Ogólnoświatowa zharmonizowana procedura badania lekkich pojazdów
Ten artykuł jest częścią serii |
Cykle jazdy |
---|
Europa |
NEDC : ECE R15 (1970) / EUDC (1990) (regulamin EKG ONZ nr 83 i 101) |
Test federalny EPA : FTP 72/75 (1978) / SFTP US06/SC03 ( 2008) |
Stanów Zjednoczonych |
Japonia |
tryb 10 (1973) / tryb 10-15 (1991) / JC08 (2008) |
Globalne przepisy techniczne |
WLTP (2015) (dodatki 15) |
Światowa zharmonizowana procedura testowa lekkich pojazdów (WLTP) to światowy standard określania poziomu zanieczyszczeń , emisji CO 2 i zużycia paliwa przez samochody tradycyjne i hybrydowe , a także zasięgu pojazdów w pełni elektrycznych .
WLTP został przyjęty przez Komitet Transportu Śródlądowego Europejskiej Komisji Gospodarczej Organizacji Narodów Zjednoczonych (EKG ONZ) jako dodatek nr 15 do Globalnego rejestru (globalnych przepisów technicznych) określonego w porozumieniu z 1998 roku. Standard jest akceptowany m.in. w Chinach, Japonii, Stanach Zjednoczonych i Unii Europejskiej. Ma on na celu zastąpienie poprzedniego i regionalnego Nowego Europejskiego Cyklu Jazdy ( NEDC ) jako europejskiej procedury homologacji pojazdów .
Jego ostateczna wersja została wydana w 2015 roku. Jednym z głównych celów WLTP jest lepsze dopasowanie laboratoryjnych szacunków zużycia paliwa i emisji do pomiarów warunków jazdy na drodze.
Ponieważ cele w zakresie emisji CO 2 stają się coraz ważniejsze dla wyników ekonomicznych producentów pojazdów na całym świecie, WLTP ma również na celu harmonizację procedur testowych na poziomie międzynarodowym i ustanowienie równych szans na rynku światowym. Oprócz krajów UE , WLTP jest również standardowym testem zużycia paliwa i emisji w Indiach , Korei Południowej i Japonii . Ponadto WLTP jest powiązany z rozporządzeniem (WE) 2009/443 w celu sprawdzenia, czy nowa flota producenta ważona sprzedażą nie emituje więcej CO2 średnio niż cel wyznaczony przez Unię Europejską, który obecnie wynosi 95 g CO 2 na kilometr na rok 2021.
Historia
W rozporządzeniu uwzględniono różne cykle krajowe, takie jak ogólnoświatowa procedura certyfikacji pojazdów ciężarowych (WHDC) i światowy cykl testów motocykli (WMTC). Wzięto również pod uwagę porozumienie z 1958 r. i porozumienie z 1998 r., postanowienia Japonii i część 1066 normy Agencji Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych (US EPA).
Od normy NEDC do WLTP
Od 1 września 2019 r. wszystkie lekkie pojazdy dostawcze, które mają być rejestrowane w krajach UE (a także w Szwajcarii , Norwegii , Islandii i Turcji ) muszą spełniać normy WLTP. WLTP zastępuje stary NEDC jako europejską procedurę laboratoryjną homologacji, która została ustanowiona w latach 80. XX wieku w celu symulacji miejskich warunków jazdy samochodem osobowym. W 1992 r. NEDC został zaktualizowany, aby obejmował również trasę pozamiejską (charakteryzującą się średnimi i dużymi prędkościami), a ostatecznie w 1997 r. CO 2 dodano również dane dotyczące emisji. W dzisiejszych czasach cykl NEDC stał się przestarzały, ponieważ nie jest reprezentatywny dla nowoczesnych stylów jazdy, ponieważ odległości i odmiany dróg, z którymi musi mierzyć się przeciętny samochód, zmieniły się od czasu zaprojektowania testu. Struktura NEDC charakteryzuje się średnią prędkością 34 km/h, płynnymi przyspieszeniami, nielicznymi i długimi postojami oraz maksymalną prędkością 120 km/h.
