2000 Avgasemissioner och bränsleförbrukning för elva personbilar av samma typ Inom- och mellanvariationer hos mätdata Mari-Ann Gripmark och Magnus Lenner
2000 Avgasemissioner och bränsleförbrukning för elva personbilar av samma typ Inom- och mellanvariationer hos mätdata Mari-Ann Gripmark och Magnus Lenner Omslag: Christer Tonström, Mediabild
Utgivare: Publikation: Utgivningsår: 2000 Projektnummer: 50129 581 95 Linköping Projektnamn: En inledande studie av metoder för mätning av bränsleförbrukning och avgasutsläpp med fokus på relevans- och tillförlitlighetsfrågor Författare: Mari-Ann Gripmark och Magnus Lenner Uppdragsgivare: Kommunikationsforskningsberedningen (KFB) Titel: Avgasemissioner och bränsleförbrukning för elva personbilar av samma typ. Inom- och mellanvariationer hos mätdata Referat Mätning av varvtal, effekt, vridmoment, bränsleförbrukning och emissioner av koldioxid (CO 2 ), kvävemonoxid (NO), kolväten (HC) och kolmonoxid (CO) vid olika motorarbetspunkter definierade av effekt/varvtal, gjordes för elva VW Polo bilar av årsmodell 1998. En APG-dynamometer (Automatic Performance Guide) användes vid experimenten. En av bilarna testades två gånger vid olika tillfällen. Beräkning av konfidensintervall för enskilda fordon gjordes med antagande att mätvärdet är en normalfördelad stokastisk variabel. Vid angivande av motsvarande konfidensintervall för en grupp fordon förutsätts mätvärdena vara inbördes oberoende och likafördelade. Stora variationer mellan olika fordon beträffande emissioner av NO och HC registrerades. Utsläppen av CO uppvisar också påtaglig variabilitet, medan resultaten för bränsleförbrukning och koldioxidutsläpp var betydligt mer entydiga. ISSN: Språk: Antal sidor: 0347-6049 Svenska 23 + Bil.
Publisher: Publication: Published: 2000 Project code: 50129 SE-581 95 Linköping Sweden Author: Mari-Ann Gripmark and Magnus Lenner Project: An introductory study of methods for measurement of fuel consumption and exhaust emissions emphasizing aspects of relevance and reliability Sponsor: Swedish Transport and Communications Research Board (KFB) Title: Exhaust emissions and fuel consumption for eleven cars of the same model. Inter and intra variations in measured data. Abstract Measurements of engine speed, effect, torque, fuel consumption, and emissions of carbon dioxide, nitrogen monoxide, hydrocarbons and carbon monoxide at various engine work points defined by effect/engine speed, were made for eleven VW Polo cars of year model 1988. An APG-dynamometer (Automatic Performance Guide) was used in the experiments. One of the vehicles was tested twice on different occasions. Confidence intervals for single vehicles were calculated on the assumption that the measured value is a normally distributed stochastic variable. When the corresponding confidence interval for a group of vehicles is stated, the measured values are presumed to be mutually independent and equally distributed. Large differences, between different vehicles, in emissions of NO and HC were registered. The emisssions of CO also exhibit considerable variability, while the results for fuel consumption, and consequently for emissions of CO 2, were much more uniform. ISSN: Language: No. of pages: 0347-6049 Swedish 23 + App.
Förord Föreliggande rapport har tagits fram inom ramen för projektet En inledande studie av metoder för mätning av bränsleförbrukning och avgasutsläpp med fokus på relevans- och tillförlitlighetsfrågor (VTI Projektnr. 50129). Den utgör slutredovisning för delmomentet Avgasemissioner och bränsleförbrukning för elva personbilar av samma typ. Inom- och mellanvariationer hos mätdata. Huvudförfattare är Mari-Ann Gripmark, projektledare är Magnus Lenner. Uppdragsgivare och finansiär är Kommunikationsforskningsberedningen (KFB). Granskningsseminarium har hållits vid VTI. Till Ulf Hammarström som därvid i egenskap av lektör granskat manuskriptet riktas ett varmt tack. För utskrift av manuskriptet svarar Siv-Britt Franke. Linköping, i maj 2000 Magnus Lenner
Innehåll Sammanfattning 9 Summary 11 1 Inledning 13 2 Metod 14 2.1 Testförfarande 14 2.2 Statistiska metoder 15 2.2.1 Konfidensintervall för enskilda bilar 15 2.2.2 Konfidensintervall för medelvärdet 15 3 Resultat 17 3.1 Mätning av elva bilar 17 3.1.1 Normal belastning 17 3.1.2 Hög belastning 17 3.1.3 Inverkan av belastning på förbränningsprocessen 18 3.2 Två mätningar på samma bil vid olika tillfällen 18 3.2.1 Normal belastning 18 3.2.2 Hög belastning 18 3.3 Upprepad mätning på en bil 19 3.3.1 Kommentarer 19 4 Diskussion och Slutsatser 21 4.1 Antagande om normalfördelning 21 4.2 En närmare granskning 21 4.3 Vad beror spridningen på? 22 4.3.1 Försöksplaneringen 22 4.3.2 Mätutrustning, mätprocedur m.m. 22 4.3.3 Bilmotorns konstruktion 22 4.3.4 Individuella variationer 23 4.4 Slutsatser 23 5 Referenser 24 Bilaga 1 Bilaga 2 Bilaga 3 Bilaga 4 Bilaga 5 Bilaga 6 Mätdata Bearbetade mätresultat Bearbetade mätresultat, två mätningar samma dag Jämförelse mätdata och normalfördelning 70 km/h Jämförelse mätdata och normalfördelning alla hastigheter Grafisk åskådning av testdata
Avgasemissioner och bränsleförbrukning hos elva personbilar av samma typ. Inom- och mellanvariationer för mätdata av Mari-Ann Gripmark och Magnus Lenner Statens väg- och transportforskningsinstitut (VTI) 581 95 LINKÖPING Sammanfattning Stora variationer för mätdata från personbilar av samma typ Föreliggande rapport redovisar mätresultat över avgasemissioner och bränsleförbrukning för elva VW Polo-bilar av årsmodell 1998. Syftet med studien var att analysera och diskutera, dels mätningarnas noggrannhet och tillförlitlighet, dels inom- och mellanvariationer hos mätresultaten. Det experimentella arbetet har utförts av Rototest AB med EVM (Environmental Vehicle Mapping) i kombination med en APG-dynamometer (Automatic Performance Guide). Förutom motorvarvtal, effekt och vridmoment mättes bränsleförbrukning, och emissioner av koldioxid (CO 2 ) samt de reglerade ämnena kvävemonoxid (NO), kolväten (HC) och kolmonoxid (CO). Mätningarna gjordes vid arbetspunkter definierade genom hastighet och motorbelastning. Fordonen testades statiskt för normal belastning vid hastigheterna 50, 70, 90 och 110 km/h och för hög belastning vid hastigheterna 110 och 140 km/h. En av bilarna