CN111664906A - 一种中轻型载货汽车的油耗确定方法 - Google Patents

Abstract

一种中轻型载货汽车的油耗确定方法，先进行实车滑行试验，并记录滑行数据，再通过滑行数据拟合出阻力滑行曲线，并建立行驶阻力数学模型，然后根据阻力滑行曲线得出行驶阻力数学模型中的常数a、b、c，最后建立cruise计算用整车模型，得到理论油耗。该设计不仅精准度高，而且流程简单、高效。

Description

一种中轻型载货汽车的油耗确定方法

技术领域

本发明属于汽车性能分析领域，具体涉及一种基于滑行曲线的中轻型载货汽车的油耗确定方法。

背景技术

随着国家油耗法规的加严，重型商用车辆燃油消耗限值要求也随之降低。通过比较GB30510-2014和GB30510-2018不难发现，车辆的油耗降低率达到了11.5％以上，且整车质量越小，要求的质量差越小，燃油消耗限值也越小，尤其是3500＜GVW≤4500的蓝牌车，最燃油消耗限值仅为11.5L/100km。因此，亟需一种与实车试验结果误差小、精准率高的油耗确定方法，来减短整车经济性能开发周期，节省开发费用，并为同平台新车型开发提供基础依据。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提供一种准确、高效的中轻型载货汽车的油耗确定方法。

为实现以上目的，本发明的技术方案如下：

一种中轻型载货汽车的油耗确定方法，依次包括以下步骤：

第一步、进行实车滑行试验，并记录滑行数据；

第二步、通过滑行数据拟合出阻力滑行曲线，并建立行驶阻力数学模型，其中，所述行驶阻力数学模型为：

上式中，F为车辆等速行驶阻力，m为整车质量，V为车速，t为时间，a为与速度无关的常数项阻力系数，b为与速度一次项有关的阻力系数，c为与速度二次项有关的阻力系数；

第三步、先根据阻力滑行曲线得出行驶阻力数学模型中的常数a、b、c，然后建立cruise计算用整车模型，得到理论油耗。

第一步中，所述实车滑行是指：在特定的测试环境中，车辆在断开动力链输出的条件下由高车速向低车速自由减速，其中，所述特定的测试环境为：

环境温度5-35℃，无雾，平均风速小于35km/h，最高风速小于50km/h，平均横向风小于5km/h，滑行路面平直、干燥、干净、坡度小于0.5％。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明一种中轻型载货汽车的油耗确定方法先进行实车滑行试验，并记录滑行数据，拟合出阻力滑行曲线，再建立行驶阻力数学模型，得到模型中的常数a、b、c，以确定行驶阻力与车速的精准关系，最后建立cruise计算用整车模型，得到理论油耗，该方法不仅精准度高，能够有效减短整车经济性能开发周期，节省开发费用，而且整个确定流程简单、高效。因此，本发明不仅精准度高，而且流程简单、高效。

附图说明

图1为本发明实施例1拟合得到的阻力滑行曲线。

图2为本发明实施例2拟合得到的阻力滑行曲线。

图3为本发明实施例3拟合得到的阻力滑行曲线。

图4为本发明各实施例的cruise计算参数设定表。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

一种中轻型载货汽车的油耗确定方法，依次包括以下步骤：

第一步、进行实车滑行试验，并记录滑行数据；

第二步、通过滑行数据拟合出阻力滑行曲线，并建立行驶阻力数学模型，其中，所述行驶阻力数学模型为：

上式中，F为车辆等速行驶阻力，m为整车质量，V为车速，t为时间，a为与速度无关的常数项阻力系数，b为与速度一次项有关的阻力系数，c为与速度二次项有关的阻力系数；

第三步、先根据阻力滑行曲线得出行驶阻力数学模型中的常数a、b、c，然后建立cruise计算用整车模型，得到理论油耗。

第一步中，所述实车滑行是指：在特定的测试环境中，车辆在断开动力链输出的条件下由高车速向低车速自由减速，其中，所述特定的测试环境为：

环境温度5-35℃，无雾，平均风速小于35km/h，最高风速小于50km/h，平均横向风小于5km/h，滑行路面平直、干燥、干净、坡度小于0.5％。

本发明可以采用多种不同质量的整车进行实车滑行试验，建立滑行数据库，减少同平台整车滑行数量和次数，为同平台新车型开发提供基础依据。

实施例1：

一种中轻型载货汽车的油耗确定方法，依次按照以下步骤进行：

1、确定测试车辆的点检表，具体参见表1：

表1 仪器记录精度要求表

内容	精度	分辨率
			滑行时间	±0.1％	0.1s
车速	±0.4km/h	0.2km/h
			环境温度	±1℃	1℃
大气压力	±0.3kPa	-
			风速和风向	±1.6km/h	-
车重	±10kg/轴荷	-
			胎压	±5kPa	-

