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汽车滑行试验交通与汽车工程学院课程大作业课 程 名 称: 汽车检测诊断技术（实践） 课 程 代 码: 11096 题 目: 汽车滑行试验 年级/专业/班: 2010汽车服务工程 学 生 姓 名: 董 亚 学 号: 018111309028 开 始 时 间: 2011 年 05 月 10 日完 成 时 间: 2011 年 06 月 11 日目 录摘要21 引言22 实验设备介绍32.1汽车 32.2仪器33.1实验前准备33.2 实验过程记录 3结论8致谢8参考文献： 9摘 要汽车滑行试验对研究整车性能具有重要意义，道路滑行试验可以检查汽车传动系和制动系有无阻滞现象，研究汽车的滚动阻力、空气阻力、传动系阻力的变化规律，还可以根据车速与时间的关系计算汽车的行驶阻力，设定底盘测功机进行道路模拟试验。可见汽车的道路滑行试验对于汽车技术的进步具有重要意义。由于汽车道路试验受道路条件和环境条件的影响很大，尤其是重型汽车，试验实施难度大、周期长、成本高，所以对重型车进行理想的道路滑行试验并不容易，研究合理的滑行试验方法十分重要。关键词：重型汽车 滑行试验 统计准确度 行驶阻力1 引 言 1.1 问题的提出：随着社会主义经济建设进入高潮，重型货车担当着越来越重要的角色了。那么，如何对一台重型汽车进行研究便成为一个热门话题。今天呢，我们就带着这个问题对重型汽车进行“滑行试验”。 1.2 试验方案关于滑行试验的国家标准为GBT 1 25361 990汽车滑行试验方法，该标准规定长度为1 000m左右的路段作为滑行区段，从50kmh开始滑行直至汽车完全停止，其目的是对汽车进行简单的单项符合性评定。如果要全面分析汽车的性能或单独研究高速段滑行，显然无法完全依据该标准实施试验。国家标准GB1835232005轻型汽车污染物排放限值及测量方法中，附件“车辆行驶阻力一道路测量方法一在底盘测功机上的模拟”部分给出了滑行试验中功率的测量方法，对选定的试验车速V测量功率并进行校正， 目的是根据道路阻力进行底盘测功机设定。对于汽车的总体分析，希望能得到尽可能多速度点下的性能数据，所以期望汽车从某目标车速开始滑行直到汽车停止。重型汽车的总质量一般都比较大，进行滑行试验时滑行距离长。如果选择的试验道路足够长，则可根据标准要求从高于目标速度lOkmh时挂空挡滑行到汽车停止，这是理想的试验状态。但是一般找不到足够长的试验道路供重型汽车进行滑行试验，所以重型汽车滑行试验往往选择分段进行，视情况可分为高速段、低速段共2段进行，或者分为高速段、中速段、低速段共3段进行。文中在中重型商用车燃料消耗量试验方法标准制定的前期工作中，从重型汽车中取了半挂牵引列车、厢式货车、密闭厢式运输车、客车和中型货车等几个车型进行滑行试验，试验在交通部公路交通试验场进行。2实验设备介绍（或分析） 2.1 汽车：现代重型汽车2.2 仪器：底盘测功机、第五轮仪、非接触速度传感器、卫星定位系统GPS等。3实验内容：3.1 实验前准备 试验条件的确定：我国汽车道路试验通常根据GBT125341990汽车道路试验方法通则的要求进行。标准要求道路试验的气象条件：试验时应是无雨无雾天气；相对湿度小于95；气温040C；风速不大于3ms。美国EPA“中型和重型车辆燃料效率SmartWay试验草案”中规定风速不大于5363ms，阵风不大于6704ms。文中试验在平均风速小于3ms，阵风小于5ms的条件下进行，等同于GB 1835232005要求，对于重型车来说还是比较严格的。为了反映我国货车和客车的实际运行情况，文中货车和客车的装载质量均为汽车最大总质量。试验是在冬季进行的，平均温度15-85C，气压10251038kPa，其他按照相关标准要求进行。3.2 实验过程记录（1）数据采集当前测量车辆速度的仪器主要有第五轮仪、非接触速度传感器、卫星定位系统GPS等。第五轮仪高速情况下会由于路面不平引起跳动，GPS有时受到干扰而信号不稳，文中汽车滑行试验采用了德国DATRON公司生产的车辆道路试验仪，该仪器为非接触光电式测速。记录并打印出速度、距离、时间系列数据，速度记录点为5kmh的倍数。分段滑行的数据，处理时要对试验数据进行连接处理，以便形成直观的滑行曲线。以2段滑行为例，目标车速80kmh时，初始滑行速度需要高于目标速度10kmh，高速段从速度高于90kmh时开始滑行至分段速度值如60kmh，然后低速段从速度大于65kmh开始滑行至汽车停止。分段处需要有多于5kmh的重叠数据。（2 ）滑行曲线滑行试验往返进行为一次试验，取2个方向上的平均值作为滑行结果。汽车的合格性评定一次滑行即可，但作为研究汽车性能或进行底盘测功机设定，一次滑行数据显然不能满足要求。GB1835232005中规定了统计准确度不能大于2，然后确定试验次数1。鉴于重型车滑行试验的实际情况，滑行试验均不少于8次，然后分析整理数据，再计算统计准确度及行驶阻力等。