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世界統一軽自動車試験手順（WLTP）[ 1 ]は、従来の内燃機関（ICE）自動車およびハイブリッド自動車、ならびにプラグイン電気自動車の全電気範囲の汚染物質レベル、CO2排出基準、および燃料消費量を決定するための世界的な走行サイクル規格です。
WLTPは、1998年の協定で定義されたグローバルレジストリ（グローバル技術規則）の補遺第15号として、国連欧州経済委員会（UNECE）の内陸輸送委員会によって採択されました。[ 2 ]この規格は、中国、日本、米国、欧州連合などで受け入れられています。[ 3 ]これは、以前の地域的な新欧州ドライビングサイクル（NEDC）に代わる新しい欧州車両型式認証手順となることを目指しています。その最終版は2015年にリリースされました。
WLTPの主な目的の1つは、燃料消費量と排出量の実験室での推定値を、路上走行時の測定値によりよく一致させることです。[ 4 ] CO2目標は世界中の自動車メーカーの経済的パフォーマンスにとってますます重要になっているため、WLTPは国際レベルでの試験手順の調和と、グローバル市場での公平な競争条件の確立も目指しています。EU諸国に加えて、WLTPはインド、韓国、日本の標準燃費および排出ガス試験でもあります。さらに、WLTPは規則(EC) 2009/443と連携して、メーカーの新しい販売加重フリートが、現在2021年に1キロメートルあたり95g CO2換算に設定されている欧州連合の目標よりも平均して多くのCO2を排出していないことを検証します。[ 5 ] [ 6 ]
The regulation took into account various national cycles such as World-wide Heavy-Duty Certification procedure (WHDC) and World-wide Motorcycle Test Cycle (WMTC).[7] It also took into consideration the 1958 Agreement and the 1998 Agreement, those of Japan and the United States Environmental Protection Agency (US EPA) Standard Part 1066.[7]
From 1 September 2019 all light duty vehicles that are to be registered in EU countries (and also in Switzerland, Norway, Iceland and Turkey) must comply with the WLTP standards.[4] The WLTP replaces the old NEDC as the European homologation lab-bench procedure, which was established in the 1980s to simulate urban driving conditions for a passenger car.[8] In 1992 the NEDC was updated to also include a non-urban path (characterized by medium to high speeds), and finally in 1997 CO2 emission figures were added, too.[9] Nowadays, the NEDC cycle has become outdated since it is not representative of modern driving styles, as the distances and road varieties a mean car has to face have changed since the test's design.[10][11] The structure of the NEDC is characterized by an average speed of 34 km/h, smooth accelerations, few and prolonged stops and a top speed of 120 km/h.[12]
The new standard has been designed to be more representative of real and modern driving conditions. To pursue this goal, the WLTP is 10 minutes longer than the NEDC (30 instead of 20 minutes), its velocity profile is more dynamic, consisting of quicker accelerations followed by short brakes. Moreover, the average and the maximum velocities have been increased to 46.5 km/h and 131.3 km/h respectively. The distance covered is 23.25 km (more than double the 11 kilometers of the NEDC).[5]
The key differences between the old NEDC and new WLTP test are that WLTP:[4]
As the result, the performance of the car is decreased.
試験手順では、ダイナモメーター試験の条件、路面負荷（走行抵抗）、ギアチェンジ、車両総重量（オプション装備、積荷、乗客を含む）、燃料品質、外気温、タイヤの選択と空気圧に関して厳格な指針が示されています。
WLTCテストサイクルは、出力重量比PWr（定格エンジン出力／車両重量）で定義される車両クラスに応じて、3種類適用されます。
現在主流の乗用車は、出力重量比が40～100W /kgであるため、クラス3に分類される。バンやバスもクラス2に分類される場合がある。
各クラスには、都市部や郊外の道路、高速道路、幹線道路における実際の車両運転を再現するように設計された複数の運転テストがあります。各パートの所要時間はクラス間で固定されていますが、加速曲線と速度曲線はそれぞれ異なります。テストの順序は、車両の最高速度 V maxによってさらに制限されます。
