s1055-1115中重型商用车燃料消耗量标准制定进展_上海

目录燃料消耗量标准的重要性；重型商用车燃料消耗量标准化国际动态；我国中重型商用车燃料消耗量标准工作进程；中重型商用车燃料消耗量试验方法（征求意见稿）要点及研究分析；一些测试研究结果；小结；展望；汽车节能的重要性中国已经成了世界上的能源消耗总量大国；虽然人人均刚刚达到了世界的平均水平、只有美国的大约1/4；作为燃料消耗的石油大约相当于进口石油的量；其中的将近一半是汽车消耗的；另一方面，中国汽车保有量在快速增长；01020304050607080902004200520062007200820092010年份(t i m e )汽车保有量(百万/含低速农用运输车)V e h i c l e p o p u l a t i o n (m i l l i o n )050100150200250198519901995200020052010年代（time)石油产量/进口量(m i l l i o n t o n )进口量(imported)生产量(produced)•排放控制和节能0.10.20.30.40.50.60.7EURO IEURO IIEURO IIIEURO IVEURO VHC NOxCO (x10)轻型车的排放控制已经走向了极限；重型车排放控制变更重要了； 节能的重要性突出了；据说全球的石油储量相当于富士山的体积；现在已经消耗了一半；z促进汽车节能环节众多，但造节能的车是基础促进汽车节能的环节：造低能耗的车；买低能耗的车；在使用中节能；但制造低能耗的车是基础；燃料消耗量标准起到促进作用；z 中国乘用车第1、2阶段限值标准实施效果2002年开始制定乘用车燃油经济性标准（第一、第二阶段； 试验方法与用于排放的试验方法相同；限值基于乘用车的整备质量分成16档，每档有不同的限值； 2005年实施第一阶段； 2008年实施第二阶段；实施效果非常显著：2006年销量加权平均油耗比2002年降低11.5％；目前，简称“第三阶段”的燃料消耗量标准已经通过报批；024681012141618050010001500200025003000整备质量（kg）油耗（L /100k m ）单车油耗1阶段限值2阶段限值4681012141618500700900110013001500170019002100230025002700整备质量(kg)油耗（L /100k m ）第一阶段限值第二阶段限值2001/02车型(SUV外）2001/2年的状况2006年的状况同时也促进了技术进步：排放可以依赖后处理装置，但是燃料经济性的提高确实必须依靠技术的提高；在实施燃料经济性标准的前后，明显看到技术进步的影子：发动机多气门技术、可变气门技术等；变速器多档化、自动换挡功能的机械变速器技术的发展等；0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%多气门可变正时柴油机发动机技术比例（％）05车型0102车型0%10%20%30%40%50%60% 4 MT 5 MT 3 AT 4 AT 5 AT 6 AT CVT变速器技术比例（％）05车型0102车型重型商用车燃料消耗量标准国外动态 日本是最早出台重型车燃料消耗量标准的国家；2006年出台，2015年实施；基于发动机试验+模拟的方法；欧洲从2009年正式启动重型商用车燃料消耗量试验方法法规的制定；试验（发动机试验、风洞试验等）+模拟的方法；美国EPA从2008年正式开始制定重型车燃料消耗量试验方法标准，基础是几年前就开始起草的SmartWay（节能）汽车试验认证方法和阿岗实验室开发的PSAT模拟软件；计划今年发布；2007 2008 2009 2010 2011 20122013 2014 2015中重型商用车燃料消耗量试验方法标准FuelConsumption Test methods for Medium and HD Vehicles我国中重型商用车燃料经济性标准的进程中重型商用车燃料消耗量限值标准Limitsof FuelConsumption of Medium and HD VehiclesStandard developingPrevious workComment and refineStandard developing and commentTransitionTransition——Published ——Implemented2008年正式成立工作组Engine ManufaturerAuto ManufaturerSIHSINOTRUK FAW YUTONG SHAANQI DFM FOTON JAC JAMAACEA TOYOTA BOSCH DAIMLER Foreign Companies and AssociationsWEICHAIYUCHAI重要的工作节点2007年在武汉召开第1次重型车燃料消耗量标准技术研讨会；2008年6月在三亚召开第2次技术研讨会，介绍了模拟法，并正式成立了标准工作组；布置了数据申报和试验的任务；2008年9月在杭州召开第3次会议，研究确定工况等问题,明确要将转鼓试验也纳入测试方法的研究范畴；2009年3月召开第4次会议，对模拟法的研究进展进行研讨；2009年7月，召开第5次会议，进一步讨论模拟程序和转鼓试验法，并在组内发布草案；2009年10月，召开第6次会议，对草案进行研讨；2010年4月在西安召开第7次会议，对草案进行进一步修订；2010年5月底发布标准的征求意见稿；并要求进行更多的验证；截止7月底，收到21个企业的疑问、意见或建议65条（其中一些是重复的）；已经得到初步研究；车辆的载荷 