CN104864927A

CN104864927A - 车辆加速油耗、怠速油耗试验方法

Info

Publication number: CN104864927A
Application number: CN201410683290.4A
Authority: CN
Inventors: 张宪; 刘刚; 安娜
Original assignee: Beiqi Foton Motor Co Ltd
Current assignee: Beiqi Foton Motor Co Ltd
Priority date: 2014-11-24
Filing date: 2014-11-24
Publication date: 2015-08-26

Abstract

本发明公开了一种车辆加速油耗、怠速油耗试验方法。所述车辆加速油耗、怠速油耗试验方法包括：将车辆设置在底盘测功机上，使得车辆的驱动轮支撑在所述底盘测功机的转鼓上；设置道路模拟阻力系数和转鼓惯量，使得所述车辆的驱动轮的负载相当于在道路上行驶时的负载与；以及启动车辆，采集车辆在加速、怠速情况下的油耗数据。本发明的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法不受天气环境条件、道路情况的影响，且试验数据采集方便简单，试验的重复性较好，另外可以降低试验成本。

Description

车辆加速油耗、怠速油耗试验方法

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，尤其是基于底盘测功机的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法。

背景技术

车辆试验是验证车辆性能最主要的方法之一，在车辆的开发、验证过程中具有重要的作用。车辆车辆的燃油消耗量十分重要的车辆技术指标。现有技术中，通常是在实际道路上开展燃油消耗量试验。在实际道路上进行车辆加速油耗、怠速油耗试验，受天气环境、道路情况等外界因素影响较大，试验数据采集不方便，试验重复性较差。

因此希望有一种车辆加速油耗、怠速油耗试验方法来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆加速油耗、怠速油耗试验方法来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，所述车辆加速油耗、怠速油耗试验方法包括：

将车辆设置在底盘测功机上，使得车辆的驱动轮支撑在所述底盘测功机的转鼓上；

设置道路模拟阻力系数和转鼓惯量，使得所述车辆的驱动轮的负载相当于在道路上行驶时的负载与；以及

启动车辆，采集车辆在加速、怠速情况下的油耗数据。车辆在加速情况下的油耗数据例如是车辆从静止状态加速至100km/小时的速度或其他设定速度的过程中消耗的燃油量。车辆在怠速情况下的油耗数据例如是车辆在怠速情况下的瞬时油耗，或设定时长内的累计油耗。

优选地，所述道路模拟阻力系数根据道路实地滑行时的阻力系数设定。

优选地，按照车辆整车驱动轴轴荷要求对车辆的驱动轴进行加载。

优选地，试验现场环境温度在5℃和35℃之间，大气压力在91kPa和104kPa之间，相对湿度小于等于95％。

优选地，试验前，将车辆放置在环境温度为20至30℃的环境(可称为浸车环境)下，至少保持6h，直至发动机机油温度和冷却液温度达到环境温度的±2℃的范围内为止。需要指出的是，本段中的放置处的环境温度与上一段中的“试验现场环境温度”通常对应于不同的环境，也就是说试验地和浸车地不是必须为同一个地方。

优选地，试验前，对车辆燃油系统、润滑系统、冷却系统进行检查，以避免液体溅落到转鼓表面造成打滑；以及，检查待测车辆设的轮胎气压是否满足正常行驶要求。

优选地，在测试过程中，记录下述数据：车辆行驶距离、车速、行驶时间、瞬时油耗、累计油耗、燃油温度。

优选地，在车辆怠速工况下，根据试验任务要求的时间，记录瞬时油耗、累计油耗、燃油温度。

优选地，试验前，以调整底盘测功机的模拟坡度的方式对试验车辆进行快速预热。

本发明的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法不受天气环境条件、道路情况的影响，且试验数据采集方便简单，试验的重复性较好，另外还可以降低试验成本。

附图说明

图1是根据本发明一实施例的利用底盘测功机进行车辆加速油耗、怠速油耗试验的系统的示意图。

图2为根据本发明一实施例的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法的工作流程图。

附图标记：

1	底盘测功机	41	驱动轮
				11	转鼓	42	从动轮
12	支撑台	5	控制设备
				2	油耗仪	6	隔离变压器
3	数据采集和分析仪器	7	接线盒
				4	车辆

