Cos’è la WLTP

Alessandro Nodari
Alessandro Nodari
Cos’è la WLTP

Quando guardate le caratteristiche di un'auto, a meno che non si parli di una supercar uno dei dati più importanti riguarda i consumi (e le emissioni di CO2, per i veicoli a combustione). Ma come fidarsi di quelli dichiarati dalle case automobilistiche, e cos'è la WLTP, parola che vediamo sempre in corrispondenza di questi numeri? 

Negli anni passati i test standard non rispecchiavano l'utilizzo reale del veicolo, con conseguente arrabbiatura degli utenti che non riuscivano  replicare la quantità di chilometri per litro riportati dai produttori di auto e danni ambientali per emissioni superiori a quelle dichiarate.

Ma con il nuovo standard globale, accettato dalla maggioranza dei Paesi del mondo, i dati sono molto più vicini al vero. Scopriamo com'è possibile e quali sono le differenze con altri standard come quello EPA.

Indice

Cos'è la WLTP

WLTP è l'acronimo di Worldwide Harmonised Light Vehicle Test Procedure (procedura di controllo armonizzata a livello mondiale per veicoli commerciali leggeri) ed è il più recente test per misurare il consumo di carburante e le emissioni delle auto a combustione (e ibride) e l'autonomia di quelle elettriche.

Lo standard è stato introdotto e adottato dal comitato per i trasporti interni della Commissione economica per l'Europa delle Nazioni Unite (UNECE) per sostituire il precedente NEDC (New European Driving Cycle), in circolazione dal 1992, che non garantiva la veridicità dei dati comunicati dai produttori di auto in relazione a consumi di carburante e - soprattutto - emissioni. 

Due erano i problemi di questo standard. Prima di tutto, i proprietari di auto non potevano in alcun modo replicare i numeri forniti nelle specifiche del veicolo che andavano ad acquistare. In secondo luogo, come si è visto anche a seguito di alcuni scandali in cui le centraline delle vetture cambiavano comportamento quando in fase di test, anche i Governi si erano resi conto come le emissioni promesse fossero in realtà molto più alte nella realtà, di fatto vanificando gli sforzi per combattere l'inquinamento. 

Il nuovo test, come il precedente NEDC, si effettua in laboratorio, ma si avvantaggia di una nuova metodologia di misurazione per rilevare i consumi di un veicolo basandosi su dati di guida reali raccolti a livello mondiale.

Quindi riesce a simulare in maniera piuttosto precisa le condizioni di guida reali anche in condizioni controllate.

Ma cosa cambia nello specifico? Per esempio, i valori reali possono cambiare a seconda che il veicolo venga impiegato prevalentemente nel traffico urbano, su strade extraurbane o in autostrada.

Ecco che quindi con il WLTP è stato sviluppato, a partire dalle condizioni teoriche del ciclo NEDC, un profilo di guida dinamico basato su rilevamenti statistici e sull'analisi dei profili medi degli utilizzatori, simulando variazioni di velocità in diverse condizioni, prendendo in considerazione non solo la velocità del traffico, ma anche varianti di allestimento e classi di peso di una vettura.

Inoltre, anziché simulare ciclo urbano e ciclo extraurbano in un calcolo combinato come in precedenza, il veicolo viene ora testato in quattro fasi caratterizzate da differenti range di velocità: low (basso), medium (medio), high (alto) e extra-high.

La procedura, che è diventata obbligatoria per l'omologazione dei veicoli da Euro 6c e successivi, ha permesso di ottenere uno schema per il cambio marcia ottimale a seconda del peso e del rapporto curva di coppia/potenza, oltre ad aver "forzato" i produttori a creare sistemi di scarico sempre più efficienti (per esempio spostando il catalizzatore nel collettore o introducendo il FAP).

La procedura, come abbiamo detto, avviene in laboratorio, e include diverse condizioni per i test dinamometrici e del carico stradale (resistenza al movimento), del cambio, del peso totale dell'auto (comprese le attrezzature opzionali, il carico e i passeggeri), la qualità del carburante, la temperatura ambiente e la selezione e la pressione dei pneumatici.

