滑行法确定底盘测功机加载数值研究.pdf

摘 要目前，我国机动车燃油消耗量测量主要采用燃油流量计测量，这种测量方法存在的 问题较多，主要是检测设备安装不便，拆装油管会造成油管接头损坏或漏油，而且检测 方法存在安全隐患。另外大型车在油耗检测方面更没有相应的台试标准、法规制约，在 综合性能检测时，无法对大型车的油耗状况进行检测评价，达不到节能减排的效果。基 于上述原因，通过道路试验，研究汽车在底盘测功机上的加载数值，实现道路阻力再现,对测定燃油消耗具有一定的实际意义和实用价值。本文通过分析汽车在路面上的滑行情况，得到汽车在路面上滑行时的受力平衡方程 式，根据此平衡方程式建立了求解滑行阻力的数学模型，分离出了求解滚动阻力系数和 空气阻力系数的数学模型，对建立的数学模型进行了修正；并对影响滑行阻力的因素进 行了分析，在设计试验及数据处理时，尽量避免这些因素对结果的影响。基于建立求解行驶阻力的数学模型，依据GB12534-1990汽车道路试验方法通 则，设计了道路滑行试验规范；并依据GB11642.89轻型汽车排放污染物测试方法,确定了滑行试验数据接收准则，选取部分车辆进行了滑行试验，并对试验结果进行了详 细数据处理，为底盘测功机数值模拟加载提供了必要的依据。在分析底盘测功机模拟原理基础上，确定了模拟道路行驶阻力的基本原则；分析了 大型车只能通过实际车辆滑行来确定加载值；通过车辆在底盘测功机上的滑行试验，对 加载过程中可能产生误差的因素进行了分析，并提出了简单有效的解决方法。以安凯客 车为例，根据分析对加载数值进行了计算。关键词：滑行试验；行驶阻力；底盘测功机；模拟加载AbstractAt present,vehicle fuel consumption measures mainly by the fuel flowmeter in our country.This measurement exist more questions,such as detection equipment not easy to install,existence of security risks.Another,there is no corresponding standard,regulation to restrict for large trucks in fuel consumption.So there is no way to evaluate the fuel consumption of large trucks and reach the purpose of energy-saving and emission reduction.For these reasons,studying on the load value of chassis dynamometer by coastdown-test to achieve the road resistance have some practical significance and practical value.This paper obtains the vehicles force balance equation by analyzing coastdown condition on the road,establish the mathematical model about coastdown resistance.separate the mathematical model about the coefficient of rolling resistance and air resistance and amend the mathematical model.Also analyze the factors that effect coastdown resistance in order to avoid the effects resulted from the factors when designing experiment and disposing data.Based on the mathematical model for the establishment of solving of running resistance,design of the road test norms according