目前,全球范围内汽车排放检测工况主要有欧洲、美国两大体系。大家都知道,我国一直采用欧洲的检测工况,这为推动我国汽车节能减排技术的发展作出了巨大贡献。
随着我国汽车保有量的快速增长,道路交通状况发生了很大的改变,车辆行驶平均速度、油耗、排放与实验室的论证结果差距很大。国内权威研究表明,车辆油耗论证结果与车辆的实际行驶表现不佳有关。
油耗差异的问题出在哪里呢?普遍认为是实验室检测工况与行驶工况有较大差异,但并没有包括外部多变环境的影响。欧洲在多年实践中发现了诸多不足,转而开始采用WHTC工况。工况主要有两个基本特征,怠速时间比和平均速度。实际工况在怠速比和平均速度上,在我国有很大的差异。
为了解决检测工况的瓶颈问题,中国汽车技术研究中心牵头开展了为期三年的中国工况研究开发,包括乘用车和各类商用车的标准基本工况和附加工况。去年12月份,项目组已经顺利开发完成了项目组规定的行驶工况。
我们现在利用GPS技术,能实现多城市大规模的同步测试,广泛收集各类数据。更重要的是,保证不同数据的可比性。具体到工况的构建,借鉴国内外工况构建的先进方法,结合中国的实际情况构建。这些数据是指低频的、动态的交通数据,用于不同城市之间,以及最终工况形成过程中的加权。
中国工况涉及面比较广,为了保持数据收集和研究工作无死角,项目组做了大量的组织工作以保障数据的采集。先后有77个课题团队、近1100名研究人员参与其中,在41个城市展开调查。
在中国工况的数据采集过程中,我们综合考虑了人口、汽车保有量、GDP等多指标,以及典型城市的地区地理气候特点,最终我们选择了共41个代表城市。车辆在这些城市里面包括了城市的行政辖区,有广泛的代表性。
相较于世界工况的研究,此次项目组的数据是迄今为止全球规模最大、范围最广、参数最多的一次调查,完全能够满足对我国各类车辆实际工况研究的需要,以及深入分析工况对排放油耗影响的需要。
按照我们确定的方法论和采集的基础数据,最终构建了基础数据库,两条乘用车和六条各类商用车的工况。
中国工况的平均速度是29公里/小时,怠速比超过22%,全球怠速比为13%,所以我国不能简单使用欧洲工况。
在新能源汽车方面,它有着自己独特的行驶特点。据研究,中国新能源汽车日出行里程明显低于欧美国家的,而且中国电动汽车在城市低速或者空调开启运行,还存在里程忧虑。从插电式混合动力汽车的调查来看,相对纯电动汽车,插电式混合动力存在较小的里程忧虑。
中国工况到底改变了什么?围绕这个问题,共有35家整车企业、发动机企业、检测机构参与了该项目的研究,验证的车辆覆盖了国内主流车型,对新车型也有一定的覆盖。车型包括传统乘用车、纯电动汽车和插电式混合动力汽车、轻型商用车等等。此外,在重型车方面还进行了不同类型的覆盖。测试结果表明,中国工况的油耗更接近实际。
目前,具备增压技术的车型,市场费用会越来越高,其适应性和真正实现节能需要中国工况来推动,而加载和空调是油耗差异的另外一个重要的因素。中国车辆上有更多的乘客,这些乘客会增加油耗导致差异,对新能源汽车高温制动下,分别使续驶里程加强14%和40%。
综上分析,可以看到中国工况反映了我国车辆在中国实际环境道路下的实际表现。
截至目前,中国工况已经开发完成,它能更好地反映我国车辆在中国道路环境下的实际表现,中国工况油耗更接近于真实的油耗水平。在排放方面,被研究的车辆大部分满足国6a的排放限值。中国工况可以正确引导车辆开发,对符合我国交通特征和使用特征的节能减排技术的研究应用具有重要的意义。
国内整车企业积极参与中国工况的开发验证,已经展开了影响力评价,项目组正在积极推进对各类车型能耗和排放测试标准的应用。目前,中国工况在标准中主要应用的难点是在轻型车方面,从现在来看,有五到六年的过渡期。