A questo, è stato poi aggiunto un test su strada, il Real Drive Emissions test (RDE, test delle emissioni di guida reale), che verifica come i limiti legislativi per gli inquinanti non siano superati in caso di uso reale. RDE non ha un valore legale e non sostituisce il test di laboratorio, ma lo completa, e ha contribuito ad abbattere le emissioni di NOX. 

Ma come funziona il test WLTP? Non perdiamo altro tempo e andiamo a scoprirlo!

Test WLTP: basso, medio, alto e extra-high

Abbiamo detto che il test WLTP migliora il precedente NEDC fornendo dati più reali. Ma com'è possibile? Partiamo dal NEDC, che dura 20 minuti e testa la vettura per un tragitto di 11 km a temperature tra i 20 e i 30°C.

Il ciclo NEDC si compone di due fasi: per 13 minuti viene simulato il ciclo urbano, per 7 minuti il ciclo extraurbano. La velocità media è circa 33 km/h, mentre la velocità massima è 120 km/h e la percentuale dei tempi di fermo è pari al 25%. Inoltre i punti di innesto per modelli con cambio manuale sono prescritti in modo preciso, e i vari equipaggiamenti e il funzionamento del climatizzatore non vengono presi in considerazione. 

Un test NEDC produce un grafico come quello che potete vedere qui sotto.

Cos’è la WLTP

Il WLTP invece applica tre diversi cicli di prova a seconda della classe del veicolo, che viene definita dal rapporto potenza/peso (PWr). La Classe 1 è per veicoli a bassa potenza con PWr minore o uguale a 22 W/kg, la Classe 2 è riservata a veicoli con PwW compreso tra 22 e 34 (compreso) W/kg e la Classe 3 è per veicoli con PWr maggiore di 34 W/kg.

Le auto più comuni al giorno d'oggi hanno un PWr tra 40 e 100 W/kg, quindi appartengono alla classe 3, mentre furgoni e autobus possono appartenere alla classe 2.

Le caratteristiche del WLTP sono prima di tutto un aumento del tempo di test a 30 minuti e del tragitto a 23 km. La temperatura poi è mantenuta a 23 °C, ma come dicevamo non ci sono più le due fasi urbano e extraurbano, ma quattro fasi: low, medium, high, extra-high. Low (bassa) corrisponde a velocità fino a 56.5 km/h, Medium (media) corrisponde a velocità fino a 76,6 km/h, High (alta) a velocità fino a 97.4 km/h e Extra-high arriva a 131.3 km/h.

Queste fasi di guida simulano rispettivamente scenari urbani, suburbani, rurali e autostradali, con una divisione molto simile tra percorsi urbani e non urbani (52% e 48%).

Quindi la velocità massima è aumentata, e anche la velocità media è ora di circa 47 km/h, mentre la percentuale dei tempi di fermo si è abbassata, arrivando al 13%.

Un punto importante riguarda, come abbiamo già detto, il fatto che il WLTP prende in considerazione tutte le combinazioni di motori e cambi.

Il punto di cambiata, che con il NEDC era fisso, è ora diverso secondo uno schema che prende in considerazione parametri del veicolo come peso, mappa della coppia, potenza specifica e velocità.

Inoltre il WLTP considera anche l'impatto dell'equipaggiamento opzionale del modello, riflettendo meglio le emissioni delle singole auto, e non solo quella con l'equipaggiamento standard, il che ha un effetto sull'aerodinamica del veicolo, sulla resistenza al rotolamento e sul cambiamento di massa a causa delle caratteristiche aggiuntive.

Ma ci sono altre importanti differenze. Per garantire la comparabilità di tutti i veicoli e quindi un confronto equo tra le diverse case automobilistiche, le prove WLTP sono eseguite in condizioni chiare e ripetibili e in condizioni più rigorose rispetto al protocollo NEDC, con tolleranze inferiori e tenendo in considerazione anche il processo di set-up per i veicoli prima del test (cosa che era utilizzata a favore delle case automobilistiche con il NEDC).

Questo comporta un grafico molto diverso, che riflette in maniera più puntuale le caratteristiche reali di guida (immagine sotto). 