to GB/T12534-1990 Motor vehicles-General rules of road test method”.And in accordance with GB11642-89M Measuring method for pollutants from light-duty vehicle Measuring method for emissions of crankcase gaseszipvwlemsr/*determine the test data to be correct or not.Select some vehicles have the coastdown-test,and dispose the data of test results in detail.Provides the necessary basis for the chassis dynamometer simulated load.By analyzing the simulation principle of chassis dynamometer identified the basic principles of resistance.And get that the large vehicle make sure the load value only through actual coastdown-test.Through coastdown-test on chassis dynamometer,analyze of the possible factors of error in the loading process,and proposed a simple and effective solution.ANKAI bus as an example,calculate it of the load values based on the analysis.Key words:sliding test;driving resistance;chassis dynamometer;simulated load 长安大学硕士学位论文第一章绪论汽车是现代科学技术的产物，它的出现大大方便了人们的日常生活。随着科学技 术的不断发展，汽车的结构不断完善，性能也不断提高。特别是随着电子技术在汽车 上的广泛应用，汽车的动力性、经济性、安全性和舒适性得到大大改善，其使用性能 日益满足了人们的需要。但汽车在为人们造福的同时，也带来了能源消耗、大气污染、噪声和交通安全等一系列问题。1.1 国内外汽车检测技术发展随汽车数量的急剧增加，由汽车引发的道路交通安全、能源消耗及排放污染等问 题引起了人们的广泛关注。影响交通安全的原因是多方面的，但汽车技术状况变坏而 引发的道路交通事故占相当大的比例，汽车燃油消耗及排放污染亦与汽车技术状况不 佳有直接关系。因此减少汽车对人类社会的危害，保持车辆良好的技术状况一直是车 辆使用部门的目标。汽车检测技术正是基于研究汽车技术状况变化规律，采用先进的 仪器设备与技术，在不解体的条件下，通过检测有关技术参数，迅速准确地反映整车 技术性能及各系统总成的技术状况，以便掌握它们的变化规律,发现并及时排除故障,保持或恢复汽车良好的技术状况和使用性能。1.1.1 国外汽车检测技术发展汽车检测技术随汽车技术发展而进步，首先在西方国家开始发展，早期的汽车，由于结构简单，汽车检测用人力可以胜任。但随着科学技术的发展，特别是电子技术 和传感器技术的发展，使得很多非电量的参数转化成电量进行测量，以前靠人工的方 法已经不能很好地发挥作用，这样必然促进了在用车检测技术的发展。20世纪中期，汽车检测技术开始逐步形成，这一时期，开发了以故障诊断、性能检测为主的单项检 测技术及检测设备；进入20世纪60年代，汽车检测技术开始往专业化、多功能方向发 展；20世纪70年代以后，计算机技术应用于汽车检测设备，使汽车检测向智能化方向 发展；80年代，出现了集检测、操作、数据采集和打印、存储与显示等功能于一体的 系统软件，汽车检测技术走向自动化；从20世纪90年代起，汽车检测技术发展到车载 自诊断系统，尤其是1996年以后，许多美国企业生产、研究加强型的诊断系统，在很 大程度上提高了检测的速度。