本发明属于汽车研发测试领域，尤其是涉及一种乘用车整车滑行阻力分解测试方法。
背景技术：
汽车滑行阻力包括空气阻力、滚动阻力、传动系阻力、制动器拖滞阻力、轮毂轴承阻力等。滑行阻力的大小影响传动系统的性能(特别是传动效率)，是整车动力性、燃油经济性及排放达标的关键因素之一，尤其对燃油经济性有很大影响。在2016年1月1日起实施的国家法规GB19578-2014《乘用车燃料消耗量限值》和GB27999-2014《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》，对车辆的油耗提出非常严格的要求，降低车辆的滑行阻力是实现车辆节能减排的重要手段之一。
目前行业内关于滑行阻力测试，主要采用GB/T12536-90汽车滑行试验方法规范中的要求，即在整车道路行驶状态下，切断传动部分与发动机的动力，此时汽车存储的惯性力相当于动力源，带动车辆继续前进，如果汽车利用自身惯性力的次数越多并且滑行的距离越大，即表明汽车行驶的惯性力应用的越充分，滑行阻力越小，整车燃油消耗量也会越低。
为了进一步研究和降低整车滑行阻力，有必要对滑行阻力测试与分解，找到各个零部件的阻力大小，从而针对性地提出优化方案。关于滑行阻力测试及分解，已公开的方法有三种。
方法一：道路试验过程中在各个零部件上布置传感器测量。在发动机输出轴上安装柔性板扭矩传感器和转速传感器来测量发动机输出净扭矩及转速，在传动系统中安装变速箱、传动轴、半轴等零部件的测试传感器，以测量各节点的扭矩及转速，在车辆四个车轮上安装扭矩传感器来测定轮胎滚动阻力损失，在车辆外部安装风阻传感器，获取风阻功率损失。
以上测得的发动机输出功率与驱动轮驱动功率损失，从动轮旋转功率损失、轮胎滚动功率损失和空气阻力功率损失的差值就是传动系统的总体功率损失，然后根据公式计算出整车传动系统的阻力。该道路测试试验测试方法可以直接地检测到汽车传动系统性能，但是道路条件难于控制，受制于环境(湿度、温度、风速)和地域的差异，试验结果重复性和可比性都较差，并且整车道路测试试验在加装各测量部件时，需要对车辆传动系统中部分零件进行改动设计以方便安装测量传感器。同时上述传感器通常只能用于一台试验车，难于延续使用，测试传感器的互换性和通用性差，因汽车传动系统性能各有不同，故所测得数据难于进行对比分析，难于建立共性数据库。
方法二：在底盘测功机测试内阻。通过在底盘测功机上分别进行整车以及拆除各部件的、不同工况下的滑行测试试验，从而测得包括滑行速度变化及滑行时间、滑行距离等数据，进而根据相关公式计算得到各种工况对应状态的整车以及制动系统、传动系统、变速箱、主减速器等各零部件系统内阻值，获得各部件搭载整车状态下的阻力分布情况。
上述测试方法，主要存在问题为：第一、采用底盘测功机作为测试设备，其精度相对较低，测试数据存在较大偏差；第二、通常，上述方法从最高车速和最低车速间测试出来若干内阻值，并计算平均值作为测试对象的内阻值，由此使用平均值代替其各速度点的阻力特征值不能反映阻力随速度变化的实际情况；第三、该方法仅仅能够分解到制动系统，针对变速箱内阻和主减阻力分解不够全面。
方法三：利用台架对传动系统及制动系统等单一部件进行测试的方法。例如：在针对传动系统进行单一部件台架测试时，一般是以电动机作为动力源，在传动系部件输入端和输出端分别安装转速、转矩传感器，以获取相应的转矩和转速的参数，根据试验数据计算出传动系各部件功率损失，即可获得传动系统各部件阻力。这种单体台架试验测试方法和流程设定都较为灵活，能针对试验样件的结构参数、测试目标等做出相应改变。但是测试试验中所模拟汽车工况与实际运行工况之间存在一定差距，并且在台架上对试验样件进行测试时，样件所受到的负载、振动均与整车运行状态下的不同。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明旨在提出一种乘用车整车滑行阻力分解测试方法，通过测试整车滑行阻力，并将其整车滑行阻力进行分解，测试具体的零部件，以用于优化和改进滑行阻力，完成新产品传动系统的零部件选型开发，同时能够测试道路滑行阻力，通过测试和计算，将滑行阻力分解到简化风阻、滚阻、制动卡钳拖滞力、轮毂轴承力总阻力、左/右前驱动轴阻力和变速箱空挡(N档)阻力。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种乘用车整车滑行阻力分解测试方法，包括：
步骤A：整车及传动系统参数准备；
步骤B：道路滑行试验；
步骤C：底盘测功机试验；
步骤D：四驱五电机试验；
步骤d1：通过步骤C和步骤D的试验结果计算得到轮胎滚动阻力；
步骤d2：制动卡钳拖滞力+轮毂轴承力测试；
步骤E：两驱三电机驱动试验。
进一步的，步骤A中，完成车辆整备质量称重及配重，确定该车型的轮胎型号和动态滚动半径。