testades två gånger med ca 20 000 km mellan mättillfällena. Vid det andra mättillfället gjordes dessutom en extra mätning vid 90 km/h och vid 110 km/h. Vid beräkning av konfidensintervall för enskilda fordon antogs varje mätvärde vara en normalfördelad stokastisk variabel. När konfidensintervall för medelvärdet av mätresultat för en grupp bilar skall anges räcker det att anta att mätvärdena är oberoende och likafördelade. Det totala felet vid mätningarna kan förmodas bero dels på mätfel (avläsningsfel etc.), dels på olikheter hos skilda fordonsindivider. Då mätfelen härrör ur flera källor förmodas denna komponent vara approximativt normalfördelad. Resultaten pekar på stora variationer i utsläpp av NO och HC mellan olika fordon, och även vid upprepade mätningar på en och samma bil. Utsläppen av CO uppvisar också påtaglig variabilitet, medan resultaten över bränsleåtgång och därmed emission av koldioxid (CO 2 ) är betydligt mer enhetliga. 9
Exhaust emissions and fuel consumption for eleven cars of the same model. Inter and intra variations in measured data by Mari-Ann Gripmark and Magnus Lenner Swedish National Road and Transport Research Institute (VTI) SE-581 95 LINKÖPING Sweden Summary Large variations in measured data from cars of the same type This report presents measurements of exhaust emissions and fuel consumption for eleven VW Polo cars of year model 1998. The purpose of the study was to analyse and discuss measurement accuracy and reliability as well as inter and intra variability of the measurement results. The experimental work was performed by Rototest AB using EVM (Environmental Vehicle Mapping) in combination with an APG dynamometer (Automatic Performance Guide). In addition to engine speed, effect and torque, fuel consumption and emissions of carbon dioxide (CO 2 ) and the regulated pollutants nitrogen monoxide (NO), hydrocarbons (HC) and carbon monoxide (CO) were measured, at work points defined by speed and engine load. The vehicles were tested using normal load at 50, 70, 90 and 110 km/h and high load at 110 and 140 km/h. One of the cars was tested twice with 20 000 km between the test occasions. On the second occasion extra measurements were made at 90 km/h and at 110 km/h. When confidence intervals for single vehicles were calculated, every measurement value was presumed to be a normally distributed stochastic variable. When a confidence interval for the average of a group of vehicles is to be stated, it is sufficient to presume that the measurement values are mutually independent and equally distributed. The total error in an experiment may be presumed to be due to measurement errors (faulty readings etc.) and to differences between individual vehicles. Since measurement errors come from several sources, this component is presumed to be approximately normally distributed. The results indicate considerable variations in emissions of NO and HC between different cars and also for repeated measurements on one vehicle. The CO emissions also exhibit marked variability, while data on fuel consumption, (and consequently CO 2 emissions), are much more uniform. 11
1 Inledning Bestämning av fordonsemissioner kan göras på flera olika sätt, beroende bland annat på mätningens målsättning. Vid typgodkännande 1 (certifiering) av nya bilmodeller, liksom vid de hållbarhets- och produktionskontroller som utförs vid AB Svensk Bilprovnings avgaslaboratorium Motortestcenter (MTC), körs fordonet på rullar i chassidynamometer, enligt ett väldefinierat förbestämt mönster (körcykel). Förfarandet har fördelar i att testfordonet är stationärt så att mätapparatur lätt kan appliceras samt i att alla mätningens moment går att kontrollera i detalj, vilket innebär hög reproducerbarhet Statens väg- och transportforskningsinstitut (VTI) har tagit fram en mätbil för mätning av bränsleförbrukning och avgasutsläpp med ombordburen mätapparatur, vid körning under realistiska trafikförhållanden 2. Utrustningen möjliggör loggning av distans och bränsleåtgång med hög tidsupplösning, samt kontinuerlig registrering av halter av reglerade ämnen i avgaserna. University of Denver i USA har utvecklat FEAT 3, fjärranalys där mätutrustning placerad vid vägkanten kan registrera avgashalterna i förbipasserande fordons avgasplymer. Metoden, som rönt omfattande användning i Sverige 4, möjliggör mätning av många (1000-tals) fordon under en mätdag. AB Rototests EVM/APG utrustning 5, som använts vid de aktuella mätningarna, bygger på elektroniskt styrda hydrostatiska bromsenheter som monteras på bilens drivaxlar. Varje hjul ersätts med en individuellt styrd bromsenhet. Med EVM avses kartläggning av fordonsemissioner och energiförbrukning över motorns hela arbetsområde, med bibehållande av noggrann kontroll över alla relevanta parametrar. Syftet med föreliggande arbete har varit att uppskatta noggrannhet och tillförlitlighet vid mätning av emissioner, bränsleförbrukning, effekt, varvtal etc. för elva VW Polo, samt att analysera variationen i mätdata och dess ursprung. Standardavvikelsen är ett mått på mätdatas spridning runt medelvärdet. Med mätnoggrannhet avses hur nära mätresultatet ligger det sanna värdet. Bestämning av noggrannhet kräver kalibrering av analysmetoden mot känd standard. Noggrannhet avser såväl slumpmässig spridning som systematiska fel. Uppskattning av noggrannhet för resultat från bilavgasmätningar förutsätter genomgång av alla led i analyskedjan. Noggrannheten hos enskilda mätvärden kan förmodas vara omkring 15%. Ur mätresultaten utvärderades spridningen i data såväl för olika fordonsindivider som vid upprepade mätningar på samma fordon, det vill säga mellan(inter)- respektive inom(intra)variationer. 13
