Новый европейский цикл вождения ( NEDC ) — цикл вождения , последний раз обновленный в 1997 году, разработанный для оценки уровня выбросов автомобильных двигателей и экономии топлива в легковых автомобилях (за исключением легких грузовиков и коммерческих автомобилей). Его также называют циклом MVEG (Motor Vehicle Emissions Group).
NEDC, который должен представлять типичное использование автомобиля в Европе , неоднократно подвергался критике за предоставление показателей экономичности, которые в реальности недостижимы. Он состоит из четырех повторяющихся городских циклов вождения ECE-15 ( UDC ) и одного внегородского цикла вождения ( EUDC ). Испытательный цикл WLTP заменил NEDC для транспортных средств, одобренных для продажи в Европе после сентября 2018 года, и все опубликованные данные для транспортных средств, продаваемых после января 2019 года, должны использовать показатели экономии топлива WLTP [1]
Процедура испытаний NEDC определена в UNECE R101 [2] для измерения CO2 и расхода топлива и/или измерения потребления электроэнергии и запаса хода на электротяге в гибридных и полностью электрических транспортных средствах M1 и N1, а также в UNECE R83 [3] для измерения выбросов загрязняющих веществ транспортных средств M, N1 и M2. Она была поддержана Всемирным форумом ЕЭК ООН по гармонизации правил в области транспортных средств (WP.29), [4] который также работал над ее преемником, Всемирными гармонизированными процедурами испытаний легковых транспортных средств (WLTP). [5]
Хотя изначально этот ездовой цикл был разработан для дорожных транспортных средств с бензиновым двигателем, в настоящее время он также используется для дизельных транспортных средств, а также для оценки расхода электроэнергии и запаса хода гибридных и аккумуляторных электромобилей .
Правило 15 ЕЭК ООН устарело с введением правила 83 ЕЭК ООН, касающегося «выбросов загрязняющих веществ в соответствии с требованиями к моторному топливу».
Обычно в течение цикла выполняется несколько измерений. Цифры, доступные широкой публике, следующие:
Для подтверждения соответствия европейским стандартам выбросов обычно измеряются следующие параметры :
Некоторые или все из следующих параметров измеряются в зависимости от требований региона, проводящего тест:
Регион, реализующий тест, определяет предельные значения для каждого загрязняющего вещества, например, евроуровень в пределах ЕС.
Цикл должен быть выполнен на холодном автомобиле при температуре 20–30 °C (обычно выполняется при 25 °C). Циклы могут быть выполнены на ровной дороге при отсутствии ветра. Однако для улучшения повторяемости их обычно выполняют на роликовом испытательном стенде. Этот тип стенда оснащен электрической машиной для имитации сопротивления, вызванного аэродинамическим сопротивлением и массой автомобиля ( инерцией ).
Для каждой конфигурации транспортного средства применяется таблица соответствия: каждая скорость соответствует определенному значению сопротивления (обратный крутящий момент, приложенный к ведущим колесам). Такая компоновка позволяет использовать одно физическое транспортное средство для тестирования всех типов кузова транспортного средства (седан, хэтчбек, минивэн и т. д.) путем простого изменения таблицы соответствия. Вентилятор соединен с роликовым стендом, чтобы обеспечить воздухозаборники транспортного средства потоком воздуха, соответствующим текущей скорости. С помощью этой компоновки можно провести гораздо больше испытаний во время разработки транспортного средства, чем при обычных дорожных испытаниях.
Испытание проводится при выключенных всех вспомогательных нагрузках (компрессор и вентилятор кондиционера, фары, обогрев заднего стекла и т. д.).
Городской ездовой цикл ECE-15 (или просто UDC ) был впервые представлен в 1970 году как часть правил ЕЭК ООН для транспортных средств ; последняя версия определяется ECE R83, R84 и R101. [2] [3] [6] Цикл был разработан для представления типичных условий вождения в оживленных европейских городах и характеризуется низкой нагрузкой на двигатель, низкой температурой выхлопных газов и максимальной скоростью 50 км/ч. [7]
После запуска двигателя автомобиль делает паузу в 11 с (если установлена механическая коробка передач , то 6 с на нейтральной передаче (с включенным сцеплением) и 5 с на 1-й передаче (с выключенным сцеплением), затем медленно разгоняется до 15 км/ч за 4 с, движется с постоянной скоростью в течение 8 с, тормозит до полной остановки за 5 с (механическая коробка передач: последние 3 с с выключенным сцеплением ), затем останавливается на 21 с (механическая коробка передач: 16 с на нейтральной передаче, затем 5 с на 1-й передаче).
