CN104729859B - 汽车爬坡测试方法和测试*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆技术领域，公开了一种汽车爬坡测试方法和测试***，该测试方法包括：S1、试验前测试环境和测试车辆的准备步骤；S2、对测试车辆和底盘测功机进行预热的步骤；S3、对测试车辆进行道路滑行试验，同时记录试验过程中的运行数据；S4、根据步骤S3中所记录的数据进行数据分析和比对，并判断车辆的爬坡性能是否满足设计要求。本发明采用底盘测功机模拟实际轨道对车辆的爬坡性能进行爬坡性能测试，并采集试验过程中车辆的运行数据，其数据采集过程简单、方便、快捷，采集的数据精度较高，该试验方法安全，且可大大减低试验成本。

Description

汽车爬坡测试方法和测试***

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种汽车爬坡测试方法和测试***。

背景技术

车辆试验是验证车辆性能最主要的方法，在车辆的开发、验证过程中具有重要的作用，其中爬坡性能是衡量车辆发动机动力性的一个重要因素。

传统的汽车爬陡坡试验都是基于室外的道路进行的，试验过程中，数据采集不方便，如汽车最大爬坡度试验就有很大困难且存在一定的危险性，试验精度较差；重复性较差且受外界环境条件影响较大，很难测试汽车最大爬坡度。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何准确有效地进行车辆爬坡性能测试。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种汽车爬坡测试方法，其包括：

S1、试验前测试环境和测试车辆的准备步骤；

S2、对测试车辆和底盘测功机进行预热的步骤；

S3、对测试车辆进行道路滑行试验，同时记录试验过程中的运行数据，道路滑行试验的步骤包括：

S10、在底盘测功机设置道路模拟阻力系数，进行道路滑行试验，并判断滑行是否正常；

S20、如果判断滑行正常，则逐渐增加坡面的坡度，直到保证发动机转速达到最大扭矩转速且车速稳定，记录此时的车速、坡度和轮边驱动力，并对车辆的爬坡性能进行分析；

S30、进行最大爬坡试验；

S4、根据步骤S3中所记录的数据进行数据分析和比对，并判断车辆的爬坡性能是否满足设计要求。

进一步地，在S1的测试车辆准备步骤中，包括：对试验车辆进行道路实地滑行测试，以取得实际道路滑行阻力方程，在底盘测功机上建立道路模拟模式。

进一步地，步骤S30之后，还包括步骤S40、进行坡道起步试验。

进一步地，在S2的预热步骤中，包括：设置底盘测功机在道路模拟模式下，采用车辆驱动转鼓正向试验模式，调整坡度对测试车辆的传动***进行加载，使测试车辆的发动机和传动***达到正常工作温度。

进一步地，采用工况曲线对测试车辆进行预热。

进一步地，在对测试车辆预热完成后，设置底盘测功机在恒速反拖模式下，以预设的速度，用转鼓反拖测试车辆，如果传动机的阻力功率无明显变化，则说明预热充分，可进行道路滑行试验的步骤；否则继续对测试车辆进行预热。

进一步地，在步骤S30中的试验过程中：发动机转速不低于最大扭矩转速，且车速稳定时间不低于10s，运行距离不小于25m，发动机怠速3-5min后无异常。

进一步地，在进行爬坡测试时，测试车辆的变速器选择一档，当一档轮边距动力过大而超过底盘测功机的最大轮边吸收力时，则采用更高档位进行试验。

本发明还提供一种汽车爬坡测试***，其包括：

电源，为整个测试***供电；

底盘测功机，其转鼓置于测试车辆的驱动轮下，为测试车辆提供道路负载模拟和道路试验条件；

数据采集设备，用于采集车辆在逐渐增加坡度的坡面上行驶时的运行数据；

数据分析设备，用于根据所采集的运行数据进行分析和比对，以判断车辆的爬坡性能是否满足设计要求；

控制器，用于控制底盘测功机进行车辆爬坡试验。

进一步地，所述数据采集设备包括车载数据测量***、温度传感器、压力传感器和发动机转速仪；所述车载数据测量***用于测试发动机的进排气***的压力和温度参数是否在合理范围内，所述温度传感器用于采集环境的温度，所述压力传感器用于采集环境的大气压，所述发动机转速仪用于采集车辆的发动机实时转速。

