finn48
14.08.2012, 13:50
Откуда берутся значения расходов топлива, указанные в паспортных данных? Кто и как проводит измерения? А почему реальное потребление топлива порой сильно расходится с обещаниями производителя? Мы не только разобрались в этих вопросах, но и разработали собственную методику оценки топливной экономичности. На это ушел без малого год кропотливой работы — и теперь вы можете нас поздравить: методика работает, а называться она будет ARDC — Autoreview Driving Cycle, ездовой цикл Авторевю.
http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/Zastavka-lg-ok.jpg
Цикличность циклов
Методик определения расхода топлива масса. В Европе, например, сейчас действует так называемый новый европейский ездовой цикл (NEDC), описанный в Правиле ECE R101, в Америке — стандарт FTP 75, в Японии — JC08...
Во времена Советского Союза нормы расхода определяли по СТП (стандарту предприятия) 37.052.027—81 «Методика определения эксплуатационного расхода топлива автомобилей и автопоездов при моделировании городских режимов движения». Именно ее, пусть и в адаптированной версии, мы попытались применить два года назад для замеров расходов топлива в условном «городском цикле». Дистанция длиной 18,4 км, на которой предусмотрена 21 остановка (две из них по 60 секунд), средняя скорость — 40 км/ч. Но чем больше опыта мы набирали, тем очевиднее проявлялось несоответствие нынешним реалиям цикла, разработанного более тридцати лет назад. Длительное движение с постоянной скоростью, полное отсутствие пробок… Например, дизельные BMW X1 xDrive20d и Mercedes GLK 220 CDI в таком «городском цикле» расходовали *топлива меньше, чем на трассе Москва—Киров: 7,2—7,33 л/100 км против 7,73—7,74 л/100 км.
Надо сказать, что и нынешний европейский метод NEDC с точки зрения реа*листичности немногим лучше: он моделирует, скорее, стиль езды никуда не спешащего пенсионера. Например, разгон с места до 50 км/ч длится аж 26 секунд! Но именно расходы, полученные по методу NEDC, сейчас указываются в технических характеристиках всех продаваемых в Европе автомобилей. Большую часть NEDC составляет «городской цикл» ЕСЕ R15, который разрабатывался почти полвека назад, в том числе с учетом слабой энерговооруженности автомобилей тех лет. Применять ECE R15 стали в начале 70-х годов прошлого века, затем его дополнили «загородным цик*лом», ввели некоторые моменты, касающиеся подготовительных процедур (с целью сократить число лазеек для «оптимизации» результатов).
Любопытно, что нынче собственно замер израсходованного топлива практичес*ки повсеместно вытеснен определением «экологичности» выхлопа. То есть количество сожженного за цикл топлива определяют не с помощью расходомера, а газоанализатором (так называемый метод углеродного баланса): из литра сожженного бензина получается 2322 грамма углекислого газа, а из литра дизтоплива — 2664 грамма. Впрочем, европейское Правило ECE R84 допускает проведение как дорожных, так и стендовых испытаний, но за крайне редким исключением в современной автоиндустрии пользуются лабораторным методом, то есть испытаниями на беговых барабанах.
http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/2-big-P1070667.jpg Замер в вазовской лаборатории токсичности. Гранта распята на стенде за буксировочные проушины, задние колеса зафиксированы в «тисках», передние стоят на беговых барабанах. Открытый капот и мощный вентилятор перед автомобилем нужны для охлаждения двигателя (Правило ECE R101 это не регламентирует)
По «барабану»!
Собирая материал для этой статьи, я съездил в Тольятти и понаблюдал за замерами экономичности двух Грант, серийной и экспериментальной, отвечающей нормам Евро-5.
На АвтоВАЗе все делают точно так же, как и в Европе. Но в дополнение к замерам по ECE R101 измеряют еще расход топлива при постоянных скоростях 90 и 120 км/ч.
