基于道路滑行的輕型車底盤測功機載荷計算方法

0 引言

GB18352.6-2016《輕型汽車污染物排放限制及測試方法（中國第六階段）》簡稱輕型車“國六”標準，已經于2020年7月1日正式實施

。輕型車國六標準對輕型車排放和油耗的要求更加嚴格。輕型車國六標準對油耗及排放的要求越來越高，而在實際測試過程中，車輛的滑行阻力載荷是影響整車油耗的主要因素

。

為了更加精確、更便捷的進行排放和油耗的測試，準確的在底盤測功機上模擬出車輛的滑動阻力載荷至關重要。道路滑行是將車輛加速至目標速度后空擋滑行，在空氣阻力、機械組里、滾動阻力等作用下自由減速，根據(jù)滑行時間間隔計算出滑行阻力載荷；底盤測功機滑行與道路滑行方法類似，是通過底盤測功機將車輛加速至目標速度后空擋滑行，但是滑行阻力是通過模擬阻力得到

。本文基于道路滑行阻力載荷，通過底盤測功機滑行準確的模擬出阻力載荷，從而達到在底盤測功機上對輕型車排放、油耗的準確測量。

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1 輕型車國六標準的底盤測功機阻力載荷計算方法[1]

1.1 試驗條件

1.1.1 試驗環(huán)境

輕型車國六標準中明確了車輛道路滑行和底盤測功機滑行的試驗環(huán)境。其中對底盤測功機滑行測試的浸車溫度、試驗溫度濕度以及車輛的冷卻液溫度、機油溫度進行了嚴格的規(guī)定。車輛浸車溫度為23℃±3℃，試驗溫度23℃±5℃，試驗室空氣及發(fā)動機進氣絕對濕度5.5g/kg≤H（水/干空氣）≤12.2g/kg，冷卻液機油溫度23℃±2℃。

1.1.2 底盤測功機及輪胎要求

基于學習者習得狀況的日語情態(tài)意義擴展研究 ………………………………………… 周 萌 游衣明（3.38）

底盤測功機的滾筒應潔凈、干燥且無異物，以防止輪胎打滑。底盤測功機的當量載荷一般設置為車輛旋轉質量，對于兩驅滑行的車輛，當量載荷為車輛旋轉質量的50%。本文旋轉質量按照車輛基準質量的3%估算。試驗前對底盤測功機進行預熱，以便于使內部摩擦損失穩(wěn)定。

輪胎要求生產不超過2年，實際道路上至少磨合200km，輪胎胎紋的深度在初始胎紋深度的80%~100%。輪胎胎壓要求調節(jié)到車輛銘牌要求壓力值，胎壓調整與熱車期間，避免太陽直接輻射或接觸外部熱源，從而降低胎壓波動對滑行結果產生影響。

1.1.3 車輛準備

試驗前，按照輕型車國六標準要求檢查車輛狀態(tài)，尤其是胎壓、車輛故障碼等，確認車輛能夠正常運行。在滑行前，車輛按照WLTC工況充分預熱，使得車輛旋轉件充分熱機，輪胎表面溫度達到工作溫度。

1.1.4 車輛測試重量

1.2.2 第1次滑行初始設定載荷F

1.2 底盤測功機載荷設定

1.2.1 道路載荷

在車輛行駛過程中，很難單獨計算出車輛的空氣阻力、機械組里、滾動阻力等，為了便于計算，通常將空氣阻力、機械組里、滾動阻力等均作為道路阻力載荷進行計算，如下式（1）所示：

2.3.1 第2、3、4次滑行初始阻力載荷

本文基于建筑類高校環(huán)境工程專業(yè)的特點，介紹環(huán)境影響評價課程的開設情況，結合筆者多年的教學理論研究和實踐，從課程定位、圍繞建筑類高校環(huán)境類專業(yè)培養(yǎng)目標強化課程教學、強化實際環(huán)境影響評價項目實踐以及加強同建筑類高校環(huán)境工程專業(yè)的交流等方面進行探討。