（三）有益效果

上述技术方案所提供的一种汽车爬坡测试方法和测试***，采用底盘测功机模拟实际轨道对车辆的爬坡性能进行爬坡性能测试，并采集试验过程中车辆的运行数据，其数据采集过程简单、方便、快捷，采集的数据精度较高，该试验方法安全，且可大大减低试验成本。

附图说明

图1是本发明汽车爬坡测试***的结构示意图；

图2是本发明汽车爬坡测试方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1和图2所示，本发明的一种汽车爬坡测试方法，其具体包括：

S1、试验前测试环境和测试车辆的准备步骤；

具体为：测试试验前要求现场环境应满足：湿度不超过95%，温度0-40℃，大气压力90-110kpa；·

并对试验用设备进行检查，确保试验设备功能使用正常；采用交流电力单转鼓底盘测功机的控制精度应不低于相关的技术要求；且与底盘测功机配套的数据采集设备、车载数据测量***必须功能使用正常。在测试车辆准备步骤中，应对试验车辆进行道路实地滑行测试，以取得实际道路滑行阻力方程：F=A+B*V+C*V²，“A”项代表不随速度变化的恒定阻力（如轴承、密封圈、轮胎等）；“B”项代表所有随速度线性变化的阻力（如驱动系、差速器等）“C”项代表随速度平方变化的阻力（如风阻、轮胎变形阻力等），“V”项代表电机的转速；并在底盘测功机上建立道路模拟模式。

S2、对测试车辆和底盘测功机进行预热的步骤；

具体为：设置底盘测功机在道路模拟模式下，采用车辆驱动转鼓正向试验模式，调整坡度对测试车辆的传动***进行加载，使测试车辆的发动机和传动***达到正常工作温度；优选地，采用工况曲线（GB18352）对测试车辆进行预热，整个预热过程的时间应控制在半个小时左右。

在对测试车辆预热完成后，设置底盘测功机在恒速反拖模式下，以预设的速度，例如以50km/h的速度，用转鼓反拖测试车辆3-10分钟，优选为用转鼓反拖测试车辆5分钟，并通过测功机测得车辆传动***的阻力功率，分析传动***的阻力功率是否平稳，如果传动***的阻力功率无明显变化，则说明预热充分，可进行道路滑行试验的步骤；否则继续对测试车辆进行预热，直到预热充分。

S3、对测试车辆进行道路滑行试验，同时记录试验过程中的运行数据，道路滑行试验的步骤具体包括：

S10、在底盘测功机设置道路模拟阻力系数，进行道路滑行试验，并判断滑行是否正常：当测的实际值和道路模拟阻力系数的误差在2％以内为合格，认为滑行正常；底盘测功机的道路模拟阻力系数可以根据道路实地滑行的阻力系数设定；如果没有道路实地滑行的阻力系数，可参考近似车型的阻力目标系数来设定底盘测功机的道路模拟阻力系数；

S20、如果判断滑行正常，则逐渐增加坡面的坡度，直到保证发动机转速达到最大扭矩转速且车速稳定，记录此时的车速、坡度和轮边驱动力，并对车辆的爬坡性能进行分析；

S30、进行最大爬坡试验；其具体为：试验开始前，首先确定车辆在实际道路上滑行的装载质量和道路行驶目标阻力系数，然后在底盘测功机上设置相同的装载质量和道路行驶目标阻力系数。车辆在底盘测功机上进行滑行后，得到底盘测功机设定系数，然后进入道路模拟界面。由于只有动力性最大的时候爬坡度的测试才能发挥出有效的最大值，而一档为变速器的最低档，输出的扭矩值最大，因此，汽车变速器应选择一档，逐渐将加速踏板踩到底，同时施加底盘测功机的模拟坡度，直到车辆发动机达到最大负荷状态，整个过程中，车辆行驶速度无明显的下降趋势变化，发动机不抖动、不熄火。试验过程中车辆稳定行驶不低于10s，运行距离不小于25m，发动机应怠速（3-5）min后无异常，试验完成。试验过程中记录测试坡度、车速、轮边驱动力、环境温度、等测试数据。

步骤S30之后还包括步骤S40、进行坡道起步试验，具体为：设置底盘测功机为固定模拟坡度，汽车变速器选择一档，将油门踏板踩至全油门，慢慢松开离合器踏板直到完全松开，当车速稳定后应记录数据15s以上，发动机应怠速(3-5)min后无异常，试验完成。