鉴于我国实际情况，确定为测量满载时的燃料消耗量：空载运行较少；超载运行不少；经过多次讨论定下来；汽车运转工况国内没有普遍使用的合适的重型车运转工况；根据验证试验对GTR 的瞬态汽车运转工况WTVC （world transient vehicle cycle)某些地方进行适当的强度减弱，形成C-WTVC 工况;工况有3种路段：市区，公路，高速；最高车速87km/h ；020406080100020040060080010001200140016001800Time(s)V e l o c i t y (k m /h )WTVCC-WTVCUrbanRuralMotorway按照中国的实际情况（厂家申报调研数据）对不同的车辆进行不同路段权重处理；最大设计总质量，GCW /GVWkg9000＜GCW =25000040%60%GCW >25000010%90%自卸汽车GVW >35000100%03500＜GVW =550040%40%20%5500＜GVW =1250010%60%30%12500＜GVW =2450010%40%50%GVW >2450010%30%60%3500＜GVW =550050%25%25%5500＜GVW =1250020%30%50%GVW >1250010%20%70%城市客车GVW >3500100%半挂汽车列车载货汽车客车车辆类型市区比例，D 市区公路比例，D 公路高速比例，D 高速测量方法底盘测功机（转鼓）试验方法：参考美国SAEJ2711Measuring fuel economy and emissions of hybrid-electric and conventional heavy-duty vehicles 、美国SmartWay Fuel Efficiency Test Protocol for Medium and HeavyDuty Vehicles的一些说法；用于基本型车辆；模拟测量方法：参考日本对于重型车的模拟方法；用于变型车辆；转鼓试验方法：阻力的设定基于滑行试验；滑行试验测得了包括空气阻力和滚动阻力及一些传动部件的效率在内的所有阻力；转鼓测量使用的燃料计量方法：流量计法：质量、体积； 质量法；碳平衡法；z对于柴油车：)]273.0()429.0()866.0[(1155.02CO CO HC Q g×+×+×=ρ发动机试验+模拟测量方法：试验测量发动机的性能数据：z万有特性燃料消耗数据（不少于81点）；z最大扭矩（外特性）；z反拖扭矩；z怠速燃料消耗率；z最大转速、怠速转速；加上车辆的质量、尺寸、传动系参数、轮胎滚动半径等；也可能有滑行阻力；在计算机上让车辆运行CWTVC 工况，转换为发动机工况，再插值找到燃料消耗量(L)，最后根据里程计算出燃料消耗（L/100km)；发动机油耗MAP图等车辆参数/(阻力)油耗计算整车油耗行驶工况车辆油耗模拟中的阻力设定（两种）：按照滑行试验确定的阻力；按照程序中预设的阻力系数计算方法：z空气阻力系数：如车辆生产企业提供了具体数值并附相关试验报告证明数据的合理性，则采用车辆生产企业的数据，否则将对半挂牵引车、载货汽车和客车分别取固定值0.8、0.8和0.65；z滚动阻力系数：分类滚动阻力系数最大设计总质量＜14000kg f＝0.0076+0.000056v斜交胎f＝0.0066+0.0000286v 最大设计总质量?14000kg子午胎f＝0.0041+0.0000256v 注：V——试验车速，km/h。

换挡规律：2档起步；加速升档：由于重型车档位较多，不易过于硬性规定档位；采用扭矩富裕率的换挡策略；扭矩富裕率阈值的具体设置基本上符合中国司机“省油”驾驶习惯，且经过了多次的模拟验证和讨论；扭矩富裕率阈值挡位最大设计总质量≥14t 最大设计总质量＜14t2挡 1.7 2.1 3挡 1.4 1.4 4挡及以上挡位1 1.1进入企业信息整车参数模拟计算读取输入参数文件结果•程序界面标准制定过程中的一些试验、验证结果滑行试验：各种类型的车的滑行试验；并据此确定了要求；下图：z滑行试验：与其他方式的得到的阻力的比较，及重复性；样车B2牵引汽车列车（满载）道路滑行阻力010002000300040005000600070000102030405060708090100速度(km/h)阻力(N )实测校正理论日美某型车实测功率对比0204060801001201020304050607080速度(km/h)功率(k W )初试重试转鼓试验：在福田、一汽、东风进行了一些车型的转鼓试验；z并据此对试验的条件进行了确定；z修改了原WTVC个别地方的加减速强度；48121620市区公路高速转鼓（错CW）滑行（721、错CW）经验（721、错CW）0481216202428市区公路高速转鼓（W）经验（721、W）系数（721、W）模拟测量：厂家下载了模拟程序，进行了大量的模拟；标准工作组也根据上报上来的数据进行的大量的模拟，模拟结果基本上合理；102030405060708090市区公路高速转鼓（CW）经验（721、CW）系数（721、CW）我国的中重型商用车的燃料消耗量标准分两步走，今年完成试验方法标准，随后用2-3年的时间完成限值标准；试验方法标准（草案）提到了两种试验方法：底盘测功机法和模拟法；标准工作组完成了模拟程序的开发；试验方法（草案）中规定了测试满载油耗。