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

本发明提供一种车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，所述车辆加速油耗、怠速油耗试验方法包括：将车辆设置在底盘测功机上，使得车辆的驱动轮支撑在所述底盘测功机的转鼓上；设置道路模拟阻力系数和转鼓惯量，使得所述车辆的驱动轮的负载相当于在道路上行驶时的负载与；以及启动车辆，采集车辆在加速、怠速情况下的油耗数据。车辆在加速情况下的油耗数据例如是车辆从静止状态加速至100km/小时的速度或其他设定速度的过程中消耗的燃油量。车辆在怠速情况下的油耗数据例如是车辆在怠速情况下的瞬时油耗，或设定时长内的累计油耗。

本发明的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法不受天气环境条件、道路情况的影响，且试验数据采集方便简单，试验的重复性较好，且可以降低试验成本。

根据本发明的车辆加速油耗、怠速油耗试验装置包括：底盘测功机，其具有转鼓和支撑台，所述转鼓用于支撑待测车辆的驱动轮，所述支撑台用于支撑待测车辆的其他车轮；油耗仪，用于采集待测车辆的油耗数据；以及数据采集和分析仪器，其与所述油耗仪和所述待测车辆电控系统连接，用于采集所述油耗数据和所述待测车辆的运行参数，并基于所述油耗数据和运行参数得出待测车辆的加速油耗数据和怠速油耗数据。

使用上述试验装置能够方便地实施本发明的上述试验方法，使得实验不受天气环境条件的影响，试验数据采集方便简单，试验的重复性较好，且可以降低试验成本。整体而言，本发明是对底盘测功机的一种新的应用以及对试验方法的创新。利用车辆底盘测功机设备，则可以在室内进行车辆加速油耗、怠速油耗试验，有效克服环境因素的影响，提高试验精度，降低试验成本。

本发明利用底盘测功机为试验车辆提供精确的道路负载和道路试验条件。在道路模拟(Roadload Simulat ion)模式下，设置道路模拟阻力系数和转鼓惯量，为车辆提供相当于在道路行驶的阻力和质量。利用数据采集系统采集相应的数据。试验过程简单易于操作，且避免了试验受天气等外界因素的影响；试验数据采集方便，且试验的重复性较高，大大降低了试验成本。

图1是根据本发明一实施例的利用底盘测功机进行车辆加速油耗、怠速油耗试验的测试系统的示意图。图2为根据本发明一实施例的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法的工作流程图。

如图1所示，所述测试系统包括：底盘测功机1、油耗仪2、数据采集和分析仪器3、控制设备5、隔离变压器6和接线盒7。数据采集和分析仪器3可以是台式机电脑，也可以是单片机等控制单元。数据采集和分析仪器3通过接线盒7与油耗仪2、车辆4的中央控制单元以及底盘测功机1电连接或者信号连接。底盘测功机1等的电力部分通过隔离变压器6与外部电源连接，以提高安全性。控制设备5用于控制底盘测功机1的运行。

车辆4是待测车辆。在图示实施例中，车辆4为卡车。可以理解的是，车辆4可以由轿车或其他车辆式工程机械(例如起重车、泵车等)代替。也就是说，本发明的方法适用于任何轮式车辆。车辆4包括驱动轮41和从动轮42。在图示实施例中，驱动轮41为后轮，从动轮42为前轮，车辆4为后驱车辆。需要指出的是，驱动轮41为前轮，从动轮42为后轮的后驱车辆，四驱车辆，或者两个以上的车桥的车辆也在本发明的保护范围之内。

