汽车动力性经济性试验报告

汽车动力性和经济性试验报告实验内容：汽车加速性能试验汽车等速燃油消耗率试验一、汽车加速性能试验1、实验目的1)通过实验的环节，了解汽车试验的全过程；2)掌握最基本的汽车整车道路试验测试技术，包括试验车的检查准备、测量原理，试验方案的设计、测试设备的选择、试验操作、误差来源和控制、数据的取得和记录、试验结果分析计算整理；3)巩固课堂上所学的汽车理论和汽车试验知识，提高实践能力；2、实验条件1)试验前检查汽油发动机化油器的阻风阀和节气阀，以保证全开；2)柴油发动机喷油泵齿条行程能达到最大位置；3)装载量按试验车技术条件规定装载（满载）；4)轮胎气压负荷车上标示规定；5)风速3/ms；6)试验车经充分预热；7)试验场地应为干燥平坦且清洁的水泥或沥青路面，任意方向的坡度2%3、主要实验仪器设备与实验车参数试验车参数列表：试验车型号JX6490TB-M3发动机号DURATORQ4D243H底盘号（VIN）LJXCMDDB7AT113885出厂日期2010/12整备质量2215kg装载质量65kg*9档位数目6使用燃料-10#柴油里程表数10265生产厂家中国江铃汽车股份有限公司换挡车速试验地点沙河机场拖机道路面状况水泥切缝路试验载荷轮胎气压（MPa）前右0.4，前左0.38轮胎型号108RPRTRDCMAXX250/75R16C110/118后胎0.46天气晴-气温(゜C)25.4风速3.5m/s风向北风大气压力（kPa）101.07实验日期2014.3.22试验仪器：仪器名称型号生产厂家五轮仪LC1100(931680718)ONOSOKKE信号采集系统大气压力、温度表风速仪风云仪器五轮仪采样频率100赫兹4、试验内容总体的速度-时间曲线如下所示：4.1实验一：低速滑行法测滚动阻力系数1)试验目的：了解滑行试验条件、方法；学会仪器使用；掌握车速记录、分析方法；计算滚动阻力系数。2)试验内容：a）.在符合实验条件的道路上，选取合适长度的直线路段，作为加速性能试验路段，在两端设置标杆作为标号；b）.试验车辆加速到大于20km/h，将变速器置于空挡后，按下采集系统“开始”键，直至车辆停止，按“结束键”，记录车辆从20km/h到停止这一过程车速的变化。c）.试验在同一路段往返各进行一次；3)试验数据处理汽车理论课上学到，汽车行驶方程式为：tfwijFFFFF；即02cossin21.15qgTDaTiiCAduGfGumrdt考虑到试验场地的道路坡度不大，从而有：cos1,sintani；实验过程中风速较小，且车速较低，因此也可以忽略空气阻力wF一项；同时试验汽车挂空挡记录，所以0tF。从而汽车行驶方程式简化为：0duGfGimdt同时空挡的情况下，飞轮空转，可以认为1，所以()dufigdt；（在滚动阻力与坡道阻力同向情况下，i取正号；反向时，i取负号）；截取20km/h-0km/h的数据，用matlab作图如下所示：由北向南20km/h滑行停车曲线拟合到的曲线为y=-0.3362x+40.3207由南向北20km/h滑行停车曲线拟合到的曲线为y=-0.3607x+72.9041两个斜率取平均，则可以抵消坡度的影响，因此认为坡度i=0，由拟合的数据有：0.33620.36070.3485/(hs)2fgkm所以，滚动阻力系数为：0.34850.00993.69.8f4.2试验二：次高档加速性能试验1)试验目的掌握车辆加速试验方法、条件，；学会车辆加速性能指标计算；绘制该档的动力因数曲线；2)试验内容a）在试验一的路段上进行本试验；b）汽车变速器预定档位，以预定档位作等速行驶；c）车速稳定后，驶入试验路段；迅速将油门踩到底，使汽车加速行驶至该档最大车速的80%以上；d）用仪器记录汽车的速度、加速时间、加速距离等加速行驶的全过程；e）试验往返各进行一次，往返加速试验的路段应重合；f）数据处理，画出加速曲线，动力因数曲线；3)试验数据整理分析截取30km/h-110km/h车速加速数据，用matlab处理作图如下：由matlab拟合结果得到：由南向北四档加速曲线多项式拟合结果为：43210.0005251.042774.97525607831723722vtttt线性拟合，有：14.01151898.57vt由北向南四档加速曲线多项式拟合结果为：43220.00048611.1257977.44737714754560589vtttt线性拟合，有14.03162243.37vt平均值：设起点为t=0时刻4320.0005060.03130.55651.136530.2195mvtttt四档直接加速由南向北30km/h-110km/h曲线四档直接加速由北向南30km/h-110km/h曲线由matlab分析结果有下表：30km/h—110km/h加速时间/s加速距离/m由南向北23.35500.3由北向南22.32488.0由上面的数值可以得到结论：综合考虑风速和坡道阻力的影响，由北向南行驶阻力较小。这一方面是因为当时是北风，向北行驶时阻力更大；另一方面可能是坡度造成的。4)绘制动力因数曲线由动力因数的表达式为：duduDfigdtgdt；由于是往返试验，坡道阻力i可以抵消，且忽略旋转惯量，近似认为1；从而动力因数简化为1duDfgdt；根据上面的讨论得到速度时间平均值拟合结果有：3210.0099(0.002020.09391.1131.1365)9.8*3.6Dttt同时：4320.0005060.03130.55651.136530.2195mvtttt所以由matlab作图得30km/h—110km/h直接档加速动力因数曲线图9：四档直接加速动力因数曲线从加速性能曲线(平均值的拟合结果)对应点取值填入下表有：加速到的车速km/h30405060708090100110加速时间T/s03.575.817.829.8111.9114.3417.4122.12加速距离S/m034.061.992.6128.6172.4229.8311.1490.04.3试验三：起步连续换挡加速性能试验1)试验目的了解车辆加速试验方法，掌握数据处理方法，计算0-100km/h加速时间2)试验内容a）试验路段同试验一b）汽车停于试验路段一端，变速器置入该车起步档；迅速起步并将油门踏板快速踩到底，当发动机达到最大功率转速时，力求无声换挡，换挡后立即将油门全开，直至最高车速的80%以上；c）用仪器测定记录汽车加速行驶的全过程（速度、距离、时间）；d）往返各进行一次，往返试验的路段应重合3)试验数据整理分析a）绘制起步换挡加速性能曲线。