一些先进国家的机动车检测站和检测线在20世纪80年代就已经建立，一些汽车企 1第一章结论业内部也都建有汽车检测线，给交通安全、环境保护、节约能源、降低运输成本和提 高运输能力方面，带来了明显的社会效益和经济效益。总体来讲，目前发达国家的汽 车检测在管理上实现了“制度化”；在检测结果上实现了“标准化”:在检测技术上 实现了“智能化、自动化”。LL2国内汽车检测技术发展我国汽车检测技术经历了萌芽、发展和逐步完善的过程。20世纪60年代我国开 始研究汽车检测技术，国家有关部门从国外引进了一些检测设备，相关的科研单位和 企业对检测设备也组织过调研，但汽车检测技术一直发展缓慢。进入20世纪80年代以 后，随着国民经济的发展，特别是汽车制造业和公路交通业的发展，我国机动车保有 量迅速增加。车辆增加必然带来一系列的社会问题,继而促进了汽车检测技术的发展。20世纪90年代，全国开始迅速建设汽车综合性能检测站，与此同时，汽车的检测技术 和设备也得到了大力的发展。为配合汽车检测工作，国内也发布实施了有关汽车检测的标准、规程。公安部和 交通部相继出台了一系列的法律、法规，从汽车安全性能和综合性能检测站到具体的 检测项目，都基本做到了有法可依。但是与发达国家相比，我国汽车检测技术发展仍 有较大的差距，特别是汽车燃油经济性检测由于没有不解体的检测系统，尽管标准规 定综合性能检测时要测油耗,但是由于要拆油管串接油耗计,破坏了汽车的燃油管路,驾驶员反对；再加上安全问题，致使检测站均不进行燃油消耗量检测。另外大型车的 油耗检测方面更没有相应的台试标准、法规制约，在综合性能检测时，无法对大型车 的油耗状况进行检测评价，达不到节能减排的效果。由于汽车是在各种不同环境条件下的道路上行驶，根据道路行驶状况评定汽车的 技术性能是最符合实际、最可靠、最基本的评定方法。但是道路试验受到道路条件、风向、风速、等环境因素的影响，这些因素可控性差，还需要按规定条件选用或建造 专门的道路，使得人力、物力消耗比较大，且不安全。底盘测功机可以对汽车动力性、燃油经济性、汽车排放污染物以及汽车的技术状况进行检测，并能克服道路试验的缺 点，还可以模拟道路行驶工况方便地对汽车进行加载，用以测量汽车的油耗和排放，为制定相关标准提供方便；此外，它通过控制试验条件，使环境因素对检测的影响减 至最低，同时能进行符合实际的复杂工况循环试验，因而得到广泛的应用。下面就对 底盘测功机的结构进行简要的分析。2长安大学硕士学位论文1.2 底盘测功机结构分析底盘测功机主要由滚筒装置、加载装置、飞轮装置、测力装置、测速装置、控制 指示装置装置组成，底盘测功机基本结构示意图如图L1所示。1、机架2、测力杠杆3、压力传感器4、副滚筒5、轴承筒&举升装置7、飞轮8、离合器9、联轴器10、速度传感器11、主滚筒12、测力器图1.1汽车底盘测功机基本结构示意图图1.2底盘测功机测量示意图1、滚简装置滚筒用来模拟汽车行驶时的道路，代替路试时的路面。底盘测功机按照滚筒数量 可以分为单滚筒试验台和双滚筒试验台。单滚筒试验台滚筒直径大，多在1200mm1 2500mm之间。多采用硬质木料或钢板，空心结构。车轮支撑在单滚筒上转动时几乎 等同于在平路面上的滚动，试验精度高，试验台价格高，主要用于科学实验。双滚筒 试验台滚筒直径一般在185mm500mm。多采用钢质材料，空心结构，并且主滚筒 表面一般涂有银锣合金，以提高其表面的耐磨性。车轮支撑在两个滚筒上就有别于在 3第一章绪论道路上的滚动，虽然试验精度不是很高，但试验台价格也低。汽车进行综合性能检测 和维修检测时部门主要用双滚筒试验台。如图L2所示为底盘测功机测量示意图。这 种试验台具有安放定位方便、适用车型较多的优点。2、加载装置在汽车检测线上所用的底盘测功机功率吸收装置的类型有：水力式、电涡流式、电力式。由于一般水力式功率吸收装置的可控性较电涡流式差，电力测功机的成本较 高，因而国内所生产的汽车底盘测功机大多数采用电涡流式功率吸收装置。(1)水力测功器水力测功器是利用水在测功器的转动部分与固定部分之间起联结作用而形成制 动力矩。调节水槽中的液面高度，可以获得不同的制动力矩。这种测功器在大功率测 量时性能稳定，造价较低，但精度不高。(2)电涡流测功器电涡流测功机主要由定子和转子两部分组成。以电涡流功率吸收器为例【叫汽车 驱动轮带动测功机滚筒及转子同步旋转，当励磁绕组中有电流通过时，转子所在闭合 磁路的磁通量发生变化，使转子表面的涡流环内产生电涡流，电涡流产生的磁场与励 磁磁场相互作用产生力矩，阻碍转子和滚筒的转动。