ALLEGATO

METODOLOGIA PER DETERMINARE I RISPARMI DI CO2 OTTENIBILI GRAZIE ALLA FUNZIONE DI COASTING CON MOTORE A REGIME MINIMO

1. INTRODUZIONE

Al fine di determinare i risparmi di CO2 attribuibili all'uso della funzione di coasting con motore a regime minimo è necessario specificare quanto segue:

(1) i veicoli di prova;

(2) la procedura per precondizionare il veicolo;

(3) la procedura per determinare la resistenza all'avanzamento sul dinamometro;

(4) la procedura per definire le condizioni di prova modificate;

(5) la procedura per determinare le emissioni di CO2 del veicolo ecoinnovativo in condizioni di prova modificate;

(6) la procedura per determinare le emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di avviamento a caldo di tipo 1;

(7) il calcolo dei risparmi di CO2;

(8) il calcolo dell'incertezza dei risparmi di CO2.

2. SIMBOLI, PARAMETRI E UNITÀ

Simboli latini

— risparmi di CO2 [g di CO2/km] CO2 — biossido di carbonio c — parametro di conversione BMC — media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di prova modificate [gCO2/km] EMC — media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo ecoinnovativo in condizioni di prova modificate [gCO2/km] — media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di avviamento a caldo a fini di omologazione (NEDC) [gCO2/km] BTA — media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di prova a fini di omologazione (NEDC) [gCO2/km] ETA — media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo ecoinnovativo in condizioni di prova a fini di omologazione (NEDC) [gCO2/km] RCDRW — distanza relativa di coasting in condizioni reali [%] RCDmNEDC — distanza relativa di coasting in condizioni di prova modificate [%] UF — fattore d'uso della tecnologia di coasting — margine statistico del risparmio totale di CO2 [g di CO2/km] — deviazione standard della media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di avviamento a caldo a fini di omologazione (NEDC) [gCO2/km] — deviazione standard della media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo ecoinnovativo in condizioni di prova modificate [gCO2/km] sUF — deviazione standard della media aritmetica del fattore d'uso

Pedici

RW — condizioni reali TA — condizioni di omologazione (NEDC) B — riferimento

3. VEICOLI DI PROVA

I veicoli di prova soddisfano i seguenti requisiti:

a) veicolo di riferimento: un veicolo sul quale la tecnologia innovativa è disattivata o non installata. Per tale veicolo occorre verificare che la funzione di coasting non sia attivata durante la prova NEDC (ossia la prova eseguita per ottenere ];

b) veicolo ecoinnovativo: un veicolo sul quale la tecnologia ecoinnovativa è installata ed è attiva nella modalità di guida predefinita o predominante. La modalità di guida predominante è la modalità di guida che è sempre selezionata all'accensione del veicolo, a prescindere dalla modalità selezionata al momento dell'ultimo spegnimento del veicolo. La funzione di coasting a motore acceso non può essere disattivata dal conducente nella modalità di guida predominante.

4. PRECONDIZIONAMENTO DEL VEICOLO

Al fine di raggiungere le condizioni di prova a caldo del propulsore sono eseguiti più cicli di guida NEDC o mNEDC di precondizionamento.

5. DETERMINAZIONE DELLA RESISTENZA ALL'AVANZAMENTO

La determinazione della resistenza all'avanzamento sul dinamometro è effettuata su un banco dinamometrico con le seguenti modalità:

— precondizionamento del veicolo come indicato al punto 4;

— determinazione della resistenza all'avanzamento sul dinamometro conformemente alle procedure di cui all'appendice 7, allegato 4a, del regolamento UN/ECE n. 83.

