日本JC08燃油模式解讀 更接地氣的變革

　　【太平洋汽車網 技術頻道】2005年10月，日本首次引入實施新的機動車燃油排放標準——JC08模式，并在往后的幾年時間內迅速取代了之前一直沿用冷啟動下的11模式，以及熱啟動下的10/15模式，隨著汽車技術的更新換代，舊的這兩個模式已經逐漸和汽車真實的燃油以及排放情況脫軌，這兩種模式也分別于2008年10月以及2011年4月正式退出日本法規案。取而代之的正是這個號稱是世界上最嚴格的JC08模式。究竟什么是JC08模式?為什么說它能夠模擬出車輛真實的行車油耗情況?目前世界各國又是用哪些標準來評定車輛的燃油與排放的?本篇將給大家探秘。

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● 什么是10/15模式?

　　日本10/15模式是在車輛熱啟動時候進行測試的，其中“10”表示模擬市區路況進行10項測試，“15”則表示模擬郊區路況進行15項測試。測試過程如下表格所示：

　　從以上測試過程大致可以看到，無論是模擬車輛在市區還是郊區行駛，都已覆蓋了怠速、加速、勻速以及減速等工況。鑒于市區行車這種情況要更常見，故最終會對“10”測試三遍，對“15”測試一遍，所得油耗最終求平均值即可得到10/15模式下車輛油耗。

　　由圖片可知，測試總共耗時約660s，測試一圈下來相當于車輛跑了4.16公里，平均車速22.7公里/小時。這個速度遠遠不能夠反應真實行車情況，更不用說僅用4.16公里的距離就可以評定一輛車的性能了。顯然，10/15模式測試方法不能夠精準地反應車輛實際行車時候的油耗以及排放情況：

　　第一，測試車速(市區最高車速僅40公里/小時，而郊區最高車速則為70公里/小時)遠低于車輛實際行車時候的車速(實際市區平均車速60公里/小時，郊區平均車速80公里/小時)。這就是為什么大多數人不相信工信部油耗數據的根本原因所在——由于測試最高車速總比實際最高車速少上那30%左右，故得出來的油耗數據自然比車主實際跑一圈下來的要好看不少。

　　第二，測試步驟有幾項是不合理的。像表格中標紅的“10”項測試第三步以及“15”項測試第十二步。通常車輛在市區以20km/h 車速行駛的時間不會持續15s，而車輛從50 km/h 加速到 70 km/h就更加不需要用22s了。

　　第三，10/15模式測試環境比真實行車環境要好，比如在市區開車要兼顧到行人以及各種突發狀況使得車輛頻繁加減速等情況。在郊區車子經常在坑洼路段行駛所造成的功率損失等情況，該模式都沒有考慮進去。

　　由于該模式是在熱啟動狀態下完成所有測試項目的，故在正式進入“3+1”(3個“10”+1個“15”)測試之前車輛會以60公里/小時速度熱身15分鐘，怠速，再以60公里/小時速度熱身5分鐘，最后根據“15”模式下的步驟循環一遍才正式進入測試。從結果也可以看到，只要對測試某些步驟做適當修改，得出的數據將會更加精準、更接地氣，于是就有了JC08模式。

● 什么是JC08模式?

　　日本于2005年10月正式提出JC08新規，并從2007年10月份開始，分階段對日本生產的汽車實施該項規定。自新規提出以來，基本上可以分為三個節點：

　　日本的油耗測試成績單位是km/L，意思就是每升油能夠跑多少公里，數值越大，表示燃油效率越高，車輛油耗更經濟，這個和國內的L/100 km百公里油耗單位正好相反，國內數值越小，表示燃油效率越高。

　　10/15模式下整個測試耗時660s，而JC08模式耗時為前者一倍，達1200s。并且最高車速也提升至82公里/小時，這個速度得出來的油耗成績顯然不比10/15模式出來的成績好，不過也更接近實際的用車習慣。JC08模式折算下來總的測試路程為8.171公里，測試平均速度24.4公里/小時(包括怠速時間)。和10/15模式的車速—時間關系圖相比較，可以看到JC08的測試曲線有以下特點：

　　第一，曲線上升沿和下降沿出現頻率要比10/15模式更高，這說明JC08測試模擬加減速工況要更加頻繁。而這正是正常行車的客觀條件。

　　第二，無論市區還是郊區行車，其最高速度都要比10/15模式最高速度更高，并且勻速行駛的時間更短，取而代之的是頻繁松踩油門動作，這也更加符合車主的用車習慣，畢竟人不是機器，不可能讓油門踏板一直保持在一定高度不偏不倚幾十秒時間。

　　第三，車輛在完全制動之前的平均車速保持在50公里/小時，這也能夠很好地模擬市區行車等紅綠燈的情況。

　　第四，從700s到1000s之間出現有三處小幅度震蕩，這是模擬市區行車遇緊急情況車輛緊急制動的工況。另外，車輛在到達最高車速82公里/小時過后也經歷了一小段震蕩期，這里模擬的是車輛在郊區過碎石路段的情形。

　　通過一個實際例子看看JC08模式和10/15模式之間的差異——本田混合動力汽車Insight在10/15模式下測得的成績為30 km/L(相當于3.3 L/100 km)，JC08模式下的成績為26 km/L(相當于3.8 L/100 km)，也就是說，同一臺車，10/15模式測出來比JC08每升可以多跑4公里。可以想象，廠家們對待前者的態度要更加喜聞樂見。不過即便是采用了JC08這個更加嚴厲的模式也會有強者和弱者之分，像豐田普銳斯在09年在欣然接受JC08考驗之后就力壓群芳，以29.6 km/L的成績問鼎日本年度最經濟車型稱號。

　　可見，JC08模式下的測試過程的確要比10/15模式更接近于正常的行車環境，盡管模擬曲線看上去無規律可循，讓人摸不著頭腦為什么日本要這么干。細想，這不正是應了我們開車的實際情況么——無規律可循。對此，我們似乎可以定性地找到這樣一個樣式——哪個國家循環測試的車速—時間曲線越是工整，越是有規律可循，可以斷定這個國家的油耗測試越是“鬧著玩兒的”。至于咱們國家和其他幾個美帝主義國家的表現又是如何?下面請看!

