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新能源汽车道路滑行阻力测试评价
2018-07-05 19:34:54· 来源：中国汽研新能源汽车测试评价
本文介绍了汽车道路滑行阻力测试的基本方法、概念、影响滑行阻力测试结果的因素。并重点介绍了中国汽研针对滑行阻力测试中人为影响因素较大的问题设计的批处理软件，最后给出了目前测试的车辆阻力系数的比较和分析。
本文介绍了汽车道路滑行阻力测试的基本方法、概念、影响滑行阻力测试结果的因素。并重点介绍了中国汽研针对滑行阻力测试中人为影响因素较大的问题设计的批处理软件，最后给出了目前测试的车辆阻力系数的比较和分析。
1、什么是汽车道路滑行阻力测试？
汽车滑行阻力主要包括滚动阻力和空气阻力，除此之外，汽车滑行过程中传动系统和内循环系统的阻力仍属于汽车滑行阻力的一部分。滑行阻力测试对精确的底盘测功机整车动力经济性测试，汽车底盘技术状况评价等，具有重要意义。
图1、汽车道路滑行阻力测试
严格意义上讲，滚动阻力和空气阻力的测量应该在专用的试验台和风洞试验室内进行，但试验条件要求较高。而道路滑行法由于具有测试精度高、重复性好等优点被业界广泛采用，通常通过道路滑行试验的方法测定滑行阻力系数。
2、怎样测试汽车的道路滑行阻力？
GB/T 12534、GB 18352、ETA-HTP01、SAE J1263、SAE J2263等标准系统的介绍了道路滑行阻力的测试方法。通常汽车道路滑行阻力测试可以使用带GPS定位的数据采集系统（如VBOX、Dewetron等）在平直、无风（或者风速不足以干扰试验结果）的试验道路进行，通过在高速状态断开动力系统输出使得车辆由目标车速空档滑行至低车速甚至减速的过程。
在测试数据处理方面，该测试采集空档滑行过程中的时间和车速，通过微分处理进一步获取车辆在滑行过程中的阻力和滑行车速之间的二次函数关系，即有y=Cx2+Bx+A的关系，其中y是滑行阻力，x为车速，C、B、A分别是阻力系数。
影响汽车滑行阻力测试精度的因素有下列几个方面：
环境条件：包括温度、湿度、风速、气压等。
测试车辆状况：包括轮胎、加载、胎压、轮胎温度、再生制动系统等。
道路条件：包括附着系数、坡度、长度等。
人为因素：测试工程师对测试数据的处理，也能够影响最终的阻力系数。
图2、某车型的道路滑行数据拟合
3、滑行阻力测试数据处理解决方案
图3、道路滑行阻力计算软件
由于道路滑行测试所需测试的数据量和处理量均较大，并且工程师的经验和数据处理方式很大程度上影响了最终的结果，因此如何准确的获取阻力系数成为整车对标测试过程中的一大难题。
为了减小滑行阻力测试数据处理的难度，中国汽研基于VB语言、Excel软件和Access数据库开发了汽车整车道路滑行阻力计算软件，集成了数据导入、数据筛选、分析计算、绘图、查询、报告生成、数据库等功能。
该软件实现了滑行阻力测试后可立即对试验数据进行自动批量处理，并根据统计准确度P判断数据有效性，提高了计算效率及精度，确保了数据的有效可靠和工作效率的提高。同时，软件自带了数据库功能，通过内置的滑行试验参数数据库，可及时实现对各类车辆滑行参数的比较，为整车滑行阻力的评价提供有利的支撑。
4、典型新能源汽车道路滑行阻力比较
图4、典型新能源汽车道路滑行阻力比较
通过对国内外典型新能源汽车滑行阻力进行对比分析，滑行阻力有BEV＞PHEV>HEV趋势，其中最主要的原因是电池容量大小导致整车整备质量的差异，其中MY2013 Focus_BEV滑行阻力最大，Prius_HEV滑行阻力最小。以某国产车2_BEV为例，该车滑行阻力曲线， 车速在40km/h以下低速段，滑行阻力与Roewe ERX5_BEV和MY2010 Civic_HEV相当，处于评价带中间水平， 40km/h-70km/h中速段滑行阻力有明显上升趋势，但处于评价带主流水平，70km/h-120km/h高速段滑行阻力剧增，而高速段主要受风阻影响较大，可以通过重点调整与风阻相关参数减小整车滑行阻力。
图5、不同车系典型新能源汽车滑行阻力比较
通过对40余款国内外新能源汽车横向对比，国产纯电动车和欧美纯电动车滑行阻力较大，且不同车型差别较大。HEV滑行阻力比较，由于HEV车型大多基于成熟车型改制，日韩和欧美HEV差别较小，欧美车型由于车身较重、车身尺寸大的缘故，相比日韩HEV滑行阻力大。PHEV车型对比中，整体差别不大，曲线较为集中。
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