进一步的，步骤B包括步骤b1：工况设定为车速从高到低，依次记录道路试验工况点对应的速度V及时间，按照试验数据处理方法，采用最小二乘法，模拟得到整车滑行阻力曲线F11，即F11＝a1V2+b1V+C1，其中a1、b1和C1均为标准值；
步骤b2：对模拟得到整车滑行阻力曲线转换成各车速对应的阻力F12，即F12＝F11＝a1V2+b1V+C1。
进一步的，步骤C包括步骤c1：车辆置于四轮底盘测功机上，底盘测功机的控制模式设定为四轮驱动模式，保证底盘测功机及车辆前后车轮都能转动，确保与步骤B的状态一致；
步骤c2：底盘测功机设置成四轮倒拖模式，利用底盘测功机拖动车轮加速至工况设定最高车速以上，然后通过控制底盘测功机的速度，使车速降至工况设定最高车速，恒速运转，车速稳定后，开始记录轮边力数据，记录时间大于30s；
步骤c3：测试工况点与道路滑行试验一致，记录得到各工况不同转速对应底盘测功机前后扭力值，得到其滑行阻力：
前轮阻力：F21为在不同速度V时测得的值；
后轮阻力：F22为在不同速度V时测得的值；
底盘测功机上测试得到车辆总的滑行阻力:
步骤c4：通过公式计算简化风阻。
进一步的，步骤d1包括d11：拆掉车辆的四个轮胎，将车辆置于四驱五电机台架上，工况设定为车速从低到高，按照以下公式计算得到转速：
n—转速，V—车速，r—轮胎滚动半径；
d12：记录得到各工况不同转速对应下，四驱五电机试验台架对应四个轮毂处采集的扭力,其中各个电机测到的力依次为：
左前轮毂扭力：F31为左前轮电机在轮速为V1时测得的力；
右前轮毂扭力：F32为右前轮电机在轮速为V1时测得的力；
左后轮毂扭力：F33为左后轮电机在轮速为V1时测得的力；
右后轮毂扭力：F34为右后轮电机在轮速为V1时测得的力。
步骤d13：对步骤d12测试得到的底盘测功机前后扭力值，转换成转速由低到高的对应关系：
前轮阻力：为在轮速V1时测得值；
后轮阻力：为在轮速V1时测得值。
步骤d14：通过公式即可得到车辆各个轮胎的滚动阻力：
左/右前轮滚动阻力：
左/右后轮滚动阻力：
进一步的，步骤d2中，在四驱五电机台架上，拆除车辆左前驱动轴和右前驱动轴；将四驱五电机试验台架四个轮毂处采集的扭力，记录得到各工况不同转速下，轮毂总阻力包括卡钳拖滞力和轮毂轴承力，四个轮毂总阻力依次为：
左前轮毂总阻力：F41为在轮速V1时测得的力；
右前轮毂总阻力：F42为在轮速V1时测得的力；
左后轮毂总阻力：F43为在轮速V1时测得的力；
右后轮毂总阻力：F44为在轮速V1时测得的力。
进一步的，步骤d2包括步骤d21：在车辆四个轮毂处进一步将制动卡钳拆除掉，工况设定为转速同样从低到高，记录得到各工况不同转速下，四驱五电机试验台架对应四个轮毂处采集的扭力，四个轮毂轴承力依次为：
左前轮毂轴承阻力：F51为左前轮电机在轮速为V1时测得的力；
右前轮毂轴承阻力：F52为右前轮电机在轮速为V1时测得的力；
左后轮毂轴承阻力：F53为左后轮电机在轮速为V1时测得的力；
右后轮毂轴承阻力：为右后轮电机在轮速为V1时测得的力。
步骤d22：对步骤d21测试的数据进行计算，得到卡钳拖滞阻力：
左前卡钳拖滞阻力：
右前卡钳拖滞阻力：
左后卡钳拖滞阻力：
右后卡钳拖滞阻力：
进一步的，步骤E包括步骤e1：在四驱五电机试验台架上测量左驱动轴和右驱动轴各自的布置角度，将驱动轴安装在两电机台架上，按照实际测量角度布置驱动轴，工况设定为转速同样从低到高，在两驱五电机上进行转速设置；
步骤e2：记录得到各工况不同转速下，两驱二电机试验台架对应阻力大小,其中左右驱动轴的阻力大小依次为：
左前驱动轴阻力：F71为左轮电机在轮速为V1时测得的力；
右前驱动轴阻力：F72为右轮电机在轮速为V1时测得的力。
步骤e3：根据步骤D和步骤e2测试阻力数据，计算变速箱空挡/N档的阻力：
相对于现有技术，本发明所述的一种乘用车整车滑行阻力分解测试方法具有以下优势：
1、技术效果：能够应用于车辆的研发验证，包括竞品车型阻力对比分析、开发车型阻力分解及传动系统零部件选型、量产车型阻力测试及优化提升等方面，同时具有通用性强、较高精度、重复性和互换性强能够满足传动系统阻力测试的要求，能够促进新车型研发过程中快速地发现传动系统阻力问题，及时改进与优化，对提升企业研发能力有重要意义。
2、经济效益
能够完整实现滑行阻力测试，预计1台车辆费用20-30万左右，能够得到完整的阻力分解数据，如果单独在风洞试验室进行风阻试验费用预计75-90万/台，节省了研发成本，其次，从开发时间来看，本测试方法可以在1个月内完成滑行阻力分解测试，快速验证能够满足开发研发验证的时间进度，一定程度上缩短了整个新车型研发周期。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，一种乘用车整车滑行阻力分解测试方法，包括：
步骤A：试验前应完成车辆整备质量称重及配重，确定该车型的轮胎型号和动态滚动半径。
选择道路试验场的长直线场地进行试验。
车辆保证窗户关闭，车辆外部无相关试验设备。