其中，F(xiàn)

為第2、3、4次滑行初始設定載荷，F(xiàn)

為第1次滑行初始設定阻力載荷，F(xiàn)

為第1次滑行實測滑行阻力載荷，F(xiàn)

為道路滑行阻力載荷。F

、F

、F

均可以表達成阻力載荷與實際車速的二次多項關系。

其中：A、B、C是目標道路載荷系數(shù)；v是車輛實際速度。

底盤測功機滑行的測試質量輸入值與道路滑行測試質量相同。根據(jù)輕型車國六標準，車輛道路滑行的測試質量m

是試驗前后，試驗車輛、司機和設備等質量的平均值

。測試質量的常規(guī)估算值是車輛的基準質量（車輛的整備質量+100kg）、選裝裝配質量及代表性負荷質量三者之和。代表性負荷質量通常按照車輛最大負載質量減去基準質量與選裝裝配質量后的15%計算。

在底盤測功機滑行阻力載荷測試過程中，需要進行四次滑行。初始載荷是在未進行底盤測功機滑行試驗時，基于道路載荷系數(shù)進行初始設定，作為車輛預熱和第1次底盤測功機滑行的阻力載荷。按照公式（2）中車輛滑行阻力載荷與車輛速度的二次多項式關系，通常也可以將初始設定載荷F

表達成車輛實際速度的二次多項式關系，即：

根據(jù)輕型車國六標準，單軸底盤測功機初始載荷設定為：A

=0.5×A

，B

=0.2×B

，C

=C

。雙軸底盤測功初始載荷設定為：A

=0.1×A

，B

=0.2×B

，C

=C

1.2.3 第2、3、4次滑行初始設定載荷F

第2、3、4次滑行初始設定載荷不同于第1次滑行設定載荷，其是基于第1次滑行實際測得載荷、第1次滑行前初始設定載荷、道路滑行阻力載荷共同計算獲得

。其阻力載荷關系如（4）所示：

第四，建立養(yǎng)老機構PPP模式的專門管理機構。專門機構的指導與管理是PPP模式的成功運作與推行重要保障。為了構建覆蓋全國的老齡服務網(wǎng)絡，美國在全國各社區(qū)成立老齡服務中心。聯(lián)邦政府的衛(wèi)生與公眾服務部下設了九個區(qū)域性辦公室和老齡局；公共服務部則設立于州政府；老齡代理機構設立于州以下政府。新加坡政府于1998年專門設立了人口老齡化跨部門委員會。這些專門的管理部門，有利于發(fā)揮其綜合協(xié)調作用，對PPP模式的具體實施起著保障的作用。

為了更方便的表達道路阻力載荷與車輛實際速度的關系，通常是按照車輛實際速度的二次多項式函數(shù)的方式進行表達滑行道路阻力載荷，如下式（2）所示：

（1）基于 OMI的汾渭平原 SO2柱濃度值季節(jié)變化特征比較明顯，由高到低依次為冬季、秋季、春季和夏季。太原、渭南和西安逐月濃度變化總體呈現(xiàn)下降趨勢，臨汾表現(xiàn)出了弱上升趨勢。這4個城市的SO2柱濃度值與地面監(jiān)測站的SO2濃度值具有較好的相關性，說明基于 OMI的 SO2柱濃度變化一定程度上可反映大氣SO2濃度變化。

計算出F

后，基于最小二乘法可以擬合出與方程（2）、（3）相同的滑行阻力載荷與實際速度的二次多項式關系，并計算出A

、B

、C

值。其關系如下式（6）所示：

近年來大數(shù)據(jù)不斷地向社會各行各業(yè)滲透，使得大數(shù)據(jù)的技術領域和行業(yè)邊界愈來愈模糊和變動不居，應用創(chuàng)新已超越技術本身更受到青睞。大數(shù)據(jù)技術可以為每一個領域帶來變革性影響，并且正在成為各行各業(yè)顛覆性創(chuàng)新的原動力和助推器。