6. DEFINIZIONE DELLE CONDIZIONI DI PROVA MODIFICATE

6.1 Definizione della curva di decelerazione

La determinazione della curva di decelerazione in modalità coasting è effettuata su un banco dinamometrico completando i seguenti due passaggi obbligatori:

— portare il veicolo alla temperatura di funzionamento utilizzando la procedura di precondizionamento;

— eseguire una decelerazione in modalità coasting da una velocità iniziale di 125 km/h fino all'arresto del veicolo o alla velocità più bassa possibile nella modalità coasting.

6.2 Generazione del profilo di velocità NEDC modificato (mNEDC)

Il profilo di velocità di mNEDC è generato in base alle seguenti regole:

— la sequenza di prova è costituita da un ciclo urbano composto da quattro cicli urbani elementari e da un ciclo extraurbano;

— tutte le rampe di accelerazione sono identiche a quelle del profilo NEDC;

— tutti i valori di velocità costante sono identici a quelli del profilo NEDC;

— quando la funzione di coasting è disattivata, i valori di decelerazione sono identici a quelli del profilo NEDC;

— le tolleranze di velocità e di tempo sono conformi all'allegato 7, punto 1.4, del regolamento UN/ECE n. 101;

— la deviazione dal profilo NEDC è ridotta al minimo e la distanza complessiva è conforme alle tolleranze specificate del NEDC;

— la distanza al termine di ogni fase di decelerazione del profilo mNEDC è pari alla distanza al termine di ogni fase di decelerazione del profilo NEDC;

— per tutte le fasi di accelerazione, velocità costante e decelerazione, sono applicate tolleranze NEDC standard;

— durante le fasi di coasting, il motore a combustione interna è disaccoppiato e non è consentita la correzione attiva della curva di velocità dei veicoli;

— limite di velocità inferiore per la funzione di coasting vmin: la modalità di coasting è disattivata al limite di velocità inferiore (15 km/h) per il coasting premendo il pedale del freno;

— tempo minimo di arresto: il tempo minimo dopo ogni fase di decelerazione in modalità coasting fino all'arresto del veicolo o alla fase di velocità costante è di 2 secondi ( nella Figure 1);

— durata minima delle fasi di velocità costante; La durata minima delle fasi di velocità costante dopo l'accelerazione o la decelerazione in modalità coasting è di almeno 2 secondi ( nella Figure 1).

— Durante le fasi di decelerazione, la modalità coasting può essere attivata se la velocità è inferiore a vmax, che corrisponde alla velocità massima del ciclo di prova.

— La modalità di coasting può essere disattivata se la velocità è superiore a vmin

Figura 1

Illustrazione dei parametri utilizzati per generare l'mNEDC

Generazione del profilo del cambio per i veicoli con cambio manuale

Per i veicoli con cambio manuale, la tabella dei cambi di marcia è adattata sulla base delle seguenti ipotesi:

1. la selezione del cambio durante l'accelerazione del veicolo è quella definita per il NEDC

2. i tempi per il passaggio a un rapporto inferiore del NEDC modificato differiscono da quelli del NEDC per evitare il passaggio a un rapporto inferiore durante le fasi di coasting (ad esempio, anticipato a prima delle fasi di decelerazione)

I punti di cambio predefiniti per la parte ECE del ciclo NEDC sono modificati come indicato nella seguente tabella:

1 PM = cambio in folle, frizione innestata K1, K2 = frizione disinnestata con prima o seconda marcia inserita

7. DETERMINAZIONE DELLE EMISSIONI DI CO2 DEL VEICOLO ECOINNOVATIVO IN CONDIZIONI DI PROVA MODIFICATE (EMC)

Le emissioni di CO2 dei veicoli ecoinnovativi sono misurate in conformità dell'allegato 6 del regolamento UN/ECE n. 101 (metodo di misurazione delle emissioni di biossido di carbonio e del consumo di carburante dei veicoli muniti esclusivamente di motore a combustione interna). Si modificano i seguenti elementi:

— il precondizionamento del veicolo

— il profilo di velocità

— il numero di prove

Precondizionamento del veicolo

Il precondizionamento è effettuato conformemente alla sezione 4 del presente allegato.

