- 汽車性能集成開發(fā)實戰(zhàn)手冊
- 饒洪宇等編著
- 1383字
- 2022-05-10 18:27:44
1.1.2 經(jīng)濟性的定義和指征及整車能耗測試工況
1.經(jīng)濟性的定義和指征
汽車的經(jīng)濟性是指車輛行駛一定距離所消耗的能量,或者車輛消耗單位能量能夠行駛的距離。經(jīng)濟性的主要性能指征為能耗和續(xù)駛里程。對于不同能量源的車型,有不同的評價方式:
1)燃油汽車:一般通過循環(huán)工況下,每行駛100km的油耗(L/100km),或者每加侖油耗可行駛的里程數(shù)(mile/gal)來評價。
2)純電動汽車:一般通過循環(huán)工況下,每行駛100km的電耗(kW·h/100km)和純電續(xù)駛里程(km)評價。
3)混合動力汽車:一般通過循環(huán)工況下,每行駛100km的油耗(L/100km)(加權(quán)計算)和純電續(xù)駛里程(km)評價。
2.整車能耗測試工況
汽車實際的經(jīng)濟性受包括道路狀況、交通狀況、天氣環(huán)境和車輛驅(qū)動形式等因素的影響,在實際道路上測試能耗或續(xù)駛里程并不是一個理想的途徑,其結(jié)果也不具代表性。為此,各國有關(guān)部門聯(lián)合眾多汽車企業(yè),定義了一系列可重復(fù)、具有一定代表性的標(biāo)準測試工況來測試能耗和續(xù)駛里程,乘用車主要的循環(huán)工況包括NEDC、WLTC、CLTC-P和EPA。常用循環(huán)工況的基本信息見表1-1。
表1-1 常用循環(huán)工況的基本信息

(1)NEDC工況 NEDC全稱為“New European Driving Cycle”,即“新歐洲行駛循環(huán)”。NEDC工況車速譜如圖1-1所示,包括以下兩個階段:
1)四個UDC(市區(qū))工況:(0~195s)×4。
2)一個EUDC(市郊)工況:780~1180s。

圖1-1 NEDC工況車速譜
自我國實施機動車排放測試標(biāo)準以來,便一直采用歐洲NEDC行駛工況。但隨著汽車保有量的快速增長,我國道路交通狀況發(fā)生巨大變化,有關(guān)部門、企業(yè)和用戶日漸發(fā)現(xiàn)以NEDC工況為基準所優(yōu)化標(biāo)定的汽車,實際油耗與法規(guī)認證結(jié)果偏差越來越大。同時,汽車的能源種類、電器種類不斷豐富,現(xiàn)有的NEDC工況不再適于評價現(xiàn)有車輛的節(jié)能效果。NEDC工況將逐步退出歷史舞臺。
(2)WLTC工況 WLTC工況全稱為“Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Cycle”,即“全球輕型汽車測試循環(huán)”。WLTC車速譜如圖1-2所示,包括以下四個階段:
1)低速段:0~589s。
2)中速段:590~1022s。
3)高速段:1023~1477s。
4)超高速段:1478~1800s。
我國WLTC工況標(biāo)準GB 18352.6—2016與UNECE規(guī)定的class3b級別車型的車速譜有一定的差異,如圖1-3所示,考慮到車速允許有±2km的偏差,這一影響甚微。

圖1-2 WLTC工況車速譜

圖1-3 WLTC工況高速段中國與歐洲標(biāo)準的差異
(3)CLTC-P工況 CLTC-P工況全稱為“China Light-duty Vehicle Test Cycle-Passenger”,即“中國輕型乘用車測試循環(huán)”,它是CATC的一部分。CLTC-P工況車速譜如圖1-4所示。

圖1-4 CLTC-P工況車速譜
(4)EPA測試工況 EPA(Environmental Protection Agency)測試工況是美國國家環(huán)境保護局制定的用來衡量乘用車(不包括輕型貨車和重型車輛)尾氣排放和燃油經(jīng)濟性的測試程序。目前,EPA測試程序更新于2008年,包括四項測試,分別為城市工況(FTP-75)、高速工況(HWFET)、激烈駕駛工況(SFTP US06)、空調(diào)使用工況(SFTP SC03)。FTP-75工況車速譜如圖1-5所示,由以下三個階段組成:

圖1-5 FTP-75工況車速譜
1)冷起動過渡階段,0~505s。
2)過渡階段,包括了穩(wěn)態(tài)階段,506~1369s,以及熱浸階段,持續(xù)時間為9~11min(圖1-5中未包括此階段)。
3)熱起動過渡階段,1370~1874s。
HWFET運行兩次,兩次運行之間的最大間隔時間為17s。第一次運行是車輛預(yù)處理,第二次運行是實際測試與排放測量。HWFET工況車速譜如圖1-6所示。

圖1-6 HWFET工況車速譜
SFTP US06是為了彌補FTP-75工況在激烈駕駛、高速行駛或者急加速等方面的一些不足而設(shè)計的,該工況從2008年正式施行。SFTP US06工況車速譜如圖1-7所示。

圖1-7 SFTP US06工況車速譜
SFTP SC03工況主要測試與空調(diào)相關(guān)的內(nèi)燃機負荷和排放量。測試時需要開啟空調(diào),實驗室溫度為35℃,該工況從2008年正式施行。SFTP SC03工況車速譜如圖1-8所示。

圖1-8 SFTP SC03工況車速譜