Nowy standard został zaprojektowany tak, aby był bardziej reprezentatywny dla rzeczywistych i współczesnych warunków jazdy. Aby osiągnąć ten cel, WLTP jest o 10 minut dłuższy niż NEDC (30 zamiast 20 minut), jego profil prędkości jest bardziej dynamiczny, składający się z szybszych przyspieszeń , po których następują krótkie hamowania. Ponadto zwiększono prędkość średnią i maksymalną odpowiednio do 46,5 km/h i 131,3 km/h. Pokonany dystans wynosi 23,25 km (ponad dwa razy więcej niż 11 kilometrów NEDC).
Kluczowe różnice między starym testem NEDC a nowym testem WLTP polegają na tym, że WLTP:
- ma wyższe średnie i maksymalne prędkości
- obejmuje szerszy zakres warunków jazdy (miejskie, podmiejskie, główna droga, autostrada )
- symuluje większy dystans
- ma wyższą średnią i maksymalną moc napędu
- analizuje bardziej strome przyspieszenia i opóźnienia
- oddzielnie testuje wyposażenie opcjonalne
W efekcie spadają osiągi samochodu.
Samochód | Autonomia NEDC | Autonomia WLTP | Zmniejszenie |
---|---|---|---|
Renault Zoe | 400 km | 300 km | 25% |
BMW i3 | 300 km | 245 km | 18% |
Hyundai Kona électrique 64 kWh | 546 km | 482 km | 12% |
Procedura testowa
Procedura testowa zawiera ścisłe wytyczne dotyczące warunków badań dynamometrycznych i obciążenia drogowego (oporów ruchu), zmiany biegów, całkowitej masy samochodu (z uwzględnieniem wyposażenia opcjonalnego, ładunku i pasażerów), jakości paliwa, temperatury otoczenia oraz doboru opon i ciśnienia.
Stosowane są trzy różne cykle testowe WLTC, w zależności od klasy pojazdu określonej przez stosunek mocy do masy PWr w W/kg (znamionowa moc silnika / masa własna ): [ potrzebne źródło ]
- Klasa 1 – pojazdy małej mocy o PWr <= 22;
- Klasa 2 – pojazdy o 22 < PWr <= 34;
- Klasa 3 – pojazdy dużej mocy o PWr > 34;
Większość popularnych obecnie samochodów ma stosunek mocy do masy 40–100 W/kg, a więc należy do klasy 3. Samochody dostawcze i autobusy mogą również należeć do klasy 2.
W każdej klasie istnieje kilka testów jazdy zaprojektowanych tak, aby odzwierciedlały rzeczywiste działanie pojazdu na drogach miejskich i pozamiejskich, autostradach i autostradach. Czas trwania każdej części jest ustalony pomiędzy klasami, jednak krzywe przyspieszenia i prędkości mają inny kształt. Sekwencję badań dodatkowo ogranicza maksymalna prędkość pojazdu Vmax . [ potrzebne źródło ]
Aby zapewnić porównywalność wszystkich pojazdów, gwarantując tym samym rzetelne porównanie różnych producentów samochodów, testy WLTP są przeprowadzane w laboratorium w jasnych i powtarzalnych warunkach. Protokół stwierdza, że:
- Profil prędkości, który badany pojazd musi powtórzyć (ze wskazaniem jednej wartości prędkości na każde z 1800 sekund)
- Parametry oprzyrządowania laboratoryjnego, takie jak kalibracja hamowni , analizatorów gazów, anemometrów , prędkościomierzy czy oporów toczenia stanowiska probierczego
- Warunki środowiskowe, takie jak temperatura pokojowa , gęstość powietrza , wiatr
- Rodzaj paliwa : benzyna , olej napędowy , LPG , gaz ziemny , prąd itp.
- Jakość paliwa i jego właściwości chemiczne
- Tolerancje , w ramach których środki są ważne
- Proces konfiguracji pojazdów przed testem.
Dwa ostatnie są bardziej rygorystyczne niż w protokole NEDC, ponieważ były wcześniej stosowane przez producentów samochodów na ich korzyść, aby (zgodnie z prawem) utrzymywać wartości CO 2 na jak najniższym poziomie.
Procedura nie wskazuje stałego punktu zmiany biegów , w przeciwieństwie do NEDC, pozwalając każdemu pojazdowi na wykorzystanie swoich optymalnych punktów zmiany biegów. W rzeczywistości punkty te zależą od unikalnych parametrów pojazdu, takich jak masa, mapa momentu obrotowego , moc właściwa i prędkość obrotowa silnika.