2 Metod Under tidsperioden juni 1997 till juli 1998 genomfördes mätningar, omfattade elva VW Polo personbilar av årsmodell 1998. Information om samtliga fordon finns samlad i Tabell 1. Tabell 1 Detaljer om testfordonen. Fordon VW Polo 1,6 i Årsmodell 1998 Motor Rak 4-cylindrig, slagvolym 1598 cc. Däck 175/65R13. Rulldiameter 558 mm. Testbränsle Shell 95 oktan blyfritt. Vikt Tomvikt i testutförande 940 kg. Testvikt 1090 kg. Aerodynamik Cw-värde 0,32. Tvärsnittsarea 1,94. Rullmotstånd 0,015. Test nr Registreringsnr Mätarställning (km) Datum 1 FOO 552 940 970615 2 FPO 551 1746 970707 3 FOS 757 5933 970824 4 AUO 958 12836 971005 5 HUO 759 12027 971123 6 ONO 556 16270 980119 7 FOO 559 15835 980301 8 GUO 952 18870 980419 9 FOS 757 24843 980531 10 CDU 981 3160 980706 11 CRY 854 32057 980710 12 BSZ 886 2100 980712 2.1 Testförfarande Eftersom en av bilarna (FOS 757) testades två gånger vid olika tidpunkter och mätarställningar, finns resultat från totalt tolv testomgångar. De arbetspunkter som ingick var dels hastigheterna 50, 70, 90 och 110 km/h vid normal belastning a, dels hastigheterna 110 och 140 km/h vid hög belastning b. 50 km/h kördes på växel 3, medan 70, 90 och 110 km/h kördes på 5:an. Vid 110 och 140 km/h och hög belastning användes växel 4. a Normal Belastning är den last som krävs för att driva bilen i konstant fart på horisontell väg under vindstilla förhållanden. Exempelvis krävs det 3,3 kw för att färdas i 50 km/h och 15,5 kw för att färdas i 110 km/h 7. b Vid hög belastning testar man de två varvtal där motorn ger maximala prestanda. När motorns varvtal är 3 500 varv/min. får man maximalt vridmoment och vid 4 500 varv/min. får man maximal effekt. De båda fallen testades med inställningar motsvarande 110 km/h respektive140 km/h 7. 14
Beträffande NO, HC, CO 2 och CO mättes momentana avgashalter, % (v) eller ppm, för respektive ämne, i fallet CO ingick endast sex av fordonen. Ackumulerad bränsleförbrukning registrerades med frekvensen 2 Hz. I varje mätpunkt loggas tidsserier av data för ingående parametrar. De slutliga beräkningsresultaten för massemissioner etc. är medelvärden över hela mätningen. Innan en mätning påbörjas stabiliseras lastpunkten, varefter mätningen pågår till dess att 150 g bränsle förbrukats. Detta innebär att den totala mättiden varierar. Vid utvärderingen gjordes korrektioner för lufttryck och luftfuktighet. Bilmotorerna är varmkörda innan mätningen påbörjas. Ingen speciell service görs på bilarna, utan de servas endast vid de ordinarie servicetillfällen, var 15 000:e km, som tillverkaren rekommenderar. En vanlig och användbar form av mätvärdet för att beskriva utsläpp från fordon är massemissionen, dvs. utsläppet av en avgaskomponent uttryckt som funktion av tillryggalagd distans (g/km). För att bestämma massemissionen från avgashalterna av de olika ämnena erfordras kännedom om total avgasvolym. Denna beräknas ur bränsleförbrukning och förbränningsstökiometri, förhållandet mellan mängderna av luft och bränsle. Luft/bränsleförhållandet ges av sambandet 2 mellan avgashalter av CO, HC och CO 2. En fullständig beskrivning av analysutrustningen och utvärderingsmetodiken har publicerats 9. Tabeller som sammanfattar mätdata samt beräknade massemissioner ges i Bilaga 1. 2.2 Statistiska metoder 2.2.1 Konfidensintervall för enskilda bilar Vid angivande av konfidensintervall för enskilda fordon, antas varje mätvärde vara en normalfördelad stokastisk variabel. För en viss motorarbetspunkt, definierad genom varvtal och vridmoment, och en viss mätparameter (t.ex. CO) antages att mätvärdena för samtliga fordon följer samma fördelning. Väntevärden och standardavvikelser skattas enligt (1) respektive (2). Som skattning av väntevärdet har medelvärdet m använts, medan s används för att skatta standardavvikelsen. 1 m = n x j n 1 Medelvärdet av n stycken mätvärden x 1 x n. (1) s = 1 n 2 ( x j x ) (2) 1 Den skattade standardavvikelsen för n stycken mätvärden x 1 x n Utifrån de skattade värdena beräknas mätvärdets konfidensintervall på 95 %- nivån, det vill säga det intervall inom vilket mätvärdet med 95 % sannolikhet skulle hamna vid upprepad mätning, under identiska förutsättningar, på samma typ av bil. Normalfördelningsantagandets giltighet diskuteras i avsnitt 4.1. 2.2.2 Konfidensintervall för medelvärdet När konfidensintervall för medelvärdet av en grupp bilar skall beräknas, är det inte lika viktigt att mätvärdena är normalfördelade. Det räcker med att anta att 15
mätvärdena är oberoende och likafördelade. Om så är fallet, säger centrala gränsvärdessatsen att medelvärdet av n stycken mätvärden är approximativt normalfördelat, om n är tillräckligt stort 6. Huruvida n=11 (n=6 för CO) är tillräckligt stort är svårt att veta. Ju skevare fördelning av mätvärden, desto större n krävs 6. Om mätvärdena är normalfördelade från början, är även medelvärdet normalfördelat, oavsett storleken på n. Om man har goda skäl att anta att mätvärdena är approximativt normalfördelade, kan man vara ganska säker på att deras fördelning i alla fall är relativt symmetrisk. I så fall borde de beräknade konfidensintervallen ge en bra bild av verkligheten. I avsnitt 4.1 diskuteras rimligheten i dessa antaganden, som är tveksamma då det gäller NO och HC. I brist på bättre alternativ behandlas dock samtliga utsläppstyper som om antagandet om att medelvärdet är approximativt normalfördelat vore giltigt. Nittiofemprocentigt konfidensintervall för medelvärdet innebär att om man gör elva (respektive sex) nya, oberoende mätningar så är sannolikheten 95 % att medelvärdet av de upprepade mätningarna hamnar i intervallet 6. Alltså gäller konfidensintervallet egentligen inte medelvärdet för hela populationen. Att medelvärdet för varje grupp om n individer hamnar i ett visst intervall, borde dock innebära att även medelvärdet för hela populationen finns i detta intervall. 16
3 Resultat I mätprogrammet ingick följande tre moment: Mätning samtliga parametrar elva VW Polo, detaljer i Tabell 1. Upprepad mätning samtliga parametrar ett fordon (FOS 757) efter ca 9 månader. Dubbla mätningar för 90 km/h och 110 km/h vid andra mättillfället på FOS 757. 