车辆在正式开始试验前需要进行预热，车辆以匀速车速连续行驶一定时间，通过监控动力总成运行温度，且满足热机要求。
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)/N档，用非接触双轴式光学计速器进行记录速度和时间，直至汽车完全停住为止，其它具体要求参考GB/T12536-90《汽车滑行试验方法》。
步骤B：工况设定为车速从高到低，分别为120km/h、115km/h、110km/h、105km/h、100km/h、95km/h、90km/h、85km/h、80km/h、75km/h、70km/h、65km/h、60km/h、55km/h、50km/h、45km/h、40km/h、35km/h、30km/h、25km/h、20km/h、15km/h、10km/h和5km/h。
考虑到试验场的情况，可以分120km/h-60km/h和60km/h-5km/h两段完成试验，然后连接成一个完整试验工况。
依次记录道路试验工况点对应的速度及时间，按照试验数据处理方法，采用最小二乘法(一般认为汽车滑行阻力与车速满足二次函数关系)，模拟得到整车滑行阻力曲线，即F11＝a1V2+b1V+C1。
对模拟得到整车滑行阻力曲线转换成各车速对应的阻力，即：
F12＝F11＝a1V2+b1V+C1，F12为在车速V(120)、V(115)...V(5)时对应的阻力。
步骤C：车辆置于四轮底盘测功机上，底盘测功机的控制模式设定为四轮驱动模式，保证底盘测功机及车辆前后车轮都能转动，确保与车辆道路滑行试验时的状态一致。
底盘测功机的风机设定为恒速，保证车辆进气系统必要的散热条件。
试验开始前，车辆转动系统需要进行预热，车辆同样匀速车速连续运行一定时间，通过监控动力总成运行，且满足热机要求。
测试时，先将车辆减速至静止后，变速器至于空挡或N档(自动档车辆)，底盘测功机设置成四轮倒拖模式，利用底盘测功机拖动车轮加速至125km/h左右；然后通过控制底盘测功机的速度，使车速降至120km/h，恒速运转；车速稳定35秒后，开始记录轮边力数据。
测试工况点与步骤B中一致，车速从高到低，分别为120km/h、115km/h、110km/h、105km/h、100km/h、95km/h、90km/h、85km/h、80km/h、75km/h、70km/h、65km/h、60km/h、55km/h、50km/h、45km/h、40km/h、35km/h、30km/h、25km/h、20km/h、15km/h、10km/h和5km/h。
记录得到各工况不同转速对应底盘测功机前后扭力值，得到其滑行阻力
前轮阻力：F21为在车速V(120)、V(115)...V(5)时，对应的前滑行阻力
后轮阻力：为在车速V(120)、V(115)...V(5)时，对应的后滑行阻力
底盘测功机上测试得到车辆总的滑行阻力:
通过公式该部分内容为整车道路风阻加上道路摩擦力与底盘测功机鼓面摩擦阻力的差异部分，即为简化风阻。
步骤d1：在四驱五电机试验室进行，需要提前准备轮毂法兰工装，以装备车辆时使用，拆掉车辆的四个轮胎，将车辆置于四驱五电机台架上，试验前应在车辆正前方布置一台风机，出风口对准发动机散热器。
试验开始前，车辆传动系统需要进行预热，车辆以匀速车速连续运行一定时间，通过监控动力总成温度，且满足热机要求，启动发动机，若车辆为手动挡则设置为空挡档位；或车辆为自动挡，则设置为N档模式。
工况设定为车速从底到高，在四驱五电机上转速进行设置，按照以下公式计算得到
n—转速，V—车速，r—轮胎滚动半径
以轮胎参数为255/50R19为例，下同，采用上述公式进行计算，各工况点速度为39rpm,78rpm,117rpm,156rpm,195rpm,233rpm,272rpm,311rpm,350rpm,389rpm,428rpm,467rpm,506rpm,545rpm,584rpm,623rpm,662rpm,700rpm,739rpm,778rpm,817rpm,856rpm,895rpm,934rpm。
将四驱五电机试验台架对应四个轮毂处采集的扭力，记录得到各工况不同转速对应下，四个电机测到的力依次为：
左前轮毂扭力：为在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得的力；
右前轮毂扭力：为在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得的力；
左后轮毂扭力：为在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得的力；
右后轮毂扭力：为在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得的力。
对步骤d1测试得到的底盘测功机前后扭力值，转换成转速由低到高的对应关系：
