g/mile 0.07g/mile 로강화 - NMOG fleetaverage 년간약 10% 로급격히강화 - LDT2 기준은승용차와동일 -87-
- 증발가스 2.0g/mile 0.5g/mile 로강화 (3-daydiurnal) - 보증기간 100,000mile 120,000mile 로강화 -SULEV 기준도입 - ZEV partialcredit 도입 (3) 유럽 2000 년에 EURO 3 기준이시작되며 2005 년에 EURO 4 기준을시행 - EURO 4 기준에서는 NOx 와 PM 이각각 50% 씩저감되도록강화 (4) 일본 -디젤자동차 신단기규제치 :2002 년까지 NOx,PM 30% 삭감목표설정 신장기규제치 :2007 년까지 NOx,PM 50% 삭감목표설정 -가솔린자동차 NOx,HC 약 70% 삭감과내구요건강화 (2005 년까지 50% 삭감 ) -88-
[ 표 5.1] 현행국내 외배출허용기준비교 차종국가적용배출허용기준 (g/km) 중량기간 CO HC NOx PM HCHO 한국 02.7 이후 2.11/ 0.047/ 2.61 0.056 0.12/0.19 0.12/0.19 LEV 2.11/ 0.047/ 0.009/ 가솔린미국 (0.031/ ('01 이후 ) 2.61 0.056 0.011 승용차 0.044) 유럽 EURO 3 ('00 이후 ) 2.3 0.2 0.15 일본 2000.10.1 이후 0.67 0.08 0.08 경유소형 화물차 한국 미국 '02.7 이후 LEV ( 01 이후 ) 유럽 EURO 3 ( 00 이후 ) 일본 ( 02 이후 ) t<1.7 0.95 0.08 0.65 0.07 t>1.7 " " 0.78 0.09 t<1.7 2.11/ 0.047/ -/ 0.12/0.19 2.61 0.056 0.05 t>1.7 2.73/ 0.062/ 0.25/0.31 0.05/ 3.42 0.081 0.06 RM 1250 0.64 0.06 0.50 0.05 1251 RM 1700 RM> 1700 GVW< 1.7 GVW> 1.7 0.80 0.07 0.65 0.07 0.95 0.08 0.78 0.10 0.63 0.12 0.28 0.052 " " 0.49 0.06 0.009/ 0.011 0.011/ 0.014 - 한국의휘발유승용차의경우 NMHC 로측정하고미국의경우 NMOG 로측정함. - 한국과미국의기준은보증기간이 5년또는 80,000km/10 년또는 160,000km 의기준임. - t(ton), 시험중량 : 차량의공차중량 +136kg - RM(Referencemass), 시험중량 : 차량의공차중량 +100kg - 미연방의 LEV 기준중일부오염심화지역은 99 년부터적용됨. - 미국의 NOx() 기준은캘리포니아기준임. -89-
다. 국내 외차량분류기준 국내 외의차량분류기준을표 5.2 에나타내었다. [ 표 5.2] 국내 외차량분류기준 국가종류정의규모경사람또는화물을운송하엔진배기량 800cc 미만자동차기적합하게제작된것엔진배기량 800cc 이상, 차량총중량 2.5 승용 1 톤미만, 승차인원 8인이하및차량너비 2,000mm, 높이 1,800mm 미만승용사람을운송하기적합하게엔진배기량 800cc 이상, 차량총중량승용 2 자동차제작된것 2.5 톤미만의다목적형승용자동차한국엔진배기량 800cc 이상, 차량총중량 3.5 승용 3 톤미만및승차인원 15 인이하승용 4 차량총중량 3.5 톤이상엔진배기량 800cc 이상및차량총중량 2 화물 1 톤미만화물화물을운송하기적합하게엔진배기량 800cc 이상및차량총중량 2 자동차제작된것화물 2 톤이상 3.5 톤미만화물 3 차량총중량 3.5 톤이상소형승용차 (LightDuty 승차인원 12 인이하차량 Vehicle) 차량총중량 8500lb(3856kg) 이하, 공차중량소형화물차 (Light Light Duty 6000lb(2721kg) 이하차량및화물을운송하거 Truck) 나승차인원 12 인이상자동차미국차량총중량 8500lb 이하, 공차중량 6000lb 이중형화물차 (Light Heavy Duty 상차량및화물을운송하거나승차인원 12 인이상 Truck) 자동차중량자동차 (Heavy Duty 차량총중량 8500lb 초과및공차중량 6000lb Vehicle) 이상자동차 유럽 미국 승용자동차 화물자동차 적어도 4 륜또는 1000kg 이상으로 3 륜을가지며승객운속용으로사용 적어도 4 륜또는 1000kg 이상으로 3 륜을가지며화물운반용으로사용 승용자동차버스 미니트럭 (MT) 소형화물차 (LDV) M1 M2 N1 N2 승차인원 8인 이하, 차량총중량 3500kg 이하 승차인원 8인이상, 차량총중량 3500kg 초과,5000kg 이하차량총중량 3.5 톤이하 차량총중량 3.5 톤초과 12 톤이하 N3 차량총중량 12 톤초과승차인원 10 인이하자동차승차인원 11 인이상자동차배기량 <660cc, 차길이 3300mm, 차폭 1400mm 차량총중량 2.5 톤 -90-