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2025年全面切換 中國工況為節能減排再添把火

信息來源:中國汽車報網       發布日期:2019-12-25       分享到:

中國工況的腳步越來越近。

在《中國汽車行駛工況第1部分:輕型汽車》(GB/T36146.1-2019)和《中國汽車行駛工況第2部分:重型商用車輛》(GB/T36146.2-2019)正式發布后不久,中國工況開發應用技術研究會上傳來消息,2025年之前,輕型汽車中的汽柴油車、混合動力汽車、替代燃料汽車將采用全球統一輕型車輛測試循環(WLTC)工況,重型商用車、純電動汽車、燃料電池汽車采用中國工況;2025年后,所有車型都將采用中國工況。



■隨汽車產業發展應運而生

汽車行駛工況是衡量車輛油耗、電耗、排放的基準。我國汽車行業在實施國五排放標準前,一直采用歐洲NEDC工況。但隨著汽車保有量的快速增長,我國道路交通狀況發生了巨大變化,汽車技術發展日新月異,NEDC工況用于評價現有車輛節能、減排水平的局限性逐漸顯現。

基于此,針對國六排放標準的實施,我國引入了WLTC工況。但經過實踐驗證,因我國廣袤的國土面積、復雜的地形、不同地區較大的經濟發展差異等因素,無論NEDC還是WLTC都難以真實反映車輛實際行駛工況。

天津大學內燃機燃燒學國家重點實驗室副主任姚春德在接受記者采訪時表示:“我國在實施國五排放標準之前采用的工況和排放體系基本上都是歐洲的,到了國六階段,除借鑒歐Ⅵ標準體系外,又增加了一部分美國的瞬態工況以及RDE(實際駕駛排放)測試。在這個過程中,很多人提出異議,現行的工況體系難以真實反映我國的實際情況,希望開發中國工況體系。這就是中國工況誕生的背景!

為獲得最符合中國特色的工況測試標準,在工信部、財政部、環保部、國標委和中國工程院共同指導下,中國工況項目組歷時3年,在全國41個代表性城市組建約5500輛汽車的采集車隊(輕型車、重型車和新能源汽車),收集覆蓋市區、郊區、主干路、快速路、高速路和四季、工作日、節假日、高峰時段、平峰時段的約5500萬公里行駛數據,以做到最大程度接近實際駕駛情況。

■標定值或上升但利于產品優化

中國汽車技術研究中心有限公司汽車標準化研究所四室主任鄭天雷曾表示,NEDC工況存在的問題主要體現在以下幾個方面,一是試驗工況非瞬態工況,市區市郊里程分配不合理,無法進行全面評價;二是試驗加載質量、分段加載方式不合理,部分節能技術效果無法體現或體現不全面;三是固定漸變系數設置也不合理。

業內人士指出,中國工況實施后,車輛的標定油耗可能會更高,主要是因為中國工況條件下平均車速降低、瞬態工況增多。以往,車輛是按照較高速度行駛的工況來匹配發動機,并沒有反映出車輛的實際油耗水平。比如,車輛標定的油耗是6L,但實際可能是7L,部分消費者因此質疑車企進行虛假宣傳。而中國工況在中低速區間行駛的比例較大,并且加速、減速、怠速等瞬態工況增多,更接近我國車輛的實際行駛情況,因此標定油耗與車輛的實際油耗比較接近。

玉柴工程研究院動力總成匹配首席總師張波告訴記者,以重型車為例,中國工況與原來的C-WTVC(以世界統一的重型商用車輛瞬態車輛循環(WTVC)為基礎,調整加速度和減速度形成的駕駛循環)工況相比,瞬態工況增多,平均車速降低,在一些片段中加速度、減速度等有所不同,導致同一輛車以中國工況測試油耗會偏高。

但無論從更好地實現節能減排,還是掌握標準制定話語權,抑或進一步優化我國汽車產品標定的角度出發,實施中國工況都有其必要性。

■以新技術方案改善節油性能

按照規劃,從第三階段油耗限值標準過渡到第四階段,車輛油耗水平要再降低15%。對企業來說,切換中國工況后油耗達標的難度可能會更高,無論對整車的整體行駛阻力,還是發動機的熱效率,都提出了更高的要求。

玉柴新能源動力事業部動力研究所所長毛正松在接受記者采訪時表示,中國工況實施后,企業要著力降低整車油耗,可能要引入混合動力或新能源汽車技術方案,發動機也需進一步提升熱效率。據他介紹,發動機的熱效率高效區間比較窄、電機的熱效率高效區間比較寬,發動機現在的熱效率一般在40%左右,電機的熱效率可以做到95%,未來可提升的空間非常大。與混合動力方案相比,傳統發動機要提高熱效率通常需要付出更高的成本。有鑒于此,企業可以用電機的高效工作區間來調節發動機,讓后者一直在高效點工作,提升發動機的節油和減排性能。毛正松還建議,將排放及油耗測試工況進行統一。

張波認為,如果市場能夠接受成本提高,可以采取余熱能量回收等技術,來提高發動機的熱效率;此外,商用車也可以考慮采用混合動力方案實現降低油耗的目標! 〔贿^,姚春德也直言:“無論哪種工況體系,都只能說是典型工況,中國國土面積廣大,經濟發展不平衡,東、中、西部各有自己的特點,中國工況能否客觀描述中國車輛的實際行駛情況,能否客觀反映提供車輛的排放水平和燃油消耗水平,我認為目前都不太好講。中國工況有其意義,但也不能無限放大!彼硎,排放及油耗限值標準都建立在一定的測試工況條件下,如果從現有工況切換為中國工況,企業要重新開展標定工作,從而增加工作量和開發成本。


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