Технические требования производителей к расходу и запасу хода определяются совершенно по-разному. Ну нет единства, хоть тресни! В Европе, после многих десятилетий использования NEDC, с 2017 года действует стандарт WLTP. В Китае, напротив, указываются значения из CLTC. Но что означают эти аббревиатуры? И почему между стандартами такие большие различия?
Аббревиатура WLTP (Worldwide harmonized Light vehicles Test Procedure) расшифровывается как «Всемирная гармонизированная процедура испытаний легких транспортных средств» – стандартизированная процедура испытаний для определения выбросов отработавших газов и расхода топлива/электричества автомобилей. В основном она используется в Европе, Японии и Индии в качестве основы для данных при регистрации новых автомобилей.
Стандарт WLTP был введен в 2017 году и с 2021 года является обязательным для данных о расходе топлива новых автомобилей. Процедура испытаний точно описывает условия, при которых на испытательном стенде должны измеряться показатели расхода и выбросов.
Например, точно определены температура (23 и 14ºС), тип топлива, выбор шин и давление в них. Также определяется общий вес автомобиля и его дополнительного оборудования. Для этого весь рынок автомобилей делится на три класса, причем большинство машин в соответствии с этим определением считаются мощными (класс 3) с удельными более 46+ л.с. на тонну полной массы. Сами же ездовые циклы на динамометрическом стенде WLTP сокращенно называются WLTC (Worldwide harmonised Light vehicles Test Cycle) и также имеют точное определение.
...для стандартных легковых автомобилей (класс 3) призван реалистично отобразить повседневную езду на различных скоростях. Реальный автомобиль с точно определенным оборудованием проходит испытание на динамометрическом роликовом стенде. Наконец, должны быть испытаны все доступные комбинации двигателя и трансмиссии каждой модели автомобиля. Сюда же входит специальное оборудование, влияющее на вес и аэродинамику автомобиля. Заезд в WLTC занимает 30 минут и покрывает виртуальное расстояние в 23,25 километра. Несмотря на участки с остановками, средняя скорость составляет 46,5 км/ч. Максимальная же скорость определена как 131 км/ч.
Четыре диапазона скорости призваны отразить городское движение, пригородное движение, проселочные дороги и автомагистрали. 13% теста – это время остановок, имитирующее работу светофоров или типичное движение «стоп-энд-гоу». В ходе измерений измеряются выбросы и компоненты выхлопных газов с помощью точных датчиков в закрытой выхлопной системе. Автомобиль запускается на цикл с холодным двигателем, что оказывает существенное влияние, в частности, на автомобили с ДВС.
Данные WLTP для автомобилей со строгим стандартом выбросов Euro 6d дополняются так называемыми испытаниями RDE (Real Driving Emissions), то есть выбросы, фактически производимые во время РЕАЛЬНЫХ поездок по дорогам. Для прохождения круга RDE в смешанном трафике город/село/магистраль автомобиль оснащается портативной измерительной системой (PEMS) и дважды проезжает 90-120-минутный круг. Расход топлива должен быть как минимум на 20% выше значения WLTP. При этом максимальная скорость не должна превышать 145 км/ч.
Так лучше моделируется реальная дорожная ситуация. С тех пор показатели расхода топлива при утверждении типа новых модельных рядов увеличились.
Особое внимание в RDE было уделено выбросам оксидов азота дизельными автомобилями. Согласно Евро-6, на испытательном стенде им разрешалось выбрасывать не более 80 мг/км. Однако законодатель изначально установил коэффициент соответствия 2,1:1 для реальных выбросов в дорожном движении. Изначально выбросы NOx не должны были превышать 168 мг/км в тесте RDE. Для новых автомобилей, регистрируемых с 2021 года, этот коэффициент был снижен до 1,5, то есть до 120 мг/км. Сейчас он составляет 88 миллиграммов из-за коэффициента 1,1.
Теперь перемещаемся в Китай.
...это процедура испытаний, адаптированная к типичному китайскому водителю, которая была разработана правительством Китая для измерения расхода топлива/мощности и выбросов вредных веществ легковыми автомобилями. Данные были основаны на статистике поведения 5 000 автомобилей, за которыми велось наблюдение в течение трех лет. Введя CLTC, Китай также хотел уменьшить свою зависимость от европейских стандартов.
CLTC-P также длится 30 минут, но делится на части иначе, чем WLTP. Он состоит из одиннадцати коротких поездок (семь на низкой скорости, три на средней и одна на так называемой высокоскоростной фазе). Последняя проходит на максимальной скорости 114 км/ч. Кроме того, есть двенадцать сегментов холостого хода, которые, как и в WLTP, симулируют остановки.
По сравнению с WLTP китайский цикл CLTC имеет некоторые отличия:
Бóльшая доля фаз холостого хода: CLTC содержит больше фаз, на которых автомобиль стоит на месте или движется с очень низкой скоростью.
Меньше максимальная скорость: максималка в CLTC (114 км/ч) ниже, чем в WLTP (131 км/ч).
Различный «вес» этапов движения: В CLTC отдельные фазы движения взвешены по-разному, чем в WLTP. Например, доля движения по автомагистралям крайне мала.
По этим причинам показатели расхода топлива в CLTC обычно значительно ниже, чем в WLTP. С другой стороны, это означает, что обещания по дальности пробега электромобилей в Китае гораздо более позитивны. Например, Tesla Model 3 здесь рекламируется с запасом хода в 678 километров, в то время как в Китае он составляет 713 километров. В зависимости от модели разница бывает и еще больше.
А что же американцы себе придумали?
...это аббревиатура Агентства по охране окружающей среды США. Важной сферой деятельности EPA является регулирование выбросов, особенно, от автомобилей. EPA устанавливает строгие стандарты для выхлопных газов, чтобы улучшить качество воздуха и защитить здоровье людей.
Как и в Европе, в США на испытательном стенде в течение 30 минут моделируются поездки по городу и пересеченной местности. Даже если условия проведения измерений EPA не столь строги, как для WLTP, значения расхода обычно выше, чем у WLTP. Это связано с тем, что EPA рассчитывает расход двигателей внутреннего сгорания и запас хода электромобилей с так называемым коэффициентом реальности 0,7. Это приводит к значительно меньшему запасу хода и большему расходу.
А что было раньше и почему потребовались изменения?
NEFZ (Neuer Europäischer Fahrzyklus) – Новый европейский ездовой цикл – был отменен, поскольку он больше не отражал реальное поведение европейских водителей. Его характер все больше и больше отклонялся от реального опыта пользователей и приводил к нереально низким значениям расхода.
Итак, NEFZ был отменен, поскольку:
- он был основан на очень простом и не очень динамичном цикле движения, который не отражал сложных маневров в реальном дорожном движении. Это приводило к значительному расхождению между спецификациями производителя и фактическим расходом.
- в нём не учитывалось влияние дополнительных опций на расход, хотя они часто устанавливаются в повседневной жизни и увеличивают расход. Речь идет о системах «старт-стоп» или гибридные приводы, из-за которых требования к процедуре испытаний становились все более сложными и NEFZ больше не мог соответствовать этим изменениям.
