Ogólnoświatowa zharmonizowana procedura badania lekkich pojazdów

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

Nowy europejski cykl jazdy

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.

Spadek osiągów samochodu z NEDC na WLTP
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:

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%).

Class 3b.svg

Cykl testowy WLTC klasy 3
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.

WLTC class 2.svg

Cykl testowy WLTC klasy 2
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.

WLTC class 1.svg

Cykl testowy WLTC klasy 1
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

AVL PEMS - montowany w samochodzie osobowym

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

  1. ^ To jest pisownia zgodna z przyjętą propozycją EKG ONZ ; warianty pisowni obejmują „Worldwide Harmonized Light-duty Test Procedures” (zgodnie z komunikatem prasowym UNECE ).
  2. ^ 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.
  3. ^ „Zbiór traktatów ONZ” . traktaty.un.org .
  4. ^ a b c d e „Ogólnoświatowa zharmonizowana procedura badania lekkich pojazdów (WLTP) - Transport - Przepisy dotyczące pojazdów - UNECE Wiki” . wiki.unece.org .
  5. ^ a b c d e f g „WLTPfacts.eu - Ogólnoświatowa zharmonizowana procedura badania lekkich pojazdów” . WLTPfacts.eu .
  6. ^ a b c „Od NEDC do WLTP, nowy test pomiaru emisji CO2 i zużycia paliwa przez samochody” (PDF) . [ martwy link ]
  7. ^ ab adresu http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/main/wp29/wp29r-1998agr-rules/ECE-TRANS-180a15e.pdf [ bez URL PDF ]
  8. ^ a b "Nowy test omologazione veicoli WLTP i RDE" . Carpedia (w języku włoskim).
  9. ^ „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” .
  10. ^ 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 .
  11. ^ 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 .
  12. ^ 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.
  13. ^ Cycle WLTP: ce qui change pour les voitures électriques et thermiques , automotive-propre.com, 2 września 2018 r.
  14. ^ „PROCEDURA POMIARU EMISJI SPALIN Z LEKKICH I ŚREDNICH POJAZDÓW SILNIKOWYCH” (PDF) .
  15. ^ „Ogólnoświatowa zharmonizowana procedura badania lekkich pojazdów (WLTP)” . www.vehicle-certification-agency.gov.uk .
  16. ^ 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 .
  17. ^ „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 )
  18. ^ 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 . CC BY icon.svg Tekst został skopiowany z tego źródła, które jest dostępne na licencji Creative Commons Attribution 4.0 International License .

Linki zewnętrzne