Замеры проводятся либо в аэроклиматической камере, либо в лаборатории токсичности. Те беговые барабаны, что стоят в аэроклиматической камере, позволяют испытывать не только моноприводные, но и полноприводные автомобили. Кроме того, в аэроклиматической камере моделируется набегающий поток воздуха (можно назвать эту камеру маленькой аэродинамической трубой). А в лаборатории токсичности перед автомобилем установлен мощный вентилятор, который не в силах полностью имитировать воздушный поток, обтекающий автомобиль.
Больше всего в лаборатории токсичности удивило то, что во время испытаний автомобиль стоит с открытым капотом! Но Виктор Тимчук, начальник бюро омологационных испытаний, пояснил, что правилами это не регламентируется, а вплоть до 1999 года стандарт предписывал проводить испытания только с открытым капотом.
В аэроклиматической камере условия более реалистичные — и расход обычно получается на 0,3—0,5 л/100 км больше. Но эти результаты принимают в расчет только во время исследовательских работ по ходу разработки и модификации автомобилей, а в «паспорт» идут замеры в лаборатории токсичности.
http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/3-IMG_9821-s.jpg (http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/3-IMG_9821.jpg) http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/4-IMG_9819-s.jpg (http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/4-IMG_9819.jpg)
Испытатель, сидящий за рулем, запускает или останавливает беговые барабаны висящим у окна пультом, а все настройки стенда — у оператора за стеклом
Цикл NEDC предусматривает нагрузку в 200 кг («блины» у вазовцев имитируют пассажира), но в методе Авторевю мы уменьшили ее до 125 кг: водитель плюс 50 кг в багажнике
Замерам экономичности на беговых барабанах все же предшествуют дорожные испытания — для определения сопротивления движению: измеряются выбеги (движение автомобиля накатом до полной остановки), в том числе и с максимальной скорости. А здесь, как вы догадываетесь, скрыто немало резервов для «честного улучшайзинга»! Главное — тщательно подготовить автомобиль. Поможет, например, «просаженная» подвеска (естественно, в рамках заводских допусков!), «обуть» машину лучше не просто в обкатанные шины, а в укатанные — с изношенным до допустимого предела протектором, причем, естественно, шины должны быть самой «маленькой» из одобренных заводом размерностей. Помогут «оптимизации» и самые «жидкие» масла в двигателе и трансмиссии, хорошо раскатанные подшипники... С миру по нитке — и, по словам вазовцев, сопротивление движению можно снизить на семь процентов! А в дальнейшем этот результат в виде так называемых параметров дорожной нагрузки будет использован и при «барабанных» измерениях расходов топлива других машин этой модели: предварительные дорожные испытания перед замерами топливной экономичности проводятся далеко не с каждым автомобилем! При этом, повторим, все в процедурных рамках: никакого мошенничества!
Вот только покупателям невдомек, что, сравнивая при выборе новой машины «паспортные» расходы топлива, они нередко получают представление не столько о реальной экономичности, сколько о том, как тот или иной производитель преуспел в «оптимизации» испытаний!
Здесь же, в аэроклиматической камере АвтоВАЗа, недавно провели цикл испытаний седана Hyundai Solaris — и расход бензина на сотню оказался более чем на литр выше декларируемого. Тольяттинские специалисты иронизируют: «Судя по всему, там научились лучше готовить машины к испытаниям...»
Чем еще отличаются стендовые испытания от реального движения по дорогам? Например, при испытаниях на стенде «отдыхает» усилитель рулевого управления, выключены фары и кондицио*нер... Все это — потребители энергии!
