一种阻力曲线的测试方法及装置与流程

文档序号:14949272发布日期:2018-07-17 22:10阅读:412来源:国知局

本发明涉及整车测试领域,特别涉及一种阻力曲线的测试方法及装置。



背景技术:

纯电动汽车性能开发过程中,经济性续驶里程试验一般通过底盘测功机进行,其原理是通过测量试验车辆在实际道路上的行驶阻力,并在底盘测功机上对测得的道路滑行阻力进行模拟,从而在试验室内再现车辆在实际道路上运行时的工作情况,进行经济性续驶里程试验。

电动汽车道路滑行阻力曲线对经济性续驶里程试验起到重要的影响,影响道路滑行阻力的因素主要有滚阻、风阻和加速阻力,不同轮胎的不同滚阻系数直接影响道路滑行阻力曲线,而更换不同滚阻系数的轮胎进行道路滑行阻力曲线,得到的变化往往不如滑行试验环境因素变化带来的的误差大,不能精确分析和找到最优滚阻系数的轮胎。



技术实现要素:

本发明提供了一种阻力曲线的测试方法及装置,用以解决现有技术中试验环境对道路滑行阻力曲线的测试结果的影响,导致最终测试结果不准确的问题。

为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:

依据本发明的一个方面,提供了一种阻力曲线的测试方法,所述方法包括:

获取车辆在道路滑行过程中,所述车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线;

获取所述安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一滚阻系数以及待测轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第二滚阻系数;

根据所述第一道路滑行阻力曲线、所述第一滚阻系数、所述第二滚阻系数以及所述车辆的重量,确定所述车辆安装所述待测轮胎在道路滑行过程中,所述待测轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。

进一步地,所述获取车辆在道路滑行过程中,所述车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线的步骤包括:

在车辆的道路滑行过程中,获取所述车辆的安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一道路滑行阻力;

对获取的多个所述第一道路滑行阻力进行拟合,得到所述车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线。

进一步地,所述获取所述安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一滚阻系数以及待测轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第二滚阻系数的步骤包括:

通过滚阻系数测试设备测试所述安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一滚阻系数;

通过滚阻系数测试设备测试所述待测轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第二滚阻系数,其中测试所述安装轮胎时的多个线速度,与测试所述待测轮胎时的多个线速度一一对应,并且相对应的两个线速度相等。

进一步地,所述根据所述第一道路滑行阻力曲线、所述第一滚阻系数、所述第二滚阻系数以及所述车辆的重量,确定所述车辆安装所述待测轮胎在道路滑行过程中,所述待测轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线的步骤包括:

获取同一线速度下,所述安装轮胎对应的第一滚阻系数、所述待测轮胎对应的第二滚阻系数以及所述第一道路滑行阻力曲线中对应的第一道路滑行阻力;

根据所述车辆的重量与所述同一线速度下所述安装轮胎对应的第一滚阻系数的乘积减去所述车辆的重量与所述同一线速度下所述待测轮胎对应的第二滚阻系数的乘积,得到所述同一线速度下对应的阻力差值;

根据所述同一线速度下所述第一道路滑行阻力曲线中对应的第一道路滑行阻力与所述同一线速度下对应的阻力差值的和,得到同一线速度下对应的第二道路滑行阻力;

对得到的多个所述第二道路滑行阻力进行拟合,得到所述测试轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。

依据本发明的又一个方面,提供了一种阻力曲线的测试装置,所述阻力曲线的测试装置包括:

第一获取模块,用于获取车辆在道路滑行过程中,所述车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线;

第二获取模块,用于获取所述安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一滚阻系数以及待测轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第二滚阻系数;

处理模块,用于根据所述第一道路滑行阻力曲线、所述第一滚阻系数、所述第二滚阻系数以及所述车辆的重量,确定所述车辆安装所述待测轮胎进行道路滑行过程中,所述待测轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。

进一步地,所述第一获取模块包括:

第一获取单元,用于在车辆的道路滑行过程中,获取所述车辆的安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一道路滑行阻力;

第一拟合单元,用于对获取的多个所述第一道路滑行阻力进行拟合,得到所述车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线。

进一步地,所述第二获取模块包括:

第二获取单元,用于通过滚阻系数测试设备测试所述安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一滚阻系数;

第三获取单元,用于通过滚阻系数测试设备测试所述待测轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第二滚阻系数,其中测试所述安装轮胎时的多个线速度,与测试所述待测轮胎时的多个线速度一一对应,并且相对应的两个线速度相等。

进一步地,所述处理模块包括:

第四获取单元,用于获取同一线速度下,所述安装轮胎对应的第一滚阻系数、所述待测轮胎对应的第二滚阻系数以及所述第一道路滑行阻力曲线中对应的第一道路滑行阻力;

第一计算单元,用于根据所述车辆的重量与所述同一线速度下所述安装轮胎对应的第一滚阻系数的乘积减去所述车辆的重量与所述同一线速度下所述待测轮胎对应的第二滚阻系数的乘积,得到所述同一线速度下对应的阻力差值;

第二计算单元,用于根据所述同一线速度下所述第一道路滑行阻力曲线中对应的第一道路滑行阻力与所述同一线速度下对应的阻力差值的和,得到同一线速度下对应的第二道路滑行阻力;