На 49-й секунде автомобиль медленно разгоняется до 32 км/ч за 12 секунд (механика: 5 секунд на 1-й передаче, 2 секунды на переключение передач, затем 5 секунд на 2-й передаче), движется в течение 24 секунд, медленно тормозит до полной остановки за 11 секунд (механика: последние 3 секунды с выключенным сцеплением), затем делает паузу еще на 21 секунду (механика: 16 секунд на нейтральной передаче, 5 секунд на 1-й передаче).
На отметке 117 с автомобиль медленно разгоняется до 50 км/ч за 26 с (механическая коробка передач: 5 с, 9 с и 8 с на 1-й, 2-й и 3-й передачах с дополнительными 2 × 2 с для переключения передач), движется в течение 12 с, замедляется до 35 км/ч за 8 с, движется в течение еще 13 с, тормозит до полной остановки за 12 с (механическая коробка передач: 2 с переключение на 2-ю передачу, 7 с на 2-й передаче, последние 3 с с выключенным сцеплением), затем делает паузу на 7 с (механическая коробка передач: на нейтральной передаче с включенным сцеплением).
Цикл заканчивается на 195 с после теоретического расстояния 994,03 метра, затем повторяется четыре раза подряд. Общая продолжительность составляет 780 с (13 минут) на теоретическом расстоянии 3976,1 метра, со средней скоростью 18,35 км/ч.
Цикл внегородского вождения EUDC , представленный ECE R101 в 1990 году [2] , был разработан для представления более агрессивных, высокоскоростных режимов вождения. Максимальная скорость цикла EUDC составляет 120 км/ч; маломощные транспортные средства ограничены 90 км/ч. [7]
После 20-секундной остановки — если автомобиль оборудован механической коробкой передач, на 1-й передаче с выключенным сцеплением — автомобиль медленно разгоняется до 70 км/ч за 41 с (механическая коробка передач: 5 с, 9 с, 8 с и 13 с на 1-й, 2-й, 3-й и 4-й передачах, с дополнительными 3 × 2 с для переключения передач), движется в течение 50 с (механическая коробка передач: на 5-й передаче [sic]), замедляется до 50 км/ч за 8 с (механическая коробка передач: 4 с на 5-й и 4 с на 4-й передаче [sic]) и движется в течение 69 с, затем медленно разгоняется до 70 км/ч за 13 с.
На 201 с автомобиль движется со скоростью 70 км/ч в течение 50 с (механическая коробка передач: на 5-й передаче), затем медленно разгоняется до 100 км/ч за 35 с и движется в течение 30 с (механическая коробка передач: на 5-й или 6-й передаче).
Наконец, на 316-й секунде автомобиль медленно разгоняется до 120 км/ч за 20 секунд, движется с постоянной скоростью в течение 10 секунд, затем медленно тормозит до полной остановки за 34 секунды (ручная коробка передач: на 5-й или 6-й передаче, последние 10 секунд с выключенным сцеплением) и работает на холостом ходу еще 20 секунд (ручная коробка передач: на нейтральной передаче).
Общая продолжительность составляет 400 с (6 минут 40 секунд), теоретическая дистанция — 6956 метров, средняя скорость — 62,6 км/ч.
Комбинированная экономия топлива рассчитывается по общему расходу городского и загородного циклов на всем расстоянии (теоретически 10932 метра). Общее время теста составляет 1180 с при средней скорости 33,35 км/ч. Иногда NEDC также указывается на уровне 1220 с, что включает в себя начальные 40 с при неподвижном автомобиле и выключенном двигателе внутреннего сгорания.
