(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号 CN 103376173 A
(43)申请公布日 2013.10.30
(21)申请号 CN201210124365.6
(22)申请日 2012.04.25
(71)申请人 广州汽车集团股份有限公司
    地址 510030 广东省广州市越秀区东风中路448-458号成悦大厦23楼
(72)发明人 张希波 万方琦 马莉 王晓博
(74)专利代理机构 深圳市凯达知识产权事务所
    代理人 朱业刚
(51)Int.CI
      G01L5/00
                                                                  权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
      一种车辆滑行时内部摩擦阻力的测量方法
(57)摘要
      本发明提出了一种车辆滑行时内部摩擦阻力的测量方法,该方法为将一定质量的车辆置于车道上以初速度和分别进行多组滑行并测出车辆每次由速度到0、到0的滑行距离后取算术平均值;进而计算滑行距离特征值和行驶阻力特征值,然后求汽车以该质量滑行的滚动阻力;改变车辆质量,重复进行上述步骤,求出改变质量后的滚动阻力,再利用二者差值求出车辆滚动阻力系数,最后用滚动阻力减去车辆重力与滚动阻力系数的乘积,得出车辆内部摩擦阻力,本发明所述测量方法简单、成本低,同时测量精度高。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种车辆滑行时内部摩擦阻力的测量方法,其特征在于,            包括以下步骤:           
步骤一参照GBT-12536汽车滑行试验法的试验标准,将质量            为m<sub>1</sub>的车辆以初速度v<sub>0</sub>和v<sub>0</sub>/a沿试验车道分别进行空挡往返滑行            试验,以往返滑行各一次为一组,分别进行多组,记录车辆每次            由速度v<sub>0</sub>到0、v<sub>0</sub>/a到0的滑行距离,算出车辆由速度v<sub>0</sub>到0的多            组滑行距离的算术平均值S以及车辆由速度v<sub>0</sub>/a到0的多组滑行距            离的算术平均值其中a为大于1的任意常数;           
步骤二根据公式(1)算出滑行距离特征值r,           
<maths><math><mrow><mi>r</mi><mo>=</mo><mfrac><mi>S</mi><msub><mi>S</mi><mrow><msub><mi>v</mi><mn>0</mn></msub><mo>/</mo><mi>a</mi></mrow></msub></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math></maths>
将滑行距离特征值r代入公式(2)中计算出行驶阻力特征值q,           
<maths><math><mrow><mi>r</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>ln</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mi>q</mi><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><mi>ln</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mi>q</mi><mo>/</mo><msup><mi>a</mi><mn>2</mn></msup><mo>)</mo></mrow></mrow></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math></maths>东风汽车有限公司
将公式(2)中计算出的行驶阻力特征值q代入公式(3)算出            k<sub>2</sub>,           
<maths><math><mrow><msub><mi>k</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mfrac><
mi>δm</mi><mrow><mn>2</mn><mo>×</mo><mi>S</mi><mo>×</mo><msup><mn>3.6</mn><mn>2</mn></msup></mrow></mfrac><mi>ln</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mi>q</mi><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math></maths>
其中,δ为考虑车轮转动惯量的车辆旋转质量换算系数,           
将公式(3)算出的k<sub>2</sub>代入公式(4)算出车辆质量为m<sub>1</sub>时            的滚动阻力k<sub>0m1</sub>,           
<maths><math><mrow><msub><mi>k</mi><mn>0</mn></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>k</mi><mn>2</mn></msub><msup><msub><mi>v</mi><mn>0</mn></msub><mn>2</mn></msup></mrow><mi>q</mi></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>4</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math></maths>
其中,k<sub>2</sub>v<sup>2</sup><sub>0</sub>为空气阻力;           
步骤三改变车辆载荷,将上述步骤中车辆的质量m<sub>1</sub>调整为m<sub>2</sub>,                            重复步骤一以及根据步骤二求出车辆质量为m<sub>2</sub>时的滚动阻力k<sub>0m2</sub>;           
步骤四根据公式(5)求出车辆滚动阻力系数f           
<maths><math><mrow><mi>f</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>k</mi><mrow><mn>0</mn><mi>m</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>k</mi><mrow><mn>0</mn><mi>m</mi><mn>1</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mrow><mo>(</mo><msub><mi>m</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mi>g</mi></mrow></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>5</mn><mo>)</mo></mrow><mo>;</mo></mrow></math></maths>
步骤五根据以下公式求出车辆滑行时的内部摩擦阻力F<sub>内阻</sub>
F<sub>内阻</sub>=k<sub>0m1</sub>-fm<sub>1</sub>g=k<sub>0m2</sub>-fm<sub>2</sub>g    (6)           
公式(6)中g为重力加速度。           
2.根据权利要求1所述的车辆滑行时内部摩擦阻力的测量方法,            其特征在于,在进行步骤一前,将车辆以平均50km/h~80km/h的            车速行驶至少30min进行预热。           
3.根据权利要求2所述的车辆内部摩擦阻力的测量方法,其特            征在于,车辆预热后,确认车辆预热是否充分,具体为在水平车            道上将车辆以相同的初速度进行多次滑行,测出车辆的每次滑行            距离,若车辆的多次滑行距离相互之间无递增趋势,则车辆预热            充分,进行车辆滑行试验。           
4.根据权利要求1所述的车辆滑行时内部摩擦阻力的测量方法,            其特征在于,步骤一和步骤三中车辆每次滑行试验的组数不少于5            组。           
5.根据权利要求1所述的车辆滑行时内部摩擦阻力的测量方法,            其特征在于,所述m<sub>1</sub>为车辆最大设计总质量,m<sub>2</sub>为车辆整备质量加            一名驾驶人员的质量。           
6.根据权利要求1所述的车辆滑行时空气阻力系数的测量方            法,其特征在于,步骤一
中所述的a=1.25~5。           
7.根据权利要求6所述的车辆滑行时空气阻力系数的测量方            法,其特征在于,步骤一中所述的a=2,且用下式(7)计算行驶阻力                            特征值q。           
<maths><math><mrow><mi>q</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mo>-</mo><mn>1.302</mn><msup><mi>r</mi><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><mn>4.771</mn><mi>r</mi><mo>+</mo><mn>1.973</mn></mrow><mrow><msup><mi>r</mi><mn>2</mn></msup><mo>-</mo><mn>2.148</mn><mi>r</mi><mo>+</mo><mn>1.069</mn></mrow></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>7</mn><mo>)</mo></mrow></mrow></math></maths>