EPA燃油经济性评价方法.doc

_编号：类别：项目：EPA燃油经济性评价方法中国第一汽车股份有限公司技术中心20年月日-可编辑修改-_文件状态： 草稿 发布 修订文件起草：1) 罗国鹏编制：日期：校对：日期：审核：日期：批准：日期：所 有 权 声 明该文档及其所含信息是一汽技术中心的财产。该文档及其所含信息的复制、使用及披露必须得到一汽技术中心的书面授权。更改历史版本更改描述更改日期更改人1.0初始版本目 录1 EPA燃油经济性测试工况11.1 参考文档11.2测试工况介绍11.3 不同工况的车速曲线22 EPA燃油经济性计算方法42.1 Specific 5-cycle计算方法42.1.1 起动油耗计算42.1.2 运行油耗计算52.1.3 其他因素的影响62.2 MPG-Based计算方法62.3 HEV的特殊处理74 PHEV燃油经济性测试方法8注意：在更新完整个目录之后，要对目录进行以下少许修改：1. 全选目录粗体字及下划线全部改成不加粗没有下划线格式。2.全选目录右键单击，选择“段落”在“缩进”下的“特殊格式”下面选择无-可编辑修改-_1 EPA燃油经济性测试工况1.1 参考文档本报告是基于EPA公布的以下文档整理完成的。1 Fuel Economy Labeling of Motor Vehicles: Revisions To Improve Calculation of Fuel Economy Estimates, 2006-2-12 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-cycle method”。2006年后，EPA燃油经济性评价工况增加到五种，也称作“5-cycle method”。表1是五种工况的详细信息。表1 EPA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20关代表高速工况US06热机20关代表激烈驾驶工况SC03热机35开代表开空调的工况FTP（低温）冷机-7关代表低温工况同时，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2 EPA测试工况统计信息工况市区高速时间比例%里程比例%时间比例%里程比例%FTP-Bag2324100FTP-Bag3604800HFET002521US06-city81100US06-Hwy0075791.3 不同工况的车速曲线（1）FTP（包括常温和低温）传统车采用FTP 3-bag工况，如图1所示。其中0505s称为Bag1，代表冷起动阶段，506s1370s称为Bag2，代表过渡阶段，1370s1875s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1 FTP 3bag工况（2）HFETHFET工况如图2所示，代表高速行驶。图2 HFET工况（3）US06US06工况如图3所示。其中，0134s和500600s的部分称作市区部分，即US06-city，135s599s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3 US06工况（4）SC03SC03工况曲线如图4所示。SC03工况用来反映开空调的影响。图4 SC03工况2 EPA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（Specific 5-cycle Approch），一种是基于常温FTP和HFET的结果进行换算（Derived 5-cycle Approch，也叫MPG-based Approch）。2.1 Specific 5-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FTP BagY在x华氏温度下的燃油经济性。单位mile/gallon。系数0.33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0.76和系数0.24代表常温起动与低温起动的比例。系数4.1代表市区工况一次起动后的平均行驶里程。3.6代表FTP Bag1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0.82代表常温的里程比例，系数0.48、0.41和0.11代表Bag2、Bag3和US06 City占市区工况的里程比例。代表低温部分，系数0.18代表低温的里程比例，系数0.5和0.5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0.133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1.083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21.5/19.9得出1.083。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。0.79和0.21代表高速工况下US06高速部分和HFET的里程比例。1.007代表低温工况的影响，经验数值。代表空调的影响，0.377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9.5%处理，如式（7）和式（8）。（7）（8）2.2 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）2.3 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FTP 4bag工况。即在FTP 3bag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3.9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。2.4 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。-可编辑修改-