基于底盘测功机的整车性能衰退研究

韦巍，汪旭明，张鹏

（安徽江淮汽车股份有限公司技术中心，安徽 合肥 230601）

基于底盘测功机的整车性能衰退研究

韦巍，汪旭明，张鹏

（安徽江淮汽车股份有限公司技术中心，安徽 合肥 230601）

汽车在行驶一定里程后其性能会发生一定的衰退，在底盘测功机上进行汽车性能对比试验能减少许多不可控的因素对试验结果的影响。通过在底盘测功机上对某卡车进行动力性、经济性试验，对比分析测量车辆在行驶不同公里数后的动力性、经济性试验结果，阐述底盘测功机在整车性能衰退研究上的应用。

汽车；底盘测功机；动力性；经济性；试验

CLC NO.:U463.1Document Code:AArticle ID:1671-7988(2015)07-51-03

引言

目前客户越来越关注汽车在使用过程性能衰退的情况。而动力性、经济性又是客户关注的重点指标。采用传统的道路动力性、经济性测试方法无法准确的对车辆性能的变化进行测量，且针对于车辆的发动机输出外特性等关键性能无法进行直观的测量。本文重点研究利用在准确性和稳定性方面具有明显综合优势的底盘测功机，对整车动力性、经济性、发动机输出外特性的衰退进行测试、研究。

1、试验设备、评价指标及测试方法

1.1 试验设备

底盘测功机，是一种高精度的可以用于测量汽车驱动轮输出功率、扭矩（或驱动力）和转速（或速度）的专用计量设备，它通过在室内台架模拟汽车在某种特定载荷状态下，正常行驶时的道路阻力。它不仅可以检测汽车的动力性，还可以测量多工况油耗指标。

1.2 评价指标

当前，汽车的动力性、经济性指标主要通过:汽车的最高车速、汽车的加速时间、汽车的爬坡能力以及汽车等速行驶100 km的燃油消耗量来评价。而与这些评价指标息息相关的因素为汽车的行驶阻力。但在基于整车对性能衰退的研究过程中，发动机的输出扭矩、阻力矩也对测试结果有着重大的影响。因此，在本文中，该项指标也作为一项评价指标。

1.3 测试方法

1.3.1 整车动力性、经济性台架测试方法

为了保证试验的可对比性，使用样车在标准化数据库中的道路阻力，作为样车每次试验时的底盘测功机加载阻力，以避免因不同气象条件导致样车道路阻力不同而产生的试验误差。同时在测试时，有针对性的对汽车的最高车速、汽车的加速时间以及汽车等速行驶100 km的燃油消耗量[1][2]进行测量，以便评价。

1.3.2 发动机性能台架试验方法[3]

发动机性能台架试验方法又分为:发动机阻力矩测试方法[4]和发动机输出扭矩测试方法。

其中，发动机阻力矩测试方法使用的是底盘测功机反拖法[5]，保证轮边恒定在该车速下，可以实时测量出输出底盘测功机轮边作用力Fdyno和断开离合器后的Fdyno'，如下:

则发动机阻力:

发动机阻力矩:

发动机输出扭矩测试方法使用的也是底盘测功机反拖法的一种方法，即，保证轮边恒定在该车速下，实时测量整车输出到底盘测功机轮边作用力Fdyno''，如下:

则发动机输出力:

发动机输出扭矩:

2、试验举例及分析

以某公司生产的某款后驱卡车为例，针对其10万km

的测试行驶里程，在车辆行驶里程一定达到数值后开展阶段性测试，并在其完成10万km的总行驶里程后，进行最终测试，同时将积累的数据进行横向对比，以研究该车的性能衰退情况。

2.1 整车动力性、经济性测试数据分析

表1 不同里程底盘测功机整车动力性测试结果

表2 不同里程底盘测功机整车经济性测试结果

将试验样车转移至底盘测功机上，对测试样车加载同一道路阻力并在25℃恒温下利用底盘测功机测试整车动力性、经济性指标，结果见表1、表2。

由这几组数据可以看出，测试样车随着行驶里的增加，其动力性指标呈现出一个先提升，后下降的趋势（即加速时间先减少，后增加）；其经济性指标同样呈现出先提升后下降的趋势，见图1，图2。

2.2 发动机阻力矩数据分析

将测试样车转移至底盘测功机上，25℃恒温下使用反拖法（变速箱均使用直接挡），得出发动机阻力矩，见表3。

表3 不同里程底盘测功机反拖阻力矩测试结果

将不同行驶里程下发动机阻力矩的试验结果绘制曲线，得出在最开始（行驶里程2500km时），发动机未能充分磨合，随着行驶里程的增加，发动机高转速段的阻力矩呈现出一个急剧下降的趋势，后又随着车辆运行里程增加，发动机机械磨损而略有增加，见图3。

2.3 发动机输出扭矩数据分析

将测试样车转移至底盘测功机上，25℃恒温下使用反拖法对整车进行测试得出发动机输出扭矩，见表4。

表4 不同里程底盘测功机反拖输出扭矩测试结果

将不同行驶里程下发动机输出扭矩的试验结果绘制曲线，得出在最开始测试的阶段（行驶里程2500km时），发动机未能充分磨合，其输出扭矩未能得到充分发挥，随着行驶里程的增加，发动机输出扭矩得到充分发挥。后又随着车辆运行里程增加，发动机内阻加大而略有下降。

3、结论

本文阐述了利用底盘测功机对整车性能衰退的测试、研究以及分析方法。该试验方法试验效率高，不需要拆解发动机；试验重复性好，完全满足对比试验的需要，且可以直观的用试验数据对关键指标进行分析说明。

因此，在底盘测功机上进行整车性能衰退的测试证明是切实可行的，可在汽车制造商对车辆进行正向分析开发时使用。

[1] GB/T 12543-2009,汽车加速性能试验方法[S].

[2] GB/T 12545.2-2001,商用车辆燃料消耗量试验方法[S].

[3] GB/T 18297-2001,汽车发动机性能试验方法[S].

[4] 葛胜迅.发动机阻力矩测试方法研究[J].汽车科技,2013,（5）:29-32.

[5] 何淑梅.汽车底盘测功机试验台检测系统的设计[J].农业装备与车辆工程，2011，（2）:23-25.

Research on the performance decline of the whole vehicle based on chassis dynamometer

Wei Wei, Wang Xuming, Zhang Peng
（Test Department of JAC Technology Center, Anhui Hefei 230601）

The car will have a certain decline in the performance of a certain mileage.On the chassis dynamometer, it can reduce the influence of many uncontrollable factors on the experimental results.By the power and economy test of a truck on a chassis dynamometer and comparative analysis of the test results of the dynamic and economic performance of the vehicle at different km driving force to application of chassis dynamometer in the research of vehicle performance decline.

car; chassisdynamometer; power; economy; test

U463.1

A

1671-7988(2015)07-51-03

韦巍，就职于安徽江淮汽车股份有限公司技术中心。