基于底盘测功机的某牵引汽车动力不足问题排查

黄世飞 韦巍

摘 要：文章介绍了基于底盘测功机的针对市场上某款牵引汽车加速性能不足问题的排查过程。重点阐述了如何利用底盘测功机同步采集时间和车辆轮边驱动力，反推车辆的输出扭矩，并通过加速时间、扭矩对比的曲线来完成排查分析。

关键词：牵引汽车;底盘测功机;加速性能;试验

中图分类号：U463.1  文献标识码：A  文章编号：1671-7988（2020）21-128-02

Abstract： This paper introduces the troubleshooting process based on chassis dynamometer for the problem of insufficient acceleration performance of a certain tractor on the market. This paper focuses on how to use the chassis dynamometer to synchronously collect time and wheel side driving force to push back the output torque of the vehicle， and complete the investigation and analysis through the curve of acceleration time and torque comparison.

Keywords： Traction vehicle; Chassis dynamometer; Acceleration performance; Test

CLC NO.： U463.1  Document Code： A  Article ID： 1671-7988（2020）21-128-02

1 引言

随着物流产业的极速发展，城际物流的时效性便显得尤为重要。而影响城际物流的一个重要因素便是车辆的行驶速度。由于特定的车辆在城际高速公路上的上、上限车速为定值，因此，在某些情况下，车辆的超车加速性能就成为制约运输效率的一个重要因素。

2 测试设备、评价指标及测试方法

2.1 测试设备

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。它可以测量被测车辆在全油门行驶状态下的轮边驱动力。

2.2 评价指标

根据汽车理论，车辆加速性能最直观的表现即加速时间，而加速时间的影响因素为车辆发动机的输出扭矩。因此，本文描述的车辆在有、无坡度道路上的固定档位加速时间以及车辆开发阶段和量产阶段发动机输出扭矩的差别就成为评价车辆加速性能的一个重要依据。

2.3 测试方法

根据《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）的规定：各级公路的最大纵坡不应大于3%～9%，其中，3%的最大纵坡适合于高速公路。因此，本次问题排查主要聚焦于该样车固定档位的加速性能是否因增加的坡度而产生急剧的衰退。

2.3.1 車辆不同坡度下加速时间的采集与对比分析

为了更好的对问题车辆的问题点进行再现，故优先对车辆在平路和某坡度下的加速时间进行采集和数据对比，并形成表格和曲线图以进行对比分析。

2.3.2 车辆设计阶段与量产阶段发动机输出扭矩的采集与分析

在完成对车辆的不同坡度下加速时间的采集与对比分析后，对车辆的发动机稳态外特性输出扭矩进行采集，并与开发阶段的发动机稳态外特性输出扭矩形成曲线对比，以确定具体的问题点。

3 试验举例及分析

以某公司生产的最大总质量49吨（牵引质量约40吨）的牵引汽车反馈的动力不足为例，该样车主要行驶为国内某固定方向的高速路段（根据调研得知，该样车运行的高速路段平均坡度约为2%左右），客户在使用过程中反馈该车动力不足（即加速缓慢）。因此，本次对该车在平路和2%坡度下的加速性能进行过采集以进行分析。

3.1 整车测试数据采样

将试验样车固定于底盘测功机上并分别测试、记录平地和2%坡度道路（通过底盘测功机系数加载）的60-80km/h加速时间、距离，并形成表格和对比曲线图，见表1，图1。

3.2 整车测试数据分析

由表1及图1可以直观的看出，在加载2%的坡度后，该牵引汽车的60-80 km/h加速时间由23.9s增加至184.8s，增时160.9s，增幅高达673%;加速里程增加约3.3km，增幅约704%，且在繁忙的高速公路上，不会有长度高达3.3km的宽阔路面给牵引头用于加速。

同时，针对该车型的发动机输出扭矩进行测量，以确定是否因车辆发动机的单台次质量问题导致车辆的客户体验较差。

针对此问题，在25℃恒温下测试整车轮边输出力进行记录，通过加权计算获得整车的发动机输出扭矩，并将测试结果与开发阶段的发动机输出扭矩进行对比，见表2，图2。

由表2及图2可以直观的看出，该款发动机在开发阶段与客户用车阶段发动机的输出扭矩基本相当。因此，该车导致客户体验较差的原因主要为样车后备功率不足。

4 结论

本文阐述了利用底盘测功机对整车动力性能不足问题排查的可行性。该试验方法试验效率高，试验重复性好，数据对比直观，完全满足对比分析的需要。同时，发现问题可以第一时间判定原因并提供给设计分组整改的意见和建议。

因此，在底盘测功机上进行整车动力不足问题排查证明是切实可行的，可在汽车制造商对车辆进行正向分析开发时使用。

参考文献

[1] JTG B01-2003，公路工程技术标准[S].

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

[3] 韦巍.基于底盘测功机的整车空调功率研究[J].汽车实用技术， 2017，（15），47-49.

[4] 刘元鹏.基于达标法的柴油车辆动力性台架检测方法[J].公路交通科技，2018，（6），131-136.