Эксперимент в аэроклиматической камере с серийной Грантой (Евро-4), отличающийся от NEDC тем, что двигатель ВАЗ-21116 (87 л.с.) был предварительно прогрет, показал 9,18 л/100 км. А замер, проведенный с экспериментальной Грантой Евро-5 (с новыми программным обеспечением и нейтрализатором) в лаборатории токсичности уже в полном соответствии с NEDC (в частности, с холодным стартом) привел к расходу 9,28 л/100 км в «городском» цикле. Но в инструкции по эксплуатации приобретенной редакцией Гранты Норма значится всего 8,5 л/100 км...
http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/Zastavka-lg-ok.jpg
Цикличность циклов
Методик определения расхода топлива масса. В Европе, например, сейчас действует так называемый новый европейский ездовой цикл (NEDC), описанный в Правиле ECE R101, в Америке — стандарт FTP 75, в Японии — JC08...
Во времена Советского Союза нормы расхода определяли по СТП (стандарту предприятия) 37.052.027—81 «Методика определения эксплуатационного расхода топлива автомобилей и автопоездов при моделировании городских режимов движения». Именно ее, пусть и в адаптированной версии, мы попытались применить два года назад для замеров расходов топлива в условном «городском цикле». Дистанция длиной 18,4 км, на которой предусмотрена 21 остановка (две из них по 60 секунд), средняя скорость — 40 км/ч. Но чем больше опыта мы набирали, тем очевиднее проявлялось несоответствие нынешним реалиям цикла, разработанного более тридцати лет назад. Длительное движение с постоянной скоростью, полное отсутствие пробок… Например, дизельные BMW X1 xDrive20d и Mercedes GLK 220 CDI в таком «городском цикле» расходовали *топлива меньше, чем на трассе Москва—Киров: 7,2—7,33 л/100 км против 7,73—7,74 л/100 км.
Надо сказать, что и нынешний европейский метод NEDC с точки зрения реа*листичности немногим лучше: он моделирует, скорее, стиль езды никуда не спешащего пенсионера. Например, разгон с места до 50 км/ч длится аж 26 секунд! Но именно расходы, полученные по методу NEDC, сейчас указываются в технических характеристиках всех продаваемых в Европе автомобилей. Большую часть NEDC составляет «городской цикл» ЕСЕ R15, который разрабатывался почти полвека назад, в том числе с учетом слабой энерговооруженности автомобилей тех лет. Применять ECE R15 стали в начале 70-х годов прошлого века, затем его дополнили «загородным цик*лом», ввели некоторые моменты, касающиеся подготовительных процедур (с целью сократить число лазеек для «оптимизации» результатов).
Любопытно, что нынче собственно замер израсходованного топлива практичес*ки повсеместно вытеснен определением «экологичности» выхлопа. То есть количество сожженного за цикл топлива определяют не с помощью расходомера, а газоанализатором (так называемый метод углеродного баланса): из литра сожженного бензина получается 2322 грамма углекислого газа, а из литра дизтоплива — 2664 грамма. Впрочем, европейское Правило ECE R84 допускает проведение как дорожных, так и стендовых испытаний, но за крайне редким исключением в современной автоиндустрии пользуются лабораторным методом, то есть испытаниями на беговых барабанах.
http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/2-big-P1070667.jpg Замер в вазовской лаборатории токсичности. Гранта распята на стенде за буксировочные проушины, задние колеса зафиксированы в «тисках», передние стоят на беговых барабанах. Открытый капот и мощный вентилятор перед автомобилем нужны для охлаждения двигателя (Правило ECE R101 это не регламентирует)
По «барабану»!
Собирая материал для этой статьи, я съездил в Тольятти и понаблюдал за замерами экономичности двух Грант, серийной и экспериментальной, отвечающей нормам Евро-5.
На АвтоВАЗе все делают точно так же, как и в Европе. Но в дополнение к замерам по ECE R101 измеряют еще расход топлива при постоянных скоростях 90 и 120 км/ч.
Замеры проводятся либо в аэроклиматической камере, либо в лаборатории токсичности. Те беговые барабаны, что стоят в аэроклиматической камере, позволяют испытывать не только моноприводные, но и полноприводные автомобили. Кроме того, в аэроклиматической камере моделируется набегающий поток воздуха (можно назвать эту камеру маленькой аэродинамической трубой). А в лаборатории токсичности перед автомобилем установлен мощный вентилятор, который не в силах полностью имитировать воздушный поток, обтекающий автомобиль.
