基于跟踪调查的生态驾驶行为节油潜力初探

伍毅平，赵晓华

(北京工业大学城市交通学院，北京 100124)

0 引言

根据北京市政府2011年的统计报告，北京市交通领域能源消耗量占全市能耗总量的比重为25%，能耗问题十分突出.影响汽车燃油消耗量的因素主要有车辆技术、道路环境条件及汽车运用水平三大方面.

以往研究表明，驾驶习惯对汽车燃料经济性的影响范围可达30%［1］.因此，“生态驾驶理念”应运而生，最早由荷兰政府于20世纪末提出［2］.生态驾驶行为主要指不进行突然加减速、空加油门以及长时间怠速等驾驶行为，以更加经济、环保的方式驾驶汽车的驾驶方式.除此，生态驾驶行为还能带来诸如节约车辆使用成本、提高行车安全性和舒适性以及减少噪音污染等益处［3］.

西方国家经验显示，以3年为周期进行评估，生态驾驶至少可使燃油消耗平均降低5% ～10%，表现优异者甚至达到 20% ～50%［2，4］.然而，生态驾驶行为近年来刚被引入中国，相关研究缺乏，其节能的潜力尚不明确［5］.由于与西方国家驾驶行为特征和驾驶群体的不同，生态驾驶行为的节能潜力也应存在差别.因此，为初探生态驾驶行为在我国的节能潜力，以北京市出租车行业为研究对象，通过能耗跟踪调查问卷，对比分析生态驾驶行为培训前和培训后车辆油耗情况，以期为全面评估生态驾驶行为发展潜力、制定生态驾驶行为实施方案等奠定一定的理论基础.

1 数据采集

1.1 实验方法

实验分为生态驾驶行为培训前和培训后两个阶段.利用调查表格，驾驶员每天记录车辆行驶时间、行驶里程、加油量及空调使用情况等信息.

1)实验时间

采集驾驶员生态驾驶行为培训前和培训后各1个月(31 d)的数据进行对比分析，具体时间安排为:培训前:2013年7月3日—2013年8月2日;培训后:2013年8月23日—2013年9月23日.

2)被试选取

共选取3名男性出租车司机进行能耗跟踪调查，被试相关信息如下表1所示:

3)生态驾驶行为培训

生态驾驶行为培训主要通过要点讲解和宣传培训手册学习的形式进行，内容为国际生态驾驶行为经验总结，包括出发前做好路线规划、驾驶过程中平稳行驶以及日常保养维护等［6-7］.

表1 被试基本信息统计表

注意行车前预见性驾驶，充分利用道路信息，预知交通状况，在行驶之前对路程做出规划，避开拥挤路段以减少能耗.

驾驶过程中不急起步、不急加速、避免发动机不必要的预热、尽量保持稳定的行驶速度、提前松开油门利用发动机制动器减速、保持安全车距、长时间停车应熄火等.

除了定期保养维护外，还需要注意合理使用空调、及时检查胎压、使用指定等级的机油、移除车上不必要的物品以减轻车载等.

1.2 实验数据

经过生态驾驶行为培训前和培训后各1个月的调查，获得车辆每天的发动机预热时间、行驶时间、行驶里程、加油量及空调使用情况.表2为某驾驶员生态驾驶行为培训后部分数据记录情况.

表2 部分油耗跟踪调查数据示例

2 潜力评估

2.1 数据处理

首先通过加和处理，获得每名驾驶员在培训前和培训后各1个月内的各项调查数据之和，如表3所示.

由于前后2次调查所处时间段内的气温条件存在明显不同，车辆空调使用时间也存在显著差别.

由表3可看出，生态驾驶行为培训后的空调使用时间明显低于培训前.为减少气温条件差异对空调使用时间的影响，避免放大生态驾驶行为的节能潜力，按式(1)将使用空调所产生的油耗去除.

表3 生态驾驶行为培训前后各项调查数据之和

式中:Q为车辆行驶过程中空调油耗量(L);t为车辆行驶过程中空调使用时间(h);T为车辆行驶时间(h);L为车辆行驶里程(km);q0为车辆空调平均油耗，取 1.5 L/100 km［8］;i为驾驶员编号:1、2、3;j为调查阶段:培训前和培训后.