Profilo di velocità

Il profilo di velocità è generato conformemente alla sezione 6 del presente allegato.

Numero di prove

La procedura di prova completa sul banco di prova è ripetuta almeno tre volte. Si calcolano la media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo ecoinnovativo (EMC) e la deviazione standard corrispondente ( ).

2

8. DETERMINAZIONE DELLE EMISSIONI DI CODEL VEICOLO DI RIFERIMENTO IN CONDIZIONI MODIFICATE DI AVVIAMENTO A CALDO A FINI DI OMOLOGAZIONE (

Le emissioni di CO2 dei veicoli di riferimento devono essere misurate in conformità dell'allegato 6 del regolamento UN/ECE n. 101 (metodo di misurazione delle emissioni di biossido di carbonio e del consumo di carburante dei veicoli muniti esclusivamente di motore a combustione interna). Si modificano i seguenti elementi:

— il precondizionamento del veicolo

— il numero di prove

Precondizionamento del veicolo

Il precondizionamento è effettuato conformemente alla sezione 4 del presente allegato.

Numero di prove

La procedura completa di prova in condizioni di avviamento a caldo a fini di omologazione (NEDC) sul banco di prova è ripetuta almeno tre volte. Si calcolano la media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento ( ) e la deviazione standard corrispondente ( ).

9. CALCOLO DEI RISPARMI DI CO2

La formula per calcolare i risparmi di CO2 è la seguente:

formula 1:

dove

: risparmi di CO2 [gCO2/km] BMC : media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di prova modificate [gCO2/km] EMC : media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo ecoinnovativo in condizioni di prova modificate [gCO2/km] BTA : media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di prova a fini di omologazione (NEDC) [gCO2/km] ETA : media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo ecoinnovativo in condizioni di prova a fini di omologazione (NEDC) [gCO2/km] UFMC : fattore d'uso della tecnologia di coasting in condizioni modificate, che corrisponde a 0,52 per i veicoli con propulsore convenzionale e trasmissione automatica e a 0,48 per i veicoli con propulsore convenzionale e trasmissione manuale con frizione automatica UFTA : fattore d'uso della tecnologia di coasting in condizioni di omologazione (NEDC)

Dato che la tecnologia innovativa non è attiva nelle condizioni di omologazione (NEDC), l'equazione di base per calcolare i risparmi di CO2 può essere semplificata come segue:

formula 2:

Il termine UFMC della formula 2 di seguito sarà scritto semplicemente come «UF», in quanto è l'unico fattore d'uso grazie alla precedente semplificazione.

Per determinare BMC valgono le stesse condizioni di prova modificate utilizzate per i veicoli che non dispongono della funzione di coasting.

Si parte dall'ipotesi che il veicolo di riferimento sia in grado di effettuare una curva di decelerazione naturale (linea 2' nella Figure 2) senza che il motore sia disconnesso dalle ruote, anche se con un'efficienza inferiore rispetto a un veicolo munito della funzione di coasting (ossia un veicolo in grado di disconnettere il motore dalle ruote). La decelerazione naturale è intesa come il comportamento di coasting ipotetico del veicolo di riferimento.

Figura 2

Curva di decelerazione naturale per il veicolo di riferimento

Una caratteristica comune dei veicoli di riferimento consiste nel fatto che, durante le fasi di decelerazione nelle condizioni di prova a fini di omologazione (NEDC) (3) e modificate (2′ + 3′), il veicolo non utilizza carburante (cut-off).

La definizione della curva di coasting (1′ + 2′ + 3′) per il veicolo di riferimento è un processo complesso poiché sono coinvolti diversi parametri (ad esempio, rapporti di velocità, fabbisogno di energia elettrica, temperatura di trasmissione). Poiché sarebbe difficile per il conducente seguire il tracciato della velocità senza superare le tolleranze di velocità e di tempo, è stato proposto di utilizzare un parametro di conversione (fattore c) per calcolare le emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni modificate (BMC) a partire dalle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di avviamento a caldo a fini di omologazione (NEDC) ( ).