Больше всего в лаборатории токсичности удивило то, что во время испытаний автомобиль стоит с открытым капотом! Но Виктор Тимчук, начальник бюро омологационных испытаний, пояснил, что правилами это не регламентируется, а вплоть до 1999 года стандарт предписывал проводить испытания только с открытым капотом.
В аэроклиматической камере условия более реалистичные — и расход обычно получается на 0,3—0,5 л/100 км больше. Но эти результаты принимают в расчет только во время исследовательских работ по ходу разработки и модификации автомобилей, а в «паспорт» идут замеры в лаборатории токсичности.
http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/3-IMG_9821-s.jpg (http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/3-IMG_9821.jpg) http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/4-IMG_9819-s.jpg (http://www.autoreview.ru/archive/2012/11/NEDC/4-IMG_9819.jpg)
Испытатель, сидящий за рулем, запускает или останавливает беговые барабаны висящим у окна пультом, а все настройки стенда — у оператора за стеклом
Цикл NEDC предусматривает нагрузку в 200 кг («блины» у вазовцев имитируют пассажира), но в методе Авторевю мы уменьшили ее до 125 кг: водитель плюс 50 кг в багажнике
Замерам экономичности на беговых барабанах все же предшествуют дорожные испытания — для определения сопротивления движению: измеряются выбеги (движение автомобиля накатом до полной остановки), в том числе и с максимальной скорости. А здесь, как вы догадываетесь, скрыто немало резервов для «честного улучшайзинга»! Главное — тщательно подготовить автомобиль. Поможет, например, «просаженная» подвеска (естественно, в рамках заводских допусков!), «обуть» машину лучше не просто в обкатанные шины, а в укатанные — с изношенным до допустимого предела протектором, причем, естественно, шины должны быть самой «маленькой» из одобренных заводом размерностей. Помогут «оптимизации» и самые «жидкие» масла в двигателе и трансмиссии, хорошо раскатанные подшипники... С миру по нитке — и, по словам вазовцев, сопротивление движению можно снизить на семь процентов! А в дальнейшем этот результат в виде так называемых параметров дорожной нагрузки будет использован и при «барабанных» измерениях расходов топлива других машин этой модели: предварительные дорожные испытания перед замерами топливной экономичности проводятся далеко не с каждым автомобилем! При этом, повторим, все в процедурных рамках: никакого мошенничества!
Вот только покупателям невдомек, что, сравнивая при выборе новой машины «паспортные» расходы топлива, они нередко получают представление не столько о реальной экономичности, сколько о том, как тот или иной производитель преуспел в «оптимизации» испытаний!
Здесь же, в аэроклиматической камере АвтоВАЗа, недавно провели цикл испытаний седана Hyundai Solaris — и расход бензина на сотню оказался более чем на литр выше декларируемого. Тольяттинские специалисты иронизируют: «Судя по всему, там научились лучше готовить машины к испытаниям...»
Чем еще отличаются стендовые испытания от реального движения по дорогам? Например, при испытаниях на стенде «отдыхает» усилитель рулевого управления, выключены фары и кондицио*нер... Все это — потребители энергии!
Эксперимент в аэроклиматической камере с серийной Грантой (Евро-4), отличающийся от NEDC тем, что двигатель ВАЗ-21116 (87 л.с.) был предварительно прогрет, показал 9,18 л/100 км. А замер, проведенный с экспериментальной Грантой Евро-5 (с новыми программным обеспечением и нейтрализатором) в лаборатории токсичности уже в полном соответствии с NEDC (в частности, с холодным стартом) привел к расходу 9,28 л/100 км в «городском» цикле. Но в инструкции по эксплуатации приобретенной редакцией Гранты Норма значится всего 8,5 л/100 км...