Podczas WLTP uwzględniany jest również wpływ opcjonalnego wyposażenia modelu. W ten sposób testy lepiej odzwierciedlają emisje poszczególnych aut, a nie tylko tego ze standardowym wyposażeniem (jak to miało miejsce w przypadku cyklu NEDC). W rzeczywistości dla tego samego samochodu procedura homologacji wymaga dwóch środków: jednego dla standardowego wyposażenia i drugiego dla w pełni wyposażonego modelu. Uwzględnia to wpływ na aerodynamikę pojazdu , opory toczenia i zmianę masy w wyniku dodatkowych funkcji.
Cykle jazdy WLTC
Nowa procedura WLTP opiera się na nowych cyklach jazdy (WLTC – ogólnoświatowe zharmonizowane cykle testowe pojazdów lekkich) w celu pomiaru średniego zużycia paliwa, emisji CO 2 oraz emisji zanieczyszczeń przez samochody osobowe i lekkie pojazdy dostawcze .
klasa 3
WLTP jest podzielony na 4 różne podczęści, z których każda ma inną prędkość maksymalną:
- Niska, do 56,5 km/h
- Średnia, do 76,6 km/h
- Wysoka, do 97,4 km/h
- Bardzo wysokie, do 131,3 km/h.
Te fazy jazdy symulują odpowiednio scenariusze miejskie, podmiejskie, wiejskie i autostradowe, z równym podziałem na ścieżki miejskie i pozamiejskie (52% i 48%).
Niski | Średni | Wysoki | Ekstra wysoka | Całkowity | |
---|---|---|---|---|---|
Czas trwania | 589 | 433 | 455 | 323 | 1800 |
Czas trwania zatrzymania, s | 150 | 49 | 31 | 8 | 235 |
Dystans, m | 3095 | 4756 | 7162 | 8254 | 23266 |
% przystanków | 26,5% | 11,1% | 6,8% | 2,2% | 13,4% |
Maksymalna prędkość, km/godz | 56,5 | 76,6 | 97,4 | 131,3 | |
Średnia prędkość bez przystanków, km/h | 25.3 | 44,5 | 60,7 | 94,0 | 53,5 |
Średnia prędkość z przystankami, km/h | 18.9 | 39,4 | 56,5 | 91,7 | 46,5 |
Minimalne przyspieszenie, m/s 2 | -1,5 | -1,5 | -1,5 | -1,44 | |
Maksymalne przyspieszenie, m/s 2 | 1.611 | 1.611 | 1.666 | 1.055 |
klasa 2
Cykl testowy klasy 2 składa się z trzech części dla niskiej, średniej i dużej prędkości; jeżeli V max < 90 km/h, część do jazdy z dużą prędkością jest zastępowana częścią do jazdy z małą prędkością.
Niski | Średni | Wysoki | Całkowity | |
---|---|---|---|---|
Czas trwania | 589 | 433 | 455 | 1477 |
Czas trwania zatrzymania, s | 155 | 48 | 30 | 233 |
Dystans, m | 3132 | 4712 | 6820 | 14664 |
% przystanków | 26,3% | 11,1% | 6,6% | 15,8% |
Maksymalna prędkość, km/godz | 51,4 | 74,7 | 85,2 | |
Średnia prędkość bez przystanków, km/h | 26.0 | 44.1 | 57,8 | 42,4 |
Średnia prędkość z przystankami, km/h | 19.1 | 39,2 | 54,0 | 35,7 |
Minimalne przyspieszenie, m/s 2 | -1.1 | -1,0 | -1.1 | |
Maksymalne przyspieszenie, m/s 2 | 0,9 | 1.0 | 0,8 |
Klasa 1
Cykl badania klasy 1 składa się z części o niskiej i średniej prędkości, wykonywanych w kolejności od niskiej do średniej i niskiej; jeżeli V max < 70 km/h, część o średniej prędkości zastępuje się częścią o niskiej prędkości.