将试验车型的多次滑行数据整理为速度一时间(vT)滑行曲线组，为了研究不同试验路段的数据，对试验场高环跑道上和直线性能路上的数据单独分析。图2为2号车滑行曲线，该车型在高环跑道的直线段上进行高速段滑行，在直线性能路上进行中速段和低速段滑行。图3为5号车滑行曲线，该车型在直线性能路上进行高速段和低速段滑行。（3） 干扰数据的剔除汽车的滑行曲线初看起来都还可以接受，然而再进一步分析就会发现其中的问题。图2中2号车第一次试验数据明显偏离该车型其他几次试验，取消第一次试验数据前、后对统计准确度的影响如图4所示。虽然试验次数少了一次，但统计准确度得到了明显改善，从而使行驶阻力等计算更准确。数据偏离的原因可能是受到阵风或其他试验车辆的影响，所以去掉某次偏离数据对试验进行分析是必要的。3.3试验结果的影响因素分析33.1 滑行数据的计算分析方法汽车在道路上行驶是汽车一道路组成的系统，没有直接测量道路行驶阻力的仪器，道路行驶阻力可以根据其速度时间对应关系计算出来，其原理就是滚动阻力和空气阻力等造成了汽车的减速，且认为各速度点短时问内是匀减速运动。根据国家标准GB1835232005轻型汽车污染物排放限值及测量方法，对于选定的试验车速V， 测量车辆从V+V kmh减速到V 一V kmh的往返平均时间 ，满足统计准确度要求的试验次数n 后计算出几次平均时间 。然后计算统计准确度P如下： 其中t是给定系数，s是标准偏差，n是试验次数。 依据标准功率P计算公式为：在此不计算功率P，而是计算行驶阻力F。当AV5kmh时，视汽车从V+AV减速到VAV的过程为匀减速运动，从而行驶阻力F的计算式为： 其中F是行驶阻力，N；M是汽车的试验质量，kg；AV是车速，该式中单位为kmh。同一选定的试验车速 V的功率P和行驶阻力F是可以相互转化的。33.2 不同试验路段行驶阻力的差异试验车型2号车在长直线性能路上加速到75kmh时就已经到达试验道路的23处，无法测出80kmh的行驶阻力，处理的方法是在高环的环道上加速，到高环的直线段滑行。但是在高环跑道上滑行测出的行驶阻力相对于直线性能路上偏小，如图5所示。两种路段上的阻力曲线不能光滑衔接。原因可能是高环跑道为单向行驶，或路面阻力不同，或跑道两端较高汽车势能转变为动能造成的。与轻型汽车相比，重型汽车滑行数据重复性不太好，为了保持数据的稳定，试验应该在同一路段上进行。当没有条件进行选定的高速段滑行时，可考虑根据可实施的滑行速度点的阻力数据拟合出高速点的情况。图6是5号车(客车)长直线性能路上分2段滑行计算出的行驶阻力，可见曲线衔接良好。所以同一路段分段滑行的数据是可以接受的。33 .3重型汽车滑行试验的统计准确度实际试验发现，冬季进行重型车滑行试验，数据采集前需要近1h热车才能取得比较稳定的滑行数据。由于重型车加速及滑行时间都很长，8次试验大约要2h，这样连续3h对试验工作和驾驶员劳动强度来说，均已达到了需要结束的条件。重型汽车的滑行试验即使在不少于8次的情况下，其统计准确度也很难小于2，对于总质量更大的重型车，要保证统计准确度，难度进一步加大。图7为长直线性能路上3个车型分段滑行的统计准确度，数据表明，其统计准确度主要分布在15之间。重型汽车形式多样，汽车总质量相差很大，可以对总质量较小的汽车规定较严格的统计准确度，而对总质量较大的汽车适当放宽，同时限定重要速度区间的统计准确度，从而有利于相关试验的开展，提高试验效率。结 论汽车滑行试验需要在合适的环境中，平直干燥的硬路面上，正常的车辆技术条件下进行。同时重型汽车形式多样、总质量变化范围大、加装载荷困难、试验周期长、费用高，所以试验实施难度要比轻型汽车大很多。文中在研究重型车燃料消耗项目中道路滑行试验的基础对试验总结如下：(1)为了使试验准确可靠，试验的气象条件仍然需要严格控制，试验在平均风速不大于3ms，阵风不大于5ms的情况下进行。(2)重型汽车的滑行试验需要选择在足够长的平直道路上进行，分段滑行也应该在同一路段上进行。(3)对于明显偏离的某次滑行数据应该剔除，否则影响整个滑行试验的分析结果。(4)重型汽车滑行试验的统计准确度很难达到轻型车小于2的要求，应该放宽到合理的准确度范围内，如规定重要速度区间为小于4，其它为小于5，同时根据总质量对重型汽车分组，给予不同组的重型汽车以不同的准确度要求。致 谢尊敬的各位老师： 感谢你们在之前以及接下来的时间里对我学习上的帮助，让我得以顺利完成该项作业，并且感谢北京汽车杂志社提供的理论实践数据，对我完成该项作业起了很大的帮助。谢谢你们！ 董亚 201206.11参考文献1GB 1835232005轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国III、阶段)s北京：中国环境科学出版社，20052余志生汽车理论MjE京：机械工业出版社，20003邱彬，刘建军，李功清，等轻型汽车道路行驶阻力的测量及影响因素分析J汽车科技，2008(4)4GBT 125361990汽车滑行试验方法s北京：中国标准出版社，19