Цикл вождения
![]() | Эта статья включает список общих ссылок , но в ней отсутствуют достаточные соответствующие встроенные цитаты . ( Ноябрь 2009 г. ) |
Эта статья является частью серии, посвященной |
Циклы вождения |
---|
Европа |
NEDC : ECE R15 (1970) / EUDC (1990). (Правила ЕЭК ООН 83 и 101) |
Соединенные Штаты |
Федеральное испытание EPA : FTP 72/75 (1978 г.) / SFTP US06/SC03 (2008 г.) |
Япония |
10 режимов (1973) / 10-15 режимов (1991) / JC08 (2008) |
Глобальные технические регламенты |
ВПИМ (2015 г.) (Приложение 15) |
Цикл вождения — это серия точек данных, представляющих скорость транспортного средства в зависимости от времени.
Циклы вождения составляются разными странами и организациями для оценки характеристик транспортных средств по-разному, например, по расходу топлива , автономности электромобилей и выбросам загрязняющих веществ . [1] [2] [3]
Испытания на расход топлива и выбросы проводятся на динамометрических стендах . Выбросы из выхлопных труб собираются и измеряются для определения производительности автомобиля.
Еще одно применение ездовых циклов — моделирование транспортных средств. Например, они используются при моделировании двигательных установок для прогнозирования производительности двигателей внутреннего сгорания, трансмиссий, систем электропривода, аккумуляторов, систем топливных элементов и подобных компонентов.
Некоторые циклы вождения выводятся теоретически , как в Европейском Союзе , тогда как другие являются прямыми измерениями репрезентативной модели вождения.
Существует два типа ездовых циклов:
- Переходные циклы вождения включают множество изменений, представляющих собой постоянные изменения скорости, типичные для вождения по дороге.
- Модальные циклы вождения включают длительные периоды движения с постоянной скоростью.
Американский FTP-75 , [4] и неофициальные европейские ездовые циклы Hyzem являются переходными, тогда как японские циклы 10-15 Mode и JC08 являются модальными циклами.
Некоторые сильно стилизованные модальные циклы вождения, такие как европейский NEDC, были разработаны с учетом определенных требований, но имеют мало общего с реальными моделями вождения. [5] Напротив, действующая во всем мире гармонизированная процедура испытаний легковых автомобилей (WLTP) стремится имитировать поведение вождения в реальных условиях. Наиболее распространенными ездовыми циклами являются WLTP , NEDC , SORDS и FTP-75 , причем последний соответствует исключительно городским условиям вождения.
Проектирование ездового цикла является основной технологией для этих стандартных циклов. [ нужны разъяснения ] оптимизация и цепи Маркова . Для проектирования ездового цикла используются [ нужна ссылка ]
Распознавание ездового цикла применяется к гибридному электромобилю. [ нужны разъяснения ]
История
[ редактировать ]1960-е годы
[ редактировать ]В конце 1960-х годов рост использования автомобилей привел к появлению первых правил по ограничению выбросов. Сначала они появились в Германии , а затем во Франции , что привело к принятию общей Директивы 70/220/EEC в марте 1970 года: [6]
- 18 октября 1968 г. было опубликовано постановление от 14 октября 1968 г., внесшее поправки в Straßenverkehrs-Zulassungs-Ordnung в Германии положениями о мерах, которые необходимо принять против загрязнения воздуха двигателями с принудительным зажиганием автомобилей, которые вступят в силу 1 октября 1970 г.;
- 17 мая 1969 года в Journal officiel было опубликовано постановление от 31 марта 1969 года «Состав выхлопных газов, выделяемых бензиновыми двигателями автомобилей», действовавшее с 1971 или 1972 года. [7]
Это привело к риску возникновения разного национального регулирования в разных государствах-членах Европейского экономического сообщества (ЕЭС). Чтобы избежать этого и защитить общий рынок , все государства-члены принимают одинаковые требования в дополнение к существующим правилам или вместо них, чтобы разрешить процедуру утверждения типа ЕЭС, определенную Директивой Совета 1970 года. [7]
1970-е годы
[ редактировать ]1 августа 1970 года Европейской экономической комиссией ООН (ЕЭК ООН) были зарегистрированы Правила ООН № 15 для транспортных средств, оснащенных двигателем с принудительным зажиганием или двигателем с воспламенением от сжатия, в отношении выбросов газообразных загрязняющих веществ двигателем — метод измерения мощности двигателей с принудительным зажиганием и метод измерения расхода топлива транспортных средств. [8] В этом правиле ЕЭК ООН № 15 были проведены три вида испытаний с октановым числом 99 :
- Рабочий цикл, используемый для ИСПЫТАНИЯ ТИПА-I, скорость до 50 км/ч на третьей передаче и ускорение до 1,04 метра в секунду в квадрате. [9]
- ИСПЫТАНИЕ ТИПА-II: Испытание на выбросы угарного газа на холостом ходу.