Niski | Średni | Całkowity | |
---|---|---|---|
Czas trwania | 589 | 433 | 1022 |
Czas trwania zatrzymania, s | 155 | 48 | 203 |
Dystans, m | 3324 | 4767 | 8091 |
% przystanków | 26,3% | 11,1% | 19,9% |
Maksymalna prędkość, km/godz | 49.1 | 64,4 | |
Średnia prędkość bez przystanków, km/h | 27,6 | 44,6 | 35,6 |
Średnia prędkość z przystankami, km/h | 20.3 | 39,6 | 28,5 |
Minimalne przyspieszenie, m/s 2 | -1,0 | -0,6 | |
Maksymalne przyspieszenie, m/s 2 | 0,8 | 0,6 |
Harmonogram przejścia z NEDC na WLTP
Okres przejścia z NEDC na WLTP rozpoczął się w 2017 r. i zakończył we wrześniu 2019 r. Producenci samochodów byli zobowiązani do uzyskania homologacji zarówno w ramach WLTP, jak i NEDC dla każdego nowego pojazdu od 1 września 2017 r., podczas gdy WLTP zastąpił NEDC od września 2018 r. Od tego dnia pomiary zużycia paliwa i emisji CO 2 uzyskane w ramach WLTP są jedynymi mającymi moc prawną i należy je umieszczać w oficjalnej dokumentacji (Certyfikat zgodności).
Ponieważ struktury NEDC i WLTP są różne, uzyskane wartości mogą się różnić, nawet jeśli testowany jest ten sam samochód. Ponieważ WLTP lepiej odzwierciedla warunki drogowe, pomiary laboratoryjne emisji CO 2 są zwykle wyższe niż NEDC. Osiągi pojazdu nie zmieniają się z jednego testu na drugi, po prostu WLTP symuluje inną, bardziej dynamiczną ścieżkę, odzwierciedlającą wyższą średnią wartość zanieczyszczeń. Fakt ten jest ważny, ponieważ CO 2 liczba jest używana w wielu krajach do określania kosztu podatku akcyzowego od pojazdów dla nowych samochodów. Biorąc pod uwagę rozbieżności między dwiema procedurami, EKG ONZ zasugerowała, że decydenci powinni wziąć pod uwagę tę asymetrię podczas procesu przejściowego. Na przykład w Wielkiej Brytanii, w okresie przejścia z NEDC na WLTP, jeśli wartość CO 2 uzyskano w ramach tego ostatniego, należało ją przeliczyć na „ekwiwalent NEDC”.
Prawdziwe emisje z jazdy
Wraz z procedurą laboratoryjną UNECE wprowadziła test w rzeczywistych warunkach jazdy pod kątem emisji NOx i innych cząstek stałych , które są główną przyczyną zanieczyszczenia powietrza . Ta procedura nazywa się testem emisji podczas jazdy rzeczywistej (RDE) i sprawdza, czy ustawowe limity emisji zanieczyszczeń nie są przekraczane podczas rzeczywistego użytkowania. RDE nie zastępuje testu laboratoryjnego (jedynego, który ma wartość prawną), ale go uzupełnia. Podczas RDE pojazd jest testowany w różnych warunkach drogowych i zewnętrznych, które obejmują różne wysokości, temperatury, dodatkową ładowność, jazdę pod górę i w dół, wolne drogi, szybkie drogi itp. Ponadto swobodny strumień powietrza docierający do pojazdu nie jest uwarunkowany przez położenie dmuchawy, co mogłoby spowodować zmiany w zmierzonych emisjach w badaniach laboratoryjnych.
Aby mierzyć emisje podczas testów drogowych, pojazdy są wyposażone w przenośny system pomiaru emisji (PEMS), który monitoruje zanieczyszczenia i wartości CO 2 w czasie rzeczywistym. PEMS zawiera złożone oprzyrządowanie, które obejmuje: zaawansowane analizatory gazów, przepływomierze spalin , zintegrowaną stację pogodową , globalny system pozycjonowania (GPS), a także połączenie z siecią . Protokół nie wskazuje pojedynczego PEMS jako odniesienia, ale wskazuje zestaw parametrów, które musi spełniać jego sprzęt. Zebrane dane są analizowane w celu sprawdzenia, czy warunki zewnętrzne, w których podejmowane są działania, mieszczą się w granicach tolerancji i gwarantują ważność prawną.