这种就实现了测功机对汽车的加 载，或者说完成了对汽车路面行驶阻力的模拟。(3)电力测功器电力测功机与一般电机主要的不同之处是定子外壳被支承在一对轴承上，并可以 绕轴线自由摆动。在定子外壳上固定一个力臂，它与测功机构连接，用以测定转矩。被测动力机械的输出轴与电力测功机的转子连接在一起旋转，此时电枢绕组切割定子 绕组磁场的磁力线，在电枢绕组中产生感应电动势，即产生一个与转向相反的制动力 矩，电机作发电机运行，以达到测功的目的。相反，当电枢回路有电流通过时，在磁 场中会受到电磁力作用而产生一个与转向相同的驱动力矩，这时电机作电动机运行，以达到反拖(测量动力机械的摩擦功)的目的。利用电力测功器可以很好的模拟汽车 的行驶阻力和惯性阻力，从而取消了测功机的飞轮机构，提高了测试精度。电力测功 器可分为直流式电力测功器和交流式电力测功器。3、飞轮装置当模拟汽车加速或滑行时，利用飞轮装置来储存汽车行驶时的动能以实现对加 速、滑行的测试。由于车型不同，汽车的质量和车轮规格也不同。底盘测功机若要检 长安大学硕士学位论文测不同车型的汽车，就必须按车型配备飞轮，这在机械上是难以做到的。为简化结构，现代底盘测功机配备飞轮的基本原则是根据底盘测功机需要检测的各车型系列汽车 的质量范围及保证确定的检测精度所允许的最大模拟质量误差，配备尽可能少的飞 轮。根据汽车质量范围和最大模拟质量误差，确定不同转动惯量的飞轮数，并使各个 飞轮能组合成若干个惯量级，以模拟给定的质量范围内的各种车型汽车质量。4、测量装置测量装置包括测力装置和测速装置，要求工作可靠、精确，即测量误差小，读数 稳定，并能迅速的适应被测值的变化。测力装置用以测量测功机滚筒上的扭矩，经变换后可得出作用在驱动轮上的驱动 力；测速装置用以测量底盘测功机滚筒的转速，经运算后可得出相应的汽车行驶速度。5、测控系统测控系统是计算机自动测量和控制(Computer Automated Measurement and Control,CAMAC)系统的简称。它是自动控制技术、计算机技术、微电子学和通讯 技术有机结合、综合发展的产物，是一门新兴的技术。它包括各种数据采集和处理系 统、自动测量系统、过程控制系统等。汽车底盘测功机的测控系统就是通过计算机对底盘测功机进行控制，对汽车性能 进行检测，采集数据并处理分析，对汽车性能进行测试评估。其技术水平的高低，性 能的好坏，直接影响到整机的性能。1.3 汽车滑行试验方法运用底盘测功机进行动力性、经济性、排放性试验时，需要按实际道路行驶工况 进行加载。在行驶阻力的测试方法中，道路滑行法因其具有精度较高、重复性较好且 滑行过程不受驾驶员因素影响等优点被国际上广泛采用久因此研究滑行法测量道路 行驶阻力的试验方法，控制测量的关键环节及影响因素，对获取准确的滑行数据，进 而在实验室模拟实际道路环境进行排放和燃油经济性的检测具有重要意义。L3.1欧洲、日本、美国滑行方法介绍试验条件对滑行试验结果有明显的影响。因此，欧洲、日本、美国试验方法中的 滑行法都规定了试验标准状态，道路试验条件应该满足滑行试验的规定。欧洲、美国 日本的滑行法介绍见表1.1。5第一章绪论表L1欧洲、日本、美国滑行方法介绍方法项目欧洲 ECE R83.01日本 TRIAS 234美国 SAEJ 1263实 验 条 件道路平直、足够长、坡度不大 于1.5%且恒定干燥、平直的铺装路，备有 测量大气状态的装置干燥、平直的水泥或者 沥青路、坡度不大于 0.5%且恒定气温、气 压空气密度不偏离标准状态(20C,100 kPa)时的7.5%标准状态下：2or,101 kPa 无风气温为-1C32C,标准状态：20C,98 kPa,无风风速平均风速小于3m/s,最大 风速小于5m/s,侧向风分 量小于2 m/s,测量处高出 路0.7m平行于试车道方向的风速 平均值不超过5m/s,垂直方向不超过2 m/s平均风速小于5m/s,最 大风速小于5.6m/s,侧 向风分量小于2.2 m/s测量设备 及误差车速计：测量误差小于2%；计时器：0.1 s车速计:0.5Km/h；计时器：i0.1 s车速计：0.4Km/h；计时器：0.1 s试验车辆试验车应加速至其基准质 量，车窗关闭，试验前用 适当方法暖车试验车辆的质量误差范围 应在试验车质量的50Kg 以内，试验前充分暖车试验车质量应包括仪 器等质量，车窗关闭，试验前以平均80Km/h 的车速暖车至少 30min试验程序1.确定各“试验车辆Z2.