- ИСПЫТАНИЕ ТИПА-III: Проверка выбросов картерных газов [9]
В 1978 году Закон о налоге на энергию потребовал проведения новых испытаний. [10] чтобы определить ставку налога на жадность , который применяется к продаже новых автомобилей. Это тестирование, Федеральная процедура испытаний EPA , широко известная как FTP-75 для городского цикла вождения, представляет собой серию тестов, определенных США Агентством по охране окружающей среды (EPA) для измерения выбросов выхлопных газов и экономии топлива легковых автомобилей (за исключением легких грузовиков) . и большегрузные автомобили).
В 1983 году в Европейском Союзе директива 83/351/EEC внесла поправки в директиву 70/220/EEC о загрязнении воздуха газами двигателей транспортных средств с принудительным зажиганием в соответствии с Правилами ЕЭК № 15/04. [11]
1980-е, NEDC
[ редактировать ]В 1980-х годах была создана старая лабораторная процедура NEDC как европейская процедура омологации для моделирования условий вождения легкового автомобиля в городских условиях. [12]
В 1988 году Директива ЕЭК 88/76/ЕЕС изменила закон на более строгие правила, чем Регламент ЕЭК 15/04. [11]
1990-е годы
[ редактировать ]В 1992 году NEDC был обновлен и теперь включает в себя загородные маршруты (характеризующиеся средними и высокими скоростями). В 1997 году CO 2 . были добавлены данные о выбросах [13]
Конструкция NEDC характеризуется средней скоростью 34 км/ч, разгоны плавные, остановки немногочисленные и продолжительные, а максимальная скорость составляет 120 км/ч. [14]
В 1996 году в США Агентство по охране окружающей среды пересмотрело сертификационные испытания транспортных средств, включив новые условия вождения, включая агрессивное поведение при вождении, высокие скорости ускорения или кондиционеров : работу [15] Новый тест представляет:
- скорость 80 миль в час (129 км/ч) вместо 57 миль в час (92 км/ч).
- контроль выбросов при агрессивном ускорении
- влияние кондиционеров на оксид азота
2000-е
[ редактировать ]В 2007 году Агентство по охране окружающей среды добавило три новых теста Дополнительной федеральной процедуры испытаний (SFTP). [16] которые объединяют текущие циклы города и шоссе, чтобы более точно отразить реальную экономию топлива. Оценки доступны для автомобилей начиная с 1985 модельного года. [4] [17]
В 2008 году процедура в США была обновлена и включает четыре теста: вождение по городу (собственно FTP-75), вождение по шоссе (HWFET), агрессивное вождение (SFTP US06) и дополнительное испытание кондиционирования воздуха (SFTP SC03).
2010-е годы
[ редактировать ]В настоящее время цикл NEDC устарел, поскольку он не соответствует современным стилям вождения, поскольку в настоящее время изменились расстояния и разнообразие дорог, с которыми приходится сталкиваться среднему автомобилю. [18] [19]
С 1 сентября 2019 года все легковые автомобили, которые должны быть зарегистрированы в странах ЕС (а также в Швейцарии , Норвегии , Исландии и Турции ), должны соответствовать стандартам WLTP , которые являются частью глобальных правил: [20] В Европейском Союзе, включая Великобританию, WLTP заменяет NEDC.
2020-е, ЦАТС
[ редактировать ]18 октября 2019 г. выпущены китайские автомобильные испытательные циклы (CATC) (GB/T 38146). [21] [22] CATC сделаны на основе исследования, охватывающего более 17 моделей транспортных средств, 2,5 миллиона введенных данных, 700 тысяч владельцев автомобилей и 31 провинцию Китая. 1 мая 2020 г. CATC вступит в силу.