3.1 Mätning av elva bilar 3.1.1 Normal belastning Elva bilar är ett tillräckligt stort antal för att utgöra ett meningsfullt underlag för statistiska beräkningar. Medelvärden, standardavvikelser och kvoter mellan standardavvikelse och medelvärde återfinns i Bilaga 2. Här presenteras också 95-procentiga konfidensintervall för såväl enskilda fordon som medelvärdet av samtliga bilar. Av Bilaga 3 och Figur 6:12 21 framgår, att trots det större antalet mätningar, är spridningen för NO och HC fortfarande stor. NO är det ämne som uppvisar störst osäkerhet. Det framgår, att i de fyra testfallen med normal belastning, är standardavvikelsen mellan 1,3 och 2,9 gånger så stor som medelvärdet. De två testfallen med hög belastning ger lite bättre noggrannhet. Här är standardavvikelsen 0,8 respektive 0,7 gånger så stor som medelvärdet. För HC varierar standardavvikelsen mellan 1,1 och 0,5 gånger medelvärdet. CO har också relativt stor spridning, vilket dock kan ha samband med att CO-mätningar gjorts bara på sex av bilarna, medan övriga resultat grundas på elva fordon. För CO uppgår standardavvikelsen till mellan 15 och 50 % av medelvärdet. Även för HC och CO fås den bästa noggrannheten vid hög belastning, om man ser till förhållandet mellan standardavvikelse och medelvärde. Övriga mätningar har betydligt bättre noggrannhet. Standardavvikelsen utgör högst ett par procent av medelvärdet. Figur 6:12 15 visar medelvärden och 95-procentiga konfidensintervall vid normal belastning, medan Figur 6:16 21 även inbegriper fallet med hög belastning. Bränsleförbrukningen, uttryckt i g/min, och CO 2 vid normal belastning har inte illustrerats grafiskt, eftersom de liksom bränsleförbrukningen uttryckt i l/100 km har hög noggrannhet. I figurerna visas bara konfidensintervallet för medelvärdet. Det är detta konfidensintervall som talar om hur stora utsläpp man kan vänta sig från en större grupp bilar. Förväntade utsläpp från en enstaka bil framstår inte som lika intressant. Konfidensintervall för enskilda bilar har dock beräknats och redovisas i Bilaga 2. 3.1.2 Hög belastning Både bränsleförbrukning och utsläpp av NO, HC och CO ökar betydligt vid hög belastning, jämfört med normal belastning. Detta åskådliggörs i Figur 6:16 21. Bränsleåtgången vid 110 km/h är nästan tre gånger så stor vid hög belastning som vid normal körning, oavsett om den anges som funktion av tid eller distans. Utsläppen av NO blir vid hög belastning närmare fem gånger så stora som normalt. Dock är spridningen i data avsevärd. HC ökar kraftigt vid hög belastning. Från att ha legat kring 0,01 g/min vid 110 km/h med normal belastning, ökar medelvärdet till nästan 0,7 g/min vid 110 km/h med hög belastning. Även för HC 17
är spridningen stor. Allra störst skillnad mellan körning i 110 km/h med normal respektive hög belastning får man för CO. Här ökar medelvärdet från ca 0,2 g/min till närmare 80 g/min. Minst skillnad blir det för CO 2. Utsläppen vid hög belastning är mindre än 2,5 gånger så stora som vid normal belastning. 3.1.3 Inverkan av belastning på förbränningsprocessen Vid hög belastning bildas alltså mer NO, HC och CO, mätt i g/min, än vid normal belastning. Delvis beror det på att bränsleförbrukningen ökar. Den relativa ökningen av NO, HC och CO är dock betydligt större. Detta tyder på att förbränningen fungerar sämre. Vid perfekt förbränning bildas bara koldioxid och vatten. Ju sämre förbränning, desto mer föroreningar bildas och följaktligen sjunker utsläppen av CO 2. Ovan konstaterades att CO 2 inte ökar lika mycket som bränsleförbrukningen då man jämför körning i 110 km/h med normal respektive hög belastning. I Figur 6:22 har CO 2 framställts som funktion av bränsleförbrukningen vid både normal belastning och hög belastning. Om man antar ett linjärt samband i båda fallen ser inte CO 2 ut att öka lika snabbt vid hög belastning som vid normal belastning. Detta kan antas bero på att förbränningen vid hög belastning fungerar sämre så att det bildas mer av andra ämnen än CO 2. Av de elva bilarna har en (FOS 757) genomgått två testomgångar. Den första mätningen gjordes vid mätarställningen 5 933 km. Den andra mätningen gjordes ca nio månader senare, då mätarställningen var 24 843 km. Vid sistnämnda tillfälle gjordes dubbla mätningar för mätpunkterna 90 km/h och 110 km/h. Körsträckan mellan mätningarna var alltså ungefär 19 000 km. Bilen har undergått av tillverkaren rekommenderad service efter ca 15 000 körda km, vilket innebär att den har servats mellan de båda mättillfällena. Det är knappast meningsfullt att göra statistiska beräkningar på ett så litet material. Två mätningar är otillräckligt, för att man ska kunna dra slutsatser med någon säkerhet. Istället åskådliggörs de båda testomgångarna grafiskt i Figur 1 11, Bilaga 6. De båda mätningarna på samma bil är skuggade i de sammanfattande tabellerna över mätdata i Bilaga 1. 3.2 Två mätningar på samma bil vid olika tillfällen 3.2.1 Normal belastning De två mätserierna vid normal belastning för FOS 757 åskådliggöres i Figur 6:1 5. I fråga om bränsleförbrukning (och CO 2 ) är skillnaderna mellan mätresultaten vid första respektive andra mättillfället obetydliga. För NO och HC däremot föreligger skillnader mellan mättillfällena. När det gäller NO finns viss överensstämmelse men i fråga om HC gav de två mätningarna helt olika förlopp. Det kan noteras att absoluthalterna av såväl NO som HC är mycket små. Ingen jämförelse kan göras för CO då den ingick bara i den ena mätomgången. 3.2.2 Hög belastning Vid hög belastning ökar både bränsleförbrukning och utsläpp betydligt, vilket framgår av Figur 6:6 11. Mätningar vid hög belastning gjordes vid hastigheterna 110 och 140 km/h, varför inga direkta jämförelser är möjliga för lägre hastigheter. Liksom vid normal belastning är skillnaden mellan de båda mätningarna på samma bil störst beträffande utsläppen av NO och HC. Med hög belastning har även utsläpp av CO mätts två gånger. Skillnaden mellan de båda mätningarna är relativt stor. 18
3.3 Upprepad mätning på en bil När bilen FOS 757 testades för andra gången (980531), gjordes en extra körning vardera i 90 och 110 km/h. För dessa två hastigheter finns alltså data från sammanlagt fyra testkörningar som gjorts på samma dag, se Bilaga 3. Vid mätserierna i 90 km/h har man mätt tills 151 respektive 152 g bränsle förbrukats, vilket tog 164 respektive 163 sekunder i anspråk. Vid första mätserien i 110 km/h körde man slut på 160 g bränsle, under 118 sekunder. Vid andra mätserien i 110 km/h förbrukade man 151 g bränsle på 111 sekunder. I Figur 6:23 29 har, med hjälp av programmet Excel, andragradspolynom anpassats till mätvärdena. Halten O 2 var konstant 0 % i samtliga mätserier och har därför inte illustrerats grafiskt. Om man jämför de fyra körningarna, kan man notera följande: Förbrukad bränslemängd: Mängden förbrukat bränsle ser ut att växa linjärt med tiden i samtliga fall, vilket innebär att bränsleförbrukningen i g/min är i princip konstant. NO: NO-kurvorna ser olika ut för de fyra fallen. För första