参见图1，底盘测功机1包括支撑平台12和转鼓11。支撑平台12用于支撑车辆4的从动轮42，转鼓11用于支撑车辆4的驱动轮41。通过在底盘测功机1中设置道路模拟阻力系数，向驱动轮41(实际上是调整转鼓11的转动阻力)施加道路模拟阻力，或施加模拟负载，以模拟驱动轮41在车辆行驶时的负载，尤其是在加速时的负载。可以理解的是，在测试时，从动轮41保持静止，转鼓11与驱动轮41同步旋转，即转鼓11与驱动轮41接触处的线速度相同。

有利的是，所述道路模拟阻力系数根据道路实地滑行时的阻力系数设定。还可以根据经验来设定，例如参考近似车型的阻力系数设定；或者通过查表法设定。例如，对于轻型汽车道路模拟阻力系数的设定，可依据轻型汽车污染物排放限值及测量方法中的附表CB.1。

需要指出的是，在车辆为前驱车辆的情况下，使得前桥上的车轮与转鼓11接触。在车辆有两个或两个以上驱动桥的情况下，使得一个驱动桥上的车轮与转鼓11接触。这都在本发明的保护范围之内。

油耗仪2用于采集车辆4的加速油耗、怠速油耗数据和燃油温度。具体地，油耗仪2用于监控车辆的燃油的量与温度随时间的变化。将油耗仪2监控得到的燃油量变化数据与车辆4的运行状态变化情况相结合，可以得到加速油耗和怠速油耗。可以理解的是，加速油耗是指车辆在加速时的油耗，例如，从0km/h加速到100km/h时的油耗。怠速油耗是指车辆在怠速时的油耗。

需要指出的是，油耗仪2可以为任何适当的油耗仪。例如，可以在质量式油耗仪和容积式油耗仪中选取。例如，选用日本小野公司的FP-2140H型容积式油耗仪。

油耗仪2与车辆的燃油管路连通。具体地，油耗仪2具有四个接口：RETURNIN(发动机回油)、TO TANK(去往油箱)、FROM TANK(来自油箱)和TO ENGINE(去往发动机)。其中，发动机回油管路与RETURN IN(发动机回油)连接，油箱回油管路与TO TANK(去往油箱)连接，油箱出油管路与FROM TANK(来自油箱)连接，发动机进油管路与TO ENGINE(去往发动机)连接。

数据采集和分析仪器3与车辆4连接，采集车辆运行时的运行数据；所述运行数据至少包括：车辆的运行时间、运行速度、运行距离等。数据采集和分析仪器3还与油耗仪2连接，采集油耗数据和燃油温度。然后，对上述数据进行处理，而得出加速油耗、怠速油耗数据。

基于上述的试验系统，根据本发明一个实施例，提供一种基于底盘测功机的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法。为确保车辆试验的准确性，有利的是，对车辆进行测试前需要进行一定的准备工作，以确保后续试验的准确性。所述试验方法可以包括下面的步骤。

步骤S1、设备检查和工作环境确定

1、试验现场环境温度应在5℃和35℃之间，大气压力应在91kPa和104kPa之间。相对湿度应小于95％。上述条件在测试试验前应该检查确定。

2、试验前，试验车辆应放在环境温度为20至30℃的环境(浸车环境)下，至少保持6h，直至发动机机油温度和冷却液温度达到该环境温度的±2℃为止。车辆应在常温下运行之后的30h内进行试验。需要指出的是，浸车环境和试验现场环境温度可以是不同的环境。

3、对试验设备进行检查，试验设备要求功能正常；底盘测功机的控制精度应不低于相关的技术要求；与底盘测功机配套的数据采集设备(含传感器)、发动机转速仪、车载数据测量系统必须功能使用正常。连接油耗仪后，启动车辆查看油耗是否能够正常使用，查看油耗采集显示的瞬时、累计油耗，燃油温度，燃油压力数据是否正常，能否达到试验要求的精度。

4、布置温度传感器，通过数据采集设备记录环境温度和时间等信息。

步骤S2、样车准备

试验前需要对车辆燃油系统、润滑系统、冷却系统仔细检查，避免液体溅落到转鼓表面造成打滑。尤其注意车辆或气体燃料系统密封性，以免蒸汽泄漏，造成电机起火。车辆固定好后，需放置车身位移探测器及爆胎保护装置，连接好车辆尾气抽排系统。