车辆加速至试验车速 Vj+lOKmAi,将变速器至 于空挡，测量从匕+Ap降到匕-Ay的时间t(Av 5Km/h);3.在相反方向重复试验2；4.对于其它试验车速，重 复上述试验2,31.确定各“指定车速”；2.车辆以高于指定车速Vi+5KnVh的速度行驶，然 后测量从V.+5Km/h到Vi-5KnVh的时间；3.在相反方向重复试验2；4.对于其它指定车速，重复上述试验2,3L滑行车速范围(应包 括 96-40Km/h)；2.车辆加速到车速范 围上限+8Km/h,开始 记录同时汽车脱档减 速滑行至车速范围下 限；3.在相反方向重复2的 试验试验次数各试验车至少重复四次各指定车速重复3次至少重复试验5次数据接受准则滑行时间，的统计精度：p=吧 -20)(2.46)6 5+273 乂 10L3293 PT(2.47)21第二章滑行试验法确定行驶阻力模型建立式中：练一换算后的行驶阻力,N；号0标准状态下的滚动阻力，N；4一标准状态下的空气阻力系数值，N/(knVh)2：其它符号同前。2.3影响滚动阻力的因素我们在分析汽车行驶阻力及进行底盘测功机阻力加载时，只要知道滚动阻力系数 就可以求出汽车对应的滚动阻力，进而确定更为准确的加载值，但是滚动阻力会受到 很多因素的制约。因此，分析这些因素对滚动阻力的影响，变得尤为重要。滚动阻力一般由试验确定，与行驶速度以及轮胎的构造、材料、气压等有关。1、行驶车速对滚动阻力的影响汽车行驶速度的大小对滚动阻力值的影响甚大，原因是充气轮胎在滚动过程中，以轮胎接地面中心为界，其接地前和离地后两部分分别呈现压缩变形和拉伸变形，随 着车速的增加，轮胎滚动速度加快，轮胎上同时出现在不同部位的压缩变形和拉伸变 形频率加快，能量损失也加大，从而导致汽车行驶的滚动阻力增大。当车速达到某一 较高值时，轮胎上还会产生驻波(变形来不及恢复)，这是轮胎将发生爆裂的临界车速(斜交轮胎的临界车速较低，所以高速公路上行驶的汽车若装用的是斜交胎，车速若 超过100km/h,就很有可能发生爆胎)。2、轮胎对滚动阻力的影响轮胎滚动阻力受轮胎胎面温度、材料特性、轮胎结构、轮胎气压和使用条件等诸 多因素的影响。(1)轮胎温度对滚动阻力的影响轮胎滚动过程中，由于轮胎变形时材料的内摩擦损失，以及胎面在接触区域的摩 擦损失，必然伴随着热量的产生，导致轮胎温度升高。反过来，轮胎温度的变化，对 轮胎滚动过程中迟滞损失产生影响，继而对轮胎滚动阻力产生影响，其影响规律从 试验中可以得到。由于轮胎在滚动过程中各个部位的温升并不相同，这里所指的轮胎 温度实为胎面温度，这种表述已经足能阐明问题的实质。下面是两组轮胎温度对滚动阻力影响的试验结果，均是在其他条件不变的情况下 轮胎滚动阻力随轮胎温度的变化曲线。图2.4为速度30km/h时的滚动阻力曲线，图2.5 22长安大学硕士学位论文为速度60km/h时的滚动阻力曲线。图2.5 60km/h时的滚动阻力曲线上图表明：随着轮胎温度升高，轮胎滚动阻力降低；当轮胎温度超过某一温度时,轮胎滚动阻力下降速率趋于缓慢。（2）胎面的材料轮胎胎面材料的选用对轮胎滚动阻力影响较大，其迟滞损失占整个轮胎的50%甚 至更多口”对低滚动阻力轮胎来说，最理想的橡胶材料要求在0C时具有较大的损耗 因子，而在70C时具有较小的损耗因子（较低的滚动阻力）。因此，NordsiekKH等 提出了“理想橡胶”的概念。（3）轮胎结跖子午化子午线轮胎的滚动阻力比斜交轮胎低.西欧轮胎子午化率基本达到100%,美国、日本和韩国达到90%以上。子午线轮胎的发展为其带来了显著的经济和社会效益 电】9O扁平化23第二章滑行试验法确定行驶阻力模型建立所谓的扁平化即轮胎断面结构的高宽比越来越小。扁平化首先从轿车子午线轮胎 开始，已由80系列发展到55、50系列，甚至出现了35、30系列产品。这主要是因为随 着高宽比的不断减小，轮胎的变形越来越小，迟滞损失也相应减小，从而降低了滚动 阻力。无内胎化轮胎滚动阻力与轮胎质量有直接关系。由于省去了内胎，使整个轮胎质量减小，更节省燃料。目前，轿车轮胎基本上都是无内胎子午线轮胎，载重轮胎也向.无内胎化 发展，欧洲无内胎载重子午线轮胎已接近100%,美国为90%以上，日本为55%以上。轮辆直径轮辆直径对滚动阻力有一定影响。一般情况下，轮辆直径增大后，在相同的垂直 载荷下，轮胎的相对变形减小，降低了轮胎滚动过程中产生的滞后损失，从而使轮胎 滚动阻力降低。带束层结构带束层宽度大于行驶面宽度可有效控制从胎面到胎圈间的变形，将滞后损失减到 最小。