El calentamiento global está directamente relacionado con el consumo de combustible de los vehículos pesados y las emisiones de gases de efecto invernadero (principalmente CO), que en China se certifican en el dinamómetro de chasis del vehículo. Actualmente, se están recopilando grandes cantidades de datos reales de vehículos en carretera a través del sistema de medición de emisiones portátil (PEMS) y la monitorización remota en todo el mundo. En este estudio, se propone un modelo de cálculo de reconstrucción por agrupamiento para predecir el consumo de combustible del dinamómetro de chasis y las emisiones de CO con datos de carretera real, independientemente de las condiciones de operación. El modelo se valida en comparación con los resultados de pruebas del dinamómetro de chasis y PEMS, así como con datos de monitorización remota. Además, basado en el modelo propuesto, se analizan los niveles de consumo de combustible de 1408 vehículos pesados en China para evaluar el desafío de cumplir con los próximos límites de consumo de combustible de la cuarta etapa en China. Para el consumo de combustible acumulado basado en el flujo de datos del diagnóstico a bordo (OBD), se espera un error relativo predictivo inferior al 5% para el modelo actual. Para los resultados de muestreo en bolsa, se espera que la precisión del modelo propuesto esté dentro del 10%. Los errores relativos promedio entre el consumo de combustible promedio y los límites de la cuarta etapa en China son aproximadamente del 3%, 8% y 0.7%, para camiones actuales, tractores y camiones volquete, respectivamente. La condición de operación urbana, con velocidades de vehículos más bajas, es el principal desafío para la optimización del consumo de combustible.