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

汽车滑行试验

- 1 - 目 录

摘要…………………………………………………………………………………………2

1 引言………………………………………………………………………………………2

2 实验设备介绍……………………………………………………………………………3

2.1汽车…………………………………………………………………………………… 3

2.2仪器……………………………………………………………………………………3

3.1实验前准备……………………………………………………………………………3

3.2 实验过程记录……………………………………………………………………… 3

结论…………………………………………………………………………………………8

致谢…………………………………………………………………………………………8

参考文献： ……………………………………………………………………………… 9

汽车滑行试验

- 2 - 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GB／T 1 2536—1 990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50km／h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GB18352．3—2005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lOkm／h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。 汽车滑行试验

- 3 - 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GB／T12534—1990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0~40~C；风速不大于3m／s。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5．363m／s，阵风不大于6．704m／s。文中试验在平均风速小于3m／s，阵风小于5m／s的条件下进行，等同于GB 18352．3．2005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1．5-8．5~C，气压102．5～103．8kPa，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5km／h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80km／h 汽车滑行试验

- 4 - 时，初始滑行速度需要高于目标速度10km／h，高速段从速度高于90km／h时开始滑行至分段速度值如60km／h，然后低速段从速度大于65km／h开始滑行至汽车停止。分段处需要有多于5km／h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。GB18352．3—2005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(v—T)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。

汽车滑行试验

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…

3.3试验结果的影响因素分析

3．3.1 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GB18352．3—2005轻型汽车污染物排放限值及测量方法，对于选定的试 汽车滑行试验

- 6 - 验车速V， 测量车辆从V+△V km／h减速到V 一△V km／h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AV≤5km／h时，视汽车从V+AV减速到V—AV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km／h。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。

3．3.2 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75km／h时就已经到达试验道路的2／3处，无法测出80km／h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。

汽车滑行试验

- 7 - 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。

3．3 .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1％～5％之间。

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- 8 - 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3m／s，阵风不大于5m／s的情况下进行。