Limity szkodliwych emisji są takie same jak w WLTP, pomnożone przez współczynnik zgodności. Współczynniki zgodności uwzględniają błąd oprzyrządowania , który nie może zagwarantować tego samego poziomu dokładności i powtarzalności badania laboratoryjnego, jak również wpływ samego PEMS na badany pojazd. Na przykład podczas walidacji NO x stosuje się współczynnik zgodności 1,5 (50% powyżej normalnej tolerancji).
WLTP 2. poprawka
W Unii Europejskiej drugą zmianą WLTP jest rozporządzenie Komisji (UE) 2018/1832 z dnia 5 listopada 2018 r.
Niniejsze rozporządzenie dotyczy pojazdów lekkich, w przypadku gdy pojazdy ciężkie podlegają rozporządzeniu (UE) 2019/1242.
Rozporządzenie (UE) 2017/1151 określa wymagania dla urządzenia do monitorowania zużycia paliwa i/lub energii elektrycznej. Zarejestrowane informacje obejmują:
- Całkowite zużycie paliwa (w całym okresie eksploatacji) (litry);
- Całkowity przebyty dystans (w całym okresie życia) (kilometry);
- wskaźnik zużycia paliwa przez silnik (gramy/sekundę i litry/godzinę);
- Wskaźnik paliwa pojazdu (gramy/sekundę);
- Prędkość pojazdu (kilometry/godz.).
W przypadku pojazdów hybrydowych:
- Całkowite zużycie paliwa w trybie rozładowania (okres eksploatacji) (litry);
- Całkowite zużycie paliwa w wybieranej przez kierowcę operacji zwiększającej ładowanie (okres eksploatacji) (litry);
- Całkowity dystans przebyty podczas pracy z rozładowanym akumulatorem przy wyłączonym silniku (przez cały okres eksploatacji) (w kilometrach);
- Całkowity dystans przebyty w trybie rozładowania przy pracującym silniku (cały czas eksploatacji) (w kilometrach);
- Całkowity dystans przebyty w trybie zwiększania naładowania wybieranym przez kierowcę (cały czas eksploatacji) (kilometry);
- Całkowita energia sieciowa dostarczana do akumulatora (czas życia) (kWh).
Informacje te są przechowywane przez pokładowe urządzenie monitorujące zużycie paliwa i/lub energii (OBFCM). OBFCM jest obowiązkowy od 2021 roku w nowych europejskich samochodach.
Zobacz też
- Nowy europejski cykl jazdy
- Federalna procedura testowa EPA, powszechnie znana jako FTP-75
- Indeks POWIETRZA
- Przenośny system pomiaru emisji
- ^ To jest pisownia zgodna z przyjętą propozycją EKG ONZ ; warianty pisowni obejmują „Worldwide Harmonized Light-duty Test Procedures” (zgodnie z komunikatem prasowym UNECE ).
- ^ Porozumienie dotyczące ustanowienia ogólnych przepisów technicznych dotyczących pojazdów kołowych, wyposażenia i części, które mogą być montowane i/lub używane w pojazdach kołowych Genewa, 25 czerwca 1998 r.
- ^ „Zbiór traktatów ONZ” . traktaty.un.org .
- ^ a b c d e „Ogólnoświatowa zharmonizowana procedura badania lekkich pojazdów (WLTP) - Transport - Przepisy dotyczące pojazdów - UNECE Wiki” . wiki.unece.org .
- ^ a b c d e f g „WLTPfacts.eu - Ogólnoświatowa zharmonizowana procedura badania lekkich pojazdów” . WLTPfacts.eu .
- ^ a b c „Od NEDC do WLTP, nowy test pomiaru emisji CO2 i zużycia paliwa przez samochody” (PDF) . [ martwy link ]
- ^ ab adresu http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/main/wp29/wp29r-1998agr-rules/ECE-TRANS-180a15e.pdf [ bez URL PDF ]
- ^ a b "Nowy test omologazione veicoli WLTP i RDE" . Carpedia (w języku włoskim).
- ^ „Procedura badania silników o zapłonie samoczynnym (ZS) i silników o zapłonie iskrowym (PI) zasilanych gazem ziemnym (NG) lub gazem płynnym (LPG) pod kątem emisji zanieczyszczeń” .