● 其他國家采用的評定標準

　　美國油耗及排放評定標準CAFE

　　先給大家說說美國的油耗及排放評定標準——CAFE，這個標準被業內奉為準繩，其科學性以及可信度都是業內最負盛名的。CAFE包括城市行駛循環(FTP)以及公路行駛循環(SFTP)兩部分，其中FTP所占比例分子為0.55，而SFTP則是0.45，經過運算能夠得到綜合燃油經濟性。城市行駛循環以及公路行駛循環路徑如下圖所示：

　　FTP城市行駛循環總測試時間為1877s，包括505s冷啟動(發動機周圍平均溫度20-30℃)、867s穩定狀態以及505s熱啟動三個階段。通過測算每個階段的碳排放量從而得到城市行駛燃油經濟性，其中冷啟動占有0.43比重因子，穩定狀態占1個比重因子，而熱啟動則占0.57比重因子。FTP測試總行程17.77公里，平均車速34.12公里/小時，最高91.25公里/小時。

　　相對FTP，SFTP的曲線輪廓也更加地平緩，震蕩幅度與頻次都明顯小過FTP，這也容易理解，畢竟公路上行車要流暢得多。SFTP總測試時間為1545s，包括765s正式測試時間、15s怠速時間以及765s取樣時間，測試總行程33公里，平均車速77.4 公里/小時，最高車速96.4公里/小時。

　　按照我們上面提到的不成文理論，可見美國CAFE測試還真不是蓋的，無論從測試行程、最高車速以及震蕩頻率幾個方面考察，都可謂是能人所不能，一般的政府部門為了讓企業的車子能夠賣得出去可不敢這么干。此外，美國CAFE測試并非測完一輛車就完事兒了，而是測三四輛車的數據后取平均值，這就避免了某些廠家為了得到好成績孤注一擲的做法。

　　歐洲油耗及排放評定標準NEDC

　　歐洲的燃油和排放測試標準按時間為節點大致上可以劃分為三個階段：1992年前，1992年至2000年前(此間正值歐盟實施歐I和歐II排放法規)以及2000年后(此間正值歐盟實施歐III和歐IV排放法規)。具體三個階段的車速—時間曲線圖如下所示：

　　1992年前歐洲燃油耗測試分為模擬市區工況測試以及90km/h和120km/h等速行駛測試。90km/h和120km/h等速行駛測試可以在道路上或者底盤測功機上進行，每個速度分別進行5min測試。可見，歐洲第一階段的測試循環曲線表現十分工整，且有規律可循。1992年歐盟正式實施歐I和歐II排放法規，為了適應相關法規，歐洲燃油和排放標準經過改進進入第二階段。測試循環曲線如下圖所示：

　　第二階段的測試由市區運轉循環和市郊運轉循環兩部分組成，其中市區運轉循環又是由四個小的市區運轉循環單元組成，每個循環單元測試時間為195s，包括怠速，啟動，加速以及減速停車等幾個階段，最高車速50 km/h，平均車速18.35 km/h，最大加速度1.042 m/s²，平均加速度0.599 m/s²。市郊運轉循環時間為400s，最高車速120 km/h，平均車速62 km/h，最大加速度0.833 m/s²，平均加速度0.354 m/s²。

　　歐洲第三階段測試和第二階段相比差異不大，只是取消了第二階段開始前的40s怠速，從排放效果來看，車輛按照第三階段測試出來的結果明顯比第二階段好，這樣也應付了歐盟從2000年開始實施的歐III和歐IV排放法規。

　　所以歐洲的油耗排放測試并不受業界人士所待見——歐洲的測試(NEDC)已經淪為為汽車廠商服務的工具，其公正性與客觀性都是有待考究的。另外，廠家完全可以根據測試的過程有針對性地對車輛加裝一些有利于提高自家車輛整車經濟性以及優化排放性的裝置，這就是為什么歐洲生產廠家熱衷于渦輪增壓器、EGR廢氣再循環等高大上裝置的原因。

　　中國油耗及排放評定標準

　　再來看看我國燃油排放法規情況——基本上是沿用了1992年始歐洲的那套測試。如圖所示為我國車輛燃油循環測試的車速—時間曲線，和歐洲第三階段的測試雷同(真的不是直接copy的結果)。

　　總結：通過對比以上幾個國家的油耗測試，基本上我們判斷一個測試是否貼合實際，可以從測試持續時間、最高車速以及勻速行駛占比三個方面去討論。持續時間越長、最高車速越大，并且勻速行駛占比越小，可初步判定這項測試的效果會更符合實際情況，更具有借鑒意義。如果說日本10/15模式同樣也是借鑒歐洲那邊停滯不前的評判標準的話，那么JC08模式自然就是日本主動發揚精益求精精神，自我覺醒學習美國標準后的產物。至少在精神這一層面上，咱們國家還是有可鑒之處的。

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