körningen i 90 km/h har kurvan ett minimum efter ungefär halva mättiden, för att sedan stiga igen. För andra körningen i 90 km/h är kurvan svagt avtagande under hela mättiden, medan den för första körningen i 110 km/h är svagt växande. För andra körningen i 110 km/h är kurvan avtagande under de första två tredjedelarna av mättiden, når ett minimum och växer sedan svagt sista delen av mättiden. HC: Samtliga HC-kurvor avtar, når ett minimum och ökar igen. Nivåerna, tidpunkten då minimum nås och hur snabbt de avtar och växer skiljer sig dock. CO 2 : För båda körningarna i 90 km/h och andra körningen i 110 km/h når kurvan ett minimum efter ungefär halva tiden. För första körningen i 110 km/h däremot verkar värdena öka med tiden. CO: För båda körningarna i 90 km/h och första körningen i 110 km/h, stiger kurvan i början. För 90 km/h verkar den sedan plana ut, medan den för första körningen i 110 km/h verkar avta lite. För andra körningen i 110 km/h däremot är värdena höga i början, når ett minimum efter en knapp minut och stiger sedan. Hjulhastighet: För andra körningen i 90 km/h är kurvan nästan en vågrät linje. De andra tre fallen har en lätt ökning i början, når ett maximum efter ungefär halva tiden och avtar sedan. Hjulens vridmoment: För första körningen i 90 km/h växer kurvan svagt hela mättiden och för andra körningen avtar den svagt under hela mättiden. De båda 110-kurvorna är påfallande lika. De växer i början, når maximum efter knappt två tredjedelar av mättiden och avtar sedan. 3.3.1 Kommentarer I vissa fall varierar mätvärdena ganska mycket med tiden. Hade exempelvis CO för körning i 90 km/h medelvärdesbildats över den första minuten, hade man fått ett annat värde än om man istället valt att titta på den sista minuten av mättiden. Det kan alltså spela stor roll under vilken tidsperiod man mäter, när man vill ha fram utsläpp i t.ex. gram per minut. Tidsperioden får inte vara för kort. 19
De utsläpp som varierar mest i graferna är NO, HC och CO. Av Bilaga 2 framgår att kvoten mellan standardavvikelsen och medelvärdet är i storleksordningen 100 gånger större för NO, HC och CO jämfört med CO 2, hjulhastighet och hjulens vridmoment. 20
4 Diskussion och Slutsatser 4.1 Antagande om normalfördelning Man kan anta att det totala felet vid mätningarna består av två komponenter. Den ena utgörs av rena mätfel (exempelvis avläsningsfel, temperaturberoende fel etc.), medan den andra beror på skillnaden mellan olika bilindivider. Mätfelen är en summa av bidrag från många olika felkällor. Därför är det rimligt att anta att denna komponent är approximativt normalfördelad 8. Däremot är det svårt att veta något om fördelningen hos den term som beror på spridningen mellan olika bilindivider. I det allmänna fallet finns alltså inga belägg för att anta att det totala felet och därmed mätvärdet är normalfördelat. Om däremot alla testade bilar vore exakt lika, eller om samma bil testas flera gånger, skulle man bara ha rena mätfel och mätvärdena skulle vara approximativt normalfördelade. I föreliggande fall är det visserligen olika bilar som testats, men man har eftersträvat att bilarna inbördes ska vara så lika som möjligt. Bilmärke, motor, årsmodell osv. är lika. Även körsträckorna är ganska lika. Den största delen av skillnaden mellan olika uppmätta värden kan därför antas bero på rena mätfel, som inte har med spridningen mellan bilarna att göra. Av detta kan man dra slutsatsen att det är rimligt att behandla mätvärdena som approximativt normalfördelade. En reservation finns dock för NO och HC, samt i viss mån för CO. Av Bilaga 2 framgår att de beräknade konfidensintervallen för NO och HC i flera fall inkluderar negativa värden. CO befinner sig i några fall på gränsen och inkluderar åtminstone nollan i konfidensintervallet. Emissionerna av ett ämne kan inte vara negativa. Huruvida det uppmätta värdet kan vara negativt avgörs av mätapparaturen, men det är rimligt att anta att den inte visar negativa värden. I sådana fall torde normalfördelningsantagandet åtminstone i fallen NO och HC inte vara så lämpligt. Istället borde man använda en asymmetrisk fördelning där inga negativa värden kan antas. Som nämns i avsnitt 4.2 nedan har försök gjorts att anpassa mätvärdena till andra statistiska fördelningar, utan att man funnit någon mer lämplig än normalfördelningen. 4.2 En närmare granskning Statistikprogrammet SPSS har använts för att undersöka om de uppmätta värdena kan tänkas vara observationer av en normalfördelad stokastisk variabel. Graferna som visas i Bilagorna 4 5 har tagits fram med hjälp av funktionen Q Q Plot. De uppmätta värdena jämförs där med en normalfördelning, som representeras av den räta linjen. Ju närmare mätvärdena ligger linjen, desto mer liknar deras fördelning en normalfördelning. Som framgår av graferna gav undersökningen varierande resultat. Av Bilaga 4 framgår att hastighet, motorns varvtal, effekt, vridmoment och bränsleförbrukning samtliga anslöt väl till linjen. I bilagan visas resultatet för 70 km/h. Även 50 km/h har granskats och gett liknande resultat. I fråga om de olika utsläppen, som visas i Bilaga 5, är man längre från perfekt normalfördelning. Här har samtliga testfall illustrerats, dvs. 50, 70, 90 och 110 km/h med normal belastning och 110 respektive 140 km/h med hög belastning. För CO 2 ansluter punkterna relativt väl till linjen i samtliga fall. När det gäller CO finns som tidigare nämnts färre observationer vid normal belastning, varför dessa resultat blir osäkrare. För 50 och 70 km/h är överensstämmelsen ganska dålig, men i resterande fall bättre. HC ansluter hjälpligt till linjen vid 50, 70 och 140 21