胎面结构胎面结构对轮胎的滚动阻力影响较大，因此各大轮胎公司在不影响轮胎抓着性和 耐磨性的情况下，纷纷设计新的胎面花纹，以力求降低滚动阻力。如米其林公司生产 的XZA（前轴用）轮胎，胎面上有4条纵向花纹沟，沟深是通过轮胎性能函数经计算后 确定的，这种花纹块变形极小，因而滚动损失小，节油性好。（4）轮胎气压轮胎气压低，滚动时变形大，因此适当增加轮胎的充气压力将降低轮胎的滚动阻 力（例:将轮胎的充气压力由165kPa提高到200kPa,轮胎的滚动阻力将降低10%）。试验证明，随着充气压力的增大，轮胎本身的刚度增大，在轮胎滚动过程中，其整体 变形减小，由此产生的滞后损失减小，从而降低了滚动阻力【2叫为减少该项所引起的 误差，要求在试验过程中将轮胎气压充至标准状态口!（5）胎面结构设计胎面花纹：研究表明，有花纹胎面的滚动阻力比光胎面的约大8%；块状花纹的 滚动阻力比条形花纹的约大15%左右。胎冠半径：平坦的胎冠将具有较低的滚动阻力。24长安大学硕士学位论文胎面宽度：较窄的胎面宽度将具有较低的滚动阻力。胎肩厚度：较薄的胎肩将具有较低的滚动阻力。花纹深度：较小的花纹深度具有较低的滚动阻力。因而轮胎使用到后期，其滚动 阻力有所改善。2.4本章小结本章在分析汽车在道路上行驶时的受力情况基础上，得到了汽车在路面上行驶的 平衡方程式。通过分析汽车在路面上的滑行情况，得到汽车在路面上滑行时的受力平 衡方程式，根据此平衡方程式建立了求解滑行阻力数学模型，分离出了求解滚动阻力 系数和空气阻力系数的数学模型，并且对建立的数学模型进行了修正，希望得到更加 合理的数据。本章的最后对影响滑行阻力的因素进行了分析，在设计试验及数据处理时，尽量 避免这些因素对结果的影响。25第三章汽车滑行试验设计及数据计算第三章汽车滑行试验设计及数据计算3.1 汽车滑行试验设计根据GB/T12534-1990汽车道路试验方法通则制定可行的滑行试验测试行驶 阻力大纲。3.1.1 汽车行驶阻力滑行试验大纲1、滑行试验的目的通过实车滑行获取试验车的行驶阻力及滚动阻力系数和空气阻力系数，为整车检 测中底盘测功机加载的提供依据。2、滑行试验准备（1）试验道路滑行试验要求试验道路测量段应选择平直、干燥、清洁（需清除路面上的砂石颗 粒）、平坦的路面上进行。道路长23km,纵向坡度在0.1%以内，最大横向路拱高度 不大于1.5%。这样，试验一般应在试验场或机场进行，但是长安大学试验场平直路 段仅有1000 km,不符合试验要求。因此只能在城区寻找合适的路段，最后确定在新 翻修的北郊草滩路（一级路）进行滑行试验，此路段长度、路面等级和其它条件基本 符合要求，并且该路段未完全修通，极少有车辆经过，不会对滑行试验造成影响。此 外，往返路段虽不能完全重合，但坡度及路面走势基本一致，对试验随机误差影响不 大，能保障测试结果的准确度。（2）气候条件非雨天；试验道上平均风速不大于3m/s,风速应在高出路面0.7m处测量。（3）试验车辆车辆空载。轮胎气压符合规定，试验前对车辆轮胎进行充、放气处理，校正轮胎气压，达到 制造厂推荐的标准气压值：胎冠清洁、无砂石夹杂物。试验前进行暖车，使试验车处于正常行驶的温度。租赁车辆均选择技术状况良好的车辆进行试验，减小车辆本身产生的随机误差。（4）试验设备试验车辆（主要从明德门客运站及部分货运企业租赁）、速度分析仪（山东淄博 26长安大学硕士学位论文仪表厂）、气象表（气压表、温度表）、风速表、轮胎气压表。3.L2试验过程影响因素的消除存在坡度道路的行驶阻力可以表示为：尸+4（3.D式中：为滚动阻力；Cl?为空气阻力；耳为坡度阻力。1、道路坡度由（3.1）式可知，正反向进行滑行试验，取其平均值就可消除坡度阻力的影响,从而得到平坦路面上的行驶阻力。2、风假设风稳定，汽车正向行驶时顺风，则反向行驶时逆风。由（3.1）=。,+b（y车+%）+c（咋+y风A:/=+6（y车-y风）+c（y车一酎风产：产二g（七+品）=。+加车+。优+*）。可以看出风对滚动阻力还有明显影响。因此，为了减少风的影响，需要对风速进 行限制或者进行修正。3、环境条件空气阻力表示为乙空气阻力与环境条件有密切的关系，与空气密度成正比，试验时应该选择好天气对试验结果进行校正。同时，环境温度对滚动阻力 也有影响，需要对其进行一定的修正。4、其它因素符合GB/T1253&1990汽车道路试验方法通则和GBI1642-89轻型汽车排放 污染物测试方法的要求。