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中国工况与实际油耗

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1、认证油耗与实际油耗差异较大

从 2005 年开始实施乘用车燃料经济性燃料消耗量限值标准起,我国乘用车油耗限值标准不断加严。随着城市、道路交通的快速发展变化,我国车辆实际行驶状况与油耗标准规定的试验工况差异逐渐加大,导致认证油耗和实际油耗差异较大。

中汽中心中国工况项目组调研了我国轻型车实际油耗与认证油耗的差异,发现自然吸气车型实际油耗和认证油耗平均差 28%,增压车型平均差 32%,乘用车整体差异为 29%。

客观上看,造成差异的原因一方面是测试工况的影响,我国认证测试一直采用的是欧洲的NEDC工况,但随着汽车保有量的快速增长,我国道路交通状况发生很大变化,洲工况与我国车辆实际运行工况的差异日益显著;另一方面,测试条件也是引起实际油耗和认证油耗的主要差异的原因,如空调是否开启、载重的设置及司机的驾驶习惯等。

多年来整个汽车行业都在呼吁开发我国的实际道路使用工况,以便于客观评估车辆实际油耗,进而才能正确引导符合我国实际交通状况的节能减排技术的应用和优化标定,让认证油耗更接近实际油耗。

2、工况、空调、载重是影响油耗的主要原因

汽车产品测试工况是汽车行业的一项重要的共性基础技术,是车辆能耗/排放测试方法和限值标准的基础。测试工况与用户实际工况的差异是造成用户实际油耗和认证油耗差异的主要原因之一。

我国乘用车型式认证一直在使用欧洲的NEDC工况、2021年起切换为WLTC工况。WLTC工况无论怠速占比(13%)、平均速度(43km/h)还是最高速度(131km/h)等工况主要参数,其开发过程中都没有考虑中国车辆的实际行驶数据,偏离我国车辆的实际运行情况。2018 年由中汽中心牵头组织行业力量共同完成的中国工况项目完成结题,中国工况 CLTC-P 正式发布。中国工况反映出我国乘用车平均速度较低、怠速比例较高和加减速频繁的特点,与NEDC和WLTC具有显著差异。

除测试工况外,空调是影响用户实际油耗的关键因素。对于传统乘用车而言,夏季开启空调油耗上升显著,油耗平均增加 30%左右。目前,美国汽车空调燃料消耗量试验规程(AC17)于 2012 年正式发布,自 2015 年起逐步导入用于汽车空调燃料经济性评价和循环外技术鼓励。欧洲也于 2017 年发布了 MACTP 空调测试规程。欧美都已把空调油耗纳入油耗标签,以便为用户提供准确的油耗指南。我国围绕空调也在开展标准制定标准,GB/T 19233-2020 加入空调试验方法。此外,也在制定高效空调的循环外技术标准,鼓励低能耗空调的尽快普及。CCRT完成的 67 款测评车型中,开启空调后百公里油耗平均增加 2.18L,平均多消耗 26.2%的燃料。其中SUV/MPV开启空调后百公里油耗平均增加 2.15L,平均多消耗 24.7%的燃料;轿车开启空调后百公里油耗平均增加 2.21L,平均多消耗 28.0%的燃料。

从汽车动力学方程可知,加载质量和车辆能量需求成正比,能量需求和油耗强相关,所以只有准确的设置加载质量,才能在工况测试时得到准确的油耗结果。之前采用的整备质量+100kg后所对应的测试质量明显小于用户用车过程中的实际加载(驾驶员、乘客、选装装备、后备箱载重)。

认证试验时都是由经过专业训练的司机驾驶车辆跟随工况曲线,他们的驾驶水平较高,和普通用户存在较大差异,这也是工况测试油耗与用户使用油耗差异的原因之一。另外NEDC采用固定车速换挡、WLTC采用经济性换挡,和用户的实际换挡策略有较大差异,进而产生油耗差异。




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