km/h, bra vid 90 och 110 km/h med normal belastning men dåligt vid 110 km/h med hög belastning. Sämst överensstämmelse med normalfördelningen uppvisar NO. För 50, 70 och 110 km/h med normal belastning är det svårt att se någon likhet. För 90 och 110 km/h med hög belastning är dock överensstämmelsen bättre, och för 140 km/h med hög belastning god. När det gäller NO har försök gjorts att anpassa mätvärdena till några andra statistiska fördelningar, men då har överensstämmelsen blivit ännu sämre. Normalfördelningsantagandet verkar alltså vara det bästa alternativet även här. Dock bör man vara medveten om att överensstämmelsen inte är perfekt. 4.3 Vad beror spridningen på? I detta avsnitt diskuteras några tänkbara orsaker till den stora spridning som erhålls vid mätning av framför allt HC och NO. 4.3.1 Försöksplaneringen I avsnitt 3.1 redovisas mätningar där man testat samma bil två gånger med nio månaders mellanrum. Man kan fundera över hur körsträckan mellan mätningarna och den gjorda servicen påverkar mätresultaten. Om man hade gjort två mätningar direkt efter varandra, utan att köra något emellan, hade kanske mätresultaten blivit mer lika. Nu är det svårt att veta hur stor del av skillnaden som beror på att bilen körts och servats och hur stor del som beror på andra faktorer, exempelvis osäkerhet i själva mätmetoden. Dock har tidigare antagits, i avsnitt 4.1, att service och körsträcka inte spelar så stor roll. För att kontrollera riktigheten i detta antagande har utsläppen av NO (mätt i g/min) plottats dels mot den totala körsträckan och dels mot den sträcka som körts sedan senaste servicetillfället c. I inget av fallen verkar något samband finnas. För utsläpp av övriga ämnen har ingen kontroll gjorts, men det verkar ändå rimligt att anta att skillnaden mellan mätresultaten har andra huvudsakliga orsaker än skillnader i körsträcka och service. 4.3.2 Mätutrustning, mätprocedur m.m. För NO och HC är skillnaderna mellan de båda mätningarna på samma fordon mycket stora. De uppmätta absolutvärdena, som är små, borde lätt kunna drunkna i brus från störningar av olika slag. Även när man studerar elva bilindivider är spridningen för NO och HC stor. Beror detta på att utsläppen varierar mycket mellan olika bilar, eller är det begränsad kapacitet hos mätutrustningen som gör att värdena varierar så mycket? 4.3.3 Bilmotorns konstruktion Bensinmotorn är inte stabil, utan förbränningen skiljer relativt mycket från varv till varv 7. Dessutom gör lambdaregleringen att motorn pendlar mellan lite fett och lite magert, dvs. förbränningen sker ömsom med överskott och ömsom med underskott på luft. Denna reglering sker normalt med en frekvens på ca 2 Hz. Variationerna dämpas i de flesta fall ut i katalysatorn, men man kan ändå få en viss variation som dessutom kan vara olika för skilda hastigheter. Detta kan vara en del av förklaringen till det tidsberoende hos rådata, som tas upp i avsnitt 3.3. c Graferna återges inte i denna rapport. 22
4.3.4 Individuella variationer Resultaten för NO, HC och CO gör antagandet, att fordonsindividerna är identiska, ohållbart. Den stora variationen kan knappast ha hela sitt ursprung i mätfel. Som framgår av avsnitt 4.2 verkar det åtminstone i fallet NO finnas även ickenormalfördelade felkällor som påverkar mätresultaten. Av Bilaga 1 framgår att det inte är en viss bil som konsekvent skiljer sig från de andra. Det finns alltså inget svart får som kan plockas bort. I de sex fallen 50, 70, 90 och 110 km/h med normal belastning samt 110 och 140 km/h med hög belastning, är det fyra olika bilar som står för toppnoteringarna vad gäller utsläpp av NO. Två bilar ger störst utsläpp vid två tillfällen. För CO gäller samma sak. Även när det gäller HC, fördelas toppnoteringarna på fyra olika bilar. Här ger dock en av bilarna störst utsläpp vid tre av de sex tillfällena. 4.4 Slutsatser Både när man jämför mätvärdena för flera olika bilar, två mätningar på samma bil och rådata från en och samma mätning får man likartade resultat: NO och HC varierar mycket och CO ganska mycket. Vad variationen beror på är svårt att säga. Övriga parametrar varierar betydligt mindre. 23
5 Referenser 1 A12-Regulation. Concerning the control of air pollution from light duty motor vehicles. The Swedish Environmental Protection Agency Statutebook, SNFS 1987:3. 2 Lenner, Magnus: Measurement by on board apparatus, of passenger cars real-world exhaust emissions and fuel consumption.. National Swedish Road and Transport Research Institute. VTI meddelande 771A (1995). 3 Lawson, D. R., Groblicki, P. J., Stedman, D. H., Bishop, G. A., and Guenther, P. L. Emissions of In-Use Motor Vehicles in Los Angeles: A Pilot Study of Remote Sensing and the Inspection and Maintenance Program. J. Air Waste Manage. Assoc. 40, 1096 (1990). 4 Sjödin, Å. and Lenner, M. On-road measurements of single vehicle, pollutant emissions, speed and acceleration for large fleets of vehicles in different traffic environments. Sci. Total Environ. 169, 157 165 (1995). 5 Lenner, M., Jönsson, H. and Engström, N. G. Pilot study of EVMsystems. Report to the Swedish National Road Administration, 37 pp. December 1995. 6 Blom, Gunnar: Sannolikhetsteori och statistikteori med tillämpningar, 141 145. Studentlitteratur, Lund 1989. 7 Jonny Färnlund, Rototest AB, personlig kontakt. 8 Mats Wiklund, VTI, personlig kontakt. 9 Lenner, M., Jönsson, H. and Engström, N. G. Pilot study of EVMsystems. Report to the Swedish National Road Administration, 37 pp. December 1995. 24
Bilaga 1 Sidan 1 av 6 VW Polo Cd Tvärsnittsarea [m 2 ] Bränslets densitet [g/dm 3 ] Testvikt [kg] 1,6i 0.32 1.94 750 1090 Testpunkt Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO [km/h] [1/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] HUO 759 50 km/h 50.1 2134.7 3.29 14.72 5.31 33.2 605.7 0.000005 0.00199 106.2 ONO 556 50 km/h 50.0 2132.6 3.31 14.83 5.37 33.5 607.8 0.000005 0.00042 107.2 AUO 958 50 km/h 49.9 2126.3 3.27 14.70 5.23 32.6 597.9 0.000136 0.00001 104.3 FOS 757 50 km/h 50.1 2134.6 3.26 14.61 5.25 32.8 603.3 0.000005 0.00001 104.9 FPO 551 50 km/h 50.1 2133.9 3.30 14.77 5.55 34.7 630.8 0.000005 0.00745 110.8 FOO 552 50 km/h 49.9 2127.9 3.24 14.54 5.83 36.3 673.3 0.000168 0.02268 116.1 FOO 559 50 km/h 49.7 2117.7 3.27 14.78 5.29 32.8 601.8 0.000150 0.00831 104.9 0.048 GUO 952 50 km/h 49.8 2121.8 3.27 14.71 5.36 33.3 611.4 0.000005 0.00342 106.4 0.049 FOS 757 50 km/h 49.7 2118.6 3.32 14.97 5.22 32.4 585.7 0.000240 0.00270 103.6 0.012 CDU 981 50 km/h 49.8 2123.3 3.27 14.74 5.31 33.0 605.4 0.000005 0.01880 105.5 0.088 CRY 854 50 km/h 49.67 2116.7 3.30 14.89 5.20 32.2 586.4 0.000005 0.01992 103.0 0.051 BSZ 886 50 km/h 49.9 2127.6 3.26 14.66 5.47 34.1 627.6 0.000005 0.01181 109.1 0.043 FOS 757 50 km/h 49.9 2126.6 3.29 14.79 5.23 32.6 594.5 0.000122 0.00136 104.2 0.012 MEDEL Medel 49.9 2126.3 3.28 14.74 5.38 33.5 612.9 0.000055 0.00874 107.1 0.049 Stdav 0.1 6.1 0.02 0.09 0.18 1.2 23.9 0.000071 0.00840 3.7 0.024
