基于道路试验的汽车滑行内阻影响因素研究分析

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1、中国内燃机学会燃烧节能净化分会2014年学术年会CSICE2014-031基于道路试验的汽车滑行内阻影响因素研究分析王凯1、李新兴1、代永黎1、李俊1；周娜2（1、长安汽车动力研究院动力传动匹配所，重庆，400023；2、中北大学，太原，030051）摘要：本文通过对几种车型进行道路试验和环境仓试验相结合，测定汽车整车滑行阻力的内阻数据，主要针对内阻中制动影响规律、变速器、传动轴阻力等内阻因素在整车滑行内阻中的影响规律进行探究和分析。关键词：滑行阻力、制动影响、变速器、传动轴阻力、规律中图分类号：U463.341.6

2、；文献标志码：A燃油经济性当今作为汽车整车动力经油封等配合副相对运动的摩擦引起，显然机济性的研究设计中的重大课题，主要分为一械阻力与配合副的状况密切相关，液力阻力维仿真计算，主要软件有AVLCruse、是由齿轮等旋转件搅动润滑油，以及润滑油GT-Drive等整车动力经济性模拟软件；除此与旋转件表面间的摩擦引起。液力阻力的大之外，数学模型分析、经验公式和半经验公小取决于润滑油的品质、状况、温度、箱体式分析也都较为常用。而且随着国家油耗排内的润滑油面高度和旋转件的转速。由此可放规定的不断更新和能源的消耗，人们认识知，传动

3、系阻力是与传动系速度无关的机械到，要大幅度降低汽车的油耗，同时，汽车阻力和传动系速度有关的液力阻力构成的。行驶过程中的油耗主要来源于行车阻力和关于测试分析的方法得到传动系阻力驾驶的习惯，而车辆的行车阻力主要由轮胎随速度变化的关系服从一元一次线性方程，对地面的滚动阻力、动力传动系统的机械阻即:力等内阻和风阻、滑坡阻力等外阻构成，根F1=F0+FV×V据专业测试，当汽车以100Km/h的车速飞速F1表示汽车传动系的阻力，F0与速度行驶时，滚动阻力、动力传动系统的机械阻无关的传动系阻力系数，Fv传动系阻力的速力以及风阻占整

4、车滑行阻力的60%、15%和度影响系数，V表示汽车的行驶速度，一般25%，其中轮胎对地面的滚动阻力与车身的而言，F0较小或者我们可以通过润滑油使得重量及所载货物的重量有绝对的关系，二者该项较小，Fv也可以通过上述方法降低，也的和值愈大则轮胎对地面的正压力就愈大，就是我们汽车保养时换机油就是这一目的。在行进时摩擦阻力亦增大，换言之对引擎的2滚阻测试方法负载亦增加，对车辆而言，为达到相同的速轮胎滚动阻力的测定方法和数值计算i度，则须注入更多的燃油方可达到目的。方法有很多种，包括室内台架试验法、道路本文通过对四种样车进行道

5、路试验和试验法、经验法、半经验法、有限元模拟分环境仓的28工况试验相结合，得到样车的析法。其中室内台架试验法又包括间接测量前后轮的内阻、制动蹄片阻力、变速器和传法和直接测量法；而道路试验法又包含滑行动轴阻力的试验数据，从而对制动影响和机法、牵引法、功率平衡法三种常见的测试方械传动系统的阻力影响规律进行分析和研法。本文为主介绍直接测量法中的单辊筒转究。鼓试验台测试方法。1动力传动系统的机械阻力单辊筒转鼓试验台测量轮胎滚动阻力传动系统阻力由两部分组成，机械摩擦应用比较广泛，如图1所示。转鼓尺寸没有引起的机械阻力和旋转件搅

6、油引起的液力具体的标准规定，其直径一般有1707.2和阻力组成。机械阻力是由齿轮传动、轴承、3045mm等，转鼓半径越大，模拟平路面效果198中国内燃机学会燃烧节能净化分会2014年学术年会CSICE2014-031越好。同。滚动阻力（Fr）计算公式为目前比较先进的美国MTSRW860型和Fr=Ft（1+r0∕R）(2)TTM3型转鼓试验机转鼓直径为1707mm，两式中Ft—轮胎主轴纵向力净值；r0—者测量试验步骤以及数据处理方法基本相轮胎滚动半径；R—转鼓半径。图1、单辊筒转鼓试验台示意将不同环境温度（θ）下滚动阻

7、力换算条件，试验结果较为精确，但以圆形转鼓模为标准温度（25℃）下的滚动阻力（Fr25）：拟轮胎行驶条件，与实际使用条件相比还有Fr25=Fr[1+k(θ−25)](3)差异。式3中，k为滚动阻力的温度修正因数，（1）轮胎在转鼓试验机上滚动时，轮胎轿车轮胎和负荷指数不大于121的载重汽车和试验机之间存在大变形滑移接触，转鼓试轮胎取0.01，负荷指数大于121的载重汽车验机曲率越大，滑移越剧烈。轮胎取0.06.（2）转鼓半径小时，轮胎接触正应力在滚动阻力因数（fr）为接触届面中心区域比较大，接触界面前后端Fr25fr=

8、×100%（4）切向应力与平路面时相反；随转鼓半径增大，（Fz−Fz0）式中Fz—轮胎垂直载荷；接触正应力分布逐渐平坦，趋于与平面时一Fz0—撇去初值试验时对应的小致，切向应力分布趋于与平路面时相同。载荷。3滑行内阻影响因素分析考虑滚动阻力与速度、充气压力和轴荷汽车在平直路面上行驶时受到的行驶阻等的关系，通过单辊筒转鼓试验台可拟合出力由轮胎滚动