3.L3滑行试验规范的确定1、滑行试验步骤关闭试验车的门窗。汽车进入滑行区段前车速应稍大于65 km/h。27第三章汽车滑行试验设计及数据计算汽车驶入滑行区段前，应置空档，汽车开始滑行。当车速为65 km/h（汽车应进入滑行区段）时，开始记录试验数据，至车速为5km/h 为止。记录试验采样数据：滑行速度匕、滑行时间4、滑行距离采样步长取A匕尸5 km/h（即滑行车速每下降5 km/h采样一次）。2、滑行试验要求滑行过程中驾驶员不得转动方向盘。汽车应从车速65km/h连续滑行至5km/h,不得分段滑行。每车往返各滑行三次。往返滑行区段尽量重合。同一滑行车速正、反向各滑行一次计为滑行一次。每次滑行的滑行时间（乙）取正、反向滑行时间的均值，即：片=互产。3.1.4滑行时间的试验数据接受准则滑行时间均值（？）的统计准确度（p）不大于2%。S=Js与?（）式中：K见表3/给定的系数;S标准差；n试验次数。表3,1系数值的选取12力n456789101112131415K3.22.82.62.52.42.323 12.22.22.22.22.2K 不1.61.251.060.940.850.770.730.660.640.610.590.5728长安大学硕士学位论文3、其他数据要求GB12545.112545.22001乘用车及商用车辆燃料消耗量试验方法规定基准 状态(P=lW)kPa,7=293.2K(20*0)下的空气密度为0。=1.189柄/苏。若允许 有7.5%的误差，则试验时的空气密度可在1.0999L2782kg/m3范围内变动。3.2滑行试验数据处理321数据处理的过程(D计算滑行车速匕下的滑行时间叱上，并寸算滑行时间均值t=；2(2)计算滑行时间的统计精度p=竽x竿(%)；(3)根据p0 2%来判断试验数据是否有效；并且根据试验时的环境温度，判断试验时的空气密度是否在允许的范围内；(4)按第二章建立的计算模型，计算汽车在平直路面上滑行的行驶阻力、滚动 阻力系数和空气阻力系数。3.2.2试验车辆选取车辆的选取，采用分车型，按使用的轮胎型号进行选择。主要的车型有客车和货 车，货车又分为栏板车和厢式车，轮胎型号的选择参见表3.2。表3.2轮胎型号选择表序号轮胎斜交胎可选型号子午胎可选型号16.506.50-156.50-166.50R156.50R1627.007.00457.00-167.00R157.00R1637.507.50-157.50-167.50R167.50R2048.258.25468.25-208.25R168.25R2059.009.00-209.00R2029第三章汽车滑行试验设计及数据计算610.0010.00-2010.00R20711.0011.00-2011.00R20812.0012.00-2012.00-2412.00R2012.00R24受试验条件及车辆选择的局限性，试验中仅找到12种轮胎型号的车辆进行了试 验，见表3.3。但本论文数据计算时，仅以轮胎型号为295/80R22.5RR700的客车进行 了计算，其它数据经合作单位同意后，可补充计算数据。表33试验三辆统计表种类车型车牌号发动机型号轮胎型号客车宇通 ZK6737D陕 H&099EQ6102DT-208.25R16KLQ6129陕 AC9296WD615295/80R22.5RR700宇通 ZK6720D陕 AC3663YC4D130-207.50-16 IT货车栏板车SX3244BL294陕 AC5523WD615.5612.00R20EQ1108G6013陕 AA648769284144900-20南京跃进NJ1021DBE陕 AKC117CY4100ZLQ6.50-16EQ1042T10P5陕 AA532540454868.2546江淮HFC5048XXYK2R1陕 AD0180Y24102ZLQB75114417.50-16EQ1161W陕 AC9787EQB180-2010.00-20NJ1031MDB陕 ADX619CY41027.0046厢 式 车跃进NG5028XXYDB陕 AQ98864100QB-1A6.50-16 ET3.3.3试验车数据计算试验时间：2008.9.20上午；环境温度：26,阴；风速：L6m/s,东北方向。