Bilaga 1 Sidan 2 av 6 Testpunkt Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO [km/h] [1/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] HUO 759 70 km/h 69.6 1756.9 6.00 32.63 4.16 36.2 361.7 0.007713 0.00124 115.6 ONO 556 70 km/h 69.5 1755.4 5.94 32.33 4.55 39.5 399.1 0.000006 0.00111 126.3 AUO 958 70 km/h 69.9 1764.1 5.98 32.38 4.31 37.6 377.6 0.000005 0.00001 120.2 FOS 757 70 km/h 69.7 1758.4 5.92 32.20 4.44 38.7 391.2 0.000005 0.00627 123.3 FPO 551 70 km/h 69.8 1763.2 5.97 32.33 4.66 40.7 409.0 0.000006 0.00474 129.9 FOO 552 70 km/h 69.5 1754.4 6.01 32.73 4.77 41.4 413.1 0.000293 0.00623 132.1 FOO 559 70 km/h 69.5 1756.0 5.97 32.48 4.42 38.4 385.9 0.000460 0.00841 122.6 0.052 GUO 952 70/km/h 69.6 1756.9 5.99 32.58 4.53 39.4 394.3 0.000006 0.00148 125.8 0.046 FOS 757 70 km/h 69.8 1760.8 5.95 32.31 4.44 38.7 389.8 0.000303 0.00110 123.6 0.051 CDU 981 70 km/h 69.9 1763.5 6.02 32.61 4.46 39.0 388.3 0.000005 0.02605 124.3 0.097 CRY 854 70 km/h 70.0 1766.2 5.94 32.15 4.36 38.2 385.1 0.000005 0.00699 121.8 0.056 BSZ 886 70 km/h 69.8 1760.8 5.97 32.38 4.52 39.4 396.4 0.000006 0.01669 125.8 0.096 FOS 757 70 km/h 69.7 1759.6 5.94 32.25 4.44 38.7 390.4 0.000154 0.00369 123.5 0.051 MEDEL Medel 69.7 1759.7 5.97 32.44 4.47 39.0 391.0 0.000787 0.00697 124.3 0.066 Stdav 0.2 4.1 0.02 0.18 0.17 1.4 14.2 0.002302 0.00789 4.5 0.023
Bilaga 1 Sidan 3 av 6 Testpunkt Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO [km/h] [1/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] HUO 759 90 km/h 90.4 2281.7 9.83 41.15 5.11 57.76 352.5 0.000008 0.00465 184.4 ONO 556 90 km/h 89.9 2269.9 9.87 41.51 5.17 58.06 353.0 0.000008 0.00003 185.5 AUO 958 90 km/h 90.5 2284.0 9.83 41.01 4.99 56.39 344.9 0.000008 0.00002 180.2 FOS 757 90 km/h 90.4 2281.4 9.84 41.17 5.01 56.56 345.0 0.000008 0.00170 180.5 FPO 551 90 km/h 90.4 2282.5 9.83 41.14 5.26 59.45 362.8 0.000088 0.01247 189.8 FOO 552 90 km/h 90.4 2281.7 9.84 41.19 5.32 60.04 366.7 0.000352 0.02340 191.7 FOO 559 90 km/h 90.3 2278.7 9.87 41.35 5.05 56.89 345.8 0.000975 0.00736 181.6 0.114 GUO 952 90 km/h 90.3 2280.1 9.84 41.20 5.11 57.67 351.8 0.000013 0.00536 184.0 0.171 FOS 757 90 km/h 90.3 2280.3 9.75 40.83 4.90 55.25 340.0 0.000454 0.00089 176.4 0.122 CDU 981 90 km/h 90.0 2272.4 9.81 41.23 5.04 56.67 346.2 0.000713 0.01950 180.6 0.138 CRY 854 90 km/h 90.1 2274.3 9.91 41.59 5.01 56.37 341.4 0.000344 0.00677 180.0 0.062 BSZ 886 90 km/h 90.0 2272.2 9.83 41.32 5.17 58.12 354.6 0.000008 0.01411 185.3 0.198 FOS 757 90 km/h 90.4 2280.8 9.79 41.00 4.95 55.90 342.5 0.000231 0.00130 178.4 0.121 MEDEL Medel 90.2 2278.0 9.84 41.25 5.11 57.57 351.1 0.000250 0.00863 183.8 0.134 Stdav 0.2 4.9 0.03 0.19 0.12 1.31 8.0 0.000328 0.00784 4.2 0.047
Bilaga 1 Sidan 4 av 6 Testpunkt Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO [km/h] [1/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] HUO 759 110 km/h 109.8 2772.4 15.48 53.32 5.70 78.17 303.0 0.000011 0.00317 249.6 ONO 556 110 km/h 110.1 2778.1 15.49 53.23 6.10 83.68 324.2 0.002090 0.00192 267.34 AUO 958 110 km/h 110.3 2784.9 15.51 53.17 5.83 80.30 310.7 0.040094 0.00003 256.6 FOS 757 110 km/h 110.4 2786.2 15.54 53.27 5.92 81.58 314.9 0.001147 0.00725 260.4 FPO 551 110 km/h 110.2 2781.9 15.54 53.36 6.16 84.76 327.1 0.000415 0.00997 270.7 FOO 552 110 km/h 110.4 2785.9 15.56 53.32 6.33 87.15 336.1 0.003695 0.02719 278.3 FOO 559 110 km/h 110.4 2787.6 15.50 53.11 5.89 81.19 314.2 0.002354 0.01346 258.9 0.27117 GUO 952 110 km/h 110.3 2783.8 15.48 53.11 5.94 81.82 317.9 0.001147 0.01054 260.8 0.36445 FOS 757 110 km/h 110.2 2780.8 15.52 53.29 5.90 81.10 313.6 0.000916 0.00297 258.9 0.13481 CDU 981 110 km/h 110.1 2778.8 15.51 53.32 5.96 81.95 316.9 0.000676 0.02456 261.23 0.30530 CRY 854 110 km/h 110.2 2781.4 15.43 52.97 5.87 80.78 314.2 0.001167 0.00953 257.8 0.13987 BSZ 886 110 km/h 110.2 2780.5 15.52 53.31 6.03 82.96 320.7 0.000012 0.01498 264.6 0.24299 FOS 757 110 km/h 110.3 2783.5 15.53 53.28 5.91 81.34 314.2 0.001031 0.00511 259.7 0.13481 MEDEL Medel 110.2 2781.7 15.51 53.23 5.97 82.19 318.0 0.004790 0.01095 262.3 0.24310 Stdav 0.1 4.2 0.04 0.12 0.18 2.40 8.8 0.011760 0.00877 7.7 0.09140
Bilaga 1 Sidan 5 av 6 Testpunkt Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO [km/h] [1/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] HUO 759 Hög belast. 110.1 3509.3 48.53 132.06 17.00 233.55 288.8 0.01740 0.27936 635.4 69.880 ONO 556 Hög belast. 110.1 3508.7 49.64 135.11 16.96 232.72 281.3 0.01659 0.44148 580.4 102.905 AUO 958 Hög belast. 109.9 3504.1 47.52 129.50 16.83 230.71 291.3 0.03822 0.65473 598.2 87.049 FOS 757 Hög belast. 109.9 3504.1 45.95 125.23 16.06 220.30 287.6 0.03685 1.12839 606.8 59.567 FPO 551 Hög belast. 109.9 3501.8 44.97 122.63 16.71 228.57 305.0 0.00202 1.71143 584.5 89.372 FOO 552 Hög belast. 110.0 3506.2 46.10 125.57 16.95 232.41 302.5 0.00609 1.28432 581.6 99.826 FOO 559 Hög belast. 110.1 3507.9 47.85 130.27 16.44 225.44 282.7 0.05515 0.37386 628.9 57.381 GUO 952 Hög belast. 110.1 3510.0 48.01 130.61 17.23 236.74 295.9 0.01555 0.38680 647.1 68.777 FOS 757 Hög belast. 110.1 3508.2 49.04 133.48 16.95 232.64 284.6 0.04989 0.56117 612.0 82.380 CDU 981 Hög belast. 110.0 3506.3 45.46 123.82 16.55 227.11 299.7 0.00688 0.37955 592.9 83.641 CRY 854 Hög belast. 109.9 3503.4 46.88 127.79 16.11 220.80 282.6 0.04559 0.41570 606.8 61.960 BSZ 886 Hög belast. 110.2 3511.1 45.88 124.80 16.72 229.53 300.1 0.00945 0.40857 619.9 71.382 FOS 757 Hög belast. 110.0 3506.2 47.50 129.36 16.50 226.47 286.1 0.04337 0.84478 609.4 70.973 MEDEL Medel 110.0 3506.8 47.12 128.32 16.73 229.46 292.4 0.02330 0.65278 607.7 78.468 Stdav 0.1 2.9 1.41 3.80 0.313 4.44 8.7 0.01868 0.45602 22.8 15.046