以速度为纵坐标，时间T和距离S为横坐标，用matlab作图得：图10：由南向北起步换挡加速性能曲线V-T图图11：由北向南起步换挡加速性能曲线V-T图分析：由上面的两图可以明显看出加速换挡时的速度的波动变化。由于换挡的时候速比减小，加速度相应减小，曲线出现小平台。大致计算出出换挡的时间如下表：换挡时间Ⅰ换到ⅡⅡ换到ⅢⅢ换到Ⅳ由南向北3.26.915.9由北向南3.66.815.5可知，两次试验换挡的时间非常接近，这是与试验操作人员的熟练度相关，同时原理上每次换挡的时候都是到发动机最大功率转速2500r/min开始换挡，因此也可以保证换挡的时间不会相差过大。b）画出加速性能平均曲线，从曲线对应点取值填入下表：加速到的车速km/h102030405060708090100加速时间T/s0.971.663.294.666.118.9010.6913.2117.1320.17加速距离S/m0.883.8215.6928.7747.1088.67121.05173.90265.50345.86二、汽车燃料消耗量试验（参照GB/T12545.2-2001）1.试验条件1)试验车辆载荷：1M类——整备质量加100kg;1N类加180kg，当质量的50%大于180kg时，取载质量的50%；23MM、类市客车为总质量的65%；其他车辆为满载；2)试验的一般规定：试验车辆必须清洁，关闭车窗和驾驶室通风口，只允许开动为驱动车辆所必须的设备；由恒温器控制的空气流必须处于正常调整状态；试验车辆必须按规定进行磨合。2.试验仪器设备与试验车参数试验车参数试验仪器：仪器名称型号生产厂家五轮仪VBOXⅢS/N030659RACELOGIC油耗仪flowtronic206大气压力、温度表风速仪风云仪器试验车型号东风LZ6460Q8GS发动机号4G64S4M底盘号（VIN）LGG193GA83P006766出厂日期2003年整备质量装载质量65kg*7档位数目5使用燃料RON92#汽油里程表数60949生产厂家东风柳州汽车有限公司换挡车速4600高速/2500低速试验地点沙河机场拖机道路面状况水泥切缝路试验载荷65×7=455轮胎气压（MPa）前胎0.26轮胎型号MICHELLINMXV8215/65R1596H后胎0.26天气晴气温(゜C)25.4风速(m/s)3.5风向北风大气压力（kPa）101.7实验日期2014/3/223.具体试验内容：等速行驶燃料消耗量试验1)实验目的了解车辆燃油消耗道路试验方法、仪器安装过程；掌握燃油消耗数据处理方法2)试验要求a）汽车用常用档位，等速行驶；b）试验车速从50km/h开始，以10km/h的整倍数均匀选取车速，直至最高车速的90%；c）驾驶员将车速控制好后，按下油耗仪开始按钮，通过500米的测试端，停止计数，测量通过该路段的时间及燃料消耗量；d）至少测定5个试验车速，同一车速往返各进行一次；3)实验数据整理序号行驶方向速度表示值km/h时间T/s实际行驶距离m燃料消耗量ml未校正的百公里油耗/L校正后百公里油耗/L1N5035.3450235.27.017.0772S5035.78500.532.56.496.5543N6030502.135.57.077.1364S6029.89500.536.57.297.3605N7025.76501.440.28.028.0926S7025.85500.338.87.767.8277N8022.49501.346.89.349.4228S8022.38499.740.88.168.2409N9020.150248.89.729.81110S9020.17503.646.89.299.37911N10018.08503.455.411.0111.10712S10018.04502.647.59.459.538修正的百公里油耗计算如下，仅以向北行驶时40km/h为例：燃料消耗量的测定值均应校正到标准状态下的数值。标况下：气温20C，气压100kPa，汽油密度0.742/gmL实验时：气温25.4C，气压101.7kPa，汽油密度0.741/gmL环境温度校正公式：110.0025(20)10.0025(2025.4)0.9865CT大气压力校正公式：210.0021(100)10.0021(101.7100)1.0036CP燃料密度校正系数：310.8(0.742)10.8(0.7420.741)1.0008CGg所以校正公式为：01230.99084QQQCCC从而，校正后百公里油耗数据，如上表所示。4)绘制等速燃料消耗量特性曲线以车速（km/h）为横轴，燃料消耗量为纵轴，绘制等速燃料消耗量散点图如下所示：分别绘制了校正前和校正后的油耗特性曲线，因为校正后的特性曲线才能与其他车型的燃油经济性相对比，而校正前是非标准状况下的油耗曲线，适用于当时的油耗分析。等速百公里油耗特性曲线（未校正）4.005.006.007.008.009.0010.0011.0012.00405060708090100110百公里油耗/L车速/km/h未校正的燃油消耗-车速曲线向北向南平均图1