NEDC был задуман, когда европейские автомобили были легче и менее мощными. Тест предлагает стилизованный шаблон скорости движения с низкими ускорениями, постоянными скоростными режимами и множеством событий холостого хода. Однако на практике ускорения намного круче и изменчивее, [8] что отчасти вызвано избытком мощности современных двигателей, поскольку среднее время разгона от 0 до 100 км/ч (0–62 миль/ч) сократилось с 14 секунд в 1981 году до 9 секунд в 2007 году. [9] В 1998 году шведский исследователь раскритиковал стандарт NEDC за то, что он допускает большие различия в выбросах между тестом и реальностью. [10]
Группа потребителей Великобритании Which? раскритиковала процедуру испытаний NEDC как устаревшую, поскольку ее последнее обновление было сделано в 1997 году; [11] до того, как гибридные автомобили и технология «стоп-старт» стали общедоступными. Группа утверждала, что испытания не воспроизводят реальные условия вождения и имеют многочисленные лазейки, из-за которых результаты недостижимы на практике. Также утверждалось, что ни один официальный орган не контролирует испытания, и производители транспортных средств могут произвольно занижать свои результаты на 4% в конце цикла. Отмечены следующие недостатки: (i) испытания не обязательно повторяемы и сопоставимы; (ii) цикл испытаний не включает в себя продолжительное вождение по автомагистрали; (iii) циклы испытаний могут выполняться с использованием дополнительных настроек экономичности, которые обычно не выбираются водителями; (iv) цикл испытаний выполняется с выключенным вспомогательным оборудованием, таким как кондиционер и подогрев окон; (v) испытания могут проводиться на скорости на 2 км/ч (1,2 мили/ч) ниже требуемой, таким образом, расходуя меньше топлива; (vi) для проведения испытания можно снять рейлинги на крыше и зеркало на двери пассажира, чтобы уменьшить сопротивление ; (vii) давление в шинах для испытания можно установить выше рекомендуемых значений, чтобы искусственно снизить сопротивление качению .
Для того, чтобы стандарты выбросов обеспечивали реальное сокращение выбросов, крайне важно использовать испытательный цикл, который отражает реальный стиль вождения. Однако фиксированные скорости, точки переключения передач и ускорения NEDC предоставляют производителям возможность заниматься тем, что называется «избиением цикла», чтобы оптимизировать характеристики выбросов двигателя в соответствии с соответствующими рабочими точками испытательного цикла, в то время как выбросы в типичных условиях вождения будут намного выше ожидаемых, что подрывает стандарты и здоровье населения. [8] В одном конкретном случае исследование двух немецких технологических институтов показало, что для дизельных автомобилей не было достигнуто «реального» сокращения выбросов NO x после 13 лет более строгих стандартов. [12]
Утверждается, что в соответствии с NEDC некоторые автопроизводители перекачивают шины, регулируют или отключают тормоза, чтобы уменьшить трение, и заклеивают щели между кузовными панелями и окнами, чтобы уменьшить сопротивление воздуха, некоторые доходят до того, что снимают боковые зеркала, чтобы завысить измеренную экономию топлива и снизить измеренные выбросы углерода. [13]
Кроме того, высота имитируемого ветрового вентилятора может изменить производительность систем последующей обработки из-за изменений температуры и, следовательно, изменить значения выбросов загрязняющих веществ. [14]
В настоящее время рабочая группа WP29 ЕЭК ООН разрабатывает новый глобальный гармонизированный цикл вождения, Всемирную процедуру испытаний на свет (WLTP) с участием экспертов из Европейского союза, Индии и Японии; он будет применяться к легковым транспортным средствам (т. е. легковым автомобилям и легким коммерческим фургонам). [15]
Европейская комиссия намерена ввести процедуру утверждения типа для измерения энергоэффективности мобильных систем кондиционирования воздуха в транспортных средствах, а также ее влияния на расход топлива и выбросы, а также разместить на транспортном средстве этикетку эффективности; работа выполняется Техническим университетом Граца (Институт двигателей внутреннего сгорания и термодинамики), Университетом Аристотеля в Салониках (Лаборатория прикладной термодинамики), TNO и ACEA . [16]