Bilaga 1 Sidan 6 av 6 Testpunkt Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO [km/h] [1/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] HUO 759 Hög belast. 141.3 4501.3 55.65 118.06 16.21 285.00 307.3 0.02374 0.46325 730.5 113.621 ONO 556 Hög belast. 141.5 4508.4 56.21 119.05 16.43 289.56 309.1 0.02416 0.61609 683.7 152.376 AUO 958 Hög belast. 141.3 4502.5 53.09 112.560 16.15 284.10 321.1 0.03698 1.51391 701.9 127.939 FOS 757 Hög belast. 141.4 4506.7 52.87 112.04 16.10 283.58 321.8 0.01841 1.29678 712.8 120.406 FPO 551 Hög belast. 141.3 4502.8 51.83 109.88 15.98 281.24 325.7 0.00137 1.37742 690.2 129.827 FOO 552 Hög belast. 141.4 4506.2 52.71 111.70 16.16 284.48 323.8 0.00970 1.33996 706.1 126.380 FOO 559 Hög belast. 140.9 4489.7 54.31 115.51 15.51 272.45 301.0 0.04316 0.39601 736.3 84.548 GUO 952 Hög belast. 141.4 4505.4 54.44 115.39 16.48 290.43 320.1 0.05273 0.98429 704.2 140.356 FOS 757 Hög belast. 141.4 4505.6 55.53 117.68 16.40 288.69 311.9 0.06656 1.50740 704.0 135.947 CDU 981 Hög belast. 141.2 4498.2 51.41 109.14 15.61 274.46 320.3 0.00695 0.43267 705.3 108.291 CRY 854 Hög belast. 141.2 4501.0 53.79 114.11 16.17 283.91 316.7 0.02815 0.76241 666.4 151.549 BSZ 886 Hög belast. 141.2 4500.9 52.71 111.83 15.95 280.62 319.4 0.01089 0.82677 699.4 123.795 FOS 757 Hög belast. 141.4 4506.1 54.20 114.86 16.24 286.13 316.9 0.04249 1.40209 708.4 128.176 MEDEL Medel 141.3 4502.1 53.67 113.83 16.08 282.94 316.5 0.02548 0.91953 702.9 126.078 Stdav 0.2 5.1 1.50 3.15 0.30 5.60 7.6 0.01696 0.42678 19.5 19.411
Bilaga 2 Sid. 1 (3) Bearbetade mätresultat 50 km/h Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO [km/h] [varv/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] Medel 49.9 2126.3 3.3 14.7 5.4 33.5 613.0 0.00006 0.01 107.1 0.05 Stdav 0.1 6.1 0.02 0.1 0.2 1.2 23.9 0.00007 0.01 3.7 0.02 Stdav/Medel 0.003 0.003 0.01 0.01 0.03 0.04 0.04 1.28 0.96 0.04 0.50 95% konfidensintervall för medelvärdet Övre gräns 50.0 2129.9 3.3 14.8 5.5 34.2 627.1 0.00010 0.01 109.3 0.07 Undre gräns 49.8 2122.7 3.3 14.7 5.3 32.8 598.8 0.00001 0.00 104.8 0.03 95 % konfidensintervall för enskild bil Övre gräns 50.2 2138.2 3.3 14.9 5.7 35.8 659.8 0.00019 0.03 114.4 0.10 Undre gräns 49.6 2114.4 3.2 14.6 5.0 31.2 566.1-0.00008-0.01 99.7 0.00 70 km/h Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO [km/h] [varv/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] Medel 69.7 1759.7 6.0 32.4 4.5 39.0 391.0 0.0008 0.01 124.4 0.1 Stdav 0.2 4.1 0.03 0.2 0.2 1.4 14.2 0.0023 0.01 4.5 0.02 Stdav/Medel 0.002 0.002 0.005 0.006 0.04 0.04 0.04 2.92 1.13 0.04 0.35 95% konfidensintervall för medelvärdet Övre gräns 69.8 1762.1 6.0 32.5 4.6 39.8 399.4 0.0021 0.01 127.0 0.1 Undre gräns 69.6 1757.3 6.0 32.3 4.4 38.1 382.6-0.0006 0.00 121.7 0.0 95 % konfidensintervall för enskild bil Övre gräns 70.0 1767.7 6.0 32.8 4.8 41.7 418.9 0.0053 0.02 133.2 0.1 Undre gräns 69.4 1751.7 5.9 32.1 4.1 36.2 363.1-0.0037-0.01 115.6 0.0 VTI MEDDELANDE 889
Bilaga 2 Sid. 2 (3) 90 km/h Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO [km/h] [varv/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] Medel 90.2 2278.0 9.8 41.2 5.1 57.6 351.1 0.0002 0.01 183.8 0.1 Stdav 0.2 4.9 0.03 0.2 0.1 1.3 8.0 0.0003 0.01 4.2 0.05 Stdav/Medel 0.002 0.002 0.03 0.005 0.02 0.02 0.02 1.31 0.91 0.02 0.35 95 % konfidensintervall för medelvärdet Övre gräns 90.4 2280.9 9.9 41.4 5.2 58.3 355.8 0.0004 0.01 186.3 0.2 Undre gräns 90.1 2275.1 9.8 41.1 5.0 56.8 346.3 0.0001 0.00 181.3 0.1 95 % konfidensintervall för enskild bil Övre gräns 90.6 2287.6 9.9 41.6 5.3 60.1 366.7 0.0009 0.02 192.0 0.2 Undre gräns 89.9 2268.4 9.8 40.9 4.9 55.0 335.4-0.0004-0.01 175.5 0.0 110 km/h Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO [km/h] [varv/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] Medel 110.2 2781.7 15.5 53.2 6.0 82.2 318.0 0.005 0.01 262.3 0.2 Stdav 0.2 4.2 0.04 0.1 0.2 2.4 8.8 0.012 0.01 7.7 0.1 Stdav/Medel 0.002 0.002 0.02 0.002 0.03 0.03 0.03 2.46 0.80 0.03 0.38 95 % konfidensintervall för medelvärdet Övre gräns 110.3 2784.2 15.5 53.3 6.1 83.6 323.3 0.012 0.02 266.9 0.3 Undre gräns 110.1 2779.2 15.5 53.2 5.9 80.8 312.8-0.002 0.01 257.8 0.2 95 % konfidensintervall för enskild bil Övre gräns 110.5 2790.0 15.6 53.5 6.3 86.9 335.4 0.028 0.03 277.4 0.4 Undre gräns 109.9 2773.4 15.4 53.0 5.6 77.5 300.7-0.018-0.01 247.3 0.1 VTI MEDDELANDE 889
Bilaga 2 Sid. 3 (3) 110 km/h Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO Hög belastning [km/h] [varv/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] Medel 110.0 3506.8 47.1 128.3 16.7 229.5 292.4 0.02 0.7 607.7 78.5 Stdav 0.1 2.9 1.4 3.8 0.3 4.4 8.7 0.02 0.5 22.8 15.0 Stdav/Medel 0.0008 0.0008 0.03 0.03 0.02 0.02 0.03 0.80 0.70 0.04 0.19 95 % konfidensintervall för medelvärdet Övre gräns 110.1 3508.5 48.0 130.6 16.9 232.1 297.5 0.03 0.9 621.2 87.4 Undre gräns 110.0 3505.1 46.3 126.1 16.5 226.8 287.2 0.01 0.4 594.3 69.6 95 % konfidensintervall för enskild bil Övre gräns 110.2 3512.5 49.9 135.8 17.3 238.2 309.4 0.06 1.5 652.4 108.0 Undre gräns 109.9 3501.1 44.4 120.9 16.1 220.8 275.3-0.01-0.2 563.1 49.0 140 km/h Hastighet Motorvarvtal Effekt Vridmoment Bränslef. Bränslef. Sp. Bränslef. NO HC CO2 CO Hög belastning [km/h] [varv/min] [kw] [Nm] [l/100 km] [g/min] [g/kwh] [g/min] [g/min] [g/min] [g/min] Medel 141.3 4502.1 53.7 113.8 16.1 282.9 316.5 0.03 0.9 702.9 126.1 Stdav 0.2 5.1 1.5 3.1 0.3 5.6 7.6 0.02 0.4 19.5 19.4 Stdav/Medel 0.001 0.001 0.03 0.03.02 0.02 0.02 0.67 0.5 0.03 0.2 95 % konfidensintervall för medelvärdet Övre gräns 141.4 4505.1 54.5 115.7 16.3 286.2 321.0 0.04 1.2 714.5 137.5 Undre gräns 141.2 4499.1 52.8 112.0 15.9 279.7 312.0 0.02 0.7 691.4 114.6 95 % konfidensintervall för enskild bil Övre gräns 141.6 4512.0 56.6 120.0 16.7 293.8 331.4 0.06 1.8 741.1 164.1 Undre gräns 141.0 4492.1 50.7 107.7 15.5 272.0 301.6-0.01 0.1 664.7 88.0 VTI MEDDELANDE 889
Bilaga 3 Sid. 1 (1) Bearbetade mätresultat, två mätningar samma dag 90 km/h körning 1 110 km/h körning 1 Medel Stdav Stdav/Medel Medel Stdav Stdav/M CO2 (%) 15.70 0.05 0.003 CO2 (%) 15.67 0.05 0.00 O2 (%) 0 0 O2 (%) 0 0 NO (ppm) 0.60 0.49 0.83 NO (ppm) 0.81 0.39 0.4 CO (ppm) 170.4 20.9 0.12 CO (ppm) 128.2 16.3 0.1 HC (ppm) 0.81 0.54 0.66 HC (ppm) 1.83 0.55 0.30 Hjulhastighet (varv/min) 859 1.0 0.001 Hjulhastighet (varv/min) 1047 2.1 0.00 Hjulens vridmoment (Nm) 108 0.7 0.007 Hjulens vridmoment (Nm) 141 1.3 0.00 90 km/h körning 2 110 km/h körning 2 Medel Stdav Stdav/Medel Medel Stdav Stdav/M CO2 (%) 15.68 0.04 0.003 CO2 (%) 15.68 0.03 0.00 O2 (%) 0 0 O2 (%) 0 0 NO (ppm) 0.64 0.48 0.748 NO (ppm) 1.14 0.35 0.3 CO (ppm) 147.8 26.2 0.177 CO (ppm) 111.3 29.1 0.26 HC (ppm) 1.24 0.45 0.37 HC (ppm) 3.18 0.38 0.12 Hjulhastighet (varv/min) 857 0.5 0.001 Hjulhastighet (varv/min) 1048 1.9 0.00 Hjulens vridmoment (Nm) 108 0.8 0.007 Hjulens vridmoment (Nm) 141 1.33 0.00 VTI MEDDELANDE 889