Сбор данных
[ редактировать ]Сбор данных с испытательной дороги является наиболее важным видом деятельности. Данные измерений на испытательной дороге (например, в городе, шоссе и т. д.) являются входными данными для подготовки к «циклу езды».
Процедура включает в себя оснащение испытуемого автомобиля приборами для сбора информации во время движения по испытательной дороге. Существует два основных типа данных, которые необходимо собирать: данные о поведении водителей и данные о транспортных средствах и дорогах. Данные «Автомобиль в сравнении с дорогой» используются для подготовки цикла движения по дороге, а данные «Поведение водителя» — для подготовки модели водителя. Например, чтобы рассчитать расход топлива транспортного средства либо с помощью компьютерного моделирования, либо с помощью динамометрического стенда, который будет запущен в продажу в Индии, он должен проехать по индийской дороге с индийским водителем. Индийский ездовой цикл с европейской моделью водителя не дает справедливого сравнения с дорожными испытаниями.
Проектирование ездового цикла
[ редактировать ]«Драйв-цикл» по сути является представителем дороги. Циклы езды используются для снижения затрат на дорожные испытания, времени испытаний и усталости инженера-испытателя. Вся идея состоит в том, чтобы перенести дорогу в испытательную лабораторию (динамометр шасси) или в компьютерное моделирование.
Можно сделать два типа ездового цикла. Один из них ЗАВИСИТ ОТ РАССТОЯНИЯ (СКОРОСТЬ в зависимости от РАССТОЯНИЯ в зависимости от ВЫСОТЫ), а другой ЗАВИСИТ ВРЕМЕНИ (СКОРОСТЬ ОТ ВРЕМЕНИ ОТ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ПЕРЕДАЧ). DISTANCE DEPENDENT — это фактическая копия испытательной дороги, тогда как TIME DEPENDENT — это сжатая версия фактического времени, затраченного на проведение теста на дороге. Примерами ездовых циклов, ЗАВИСИМЫХ ВРЕМЕНИ, являются европейский цикл NEDC, FTP-75. Циклы движения, зависящие от времени, используются специально для испытаний шасси на динамо-метре, поскольку результаты можно получить в течение короткого времени и можно легко провести повторные испытания.
Распознавание цикла движения
[ редактировать ]В зависимости от типа применения составляются ездовые циклы. Ездовой цикл легковых автомобилей отличается от коммерческого автомобиля.
Прогнозирование цикла вождения
[ редактировать ]Это метод прогнозирования будущих циклов и моделей вождения для различных типов транспортных средств. Эти циклы используются в качестве важного вклада при проектировании и оценке будущих систем силовой передачи и концепций транспортных средств. На сегодняшний день на этапе проектирования используются устаревшие ездовые циклы, в связи с чем не учитываются изменения в условиях дорожного движения и инфраструктуры, произошедшие за последнее десятилетие. Поэтому потребность в новых ездовых циклах, представляющих сегодняшний день или ближайшие несколько десятилетий, велика. Этот метод позволяет прогнозировать будущий цикл движения путем интеграции имеющихся данных измерений, высокоточных симуляторов дорожного движения и моделей дорожного движения для тяжелых транспортных средств. Желательно, чтобы модели моделирования дорожного движения генерировались автоматически и использовались для сбора прогнозируемых циклов движения.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Брунделл-Фрей, Карин; Эрикссон, Ева (май 2005 г.). «Влияние уличных характеристик, категории водителя и характеристик автомобиля на стиль вождения в городе». Транспортные исследования, часть D: Транспорт и окружающая среда . 10 (3). Эльзевир: 213–229. дои : 10.1016/j.trd.2005.01.001 .
- ^ Эрикссон, Ева (сентябрь 2000 г.). «Изменчивость моделей вождения в городе». Транспортные исследования, часть D: Транспорт и окружающая среда . 5 (5). Эльзевир: 337–354. дои : 10.1016/S1361-9209(00)00003-1 .
- ^ Эрикссон, Ева (сентябрь 2001 г.). «Независимые факторы манеры вождения и их влияние на коэффициенты использования топлива и выбросов выхлопных газов». Транспортные исследования, часть D: Транспорт и окружающая среда . 6 (5). Эльзевир: 325–345. дои : 10.1016/S1361-9209(01)00003-7 .
