Energy consumption of passenger vehicles on standard test cycles

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Lajunen, Antti
dc.contributor.author Mälkönen, Joonas
dc.date.accessioned 2016-06-17T12:52:06Z
dc.date.available 2016-06-17T12:52:06Z
dc.date.issued 2016-06-13
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/21040
dc.description.abstract Combustion of fossil fuels is a significant source of carbon dioxide (CO2) emissions, which are proven to cause warming of the atmosphere. Transportation accounts for a high share of these emissions. Therefore, the energy consumption and CO2 emission levels of passenger vehicles are regulated in many countries. The regulations are becoming more and more stringent, forcing manufacturers to develop alternative technologies to meet the requirements. Furthermore, the consumers are showing more and more interest for less energy consuming vehicles. In Europe, CO2 emissions of passenger vehicles are measured on a dynamometer over the New European Driving Cycle (NEDC) as a part of the type approval procedure. NEDC has faced well founded criticism for poorly reflecting the general driving conditions. The European Union (EU) is planning to replace the NEDC test procedure with Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure (WLTP), which introduces Worldwide harmonized Light duty driving Test Cycle (WLTC) as the legislative dynamometer test cycle. The purpose of this thesis is to utilize vehicle simulation to examine the effects of transitioning from the NEDC to the WLTP. Particular focus is put on the energy consumption differences between the NEDC and WLTC driving cycles for same test vehicles. The vehicle simulations are performed for thirteen vehicle models. The models are based on reference vehicles and form a sample that can be considered to be representative of various drivetrain configurations available on the vehicle market. The models are simulated over the current European test procedures, corresponding procedures used in the United States and the new WLTP. In conclusion, the vehicle simulations indicate that the official consumption values of the passenger vehicles are going to increase in the transition to the WLTP. The increase can be seen for every drivetrain technology studied. The simulation results indicate that particularly hybrid electric (HEV) and plugin hybrid electric vehicles (PHEV) are facing significantly higher consumption results when measured according to the new test procedures. Vehicle manufacturers will be able to take this into account when developing the energy management strategies of the hybrid vehicles so that the hybrid system operation is well adapted to the new test cycle. en
dc.description.abstract Fossiilisten polttoaineiden polttamisesta aiheutuvat hiilidioksidipäästöt ovat merkittävä syy ilmaston lämpenemiseen. Suuri osa näistä hiilidioksidipäästöistä aiheutuu liikenteestä. Tästä syystä henkilöautojen energiankulutusta ja hiilidioksidipäästöjen määrää säädellään useissa maissa laeilla. Lakien määräämät rajat ovat yhä tiukempia ja tiukempia, jonka vuoksi ajoneuvovalmistajat joutuvat kehittämään vaihtoehtoisia ratkaisuja määräysten täyttymiseksi. Osaltaan valmistajien toimintaa ohjaa myös kuluttajien kasvava kiinnostus vihreämpiä ja vähemmän energiaa kuluttavia ajoneuvoja kohtaan. Euroopassa ajoneuvojen kulutuslukemat määritetään dynamometrillä ajettavan NEDC-testiproseduurin mukaisesti. Mittaukset ovat osa ajoneuvojen tyyppihyväksyntää. Euroopan Unioni on päättänyt korvata huonosti todellisia ajo-olosuhteita vastaavan NEDC-proseduurin uudella, maailmanlaajuisella WLTP:llä, jonka tarkoitus on kaventaa laboratoriossa mitattujen ja todellisten kulutuslukemien välillä vallitsevaa eroa. WLTP:n mukana dynamometrillä ajettava testisykli vaihtuu WLTC-sykliin. Tämän diplomityön tarkoituksena on ajoneuvosimulointia hyödyntäen tarkastella uuden testiproseduurin käyttöönoton vaikutuksia ajoneuvojen virallisiin kulutuslukemiin. Erityisesti tutkitaan, millainen ero samojen ajoneuvomallien energiankulutuksissa on ajettaessa vanhalla ja uudella testisyklillä. Simuloitavana on kolmetoista ajoneuvoja, jotka muodostavat hyvän otoksen markkinoilla olevista erilaisista voimalinjatyypeistä. Ajoneuvomallit pohjautuvat todellisiin, markkinoilla oleviin referenssiajoneuvoihin. Ajoneuvojen energiankulutus simuloidaan nykyisellä eurooppalaisella testiproseduurilla, Yhdys¬valloissa käytettävillä vastaavilla testiproseduureilla ja uudella WLTP:llä. Ajoneuvosimuloinnit osoittavat, että henkilöautojen viralliset kulutuslukemat tulevat WLTP:hen siirryttäessä kasvamaan. Energiankulutuksen kasvu on nähtävissä kaikilla simuloiduilla ajoneuvotyypeillä, mutta erityisen merkittävää sähköhybrideillä (HEV) ja ladattavilla sähköhybrideillä (PHEV). Toisaalta ajoneuvovalmistajat pystyvät ottamaan tämän huomioon kehittäessään energianhallintajärjestelmiä hybridiajoneuvoille, jolloin hybridijärjestelmien toiminta sopeutuu paremmin uuteen testisykliin. fi
dc.format.extent 56 + 13
dc.format.mimetype application/pdf en
dc.language.iso en en
dc.title Energy consumption of passenger vehicles on standard test cycles en
dc.title Henkilöautojen energiankulutuksen määrittäminen standarditestisykleillä fi
dc.type G2 Pro gradu, diplomityö fi
dc.contributor.school Insinööritieteiden korkeakoulu fi
dc.subject.keyword energy consumption en
dc.subject.keyword passenger vehicles en
dc.subject.keyword HEV en
dc.subject.keyword PHEV en
dc.subject.keyword WLTP en
dc.subject.keyword WLTC en
dc.identifier.urn URN:NBN:fi:aalto-201606172648
dc.programme.major Koneensuunnittelu fi
dc.programme.mcode K3001 fi
dc.type.ontasot Master's thesis en
dc.type.ontasot Diplomityö fi
dc.contributor.supervisor Tammi, Kari
dc.programme Konetekniikan koulutusohjelma fi


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse