CN104677641B - 一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法 - Google Patents

一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104677641B
CN104677641B CN201410823040.6A CN201410823040A CN104677641B CN 104677641 B CN104677641 B CN 104677641B CN 201410823040 A CN201410823040 A CN 201410823040A CN 104677641 B CN104677641 B CN 104677641B
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistance coefficient
vehicle
test
coefficient
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410823040.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104677641A (zh
Inventor
曹敏伟
侯艳丽
王殿生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Electric Vehicle Co Ltd
Original Assignee
Beijing Electric Vehicle Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Electric Vehicle Co Ltd filed Critical Beijing Electric Vehicle Co Ltd
Priority to CN201410823040.6A priority Critical patent/CN104677641B/zh
Publication of CN104677641A publication Critical patent/CN104677641A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104677641B publication Critical patent/CN104677641B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

本发明涉及一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法，进行多次自由滑行试验，记录试验中过程数据时间t、车速v和滑行距离s；设定空气阻力系数和滚动阻力系数的计算上、下限；选出参考曲线，计算滑行阻力、减速度和滑行时间；求得试验曲线、计算曲线的重合度以及距离与时间三者的误差值；本发明的益处为：解决了车企研发过程中空气阻力系数与滚动阻力系数获取困难且获取成本高的难题，且能与车企的整车仿真计算模型进行高效的匹配。

Description

一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法
技术领域
本发明涉及一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法，属于新能源汽车领域。
背景技术
车辆在行驶过程中会受到空气阻力、滚动阻力、加速阻力以及坡道阻力，其中加速阻力与坡道阻力与行驶工况相关，空气阻力和滚动阻力与车辆行驶工况无关且同时存在不可分割。
我国汽车产销虽然全球第一，但是自主品牌份额很少且单车利润低，自主品牌前景不容乐观。国外正向开发的新车型往往周期长费用高，国内在新车型开发过程中自主品牌为了缩短开发周期节省开发费用，大都采用逆向开发且省略了很多试验验证的环节。
车辆开发过程中空气阻力系数与滚动阻力系数是两个很关键的参数。空气阻力系数通常采用汽车油泥模型做风洞试验中获得，但国内车企几乎没有风洞试验设备且风洞试验费用昂贵；滚动阻力系数通过单独做轮胎试验获得。两者是分开测量的，由于风洞试验的油泥模型与实车大小不是一比一，且最终量产车与最初的方案会有一定的变化，这就导致了风洞试验的结果有可能会出现较大的误差。
发明内容
为解决空气阻力系数与滚动阻力系数获取困难且获取成本高的问题，本发明提供一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法，包括如下步骤，
步骤1)，在车辆试验质量为m的条件下，参照GBT-12536汽车滑行试验法将车辆置于水平直线车道上以初速度100km/h或者车辆最高车速的95％，进行数次自由滑行试验直至车辆完全停住为止；记录试验中过程数据时间t、车速v和滑行距离s；同时，设定空气阻力系数Cd和滚动阻力系数f的计算上、下限；
步骤2)，从步骤1)的数组试验数据中选出一组时间和车速曲线重合度最大、试验时间和滑行距离误差最小的曲线作为参考曲线；取所述曲线滑行的初始车速，记作Vmax；
步骤3)，把Vmax按照间隔X千米/小时，作递减等分得到一组速度数组，记作speed；
步骤4)，将步骤1)设定的空气阻力系数Cd、滚动阻力系数f以及步骤3)得到的速度speed，带入公式(1)计算滑行阻力Fr，
公式(1)中的m为车辆试验质量，整备质量与试验时装载质量之和；g为重力加速度；A为迎风面积；
步骤5)，将步骤4)得到的行阻力Fr带入公式(2)计算减速度Acc；
其中，δ为考虑车轮转动惯量的试验车辆旋转质量换算系数；
步骤6)，将步骤5)得到的减速度Acc，代入公式(3)计算滑行时间Time；
其中，
dSpeed为速度Speed的微分；dAcc为加速度Acc的微分；
步骤7)，根据公式(4)求得试验曲线距离s，
其中，max(t)为时间积分的上限，即时间t的最大值；
根据公式(5)求得计算曲线距离Range，
其中，max(Time)为时间积分的上限，即时间Time的最大值；
步骤8)，求得试验曲线、计算曲线的重合度以及距离与时间三者的误差值；
步骤9)，如果误差值在2％以内结束试验，否则重复步骤1)至步骤8)。
进一步地，所述步骤1)还包括，
试验至少往返各滑行三次。
进一步地，所述步骤1)还包括，
所述空气阻力系数Cd的计算上限为0.28，计算下限为0.4；
所述滚动阻力系数f的计算上限为0.008，计算下限为0.02。
进一步地，所述步骤3)还包括，
所述X为正数且X<1，通常取X为0.1。
本发明的益处为：解决了车企研发过程中空气阻力系数与滚动阻力系数获取困难且获取成本高的难题，且能与车企的整车仿真计算模型进行高效的匹配。
附图说明
图1是本发明同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法的空气阻力系数Cd过大的曲线图；
图2是本发明同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法的空气阻力系数Cd过小的曲线图；
图3是本发明同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法的滚动阻力系数f过大的曲线图；
图4是本发明同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法的滚动阻力系数f过小的曲线图；
图5是本发明同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法的空气阻力系数Cd和滚动阻力系数f重合时的曲线图。
具体实施方式
当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，如图其中：
显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。
实施例1：如图1所示，本实施例提供一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法，
步骤1)，在车辆试验质量为m的条件下，参照GBT-12536汽车滑行试验法将车辆置于水平直线车道上以初速度100km/h或者车辆最高车速的95％，进行数次自由滑行试验直至车辆完全停住为止；记录试验中过程数据时间t、车速v和滑行距离s；同时，设定空气阻力系数Cd和滚动阻力系数f的计算上、下限；
步骤2)，从步骤1)的数组试验数据中选出一组时间和车速曲线重合度最大、试验时间和滑行距离误差最小的曲线作为参考曲线；取所述曲线滑行的初始车速，记作Vmax；
步骤3)，把Vmax按照间隔X千米/小时，作递减等分得到一组速度数组，记作speed；
步骤4)，将步骤1)设定的空气阻力系数Cd、滚动阻力系数f以及步骤3)得到的速度speed，带入公式(1)计算滑行阻力Fr，
公式(1)中的m为车辆试验质量，整备质量与试验时装载质量之和；g为重力加速度；A为迎风面积；
步骤5)，将步骤4)得到的行阻力Fr带入公式(2)计算减速度Acc；
其中，δ为考虑车轮转动惯量的试验车辆旋转质量换算系数；
步骤6)，将步骤5)得到的减速度Acc，代入公式(3)计算滑行时间Time；
其中，
dSpeed为速度Speed的微分；dAcc为加速度Acc的微分；
步骤7)，根据公式(4)求得试验曲线距离s，
其中，max(t)为时间积分的上限，即时间t的最大值；
根据公式(5)求得计算曲线距离Range，
其中，max(Time)为时间积分的上限，即时间Time的最大值；
步骤8)，求得试验曲线、计算曲线的重合度以及距离与时间三者的误差值；
步骤9)，如果误差值在2％以内结束试验，否则重复步骤1)至步骤8)。
在优选方案中，所述步骤1)还包括，试验至少往返各滑行三次。
在优选方案中，所述步骤1)还包括，所述空气阻力系数Cd的计算上限为0.28，计算下限为0.4；所述滚动阻力系数f的计算上限为0.008，计算下限为0.02。
在优选方案中，所述步骤3)还包括，X为正数且X<1，通常取X为0.1。Speed为一组等差递减数组，其数组初始值为Vmax。
车辆高速行驶时Cd影响较大，低速行驶时f影响较大。Cd：当计算曲线在高速区间偏离试验曲线(虚线曲线中黑色实线曲线)时表示Cd值需要调整。如图1和图2所示，当计算曲线在试验曲线下面时表示Cd值过大，反之Cd值过小。f：当计算曲线(蓝色曲线)在低速区间偏离试验曲线(虚线曲线中黑色实线曲线)时表示f值需要调整。如图3和图4所示，当计算曲线在试验曲线下面时表示f值过大，反之f值过小。如图5所示，当两组曲线重合度较好时，这时Cd和f基本与试验车辆相符。
以上仅是本发明的一个优选实施例，所述具体实施方式只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法，其特征在于包括如下步骤，
步骤1)，在车辆试验质量为m的条件下，参照GBT-12536汽车滑行试验法将车辆置于水平直线车道上以初速度100km/h或者车辆最高车速的95％，进行数次自由滑行试验直至车辆完全停住为止；记录试验中过程数据时间t、车速v和滑行距离s；同时，设定空气阻力系数Cd和滚动阻力系数f的计算上、下限；
步骤2)，从步骤1)的数组试验数据中选出一组时间和车速曲线重合度最大、试验时间和滑行距离误差最小的曲线作为参考曲线；取所述曲线滑行的初始车速，记作Vmax；
步骤3)，把Vmax按照间隔X千米/小时，作递减等分得到一组速度数组，记作speed；
步骤4)，将步骤1)设定的空气阻力系数Cd、滚动阻力系数f以及步骤3)得到的速度speed，带入公式(1)计算滑行阻力Fr，
<mrow> <mi>Fr</mi> <mo>=</mo> <mi>mgf</mi> <mo>+</mo> <mfrac> <mi>CdA</mi> <mn>21.15</mn> </mfrac> <msup> <mi>Speed</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
公式(1)中的m为车辆试验质量，整备质量与试验时装载质量之和；g为重力加速度；A为迎风面积；
步骤5)，将步骤4)得到的行阻力Fr带入公式(2)计算减速度Acc；
<mrow> <mi>Acc</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mo>-</mo> <mi>Fr</mi> </mrow> <msub> <mi>&amp;delta;</mi> <mi>m</mi> </msub> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>2</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，δ为考虑车轮转动惯量的试验车辆旋转质量换算系数；
步骤6)，将步骤5)得到的减速度Acc，代入公式(3)计算滑行时间Time；
<mrow> <mi>Time</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>d</mi> <mi>Speed</mi> </msub> <msub> <mi>d</mi> <mi>Acc</mi> </msub> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>3</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，
dSpeed为速度Speed的微分；dAcc为加速度Acc的微分；
步骤7)，根据公式(4)求得试验曲线距离s，
<mrow> <mi>s</mi> <mo>=</mo> <msubsup> <mo>&amp;Integral;</mo> <mn>0</mn> <mrow> <mi>max</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msubsup> <mi>vdv</mi> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>4</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，max(t)为时间积分的上限，即时间t的最大值；
根据公式(5)求得计算曲线距离Range，
<mrow> <mi>Range</mi> <mo>=</mo> <msubsup> <mo>&amp;Integral;</mo> <mn>0</mn> <mrow> <mi>max</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>Time</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </msubsup> <mi>Speed dSpeed</mi> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>5</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
其中，max(Time)为时间积分的上限，即时间Time的最大值；
步骤8)，求得试验曲线、计算曲线的重合度以及距离与时间三者的误差值；
步骤9)，如果误差值在2％以内结束试验，否则重复步骤1)至步骤8)。
2.根据权利要求1所述的同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法，其特征在于所述步骤1)还包括，
试验至少往返各滑行三次。
3.根据权利要求1所述的同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法，其特征在于所述步骤1)还包括，
所述空气阻力系数Cd的计算上限为0.28，计算下限为0.4；
所述滚动阻力系数f的计算上限为0.008，计算下限为0.02。
4.根据权利要求1所述的同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法，其特征在于所述步骤3)还包括，
所述X为正数且X<1，通常取X为0.1。
CN201410823040.6A 2014-12-24 2014-12-24 一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法 Expired - Fee Related CN104677641B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410823040.6A CN104677641B (zh) 2014-12-24 2014-12-24 一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410823040.6A CN104677641B (zh) 2014-12-24 2014-12-24 一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104677641A CN104677641A (zh) 2015-06-03
CN104677641B true CN104677641B (zh) 2018-01-09

Family

ID=53312993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410823040.6A Expired - Fee Related CN104677641B (zh) 2014-12-24 2014-12-24 一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104677641B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105510628B (zh) * 2016-01-25 2018-06-08 安徽农业大学 一种基于大风速下汽车道路滑行试验的风速风向测试装置及其测试方法
CN107478437B (zh) * 2017-07-21 2020-09-29 北京新能源汽车股份有限公司 一种道路阻力与车速关系的测试方法、装置及设备
CN109115452A (zh) * 2018-08-27 2019-01-01 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种汽车风速测试方法及装置
CN109238740B (zh) * 2018-08-30 2020-03-24 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种基于整车质量和体积的汽车滑行阻力综合评价方法
CN110441068A (zh) * 2019-07-31 2019-11-12 辽宁龙马安泰网络技术有限责任公司 汽车行驶带挡滑行系统阻力检测方法
CN112033697A (zh) * 2020-09-07 2020-12-04 东风汽车集团有限公司 一种基于道路滑行阻力测试的风阻分析方法
CN113654809A (zh) * 2021-07-27 2021-11-16 河南德力新能源汽车有限公司 一种运用vbox设备测量电动汽车实际滑行阻力系数的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08142927A (ja) * 1994-11-22 1996-06-04 Mazda Motor Corp 車両の車体構造
CN101332774A (zh) * 2008-08-06 2008-12-31 山东理工大学 汽车制动能量再生控制方法和系统
CN101739024A (zh) * 2009-11-27 2010-06-16 上海汽车集团股份有限公司 整车电子控制装置集成半实物仿真测试平台的系统
CN102129487A (zh) * 2010-11-18 2011-07-20 杭州高特数码技术有限公司 电动汽车工况曲线的模拟生成方法
CN102879204A (zh) * 2012-09-13 2013-01-16 北京汽车股份有限公司 一种试验方法、试验装置及试验设备
CN103376234A (zh) * 2012-04-25 2013-10-30 广州汽车集团股份有限公司 一种车辆滚动阻力系数的测量方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08142927A (ja) * 1994-11-22 1996-06-04 Mazda Motor Corp 車両の車体構造
CN101332774A (zh) * 2008-08-06 2008-12-31 山东理工大学 汽车制动能量再生控制方法和系统
CN101739024A (zh) * 2009-11-27 2010-06-16 上海汽车集团股份有限公司 整车电子控制装置集成半实物仿真测试平台的系统
CN102129487A (zh) * 2010-11-18 2011-07-20 杭州高特数码技术有限公司 电动汽车工况曲线的模拟生成方法
CN103376234A (zh) * 2012-04-25 2013-10-30 广州汽车集团股份有限公司 一种车辆滚动阻力系数的测量方法
CN102879204A (zh) * 2012-09-13 2013-01-16 北京汽车股份有限公司 一种试验方法、试验装置及试验设备

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
汽车滑行阻力检测系统的研究;孟祥艳;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》;20110915(第09（2011年）期);正文第19-21页 *
汽车滑行阻力系数的测定方法研究;朱卫东 等;《汽车技术》;20100624(第6期);正文第40-42页，图2、3，表1、2 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN104677641A (zh) 2015-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104677641B (zh) 一种同时获得车辆空气阻力系数与滚动阻力系数的测量方法
CN108168752B (zh) 一种乘用车整车滑行阻力分解测试方法
CN102323206B (zh) 一种车辆滚动阻力系数的测量方法
CN104792543B (zh) 一种道路循环工况的构建方法
CN107238501A (zh) 一种电动汽车道路滑行阻力的测试方法及测试系统
CN102410900B (zh) 轮胎滚动阻力测试方法和底盘测功机
CN102521438A (zh) 交通冲突仿真两阶段参数标定方法
CN109655754A (zh) 一种基于充电过程多维分阶的电池性能评估方法
Šarkan et al. Vehicle coast-down method as a tool for calculating total resistance for the purposes of type-approval fuel consumption
CN112033697A (zh) 一种基于道路滑行阻力测试的风阻分析方法
CN103376211B (zh) 一种车辆滑行时空气阻力系数的测量方法
CN103728133A (zh) 一种汽车传动系阻力分布的试验方法
CN111999188B (zh) 基于道路交叉口不同驾驶行为组合的沥青砂浆多重应力蠕变测试方法
CN103376234B (zh) 一种车辆滚动阻力系数的测量方法
CN102322998B (zh) 一种车辆内部摩擦阻力的测量方法
CN104165837A (zh) 一种越野路面运动阻力系数的测定方法
CN102628732B (zh) 一种列车空气阻力测量的方法和装置
CN103134683B (zh) 室内进行车辆发动机排气制动测试的系统和方法
CN104832299B (zh) 一种高油耗驾驶状态判定方法、设备及系统
CN109760683B (zh) 一种分布式驱动的纯电动车辆爬坡扭矩控制方法及系统
CN101738321B (zh) 测量车辆最大爬坡度的方法
CN116702096A (zh) 车辆高原环境道路滑行阻力测算方法及装置
CN109946005A (zh) 功率检测的方法、装置和系统
CN103376173A (zh) 一种车辆滑行时内部摩擦阻力的测量方法
CN114943116A (zh) 一种基于混动变速器的台架试验载荷谱生成方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180109

Termination date: 20211224