本实施例中，测试车辆条件参见表2：

表2 测试车辆条件表

2、在特定的测试环境中，测试车辆在断开动力链输出的条件下由高车速向低车速自由减速，以完成实车滑行试验，并记录滑行数据，包括在车速每隔5km/h时记录滑行时间，共滑行8次，取8次滑行的滑行时间平均值、车速每隔10km/h的滑行时间均值差记录行驶阻力，其中，所述特定的测试环境为：

环境温度5-35℃，无雾，平均风速小于35km/h，最高风速小于50km/h，平均横向风小于5km/h，滑行路面平直、干燥、干净、坡度小于0.5％；

所述滑行数据参见表3：

表3 实施例1所述测试车辆的滑行数据表

3、通过滑行数据拟合出阻力滑行曲线(参见图1，横坐标为车速/km/h，纵坐标为行驶阻力/N)，并建立行驶阻力数学模型，其中，所述行驶阻力数学模型为：

上式中，F为车辆等速行驶阻力，m为整车质量，V为车速，t为时间，a为与速度无关的常数项阻力系数，b为与速度一次项有关的阻力系数，c为与速度二次项有关的阻力系数；

汽车的质量是与汽车装载状态有关的。不同装载情况下，汽车的质量是不同的，可表示为：

m_v,act＝m_V(Z_V,load)

上式中，m_V,act为整车瞬时实际质量/kg,Z_V,load为车辆的载荷状态，空载时

半载时

满载时

m_V,min为车辆的整备质量/kg,m_V,zul为车辆的满载质量/kg；

若不是上述三种状态，可按下式计算测试车辆的瞬时质量：

m_V，act＝m_V(0)+m_V，load

4、先由使用VBOX道路性能测试仪进行滑行测试的试验技术和滑行数据测算得出行驶阻力数学模型中的常数a、b、c(本实施例得到的a＝335.9，b＝4.43，c＝0.124)，然后建立cruise计算用整车模型(参数设定参见图4中的实例车型一)，得到理论油耗。

实施例2：

与实施例1的不同之处在于：

本实施例的测试车辆的整车质量为8280kg,拟合得到的阻力滑行曲线如图2所示，记录的滑行数据参见表4：

表4 实施例2所述测试车辆的滑行数据表

测算得出的常数a＝329.27，b＝4.14，c＝0.164，cruise计算参数设定参见图4中的实例车型二。

实施例3：

与实施例1的不同之处在于：

本实施例的测试车辆的整车质量为9400kg,拟合得到的阻力滑行曲线如图3所示，记录的滑行数据参见表5：

表5 实施例3所述测试车辆的滑行数据表

测算得出的常数a＝611.6，b＝1.88，c＝0.193，cruise计算参数设定参见图4中的实例车型三。

为检验本发明所述方法的准确度，采用转毂试验测试测量车辆的整车油耗作为实测值，并将其与法规要求值、本发明实施例1-3所得到的油耗值进行对比，结果参见表6：

表6 油耗值对比表

序号	法规要求值	cruise计算值	实测值	误差率
					实施例1	11.5	11.4	11.2	-1.74％
实施例2	16.3	14.3	14.7	2.45％
					实施例3	18.3	16.1	16.7	3.28％

表6所示数据表明，本发明所述方法得到的理论油耗与实际油耗的误差在±4％以内，精准度高。

Claims (2)

1.一种中轻型载货汽车的油耗确定方法，其特征在于：

所述方法依次包括以下步骤：

第一步、进行实车滑行试验，并记录滑行数据；

第二步、通过滑行数据拟合出阻力滑行曲线，并建立行驶阻力数学模型，其中，所述行驶阻力数学模型为：

上式中，F为车辆等速行驶阻力，m为整车质量，V为车速，t为时间，a为与速度无关的常数项阻力系数，b为与速度一次项有关的阻力系数，c为与速度二次项有关的阻力系数；

第三步、先根据阻力滑行曲线得出行驶阻力数学模型中的常数a、b、c，然后建立cruise计算用整车模型，得到理论油耗。

2.根据权利要求1所述的一种中轻型载货汽车的油耗确定方法，其特征在于：

第一步中，所述实车滑行是指：在特定的测试环境中，车辆在断开动力链输出的条件下由高车速向低车速自由减速，其中，所述特定的测试环境为：

环境温度5-35℃，无雾，平均风速小于35km/h，最高风速小于50km/h，平均横向风小于5km/h，滑行路面平直、干燥、干净、坡度小于0.5％。

Images