最終滑行載荷的F

是第2、3、4次滑行后共同計算得到。其計算方法與第2、3、4次滑行初始設定載荷類似，其計算關系如公式（5）所示：

1.2.4 最終底盤測功機滑行載荷F

2 實例分析

2.1 試驗車輛信息參數(shù)

已知某試驗車輛為兩驅車，基準質量為1310kg，代表性負荷為66kg，無選裝。道路載荷系數(shù)A

、B

、C

值分別是131.5N、0.01N/（km/h）、0.035N/（km/h）

。

E-100型擠出機、S-450型滾圓機（重慶英格造粒包衣技術有限公司）；CP225D型電子分析天平、BS210S型電子分析天平（德國Sartorius公司）；Vortex Genius 3型旋渦混合器（德國IKA公司）。

2.2 第1次滑行載荷結果

通常兩驅車輛在底盤測功機上僅單軸滑行，即初始設定 載 荷 系 數(shù)，A

=65.8N，B

=0.002N/（km/h），C

=0.035N/（km/h）

。車輛的測試質量m

和兩驅旋轉質量0.5×m

共1395kg?；诘缆坊休d荷，第1次底盤測功機滑行結果如表1所示。

基于最小二乘法擬合道路滑行阻力載荷與車輛實際速 度 的 關 系 曲 線 如 圖1所 示，A

=301.8N、B

=0.5985N/（km/h）、C

=0.0361N/（km/h）

。

2.3 最終底盤測功機滑行阻力載荷結果

其中m

是測試質量；m

是旋轉質量；△v是速度間隔，△v≦5km/h，本文設置為5km/h；△t

是速度v

+△v滑行到v

-△v間隔間的滑行時間，其中v

以此分別是130km/h~20km/h，步長10km/h，共13個基準速度。

由方程（4）可知，

2.3.2 最終滑行載荷系數(shù)計算

基于第1次滑行載荷滑行載荷、初始載荷和道路滑行載荷，則第2、3、4次滑行結果如表2所示。

選擇兩種泄漏孔直徑，分別為25 mm和219 mm，當泄漏孔直徑達到管徑時會造成管道破裂，每種泄漏孔直徑的失效概率見表7所列。

基于最小二乘法擬合三次滑行的載荷系數(shù)，圖2所示。

借著月光，一根細長尖利的節(jié)足，猛地從崖下探了上來，似鋼釬一般，杵在望天歸的石面上，大力之下，竟插進一尺多深，登時碎石飛濺。

然后根據(jù)方程（5）、方程（6）可以計算得到最終的道路載荷系數(shù)：

麻省理工學院研究人員約爾·福林克及其同事，此次從一塊較大的聚合物預制件著手，將半導體器件嵌入預制件的中空通道。然后，一邊將導線穿進中空通道，一邊加熱并拉伸該預制件，從而形成延展的纖維束。這樣一來，電連接的光發(fā)射或光探測二極管在纖維束內軸向均勻地分布開來。該工藝具有內在可擴展性，可以制造出數(shù)百米長的功能性纖維。一旦經過拉伸處理，這些纖維就可以很容易地織進織物中。研究團隊將這些二極管纖維放進標準的家用洗衣機中轉十圈，發(fā)現(xiàn)其性能沒有受損，證明了它們的耐用性。他們還表明，可以在包含光探測和發(fā)光纖維的兩種紡織品之間建立起雙向光通訊鏈接。不僅如此，這種智能紡織品也可用于測量穿戴者的心率。

所以最終滑行完成后的底盤測功機滑行載荷曲線為：

3 結論

本文基于道路滑行載荷，分析了輕型車國六標準中底盤測功機滑行載荷的計算方法，并通過試驗對底盤測功機的滑行載荷計算方法進行了驗證，為輕型車國六標準中底盤測功機滑行阻力載荷計算提供指導。

[1]國家環(huán)境保護部.GB18352.6-2016輕型車汽車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）[S].北京：中國環(huán)境科學出版社，2016.

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