车型：KLQ6129客车；车牌号：陕AC9296；试验气压：102.3kpa；轮胎型号:295/80R22.5；整备质量：13400kg；迎风面积：A=7.5702 m1；前轮距：2046mm：汽车长、宽、高：12000 x2500 x3700a1、试验原始数据30长安大学硕士学位论文滑行试验原始数据见表3.4、表3.5。表3.4由东向西滑行试验数据表车速(km/h)第一次滑行第三次滑行第五次滑行滑行时间滑行距离滑行时间滑行距离滑行时间滑行距离65000000601734282.2917.87289.1116.54285.415531.21501.9829.55498.1529.59496.355049.25745.7150.95748.0248.53745.564558.21931.860.74930.2659.87923.854081.371235.3282.251256.5581.311222.7935107.251485.75105.591482.5107.891480.1130124.251661.94124.791636.2125.611623.925141.471745.98138.981744.28138.551737.9420161.881847.24】58.86184433157.31835.2415179.681945.7179.181963.91181.131940.5710217.432083.24214.062099.71215.122075.385245.152135.28238.32154.06238.142152.95表3.5由东向西滑行试验数据表车速(km/h)第二次滑行第四次滑行第六次滑行滑行时间滑行距离滑行时间滑行距离滑行时间滑行距离650000006016.54287.3616.53288.5316.52280.575530.11504.1729.34493.7629.87497.575046.53745.5146.71749.846.96743.384559.859213860.2928.3759.66911.184085.431225.4486.111238.6385.991238.4935108.771466.74110.111489.47109.111456.7431第三章汽车滑行试验设计及数据计算30126.891603.31125.081625.08127.041621.925137.61708.77140.171740.75139.51742.6420154.071812.1156.171840.98157.91835.5215182.511946.24195.131935.61190.131941.0610214352065.71216.22079.55216.352081.455237.882117.32235.742150.63237.262123.652、计算滑行车速匕下的滑行时间，=膂见表3,6。表3.6滑行车速匕下的滑行时间表车速(km/h)第一次往返第二次往返第三次往返滑行时间均值滑行时间均值滑行时间均值650.000.000.006016.9417.2016.535530.6629.4529.735047.8948.8347.754559.0360.4759.774083.4084.1883.6535108.01107.85108.5030125.57124.94126.3325139.54139.58139.0320157.98157.52157.6015181.10187.16185.6310215.89215.13215.745241.52237.02237.703、计算指定滑行车速匕下的滑行时间均值，=If%,标准差及滑行时间均值 z=i的统计准确度，见表3.7。32长安大学硕士学位论文表3.7滑行车速匕下的八s、p值表车速(km/h)tSP6016.89000.2536971.5921785048.15670.2456921.5419394083.74330.3021561.89630230125.61330.2321021.4566520157.70000.3025891.89901910215.58670.2123691.332807此车试验时，试验环境温度26。对应的空气密度p=1.14399 kg/m3,可以看出 试验数据符合要求，是有效数据。4、根据第二章所建数学模型，试验环境条件下，F.a b c值见表3:8。表38 F、a、b、c值车速(km/h)Fabc601362.6144857.26896.0426330.275079501211356288