EPA燃油经济性评价方法Word文档下载推荐.docx
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1EPA燃油经济性测试工况
参考文档
本报告是基于EPA公布的以下文档整理完成的。
[1]FuelEconomyLabelingofMotorVehicles:
RevisionsToImproveCalculationofFuelEconomyEstimates,,2006-2-1
[2]FuelEconomyLabelingofMotorVehicles:
RevisionsToImproveCalculationofFuelEconomyEstimates,2006-12-27
[3]RevisionsandAdditionsToMotorVehicleFuelEconomyLabel,2011-7-6
测试工况介绍
2006年以前,EPA燃油经济性评价采用FTP和HFET两种工况,分别代表市区工况和高速工况,也称作“2-cyclemethod”。
2006年后,EPA燃油经济性评价工况增加到五种,也称作“5-cyclemethod”。
表1是五种工况的详细信息。
表1EPA燃油经济性测试工况
工况
发动机
环境温度
空调
说明
FTP(常温)
冷机
20℃
关
代表市区工况
HFET
热机
代表高速工况
US06
代表激烈驾驶工况
SC03
35℃
开
代表开空调的工况
FTP(低温)
-7℃
代表低温工况
同时,EPA将车速低于72km/h(即45mph)的部分定义为市区工况,将车速高于72km/h(即45mph)的工况称为高速工况。
由此上述四种工况可以分为市区段和高速段,统计信息如表2。
表2EPA测试工况统计信息
市区
高速
时间比例%
里程比例%
FTP-Bag2
32
41
FTP-Bag3
60
48
25
21
US06-city
8
11
US06-Hwy
75
79
不同工况的车速曲线
(1)FTP(包括常温和低温)
传统车采用FTP3-bag工况,如图1所示。
其中0~505s称为Bag1,代表冷起动阶段,506s~1370s称为Bag2,代表过渡阶段,1370s~1875s称为Bag3代表热机阶段。
Bag1和Bag3的车速曲线完全相同。
FTP代表市区行驶。
图1FTP3bag工况
(2)HFET
HFET工况如图2所示,代表高速行驶。
图2HFET工况
(3)US06
US06工况如图3所示。
其中,0~134s和500~600s的部分称作市区部分,即US06-city,135s~599s的部分称作高速部分,即US06-highway。
US06工况用来补充反映激励驾驶。
图3US06工况
(4)SC03
SC03工况曲线如图4所示。
SC03工况用来反映开空调的影响。
图4SC03工况
2EPA燃油经济性计算方法
EPA油耗计算分为市区部分和高速部分,并进行加权。
加权系数为市区55%,高速45%,如式1所示。
(1)
市区和高速油耗的具体计算方法分两种,一种是基于上述五种工况测试结果进行计算(Specific5-cycleApproch),一种是基于常温FTP和HFET的结果进行换算(Derived5-cycleApproch,也叫MPG-basedApproch)。
Specific5-cycle计算方法
计算总体原则如式2所示,即总油耗包括起动油耗和运行油耗两部分。
(2)
2.1.1起动油耗计算
起动油耗起动油耗包括常温和低温两部分,根据FTP常温和FTP低温的测试结果计算。
传统车市区起动油耗计算公式如式(3)。
(3)
式2中,StartFuelx代表x华氏温度下起动过程油耗,单位gallon,BagYFEx代表FTPBagY在x华氏温度下的燃油经济性。
单位mile/gallon。
系数是经验值,代表起动过程的油耗与这段工况油耗的比值。
系数和系数代表常温起动与低温起动的比例。
系数代表市区工况一次起动后的平均行驶里程。
代表FTPBag1和Bag3的距离,单位为mile。
传统车高速起动油耗计算公式如式(4)所示。
(4)
式4中60代表高速工况一次起动后的行驶里程,单位为mile。
2.1.2运行油耗计算
传统车市区工况运行油耗计算如式(5)所示。
(5)
代表常温部分,系数代表常温的里程比例,系数、和代表Bag2、Bag3和US06City占市区工况的里程比例。
代表低温部分,系数代表低温的里程比例,系数和代表Bag2和Bag3在低温循环中的比例(将城市工况向Bag2和Bag3归类,最终比例约为50%和50%)。
代表空调的影响。
代表是SC03不开空调时的油耗(gallon/mile),是由油耗统计模型分析出的结果。
系数为实际行驶时的平均空调使用系数,包括使用频率和平均负荷。
系数代表车速的影响,车速越高对空调的需求越低,假定为线性关系。
市区工况平均车速19.9mph,SC03工况平均车速为21.5mph,由得出。
传统车高速工况运行油耗计算如式(6)所示。
(6)
代表US06高速部分和HFET工况的综合油耗。
和代表高速工况下US06高速部分和HFET的里程比例。
代表低温工况的影响,经验数值。
代表空调的影响,由SC03平均车速与高速工况平均车速相比得出,其他同市区工况。
2.1.3其他因素的影响
道路不平度、坡度、风、胎压、车辆负荷、雪/雨等因素会导致油耗升高,统一按照降低%处理,如式(7)和式(8)。
(7)
(8)
MPG-Based计算方法
MPG-Based计算方法为根据常温FTP和常温HFET的结果计算等效的油耗,如式(12)和(13)。
(12)
(13)
计算参数如式(14)。
(14)
HEV的特殊处理
由于HEV发动机工作时间短,暖机慢,在FTP工况测试时采用FTP4bag工况。
即在FTP3bag的基础上增加一段与Bag2车速曲线一致的工况,称为Bag4。
混合动力车市区工况和高速工况起动油耗计算分别如式(15)和(16)。
即通过Bag1与Bag3的油耗差别和Bag2与Bag4的油耗差别得出起动油耗。
并假设低温起动的情形对于传统车和混合动力车的影响一致。
(15)
(16)
式(15)和式(16)中,系数代表Bag2的里程,单位mile。
混合动力车市区工况和高速工况运行油耗如式(17)和(18)所示。
(17)
(18)
与传统车计算方式的区别是SC03不开空调的油耗由Bag3和Bag4计算。
原因是混合动力车热机比较慢,故不采用Bag2。
PHEV燃油经济性测试方法
电能消耗与燃油消耗的等效,如式所示。