美国行驶工况

美国行驶工况种类繁多，用途各异，大致包括认证用（FTP 系）、研究用（WVU系）和短工况用（I/M系）三大体系，广为熟知的有联邦测试程序（FTP75）、洛杉矶92（LA92）和负荷模拟（IM240）等行驶工况。

1. 乘用车和轻型载货汽车用行驶工况

20 世纪60年代，人们上下班使用汽车所排放的废气使美国加州洛杉矶出现了烟雾空气。为改善这种状况，需要减少汽车废气排放量。经过研究，从一条具有代表性的汽车上下班路线上归纳出车辆的速度−时间曲线，在1972年被美国环保局（简称EPA）用作认证车辆排放的测试程序（简称FTP72，又称为UDDS）。按照这种程序来控制车辆排放，被认为考虑了最严格的情形。FTP72 由冷起动阶段（0～505 s）和瞬态阶段（506～1 370 s）构成。1975年，在FTP72基础上加上600 s构成了FTP75工况（图2−2）。该工况持续时间为2 475 s，最高速度为91.2 km/h，平均速度为31.4 km/h，同时可用于车辆热起动排放的检验。

交通网络的发展催生了许多主干线和高速公路，车辆高速运行时间在出行时间中所占的比例越来越大，发动机三种主要有害物的排放特征也随之发生改变。针对新的情况，EPA 发布了许多能够更加真实地反映交通状况的循环，如主要针对高速公路行驶车辆的高速工况（Highway Cycle）、反映主干线和高速公路真实行驶工况的US06、考虑了车辆开空调满负荷运行时的SC03等。这些工况是FTP的补充工况，形成了SFTP（Supplement FTP），并应用于2001年以后生产的车型的排放测试。针对日益增加的高速行驶工况，EPA开发了乘用车高速公路行驶的燃油经济性测试循环（HWFET）。另外，EPA还制定了可变坡度的循环 HWFET−MTN、专用于车辆维修检查的测试循环IM240和纽约城市工况（NYCC）等。除了上述工况外，尚有以下几个用于特殊测试的工况。

图2−2 FTP75工况

（1）LA92：具有更高的最大速度和平均速度、较少的怠速运行时间和停车次数/英里以及更高的最大加速度，用于交通较通畅的大城市的汽车排放和油耗测试。

（2）ARB02：加州环保署开发的发动机运行工况，用于测试车辆行驶在FTP72工况之外时发动机实际的油耗和排放，该工况包括冷起动阶段和行程结束阶段。

（3）HL07EPA：EPA与汽车公司共同开发的发动机运行工况，主要用于测试较高速度情况下车辆的加速性。因为大多数车辆在较高速度下加速，其油门必须全开，所以这种工况可用于汽车的研发。

（4）未被FTP 循环涵盖的一些更具针对性的工况循环。如表征驾驶行为的REP05工况和用于细致分析起动过程瞬态变化的REM01循环。

2. 重型车用行驶工况

美国SAE J1376标准中提供了一套测试重型车辆（大卡车和大巴士）燃油经济性的操作规程，包括长途、短途和商业中心区域行驶工况以及这三种工况的组合循环工况下的各种测试条件。例如，CBD14 是商业中心区域车辆测试循环，运用14个相同的循环模拟公交车停车−运行的驾驶模式。CBD14 近似于CBDBUS 循环，但是时间步长可变。其他还有用于货车的CBDTRUCK 循环、城郊通勤往返测试的COMMUTER 循环。

比较著名的还有市内测功机测试循环（UD−DSHDV），它模拟重型汽油机市内区域的运行，时长为1 060 s，其中33%为怠速，平均速度为30.4 km/h，并用于燃油蒸发排放测试。纽约城市循环（NYCC）更是代表了市内区域道路大型车辆的运动工况。它们作为FTP 标准工况被广泛应用。

为了评价公交车的排放效果，美国西弗吉尼亚大学（WVU）通过对纽约市曼哈顿区几条不同的繁忙运行路线上行驶的混合动力和常规动力公交车进行统计调查，开发了一组含10个短行程的循环，短行程之间怠速时段为19 s；为满足足够的能源消耗测试，将短行程数目增加至20个，作为常规动力重型车辆（货车和公交车）的New York Bus 工况。此外，还研究了代表重型车道路测试数据复合行驶工况 CSHVR，由各种不同行程组成的复合行驶工况，如市区（WVUCITY）、郊区（WVUSUB）和洲际（WVUINTER）工况等。

除了用于底盘测功机的工况外，对于重型车辆，还有用于发动机台架上的代表性工况，它用由发动机转速和转矩计算的车辆特性（最大功率比率、最大转矩）来描述。