检查样车所配轮胎气压是否满足正常行驶用气压，即车辆制造厂规定的轮胎在冷状态的充气压力下再增加0.02Mpa。按照车辆整车后轴荷要求对车辆的后轴进行加载。从而减小轮胎变形量对试验的影响。

步骤S3、油耗仪连接

将发动机回油管路与油耗仪的RETURN IN(发动机回油)连接，油箱回油管路与TO TANK(去往油箱)连接，油箱出油管路与FROM TANK(来自油箱)连接，发动机进油管路与TO ENGINE(去往发动机)连接。

来自发动机回油管路的燃油是从发动机返回且经热交换器冷却后的燃油。使用流量显示仪(例如日本小野公司的FM-1500)或其他二次仪表，可以检测来自发动机回油管路的燃油的瞬时流量、累积流量、温度和压力。

步骤S4、车辆及底盘测功机的预热准备

设置底盘测功机在道路模拟模式下，采用车辆驱动转鼓正向试验模式，可以适当调整坡度对测试车辆传动系统加载，使发动机及传动系统达到正常工作温度。也就是说，优选地，在试验前，以调整底盘测功机的模拟坡度的方式对试验车辆进行快速预热。

步骤S5、设置底盘测功机的道路模拟阻力系数。

底盘测功机的道路模拟阻力系数可以根据道路实地滑行的阻力系数设定；如果没有道路实地滑行的阻力系数，可参考近似车型的阻力目标系数或查表法设定底盘测功机的道路模拟阻力系数。

在完成上述的准备工作之后，就可以进行车辆加速油耗、怠速油耗试验，在测试过程中需要记录车辆行驶距离、车速、行驶时间、瞬时油耗、累计油耗、燃油温度等数据。

步骤S6、加速油耗测试

转鼓设置为道路模拟工况。试验车辆由静止状态全油门加速到试验任务要求的车速，记录加速过程的车速、时间、距离、瞬时油耗、累计油耗、、燃油温度。至少应进行3次测量，燃油消耗量取平均值。

步骤S7、怠速速油耗测试

车辆怠速工况，根据试验任务要求的时间，记录瞬时油耗、累计油耗、燃油温度。

本发明利用底盘测功机进行车辆加速油耗、怠速油耗试验，通过底盘测功机的数据采集设备采集试验所需要的数据，采集过程简单、方便、快捷，且采集的数据精度较高，大大降低了试验成本。最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，其特征在于，包括：

启动车辆，采集车辆在加速、怠速情况下的油耗数据。

2.如权利要求1所述的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，其特征在于，所述道路模拟阻力系数根据道路实地滑行时的阻力系数设定。

3.如权利要求1所述的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，其特征在于，按照车辆整车驱动轴轴荷要求对车辆的驱动轴进行加载。

4.如权利要求1所述的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，其特征在于，试验现场环境温度在5℃和35℃之间，大气压力在91kPa和104kPa之间，相对湿度小于等于95％。

5.如权利要求1所述的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，其特征在于，试验前，将车辆放置在环境温度为20至30℃的环境下，至少保持6h，直至发动机机油温度和冷却液温度达到环境温度的±2℃的范围内为止。

6.如权利要求1所述的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，其特征在于，试验前，对车辆燃油系统、润滑系统、冷却系统进行检查，以避免液体溅落到转鼓表面造成打滑；以及，检查待测车辆设的轮胎气压是否满足正常行驶要求。

7.如权利要求1所述的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，其特征在于，在测试过程中，记录下述数据：车辆行驶距离、车速、行驶时间、瞬时油耗、累计油耗、燃油温度。

8.如权利要求1所述的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，其特征在于，在车辆怠速工况下，根据试验任务要求的时间，记录瞬时油耗、累计油耗、燃油温度。

9.如权利要求1所述的车辆加速油耗、怠速油耗试验方法，其特征在于，试验前，以调整底盘测功机的模拟坡度的方式对试验车辆进行快速预热。