汽车滚动阻力系数道路试验测试方法研究

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1、摘要滚动阻力系数，是用来计算滚动阻力的一个系数，是概括轮变形道路变心、道路变形以及接触面的摩擦等损失的系数。它是车轮滚动时所需的推力（即滚动阻力）与车轮载荷的比值，即单位汽车重力所需之推力。它的数值，是由试验测定的。实践表明，它与路面的种类、轮胎的构造、材料、轮胎压力及行驶车速都有密切的关系。关键词滚动阻力系数滚动阻力车轮载荷一．引言1.汽车阻力与整车滚动阻力(1).汽车阻力汽车在水平道路上等速行驶时，必须克服来自地面的滚动阻力和来自空气的空气阻力。滚动阻力以符号FW表示。当汽车在坡道上上坡行驶时，

2、还必须克服重力沿坡道的分力。称为坡道阻力，以符号Fi表示。汽车加速行驶时还需要克服加速阻力，以符号Fj表示，因此汽车行驶的总阻力为ΣF=Ff+Fw+Fj+Fi上述阻力中，滚动阻力和空气阻力是在任何行驶条件下均存在的，坡度阻力和加速阻力在一定行驶条件下存在。在水平道路上等速行驶时就没有坡度阻力和加速阻力。（2）.整车滚动阻力车轮滚动时，轮胎与路面的接触区域产生相互作用力，轮胎和支承路面发生相应的变形。由于轮胎和支承面的相对刚度不同，它们的变形特点也不同。当弹性轮胎在混凝土路、沥青路等硬路面上滚动时，轮

3、胎的变形是主要的。这时，轮胎由于有内部摩擦产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时，损耗了一部分能量。图为轮胎在硬路面上受径向载荷时的变形曲线。图中OCA为加载变形曲线，面积OCABO为加载过程中对轮胎作的功。ADE为卸载变形曲线，面积ADEBA为卸载过程中轮胎恢复变形时放出的能量。两面积之差OCADEO就是加载与卸载过程中由于轮胎变形而引起的能量损失。这部分能量消耗在轮胎各组成部分相互间的摩擦以及橡胶、帘线等物质的分子间的摩擦，最后转化为热能而散失在大气中。这种损失称为弹性物质的迟滞损失2.汽车滚动阻力系数

4、滚动阻力系数，是用来计算滚动阻力的一个系数，是概括轮变形道路变心、道路变形以及接触面的摩擦等损失的系数。它是车轮滚动时所需的推力（即滚动阻力）与车轮载荷的比值，即单位汽车重力所需之推力。3.车滚动阻力系数道路试验测试方法简介从汽车从汽车滑行运动微分方程人手,经过积分推导出滚动阻力系数与滑行初速度、滑行总时问和滑行总距离之间的关系,用滑行过程中个瞬时点的记录参数组成方程组,再用求方程组的数值解,即可求出汽车的滚动阻力系数。本方法只需一次滑行试验,既方便易行,又比较准确。二．汽车整车滚动阻力系数道路试验

5、系统汽从汽车滑行运动微分方程人手,推导出含有滑行阻力系数和滑行运动参数的代数方程,按GB/12536-90（汽车滑行试验方法）在道路上做一次往返滑行试验,将五轮仪记录的汽车滑行过程中3个瞬时的运动参数初速度、滑行时间和滑行距离代入组成方程组，解此方程组即可获得较为准确的滚动阻力系数。1　主题内容与适用范围　　本标准规定了汽车滑行试验方法。2　引用标准　　GB/T12534　汽车道路试验方法通则3　试验条件3．1　测量仪器　　第五轮仪或相应的车速、行程记录装置，精度不低于0.5％。3．2　关闭汽车门窗

6、。3．3　其余试验条件及试验车辆的准备按GB／T12534的规定。4　试验方法4．1　在长约1000m的试验路段两端立上标杆作为滑行区段，汽车在进入滑行区段前车速应稍大于50km／h。4．2　汽车驶入滑行区段前，驾驶员将变速器排档放入空档（松开离合器踏板），汽车开始滑行。当车速为50km／h时（汽车应进入滑行区段），用第五轮仪进行记录，直至汽车完全停住为止。在滑行过程中，驾驶员不得转动方向盘。4．3　记录滑行初速度（应为50±0.3km／h）和滑行距离。4．4　试验至少往返各滑行一次，往返区段尽量重

7、合。将结果记入表1中。5　数据校工方法　　用实测初速度和实测滑行距离，按式（1）算出标准初速度V0=50km／h的滑行距离。a=……….............(2)式中：S0——初速度为50km／h的滑行距离,m。a——计算系数,1/s2.——实测滑行初速度，m/s.B——常数，m/s(b=0.2；当车重40000N且滑行距离600m时，b=0.3).——实测滑行距离，m.C——常数，m2/s2(c=771.6).数据处理结果记入下表中滑行方向往返实测滑行初速实测滑行距离V0实测滑行初速实测滑行距

8、离V0度，m/s，m.=50km/h时滑行距离S,m.度，m/s，m.=50km/h时滑行距离S,m.S的算术平均值说S1=mS的算术平均值说S2=m初速度为V0=50km/h时往返两个方向滑行距离的平均值S==m.三．汽车整车滚动阻力系数计算原理1.汽车滑行运动微分方程汽车在平直良好的路面上滑行时，若忽略摩擦，则行驶阻力只有滚动阻力Ff、空气阻力Fw和加速阻力Fj,力平衡方程为Ff+Fw+Fj,=0(1)其中Ff=Gf=G(a+bv)(2)Fw=CDAv2(3)Fj