すべての車両の比較可能性を確保し、異なる自動車メーカー間での公平な比較を保証するために、WLTPテストは明確で再現可能な条件下で研究所で実施されます。プロトコルには次のように記載されています。[ 6 ]
最後の2つはNEDCプロトコルよりも厳格で、以前は自動車メーカーがCO2値を（法的に）できるだけ低く抑えるために利用していた。[ 11 ]
この手順では、NEDCとは異なり、固定のギアシフトポイントは示されず、各車両が最適なシフトポイントを使用できるようになります。実際、これらのポイントは、重量、トルクマップ、比出力、エンジン回転数などの車両固有のパラメータに依存します。[ 5 ]
WLTPでは、モデルのオプション装備の影響も考慮されます。このようにして、テストは標準装備の車両だけでなく、個々の車両の排出量をより正確に反映します（NEDCサイクルの場合とは異なります）。実際、同じ車両の場合、型式認証手続きでは、標準装備モデルとフル装備モデルの2つの測定が必要です。[ 5 ]これは、追加機能による車両の空力特性、転がり抵抗、および質量の変化 への影響を考慮に入れています。[ 8 ]
新しいWLTP手順は、新しい走行サイクル（WLTC - Worldwide harmonized Light-duty vehicles Test Cycles）に基づいて、乗用車および小型商用車の平均燃料消費量、 CO2 排出量、および汚染物質の排出量を測定します。[ 14 ]
WLTPは4つの異なるサブパートに分かれており、それぞれ異なる最高速度が設定されています。
これらの運転フェーズは、それぞれ都市部、郊外、農村部、高速道路のシナリオをシミュレートしており、都市部と非都市部の経路は均等に分割されています（52%と48%）。[ 5 ]
クラス2の試験サイクルは、低速、中速、高速の3つの部分から構成されています。最高速度が90km /h未満 の場合は、高速部分が低速部分に置き換えられます。
クラス1の試験サイクルは、低速部分と中速部分から構成され、低速-中速-低速の順に実施されます。最高速度が70km /h未満 の場合は、中速部分が低速部分に置き換えられます。
NEDCからWLTPへの移行期間は2017年に始まり、2019年9月に終了しました。自動車メーカーは2017年9月1日以降に新車を発売する際に、WLTPとNEDCの両方の承認を取得する必要があり、2018年9月からはWLTPがNEDCに取って代わりました。この日付以降、WLTPに基づいて得られた燃料消費量とCO2排出量の測定値のみが法的効力を持ち、公式文書（適合証明書）に記載されることになっています。[ 5 ]
NEDCとWLTPの構造が異なるため、同じ車をテストしても、得られる値は異なる可能性があります。WLTPは実際の道路走行条件をより忠実に反映しているため、実験室でのCO2排出量の測定値は通常、NEDCよりも高くなります。[ 5 ]車両の性能はテスト間で変化しませんが、WLTPはより動的な異なる経路をシミュレートするため、汚染物質の平均値が高くなるという結果になります。この事実は重要です。なぜなら、多くの国ではCO2の値が新車の自動車税のコストを決定するために使用されているからです。2つの手順の相違を考慮して、UNECEは政策立案者が移行プロセス中にこの非対称性を考慮する必要があると示唆しました。[ 4 ]例えば、英国では、NEDCからWLTPへの移行期間中、後者で得られたCO2値は「NEDC相当値」に変換する必要がありました。[ 15 ]
UNECEは、実験室ベースの手順に加えて、大気汚染の主な原因であるNOxやその他の粒子状物質の排出について、実際の運転条件下でのテストを導入しました。この手順は、実走行排出試験（RDE）と呼ばれ、実際の使用において汚染物質の法定上限を超えていないことを検証します。RDEは、実験室テスト（法的価値を持つ唯一のテスト）に取って代わるものではなく、それを補完するものです。RDEでは、さまざまな高さ、温度、追加の積載量、上り坂と下り坂の運転、低速道路、高速道路など、さまざまな運転条件と外部条件の下で車両がテストされます。[ 4 ]さらに、車両が受ける自由流空気は、実験室テストで測定された排出に変化をもたらす可能性のある送風機の位置によって調整されません。[ 16 ]
路上試験中の排出量を測定するために、車両には汚染物質と CO 2値をリアルタイムで監視する携帯型排出量測定システム(PEMS) が装備されています。PEMS には、高度なガス分析装置、排気ガス流量計、統合気象ステーション、全地球測位システム(GPS)、およびネットワークへの接続を含む複雑な計測機器が含まれています。プロトコルでは、単一の PEMS を基準として指定するのではなく、その機器が満たすべき一連のパラメータを示しています。収集されたデータは、測定が行われる外部条件が許容範囲を満たし、法的有効性を保証することを検証するために分析されます。[ 6 ]
有害物質排出量の制限値は、WLTP に適合係数を乗じた値と同じです。適合係数は、実験室試験と同じレベルの精度と再現性を保証できない計測機器の誤差、および試験対象車両に対する PEMS 自体の影響を考慮しています。たとえば、NO x排出量の検証では、適合係数 1.5 (通常の許容範囲の 50% 超過) が使用されます。[ 17 ]
欧州連合では、WLTP第2次改正は2018年11月5日の委員会規則(EU)2018/1832である。[ 18 ]
この規則は軽車両に関するものであり、大型車両については規則（EU）2019/1242が適用されます。
規則（EU）2017/1151は、燃料および／または電気エネルギーの消費量を監視する装置の要件を定めています。記録される情報には以下が含まれます。
ハイブリッド車の場合：
この情報は、車載燃料および/またはエネルギー消費量監視装置（OBFCM）によって保存されます。OBFCMは、2021年以降、欧州の新車に義務付けられています。[ 18 ]
日本は、グローバルWLTPフレームワークを使用しながら日本の運転条件に合わせて修正した、日本版WLTPと呼ばれるWLTPのバリエーションを採用している。主な違いは、 日本の平均交通速度が低いことを反映して、超高速（92 km/h）フェーズが削除されている点である。日本版WLTPでは、平均速度が低いことを補い、全体的なテストがグローバルWLTPの厳格さに合致するように、非メタン炭化水素と窒素酸化物の調整済み排出制限値も高くなっている。[ 19 ]
排出量は、ダイナモメーターで測定されたNOx値と等しくなる可能性があります（測定許容誤差0.5を考慮すれば、最大1.5）。
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