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日本重型車油耗制度

一、日重型車輛燃油效率管理介紹       

    日本車輛燃油效率管理工作由國土交通省負責執行,2005年11月經濟產業省轄下資源和能源調查委員會之節能標準小組完成重型車輛耗能管理研究,要求自2015年度起,廠商製造或進口重型車輛之銷售量加權平均油耗須符合燃油效率標準,並採取以引擎油耗量測參數為主的整車油耗模擬方法。2017年12月經濟產業省資源和能源調查委員會與國土交通省交通政策審議會公布重型車輛耗能標準檢討報告,建議2025年將標準平均加嚴13.5%,(如表1所示),並增加量測車輛空氣阻力係數及輪胎滾動阻力係數。    

    日本重型車輛燃油效率管理,將前一年度重型車輛油耗資訊公布於國土交通省網站,並要求於重型車輛上張貼識別貼紙,如圖1所示,方便民眾識別與運用。

表1日本重型車輛燃油效率標準

車輛類別 總重量 載重量 2015 年版油耗標準[km/L] 2025 年版油耗標準[km/L]
大貨車 T1 3.5-7.5 噸 1.5 噸以下 10.83 13.45
T2 1.5-2 噸 10.35 11.93
T3 2-3 噸 9.51 10.59
T4 超過 3 噸 8.12 9.91
T5 7.5-8 噸 - 7.24 8.39
T6 8-10 噸 - 6.52 7.46
T7 10-12噸 - 6 7.44
T8 12-14噸 - 5.69 6.42
T9 14-16噸 - 4.97 5.89
T10 16-20噸 - 4.15 4.88
T11 超過 20 噸 - 4.04 4.42
曳引車 TT1 20 噸以下 - 3.09 3.11
TT2 超過 20 噸 - 2.01 2.32
市區公車 BR1 6-8 噸 - 6.97 7.15
BR2 8-10 噸 - 6.3 6.30
BR3 10-12 噸 - 5.77 5.8
BR4 12-14 噸 - 5.14 5.27
BR5 超過 14 噸 - 4.23 4.52
其他大客車 B1 3.5-6 噸 - 9.04 9.54
B2 6-8 噸 - 6.52 7.73
B3 8-10 噸 - 6.37 6.37
B4 10-12 噸 - 5.7 6.06
B5 12-14噸 - 5.21 5.29
B6 14-16 噸 - 4.06 5.28
B7 超過 16 噸 - 3.57 5.14

 

 

 

 

日本重型車輛燃油消耗識別貼紙

圖1 日本重型車輛油耗識別貼紙

 

二、日本重型車輛燃油效率模擬方法介紹

日本重型車輛燃油效率管理使用之模擬方法為TRIAS 5-8-2010,該方法以車輛參數來模擬整車油耗,架構如圖2所示。模擬所使用的參數分為引擎、傳動、行駛阻力及底盤規格等四大類,如表2所示。於2015年版標準中,引擎性能為實測值,行駛阻力為依車重及車輛尺度計算之預設值,其他為實際設計使用情況。於2025年版標準,實測項目增加車輛空氣阻力係數及輪胎滾動阻力係數。並規定車輛風阻可使用滑行法或定速扭矩法進行量測。模擬的行車型態分為市區(JE05 mode,如圖3所示)及具有坡度變化之高速(時速80 km/h,如圖4所示)兩部分,市區及高速的油耗計算權重,如表3所示。

 

日本重型車輛燃油效率模擬架構

圖2 日本重型車輛燃油效率模擬架構

 

表2 日本重型車輛燃油效率模擬史的參數

參數 設定
引擎 最大扭力 每引擎型式之實測值
引擎摩擦阻力扭力
惰轉轉速
最大馬力轉速
最大引擎轉速(空載)
傳動 變速箱齒輪數 每變速箱型式之實際值
齒輪比
終傳比
輪胎動態負載半徑 輪胎之平均值
行駛阻力 滾動阻力 2015年:依車重及車輛尺度計算之預設值
2025年:採實際值
空氣阻力
底盤規格 總重 車輛之實際值
最大載重
載客量

 

日本重型車輛之市區行車型態

圖3 日本重型車輛之市區行車型態

 

日本重型車輛具坡度變化之高速行車型態

圖4 日本重型車輛具坡度變化之高速行車型態

 

表3 日本重型車輛市區及高速油耗計算權重

車種 大客車 大貨車 曳引車
市區公車 其他大客車
- 小於14噸 超過14噸 20噸以下 超過20噸 20噸以下 超過20噸
權重 市區權重 1 0.9 0.65 0.9 0.7 0.8 0.9
高速權重 0 0.1 0.35 0.1 0.3 0.2 0.1
計算方式 燃油效率[km/L] = 1 / [(市區權重/市區油耗)+(高速權重/高速油耗)]

 

 三、重型混合動力車輛油耗模擬方法介紹

    日本重型混合動力車輛油耗測試使用硬體迴路模擬方法(Hardware-in-the-loop simulation, HILS)測試油耗,該方法以混合動力車輛的ECU硬體(內含能量管理、電池管理等控制邏輯)進行測試,搭配引擎、馬達及電池等軟體模型進行模擬計算。計算出JE05行車型態下分配至引擎所需輸出的扭力與轉速特性後,再依據該引擎燃油特性計算得到油耗值,其模擬方法架構如圖5~6所示。該方法提出後,經聯合國歐洲經濟委員會(United Nations Economic Commission for Europe, UNECE)之全球車輛法規調和論壇(World Forum for Harmonization of Vehicle Regulations, WP29)研究,並修訂納為全球技術法規之一部分(Amendment 3 to UN GTR No.4)。

 

日本HEV車HILS測試方法架構

圖5 日本HEV車HILS測試方法架構 

 

日本複合動力車HILS測試之引擎油耗Map測試流程

圖6 日本複合動力車HILS測試之引擎油耗Map測試流程

 

 

四、相關資訊連結
1. 日本車輛燃油效率法規與研究資訊:

http://www.mlit.go.jp/jidosha/jidosha_fr10_000005.html

2. 日本車輛燃油效率年度公開資訊:

http://www.mlit.go.jp/jidosha/jidosha_mn10_000002.html

3. 日本重型車輛模擬計算資訊:

http://www.mlit.go.jp/jidosha/jidosha_fr10_000006.html

 

(資料最後更新日期:2019年5月16日)