美国排放法规解读第一篇-与中国排放法规相比存在巨大差异
李解发动机2019-02-07 23:53
近期国家积极推动国六排放法规的落地实施，前面李Sir也写过几篇关于国六法规的文章。可能也有读者朋友知道，中国的排放法规基本上是参考的欧洲的法规体系，那综合国力第一的美国，它的排放法规又是怎样的呢？我们一起来看一下。
排放测试循环
美国轻型车的排放测试循环称为联邦测试规程（FTP，Federal Test Procedure），FTP75用于轻型车的排放认证及燃油经济性测试，整个测试循环包括三部分，如下图所示：
a）冷启动阶段，环境温度20℃～30℃，总时长505s；
b）瞬态阶段，总时长867s；
c）热启动阶段，总时长505s，车速控制与冷启动阶段一致。
在上述b阶段之后，有约10分钟的热浸阶段，停车熄火540s～660s后，再进行c阶段的测试。
FTP75来源于FTP72，FTP72又称为UDDS（Urban Dynamometer Driving Schedule）或LA-4，FTP75的冷启动阶段+瞬态阶段即为FTP72。
为了弥补FTP75测试循环的不足，2000年以后的排放测试又逐步采用了补充联邦测试规程（SFTP，Supplemental Federal Test Procedure）。SFTP包含两个试验循环，分别是US06和SC03。
US06用于表征车辆的以下几种工况：高车速、高加速度，以及车速波动剧烈的情况，时长共计596s，如下图所示。按试验规范要求，首先进行一次US06循环对车辆进行预热处理，然后运转60s～120s的怠速，最后再次运行US06循环，进行正式试验。
SC03用于表征在空调开启时的车辆状态，时长596s，如下图所示。测试时的环境温度为35℃±5℃，空调需要开启到最大制冷量。首先进行一次SC03循环对车辆进行预热处理，然后熄火并在该环境温度下热浸540s～660s，最后再次运行SC03循环，进行正式试验。
经济性测试循环
美国评估车辆燃油经济性的循环也与中国不同，中国使用的是NEDC循环，而美国使用的HFET循环（高速燃油经济性测试循环，HWFET或HFET，Highway Fuel Economy Test）和FTP75循环。其中HFET代表高速工况油耗，FTP75代表城市工况油耗。
另外，对于HFET循环同时需要进行排放测试，美国法规也有相关的排放限制要求。
HFET循环时长765s，如下图所示。按试验要求需要进行两次HFET循环，两次循环的时间间隔最大17s。第一次HFET循环对车辆进行预处理，第二次HFET循环是正式试验。
中美试验循环对比
NEDC与FTP75测试循环的对比如下图所示，NEDC循环是恒速和恒加减速的结合，且加减速较平缓，高速工况的车速更快时间更长。FTP75循环采用瞬态工况，总时间更长，但规律性更差。
NEDC的城郊工况与US06测试循环的对比如下图所示。通过对比可以看出，US06循环的时间更长，开头与结尾的车速变化更剧烈。
中美各测试循环的特征参数对比如下图所示。WLTC与FTP75的循环时间基本相当，但WLTC的平均车速和最大车速更高，主要是因为WLTC的高速段和超高速段车速偏高。
法规的解读可能比较枯燥也相对比较专业，如有疑问欢迎大家留言，我会逐一答复；如果这篇作品有帮助到您，请不吝关注及点赞。
我是李Sir，一个陪你深入了解柴油机的朋友。
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