根据式(1)消去因使用空调产生的油耗，得到新的能耗排放数据如表4所示:

表4 消除空调使用因素的车辆能耗情况

2.2 数据分析结果

综合车辆耗油量和行驶里程，得到各驾驶员在生态驾驶行为培训前和培训后的车辆百公里耗油量.如图1所示，经过生态驾驶行为培训，车辆百公里油耗均有不同程度的减少.其中，驾驶员1的油耗减少量最大，达31%;驾驶员3次之，油耗减少量约为18%;驾驶员2油耗减少量最小，仅为9%.通过以上数据分析可知，以1个月为统计周期，生态驾驶行为的节能潜力约为9%～31%.

图1 生态驾驶行为培训前后车辆百公里耗油对比

若平均汽油价格按7.68元/L计算，进一步换算得到培训前和培训后的燃油耗费价格如下表5所示.假设出租车每月行驶里程为6 500～11 400 km，则每月可节约油耗消费约369～2 592元.

表5 生态驾驶行为培训前后车辆百公里油耗价格对照表

另外，图1和表5同样表明生态驾驶行为的节能潜力在不同驾驶员之间存在明显差别.综合对比驾驶员的驾龄和能耗改善情况可以发现，驾驶员1驾龄最短，对应的能耗改善情况越明显;驾驶员2驾龄最长，对应的能耗减少量却最小;驾驶员3的驾龄处于驾驶员2和驾驶员1之间，对应的燃油消耗减少量也处于其他两驾驶员之间.通过以上数据可以推测，由于长期驾驶习惯的养成，驾龄越长的司机越难改变现有的驾驶行为，相对应的节能潜力越小.

2.3 结果讨论

本次能耗跟踪调查实验基于出租车司机展开，由于职业司机可能更难改变现有的驾驶习惯，生态驾驶行为对于职业司机的节能潜力会低于非职业司机(如私家车主).另外，由于调查时间主要为夏季，发动机预热对车辆能耗的增加并没能在调查数据中体现，也因此缩减了生态驾驶行为的节油潜力.

由于本次实验是对生态驾驶行为节能潜力的初步探索，仅针对出租车行业的3名驾驶员开展能耗跟踪调查，后续的研究会针对交通领域内更多行业(如公交、社会车辆等)和更大样本的驾驶员展开，从而验证和推广现有的研究结果.

3 结论

针对北京市出租车司机，通过油耗跟踪调查记录表格的形式，调查了生态驾驶行为的节能潜力.研究结果表明，以1个月为统计周期，生态驾驶行为减少燃油消耗的潜力为9% ～31%;同时，生态驾驶行为的节能效果在不同驾驶员之间存在显著差异，受驾驶习惯的影响，驾龄越长的驾驶员更难改变现有的驾驶行为，对应的节能潜力越小.

［1］曾诚，蔡凤田，刘莉，等.不同驾驶操作方法下的汽车运行燃料消耗量分析［J］.汽车节能，2010(2):23-26.

［2］白崤.汽车驾驶节能技术研究［D］.西安:长安大学，2011.

［3］MARTIN E，CHAN N D，SHAHEEN S A.Understanding how ecodriving public education can result in reduced fuel use and greenhouse gas emissions［J］.Presented at the 91th AnnualMeeting ofthe Transportation Research Board，Washington，D.C.，2012.

［4］刘畅.日本大力倡导“生态驾驶”［N］.人民日报，2007-11-03(007).

［5］李冠峰，姚新胜，应纪来.我国汽车驾驶人发展状况及培训节能技术应用分析［J］.汽车节能，2010(4):26-28.

［6］SHAHEEN S，MARTIN E，FINSON R.Ecodriving carbon footprinting:understanding how public education can reduce greenhouse gas emissions and fuel use［R］.CAMTI-12-2808.San Jose:Mineta Transportation Institute，2012.

［7］BEUSEN B，BROEKX S，DENYS T，et al.Using onboard logging devices to study the longer-term impact of an eco-driving course［J］.Transportation Research Part D:Transport and Environment，2009，14(7):514-520.

［8］邵莉.汽车节能技术与节能意识［J］.能源技术，2001，22(1):27-29.