EPA燃油經(jīng)濟性評價方法

1、編號：類別：項目：EPA燃油經(jīng)濟性評價方法中國第一汽車股份有限公司技術(shù)中心20年月日文件狀態(tài)： 草稿 發(fā)布 修訂文件起草：1) 羅國鵬編制：日期：校對：日期：審核：日期：批準：日期：所 有 權(quán) 聲 明該文檔及其所含信息是一汽技術(shù)中心的財產(chǎn)。該文檔及其所含信息的復(fù)制、使用及披露必須得到一汽技術(shù)中心的書面授權(quán)。更改歷史版本更改描述更改日期更改人1.0初始版本目 錄1 EPA燃油經(jīng)濟性測試工況11.1 參考文檔11.2測試工況介紹11.3 不同工況的車速曲線22 EPA燃油經(jīng)濟性計算方法42.1 Specific 5-cycle計算方法42.1.1 起動油耗計算42.1.2 運行油耗計算52.1.3

2、 其他因素的影響62.2 MPG-Based計算方法62.3 HEV的特殊處理74 PHEV燃油經(jīng)濟性測試方法8注意：在更新完整個目錄之后，要對目錄進行以下少許修改：1. 全選目錄粗體字及下劃線全部改成不加粗沒有下劃線格式。2.全選目錄右鍵單擊，選擇“段落”在“縮進”下的“特殊格式”下面選擇無1 EPA燃油經(jīng)濟性測試工況1.1 參考文檔本報告是基于EPA公布的以下文檔整理完成的。1 Fuel Economy Labeling of Motor Vehicles: Revisions To Improve Calculation of Fuel Economy Estimates, 2006-2

3、-12 Fuel Economy Labeling of Motor Vehicles: Revisions To Improve Calculation of Fuel Economy Estimates , 2006-12-273 Revisions and Additions To Motor Vehicle Fuel Economy Label, 2011-7-61.2測試工況介紹2006年以前，EPA燃油經(jīng)濟性評價采用FTP和HFET兩種工況，分別代表市區(qū)工況和高速工況，也稱作“2-cycle method”。2006年后，EPA燃油經(jīng)濟性評價工況增加到五種，也稱作“5-cycle

4、method”。表1是五種工況的詳細信息。表1 EPA燃油經(jīng)濟性測試工況工況發(fā)動機環(huán)境溫度空調(diào)說明FTP（常溫）冷機20關(guān)代表市區(qū)工況HFET熱機20關(guān)代表高速工況US06熱機20關(guān)代表激烈駕駛工況SC03熱機35開代表開空調(diào)的工況FTP（低溫）冷機-7關(guān)代表低溫工況同時，EPA將車速低于72km/h（即45mph）的部分定義為市區(qū)工況，將車速高于72km/h（即45mph）的工況稱為高速工況。由此上述四種工況可以分為市區(qū)段和高速段，統(tǒng)計信息如表2。表2 EPA測試工況統(tǒng)計信息工況市區(qū)高速時間比例%里程比例%時間比例%里程比例%FTP-Bag2324100FTP-Bag3604800HFET0

5、02521US06-city81100US06-Hwy0075791.3 不同工況的車速曲線（1）FTP（包括常溫和低溫）傳統(tǒng)車采用FTP 3-bag工況，如圖1所示。其中0505s稱為Bag1，代表冷起動階段，506s1370s稱為Bag2，代表過渡階段，1370s1875s稱為Bag3代表熱機階段。Bag1和Bag3的車速曲線完全相同。FTP代表市區(qū)行駛。圖1 FTP 3bag工況（2）HFETHFET工況如圖2所示，代表高速行駛。圖2 HFET工況（3）US06US06工況如圖3所示。其中，0134s和500600s的部分稱作市區(qū)部分，即US06-city，135s599s的部分稱作高速