- ^ Stephen E. Plotkin (grudzień 2007). „Badanie norm zużycia paliwa i emisji dwutlenku węgla dla lekkich pojazdów. Dokument do dyskusji nr 2007-1” (PDF) . OECD - Wspólne Centrum Badań nad Transportem ITF . Zarchiwizowane od oryginału (PDF) w dniu 19 kwietnia 2012 r . Źródło 27 sierpnia 2012 r .
- ^ ab Kågeson, Per (marzec 1998). „Bicie roweru i test UE na rower dla samochodów” (PDF) . Bruksela: Europejska Federacja Transportu i Środowiska . Źródło 9 sierpnia 2016 r .
- ^ E/ECE/324/Rev.2/Add.100/Rev.3 lub E/ECE/TRANS/505/Rev.2/Add.100/Rev.3 (12 kwietnia 2013 r.), „Umowa dotycząca przyjęcia ujednoliconych przepisów technicznych dotyczących pojazdów kołowych, wyposażenia i części, które mogą być montowane i/lub stosowane w pojazdach kołowych oraz warunków wzajemnego uznawania homologacji udzielonych na podstawie tych przepisów”, uzupełnienie 100: regulamin nr 101 , Jednolite przepisy dotyczące homologacji samochodów osobowych napędzanych wyłącznie silnikiem spalinowym lub napędzanych hybrydowym elektrycznym układem napędowym w zakresie pomiaru emisji dwutlenku węgla i zużycia paliwa i/lub pomiaru zużycia energii elektrycznej i zasięgu przy zasilaniu energią elektryczną , oraz pojazdów kategorii M1 i N1 napędzanych elektrycznym układem napędowym wyłącznie w odniesieniu do pomiaru zużycia energii elektrycznej i zasięgu przy zasilaniu energią elektryczną.
- ^ Cycle WLTP: ce qui change pour les voitures électriques et thermiques , automotive-propre.com, 2 września 2018 r.
- ^ „PROCEDURA POMIARU EMISJI SPALIN Z LEKKICH I ŚREDNICH POJAZDÓW SILNIKOWYCH” (PDF) .
- ^ „Ogólnoświatowa zharmonizowana procedura badania lekkich pojazdów (WLTP)” . www.vehicle-certification-agency.gov.uk .
- ^ Fernández-Yáñez, P.; Armas, O.; Martínez-Martínez, S. (2016). „Wpływ względnego położenia pojazdu z dmuchawą na stanowisko rolkowe pod komorą klimatyczną” . Stosowana Inżynieria Cieplna . 106 : 266–274. doi : 10.1016/j.applthermaleng.2016.06.021 .
-
^
„Wgląd w WLTP i RDE” (PDF) . Grupa Volkswagena .
Emisja NOX może równać się wartości NOX zmierzonej na dynamometrze (biorąc pod uwagę tolerancję pomiaru 0,5 = maksymalna ilość 1,5) {{
cite web }}
: CS1 maint: url-status ( link ) - ^ a b c „Rozporządzenie Komisji (UE) 2018/1832 z dnia 5 listopada 2018 r. zmieniające dyrektywę 2007/46/WE Parlamentu Europejskiego i Rady, rozporządzenie Komisji (WE) nr 692/2008 oraz rozporządzenie Komisji (UE) 2017/ 1151 w celu ulepszenia badań i procedur homologacji typu emisji dla lekkich pojazdów pasażerskich i użytkowych, w tym dotyczących zgodności eksploatacyjnej i emisji w rzeczywistych warunkach jazdy oraz wprowadzenia urządzeń do monitorowania zużycia paliwa i energii elektrycznej (Tekst mający znaczenie dla EOG. )" . 27 listopada 2018 . Źródło 24 stycznia 2021 r . Tekst został skopiowany z tego źródła, które jest dostępne na licencji Creative Commons Attribution 4.0 International License .
Linki zewnętrzne
- Ogólnoświatowa zharmonizowana procedura badania lekkich pojazdów (WLTP) - Transport - Przepisy dotyczące pojazdów - UNECE Wiki
- CIRCABC - Witamy
- Wydział Transportu UNECE/Światowe Forum Harmonizacji Przepisów dotyczących Pojazdów (UN/ECE/WP29)