前轮阻力：F24为在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得值时测得值；
后轮阻力：为在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得值时测得值。
通过公式即可得到车辆各个轮胎的滚动阻力：
左/右前轮滚动阻力：
左/右后轮滚动阻力：
步骤d2：在四驱五电机台架上，拆除车辆左前驱动轴和右前驱动轴，试验开始前，车辆发动机关闭，手刹松开；车辆被测试系统需要进行预热，四驱五电机台架以恒定转速连续运行一定时间。
工况设定为转速从低到高，在四驱五电机上进行转速设置，其工况点转速度依次为：39rpm,78rpm,117rpm,156rpm,195rpm,233rpm,272rpm,311rpm,350rpm,389rpm,428rpm,467rpm,506rpm,545rpm,584rpm,623rpm,662rpm,700rpm,739rpm,778rpm,817rpm,856rpm,895rpm,934rpm。
记录得到各工况不同转速下，步骤D中四个轮毂处采集的扭力，轮毂总阻力包括卡钳拖滞力和轮毂轴承力，四个轮毂总阻力依次为：
左前轮毂：为左前轮电机在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得值时测得值；
右前轮毂：为右前轮电机在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得值时测得值；
左后轮毂：为左后轮电机在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得值时测得值；
右后轮毂：为右后轮电机在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得值时测得值。
步骤d21：在四驱五电机台架上，在车辆四个轮毂处进一步将制动卡钳拆除掉，试验开始前，车辆发动机关闭，车辆被测试系统需要进行预热，四驱五电机台架以恒定转速连续运行一定时间。
工况设定为转速同样从底到高，在四驱五电机上转速设置，其工况点速：39rpm,78rpm,117rpm,156rpm,195rpm,233rpm,272rpm,311rpm,350rpm,
389rpm,428rpm,467rpm,506rpm,545rpm,584rpm,623rpm,662rpm,
700rpm,739rpm,778rpm,817rpm,856rpm,895rpm,934rpm。
记录得到各工况不同转速下，四驱五电机试验台架对应四个轮毂处采集的扭力,其中四个轮毂轴承力依次为
左前轮毂轴承阻力：F51为左前轮电机在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得的力；
右前轮毂轴承阻力：F52为右前轮电机在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得的力；
左后轮毂轴承阻力：F53为左后轮电机在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得的力；
右后轮毂轴承阻力：为右后轮电机在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得的力。
步骤d22对步骤d21测试的数据进行计算，得到卡钳拖滞阻力
左前卡钳拖滞阻力：
右前卡钳拖滞阻力：
左后卡钳拖滞阻力：
右后卡钳拖滞阻力：
步骤e1：试验前需要四驱五电机试验台架上测量左驱动轴和右驱动轴各自的布置角度。
将驱动轴安装在两电机台架上，按照实际测量角度布置驱动轴。
试验开始前，传动轴需要预热，台架以恒定转速连续运行一定时间。
工况设定为转速同样从底到高，在两驱五电机上进行转速设置，其工况点速度为39rpm,78rpm,117rpm,156rpm,195rpm,233rpm,272rpm,311rpm,350rpm,389rpm,428rpm,467rpm,506rpm,545rpm,584rpm,623rpm,662rpm,700rpm,739rpm,778rpm,817rpm,856rpm,895rpm,934rpm。
步骤e2：记录得到各工况不同转速下，两驱二电机试验台架对应阻力大小,其中左右驱动轴的阻力大小依次为：
左前驱动轴阻力：F71为左轮电机在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得的力；
右前驱动轴阻力：F72为右轮电机在轮速V1(39)、V1(78)...V1(934)时测得的力。
步骤e3：根据步骤D、步骤e2和步骤七测试阻力数据，计算变速箱空挡/N档的阻力：
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。