La relazione tra e BMC è definita utilizzando il fattore c, indicato nella seguente Formula 3

Formula 3:

Di conseguenza la formula 2 diviene

Formula 4:

dove

c : parametro di conversione pari a 0,960 : media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di avviamento a caldo a fini di omologazione (NEDC) [gCO2/km] EMC : media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo ecoinnovativo in condizioni di prova modificate [gCO2/km] UF : fattore d'uso della tecnologia di coasting in condizioni modificate, che corrisponde a 0,52 per i veicoli con propulsore convenzionale e trasmissione automatica e a 0,48 per i veicoli con propulsore convenzionale e trasmissione manuale con frizione automatica.

Determinazione del fattore d'uso

Il fattore d'uso è definito dalla Formula 5.

Formula 5:

in cui:

RCDRW : distanza relativa di coasting in condizioni reali [%]; RCDmNEDC : distanza relativa di coasting in condizioni di prova NEDC modificate [%].

La distanza relativa percorsa in modalità coasting (RCD, Relative Coasting Distance) in condizioni reali è definita come la distanza percorsa con la modalità coasting attiva diviso per la distanza complessiva percorsa in ciascun viaggio.

10. CALCOLO DELL'INCERTEZZA

L'incertezza del risparmio totale di CO2 non deve superare 0,5 g di CO2/km (Formula 6).

Formula 6:

: margine statistico del risparmio totale di CO2 [g di CO2/km]

La formula per calcolare il margine statistico è

Formula 7

dove

: margine statistico del risparmio totale di CO2 [g di CO2/km] c : parametro di conversione pari a 0,960 : media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di avviamento a caldo a fini di omologazione (NEDC) [gCO2/km] : deviazione standard della media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo di riferimento in condizioni di prova modificate [gCO2/km] EMC : media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo ecoinnovativo in condizioni di prova modificate [gCO2/km] : deviazione standard della media aritmetica delle emissioni di CO2 del veicolo ecoinnovativo in condizioni di prova modificate [gCO2/km] UF : fattore d'uso della tecnologia di coasting, che corrisponde a 0,52 per i veicoli con propulsore convenzionale e trasmissione automatica e a 0,48 per i veicoli con propulsore convenzionale e trasmissione manuale con frizione automatica sUF : deviazione standard della media aritmetica del fattore d'uso, pari a 0,027

11. ARROTONDAMENTO

Il valore calcolato per i risparmi di CO2 ( ) e il margine statistico del risparmio di CO2 ( ) devono essere arrotondati per eccesso al massimo al secondo decimale.

Ciascun valore utilizzato per il calcolo dei risparmi di CO2 (ossia e EMC) può essere applicato senza arrotondamenti o deve essere arrotondato per eccesso a un numero minimo di decimali che consenta di ottenere un impatto totale massimo (ossia l'impatto combinato di tutti i valori arrotondati) sui risparmi inferiore a 0,25 g di CO2/km.

12. DIMOSTRAZIONE DEL SUPERAMENTO DELLA SOGLIA MINIMA IN MODO STATISTICAMENTE SIGNIFICATIVO

Al fine di dimostrare che la soglia di 1 g di CO2/km è superata in modo statisticamente significativo si utilizza la formula riportata di seguito:

dove

MT : soglia minima [gCO2/km] : risparmi di CO2 [gCO2/km] : margine statistico del risparmio totale di CO2 [g di CO2/km]

Se i risparmi di emissioni di CO2, calcolati applicando la formula 4, sono inferiori alla soglia di cui all'articolo 9, paragrafo 1, del regolamento di esecuzione (UE) n. 725/2011, si applica il secondo comma dell'articolo 11, paragrafo 2, del medesimo regolamento.