- ^ Перейти обратно: а б «График привода динамометра» . Агентство по охране окружающей среды США . Проверено 26 апреля 2014 г.
- ^ «Справочник ездовых циклов для использования при измерении выбросов автотранспортных средств» (PDF) . Проверено 11 августа 2014 г.
- ^ Директива 70/220/ЕЕС.
- ^ Перейти обратно: а б «ЭУР-Лекс-31970L0220-RU» .
- ^ «Сборник договоров Организации Объединенных Наций» .
- ^ Перейти обратно: а б «Договоры серии договоров и международные соглашения, зарегистрированные или зарегистрированные и зарегистрированные в Секретариате Организации Объединенных Наций» (PDF) . Treats.un.org . 1974 год . Проверено 10 мая 2024 г.
- ^ Часто задаваемые вопросы . Fueleconomy.gov. Проверено 21 сентября 2011 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Сборник договоров Организации Объединенных Наций» .
- ^ «Одобрительные испытания новых транспортных средств WLTP и RDE» . Карпедия (на итальянском языке).
- ^ «Процедура испытаний двигателей с воспламенением от сжатия (CI) и двигателей с принудительным зажиганием (PI), работающих на природном газе (ПГ) или сжиженном нефтяном газе (СНГ), в отношении выбросов загрязняющих веществ» .
- ^ E/ECE/324/Rev.2/Add.100/Rev.3 или E/ECE/TRANS/505/Rev.2/Add.100/Rev.3 (12 апреля 2013 г.), «Соглашение о принятии единые технические предписания для колесных транспортных средств, оборудования и частей, которые могут быть установлены и/или использованы на колесных транспортных средствах, и условия взаимного признания официальных утверждений, предоставленных на основе этих предписаний», Приложение 100: Правила № 101 , Единообразные положения, касающиеся одобрение легковых автомобилей, приводимых в движение только двигателем внутреннего сгорания или гибридной электрической силовой установкой, в отношении измерения выбросов углекислого газа и расхода топлива и/или измерения потребления электроэнергии и запаса хода на электротяге, а также Транспортные средства категорий М1 и Н1 с электроприводом только в части измерения расхода электрической энергии и запаса хода на электротяге.
- ^ «16.08.96: Pa Epa добавляет к автомобилю реалистичный цикл вождения. Сертификационный тест» .
- ^ Earthcars: рейтинги экономии топлива EPA – что будет в 2008 году . Web.archive.org (8 октября 2007 г.). Проверено 21 сентября 2011 г.
- ^ Найти машину с 1985 по 2009 год . Fueleconomy.gov. Проверено 21 сентября 2011 г.
- ^ Стивен Э. Плоткин (декабрь 2007 г.). «Изучение экономии топлива и стандартов выбросов углерода для легковых автомобилей. Документ для обсуждения № 2007-1» (PDF) . ОЭСР – МФТ Объединенный центр транспортных исследований . Архивировано из оригинала (PDF) 19 апреля 2012 года . Проверено 27 августа 2012 г.
- ^ Когесон, Пер (март 1998 г.). «Избиение на велосипеде и тест ЕС на велоспорт для автомобилей» (PDF) . Брюссель: Европейская федерация транспорта и окружающей среды. Архивировано из оригинала (PDF) 7 мая 2021 года . Проверено 9 августа 2016 г.
- ^ «Всемирная гармонизированная процедура испытаний легковых автомобилей (WLTP) – Транспорт – Правила транспортных средств – Wiki ЕЭК ООН» . wiki.unece.org .
- ^ «Национальный стандарт|Гб/Т 38146.1-2019» .
- ^ «Национальный стандарт|Гб/Т 38146.2-2019» .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- ДНК автопарка: Информационный центр данных о ездовом цикле коммерческих транспортных средств ( Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии )
- Графики движения динамометров Агентства по охране окружающей среды США — примеры ездовых циклов и загружаемых наборов данных, включая UDDS, FTP75, HWFET, US06 и другие.
- Колеса: калькулятор энергопотребления при дорожной нагрузке — онлайн-инструмент для расчета дорожной нагрузки транспортного средства в течение ездового цикла
- DieselNet - Знакомство с различными стандартными ездовыми циклами