6、部分，即US06-highway。US06工況用來補充反映激勵駕駛。圖3 US06工況（4）SC03SC03工況曲線如圖4所示。SC03工況用來反映開空調(diào)的影響。圖4 SC03工況2 EPA燃油經(jīng)濟性計算方法EPA油耗計算分為市區(qū)部分和高速部分，并進行加權(quán)。加權(quán)系數(shù)為市區(qū)55%，高速45%，如式1所示。 （1）市區(qū)和高速油耗的具體計算方法分兩種，一種是基于上述五種工況測試結(jié)果進行計算（Specific 5-cycle Approch），一種是基于常溫FTP和HFET的結(jié)果進行換算（Derived 5-cycle Approch，也叫MPG-based Approch）。2.1 Specific

7、 5-cycle計算方法計算總體原則如式2所示，即總油耗包括起動油耗和運行油耗兩部分。（2）2.1.1 起動油耗計算起動油耗起動油耗包括常溫和低溫兩部分，根據(jù)FTP常溫和FTP低溫的測試結(jié)果計算。傳統(tǒng)車市區(qū)起動油耗計算公式如式（3）。（3）式2中，StartFuelx代表x華氏溫度下起動過程油耗，單位gallon，BagYFEx代表FTP BagY在x華氏溫度下的燃油經(jīng)濟性。單位mile/gallon。系數(shù)0.33是經(jīng)驗值，代表起動過程的油耗與這段工況油耗的比值。系數(shù)0.76和系數(shù)0.24代表常溫起動與低溫起動的比例。系數(shù)4.1代表市區(qū)工況一次起動后的平均行駛里程。3.6代表FTP Bag1和

8、Bag3的距離，單位為mile。傳統(tǒng)車高速起動油耗計算公式如式（4）所示。（4）式4中60代表高速工況一次起動后的行駛里程，單位為mile。2.1.2 運行油耗計算傳統(tǒng)車市區(qū)工況運行油耗計算如式（5）所示。（5）代表常溫部分，系數(shù)0.82代表常溫的里程比例，系數(shù)0.48、0.41和0.11代表Bag2、Bag3和US06 City占市區(qū)工況的里程比例。代表低溫部分，系數(shù)0.18代表低溫的里程比例，系數(shù)0.5和0.5代表 Bag2和Bag3在低溫循環(huán)中的比例（將城市工況向Bag2和Bag3歸類，最終比例約為50%和50%）。代表空調(diào)的影響。代表是SC03不開空調(diào)時的油耗（gallon/mile）

9、，是由油耗統(tǒng)計模型分析出的結(jié)果。系數(shù)0.133為實際行駛時的平均空調(diào)使用系數(shù)，包括使用頻率和平均負荷。系數(shù)1.083代表車速的影響，車速越高對空調(diào)的需求越低，假定為線性關(guān)系。市區(qū)工況平均車速19.9mph，SC03工況平均車速為21.5mph，由21.5/19.9得出1.083。傳統(tǒng)車高速工況運行油耗計算如式（6）所示。（6）代表US06高速部分和HFET工況的綜合油耗。0.79和0.21代表高速工況下US06高速部分和HFET的里程比例。1.007代表低溫工況的影響，經(jīng)驗數(shù)值。代表空調(diào)的影響，0.377由SC03平均車速與高速工況平均車速相比得出，其他同市區(qū)工況。2.1.3 其他因素的影響道

10、路不平度、坡度、風、胎壓、車輛負荷、雪/雨等因素會導(dǎo)致油耗升高，統(tǒng)一按照降低9.5%處理，如式（7）和式（8）。（7）（8）2.2 MPG-Based計算方法MPG-Based計算方法為根據(jù)常溫FTP和常溫HFET的結(jié)果計算等效的油耗，如式（12）和（13）。（12）（13）計算參數(shù)如式（14）。（14）2.3 HEV的特殊處理由于HEV發(fā)動機工作時間短，暖機慢，在FTP工況測試時采用FTP 4bag工況。即在FTP 3bag的基礎(chǔ)上增加一段與Bag2車速曲線一致的工況，稱為Bag4?；旌蟿恿囀袇^(qū)工況和高速工況起動油耗計算分別如式（15）和（16）。即通過Bag1與Bag3的油耗差別和Bag2與Bag4的油耗差別得出起動油耗。并假設(shè)低溫起動的情形對于傳統(tǒng)車和混合動力車的影響一致。（15）（16）式（15）和式（1