Cos’è la WLTP

Fonte: WLTP

Per quanto riguarda le ibride plug in, il test viene ripetuto con batteria totalmente carica e fino al suo esaurimento, oltre a uno con la batteria allo 0% per simulare la marcia in autostrada, tratto in cui le vetture vanno spesso solo a benzina. Il problema è che i costruttori possono inserire solo il consumo di carburante, ma nel 2025 dovrebbe arrivare un nuovo standard apposito. 

Infine c'è altro test, accessorio al WLTP e introdotto dall'UNECE per analizzare le emissioni di NOx e particolato in condizioni di guida reali: il Real Drive Emissions test (RDE). 

Da settembre 2017, in Europa è stato introdotto questo test per misurare specificatamente le emissioni reali (NOx e particolato/polveri sottili) nel traffico stradale.

Il test RDE utilizza rilevatori PEMS (Portable Emission Measurement System - sistema portatile di misurazione delle emissioni) attaccati dietro al veicolo per misurare le emissioni nocive (ossido di azoto e monossido di carbonio) e il test, della durata tra i 90 e i 120 minuti, viene condotto a una temperatura esterna che deve essere compresa tra -7 e +35 °C, con la possibilità di accendere il climatizzatore. Tre sono i tragitti su cui si sviluppa.

Cos’è la WLTP

Fonte: Wikipedia

Un terzo viene effettuato in ambito urbano, un terzo su strade extraurbane e un terzo in autostrada con accelerazioni e frenate casuali. La velocità media prevista in ambito urbano è compresa tra 15 e 40 km/h, per un massimo di 60 km/h, mentre sulle strade extraurbane è tra 60 e 90 km/h. In autostrada è consentito viaggiare a 145 km/h e per brevi tratti fino a 160 km/h.

Durante il test, il veicolo viene testato in varie condizioni di guida ed esterne che includono altezze, temperature, carico utile extra, guida in salita e in discesa, strade lente, strade veloci, e altro. 

WLTP vs EPA

Quindi il test WLTP definisce in maniera molto più precisa i consumi e le emissioni di un veicolo e viene utilizzato per verificare quanto dichiarato dai produttori di auto, che siano a benzina, ibride o elettriche. Ma negli Stati Uniti c'è uno standard proprietario creato dall'EPA (United States Environmental Protection Agency) e in Cina c'è il CLTC.

Il test EPA, condotto su dinamometri in laboratorio, non tiene conto di una varietà di condizioni di guida e tipi di veicoli che invece il WLTP include, e si divide solo in due fasi: città (17 km per 31 minuti a una velocità media di 34,1 km/h) e autostrada (16,45 km, circa 13 minuti a una velocità media di 77,7 km/h) per calcolare il consumo di carburante e le emissioni del veicolo. 

Negli anni sono stati introdotti miglioramenti per tenere conto dell'aria condizionata e di frenate/accelerazioni improvvise per un ciclo di 10 minuti, ma secondo alcuni l'EPA non è particolarmente accurato in quanto non tiene conto di alcuni controlli, a parte la temperatura, che potrebbero avere un impatto sui consumi, come le prove di carico elettrico.

Per quanto riguarda i veicoli elettrici, il test EPA inizia caricando l'auto durante la notte e la mattina seguente avvia il processo di test su dinamometri.

Il veicolo elettrico viene sottoposto ai cicli di guida urbani e autostradali fino a quando la batteria non è fuori carica e l'auto non è più in grado di correre. Dopo aver completato il ciclo di prova, l'EPA moltiplica quindi i numeri di intervallo preliminare per 0,7 per fornire una valutazione finale per il veicolo. In questo modo vengono valutati i veicoli elettrici per autonomia o MPGE.

In generale, si potrebbe ipotizzare che le valutazioni WLTP siano più precise, e comunque sono anche piuttosto diverse da quelle EPA. Ma attenzione, però, perché quando confrontate i modelli dovete tenere presente anche l'anno, in quanto potrebbero esserci stati aggiornamenti anche solo nella capacità utile della batteria, mentre quella nominale potrebbe non essere cambiata. E questo potrebbe comportare differenze notevoli.

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