汽车的行驶阻力计算

汽车行驶阻力模拟（包括惯量模拟）

一、 汽车在平坦路面行驶阻力的计算：

汽车在平坦路面行驶时受到滚动阻力、空气阻力和加速阻力，如下式所示：

j w f F F F F ++=

1．滚动阻力：f G F a f ⋅=

其中a G 为汽车总重力，从驱G G G a +=，f 为滚动阻力系数，f 为速度

的函数，对于轿车，f 的值可用下式计算

f=0.0116+0.000142V

对于货车，f 的值可用下式计算

f=0.0076+0.000056V

2．空气阻力：15

.212a D w AV C F = 其中，D C 为空气阻力系数 轿车取 0.4-0.6；货车取 0.8-1.0；大客车取 0.6-0.7；

Α为汽车迎风面积：H B A ⋅=1

Β为汽车的前轮距

Η为汽车的高度

a V 为汽车行驶速度

3. 加速阻力：dt

dv g G F a j δ= 其中，δ为汽车旋转质量系数，220221r i i I G g r I G g T g f a w a

ηδ++=∑ w I 为车轮的转动惯量，Kg.m

2

f I 为发动机飞轮的转动惯量，Kg.m 2

g i 变速器速比

0i 主减速器速比

T η汽车传动系的机械效率

r 为汽车轮胎的滚动半径

二、 测功机所需加的模拟力：

测功机所需加的模拟力有汽车的从动轮所受到的滚动阻力、汽车所受到的空气阻力以及部分加速阻力（除去滚筒和飞轮的惯量所产生的加速阻力和测功机的摩擦阻力），如下式所示：

dt

dv r I r I g G F AV C f G F c c w a c tr a D PAU )(15.2122121-++-+⋅= 其中， a G 汽车总重

g 重力加速度

1G 汽车从动轮上的载苛

c tr F 测功机损耗

1w I 汽车从动轮转动惯量

c I 滚筒和测功器转子的转动惯量

r 汽车车轮滚动半径

c r 滚筒半径

dt

dv 行驶加速度 三、 汽车在路面行驶时的路面阻力的设定

汽车在路面行驶时的路面阻力包括滚动阻力和空气阻力，它的值可以通过计算的方法得到，也可以通过实验的方法得到。

计算方法是根据以上的汽车在路面行驶的数学模型，通过设定汽车的各种参数来计算得到。

实验方法中最常用的方法是滑行法，该方法根据汽车滑行状态下，由于传动机构内的损失阻力、车轮的滚动阻力、整车的空气阻力作用而逐渐降低滑行速度的过程，通过对该过程最具代表性的速度和滑行时间关系的研究，计算出汽车的路面阻力，再由2CV BV A F RL ++=计算得出系数A 、B 、C 。

在车速较高时空气阻力所占比例较大，可近似认为2CV F RL =，功率3CV P RL =。

基于以上分析可选择以下三种测功机负荷设定方法：

1．单点设定

单点设定法是根据以上近似公式3CV P PAU =来得到功率—速度曲线。在知道某个速度下的负载功率后，就可以得出C 的值，也就得到了功率—速度曲线。在国家标准《轻型汽车排气污染排放标准及测量方法》中，这个速度值为80Km/h ，然后根据汽车的基准质量就可以查表得出在该速度下的负载功率。在国家标准《点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法（双怠速法及简易工况法）》中，这个速度值为50Km/h ，也是根据汽车的基准质量来查表得出在该速度下的负载功率。该方法低速时负载模拟偏差较大。

2．系数设定法

根据经验或道路试验确定道路负荷公式中的系统A 、B 、C 。这种负荷设定法模拟精度高。

3．多点设定法

负载设定时输入各车速下的道路负荷值，试验时底盘测功机按各

（v,

F）点连线所得折线对PAU进行负荷控制。该方法也是要通过PAU

实验来得出不同车速下的道路负荷值。该方法的模拟精度也较高。

四、MAHA测功机行驶阻力的模拟情况

MAHA测功机中驱动阻力控制模式就是行驶阻力的模拟，包括了

路面阻力和加速阻力（即惯量模拟）的模拟，在路面阻力中它采用的

是系数设定法，系数分别为

A、V

B、V C。

V