在试验过程中，测试车辆的变速器一般都采用一档车速，若一档轮边驱动力过大，超过底盘测功机的最大轮边吸收力，则可采用较高档位进行试验。

S4、根据步骤S3中所记录的数据进行数据分析和比对，并判断车辆的爬坡性能是否满足设计要求，车辆爬坡性能的设计要求根据车型不同和厂家不同而异。

数据采集设备在测试过程中所采集车辆在逐渐增加角度的坡面上行驶时的运行数据，直到发动机转速达到最大扭矩转速且车速稳定，其中，所述运行数据至少包括：车辆在坡面上采用爬陡坡运行时，车速由试验初速度下降至发动机最大扭矩转速下的稳定车速、轮边驱动力；以及该车辆在坡面上的坡度值。

根据数据采集设备在测试过程中所记录的运行数据，车载数据测量***判断车辆的爬坡性能是否满足设计要求。

如图1所示，本发明的一种汽车爬坡测试***，用于上述的汽车爬坡测试方法，该测试***包括：电源、底盘测功机、数据采集设备、数据分析设备和控制器。其中：电源为整个测试***供电；底盘测功机的转鼓置于测试车辆的驱动轮下，为测试车辆提供道路负载模拟和道路试验条件；数据采集设备用于采集车辆在逐渐增加坡度的坡面上行驶时的运行数据；数据分析设备用于根据所采集的运行数据进行分析和比对，以判断车辆的爬坡性能是否满足设计要求；控制器用于控制底盘测功机进行车辆爬坡试验，通过控制器可控制底盘测功机设置与车辆实际运行中相符的道路负载模拟和道路试验条件，并控制底盘测功机在试验过程中的各参数的调节。

数据采集设备包括：车载数据测量***、温度传感器、压力传感器和发动机转速仪。其中，车载数据测量***用于测试发动机的进排气***的压力和温度等相关参数是否在合理范围内，温度传感器用于采集环境的温度，压力传感器用于采集环境的大气压，发动机转速仪用于采集车辆的发动机实时转速。

本发明的汽车爬坡测试方法和测试***，采用底盘测功机模拟实际轨道对车辆的爬坡性能进行爬坡性能测试，并采集试验过程中车辆的运行数据，其数据采集过程简单、方便、快捷，采集的数据精度较高，该试验方法安全，且可大大减低试验成本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种汽车爬坡测试方法，其特征在于，包括：

S1、试验前测试环境和测试车辆的准备步骤；

S2、对测试车辆和底盘测功机进行预热的步骤；

S3、对测试车辆进行道路滑行试验，同时记录试验过程中的运行数据，道路滑行试验的步骤包括：

S10、在底盘测功机设置道路模拟阻力系数，进行道路滑行试验，并判断滑行是否正常；

S20、如果判断滑行正常，则逐渐增加坡面的坡度，直到保证发动机转速达到最大扭矩转速且车速稳定，记录此时的车速、坡度和轮边驱动力，并对车辆的爬坡性能进行分析；

S30、进行最大爬坡试验；在试验过程中：发动机转速不低于最大扭矩转速，且车速稳定时间不低于10s，运行距离不小于25m，发动机怠速3-5min后无异常；在进行爬坡测试时，测试车辆的变速器选择一档，当一档轮边距动力过大而超过底盘测功机的最大轮边吸收力时，则采用更高档位进行试验；

S4、根据步骤S3中所记录的数据进行数据分析和比对，并判断车辆的爬坡性能是否满足设计要求。

2.如权利要求1所述的汽车爬坡测试方法，其特征在于，在S1的测试车辆准备步骤中，包括：对试验车辆进行道路实地滑行测试，以取得实际道路滑行阻力方程，在底盘测功机上建立道路模拟模式。

3.如权利要求1所述的汽车爬坡测试方法，其特征在于，步骤S30之后，还包括步骤S40、进行坡道起步试验。

4.如权利要求1所述的汽车爬坡测试方法，其特征在于，在S2的预热步骤中，包括：设置底盘测功机在道路模拟模式下，采用车辆驱动转鼓正向试验模式，调整坡度对测试车辆的传动***进行加载，使测试车辆的发动机和传动***达到正常工作温度。

5.如权利要求4所述的汽车爬坡测试方法，其特征在于，采用工况曲线对测试车辆进行预热。

6.如权利要求1所述的汽车爬坡测试方法，其特征在于，在对测试车辆预热完成后，设置底盘测功机在恒速反拖模式下，以预设的速度，用转鼓反拖测试车辆，如果传动机的阻力功率无明显变化，则说明预热充分，可进行道路滑行试验的步骤；否则继续对测试车辆进行预热。