第二拟合单元,用于对得到的多个所述第二道路滑行阻力进行拟合,得到所述测试轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。

依据本发明的又一个方面,提供了一种测试设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的阻力曲线的测试方法的步骤。

依据本发明的又一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的阻力曲线的测试方法的步骤。

本发明的有益效果是:

上述技术方案,通过获取车辆在道路滑行过程中,车辆上的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线;并分别测试安装轮胎与待测轮胎在不同线速度下的滚阻系数,根据获得的第一道路滑行阻力曲线以及安装轮胎与待测轮胎各自对应的滚阻系数,确定车辆安装待测轮胎在道路滑行过程中,待测轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。从而可以获取同系列车型不同滚阻系数轮胎对应的道路滑行阻力曲线,可以提高试验精度、缩短了整车动力性、经济性开发周期、满足广大用户的实时需求;同时避免了同系列车型的道路滑行阻力曲线试验的重复性以及由于环境因素变化较大而带来误差的问题。

附图说明

图1表示本发明实施例提供的阻力曲线的测试方法示意图;

图2表示本发明实施例提供的阻力曲线的测试装置示意图;

图3表示本发明实施例提供的第一获取模块示意图;

图4表示本发明实施例提供的第二获取模块示意图;

图5表示本发明实施例提供的处理模块示意图。

附图标记说明:

21、第一获取模块;211、第一获取单元;212、第一拟合单元;22、第二获取模块;221、第二获取单元;222、第三获取单元;23、处理模块;231、第四获取单元;232、第一计算单元;233、第二计算单元;234、第二拟合单元。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明,并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1所示,本发明实施例提供了一种阻力曲线的测试方法,该阻力曲线的测试方法包括:

s11、获取车辆在道路滑行过程中,车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线;

应当说明的是,车辆安装该安装轮胎时进行道路滑行试验,从而获取该安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线。为了保证试验结果的稳定性,较佳的,在安装有该安装轮胎的车辆进行道路滑行试验前,将该车辆至少磨合1000千米以上,并将该车辆加载到半载质量。同时,为了后续整车性能测试过程方便,例如车辆续航里程即能耗等,可以利用手持式气象站nk4000测试车辆进行道路滑行试验时的风速、风向、温度、湿度、大气压力等环境因素。进一步地,车辆进行道路滑行试验时,较佳的,可以在平坦路况下进行试验。

s12、获取安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一滚阻系数以及待测轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第二滚阻系数;

应当说明的是,轮胎的滚阻系数随其自身线速度的变化而变化,这里的线速度也可以是该线速度转换为其对应的角速度或者转速;并且轮胎的线速度可以认为是安装该轮胎的汽车的车速。轮胎在不同线速度下的滚阻系数可以通过现有的滚阻系数测试设备测得,当然也可以通过记录轮胎本身滚阻系数随轮胎本身线速度变化的曲线得到,但不限于此。

s13、根据第一道路滑行阻力曲线、第一滚阻系数、第二滚阻系数以及车辆的重量,确定车辆安装待测轮胎在道路滑行过程中,待测轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。

应当说明的是,根据获得的车辆安装,安装轮胎时测得的第一道路滑行阻力曲线,得到车辆安装待测轮胎时对应的第二道路滑行阻力,由于两次测试的变化仅为改变轮胎,因此改变轮胎带来的滚阻阻力差值可以认为是,第一道路滑行阻力曲线和第二道路滑行阻力曲线中,同一速度下对应的第一道路滑行阻力与第二道路滑行阻力的差值。通过第一滚阻系数、第二滚阻系数以及车辆的重量,计算得到第一道路滑行阻力曲线和第二道路滑行阻力曲线中,同一速度下对应的阻力差值,从而确定第二道路滑行阻力曲线。

本发明实施例中通过获取车辆在道路滑行过程中,车辆上的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线;并分别测试安装轮胎与待测轮胎在不同线速度下的滚阻系数,根据获得的第一道路滑行阻力曲线以及安装轮胎与待测轮胎各自对应的滚阻系数,确定车辆安装待测轮胎在道路滑行过程中,待测轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。从而可以获取同系列车型不同滚阻系数轮胎对应的道路滑行阻力曲线,可以提高试验精度、缩短了整车动力性、经济性开发周期、满足广大用户的实时需求;同时避免了同系列车型的道路滑行阻力曲线试验的重复性以及由于环境因素变化较大而带来误差的问题。

为了准确测得车辆在道路滑行过程中,车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线,在上述发明实施例的基础上,本发明实施例中,获取车辆在道路滑行过程中,车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线的步骤包括:

在车辆的道路滑行过程中,获取车辆的安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一道路滑行阻力;

对获取的多个第一道路滑行阻力进行拟合,得到车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线。

应当说明的是,在车辆的道路滑行过程中,车辆上安装的轮胎的线速度可以认为是车辆的车速。因此可以是获取车辆在多个车速下每个车速对应的第一道路滑行阻力,该第一道路滑行阻力包括滚动阻力、空气阻力和传动系阻力。具体的可以是在试验时,将试验车辆的挡位置于空挡,利用整车性能测试设备测量并计算试验车辆在各个匀速车速点时对应的道路滑行阻力,该匀速车速点为试验车辆的车速为一匀速的固定车速,相邻两匀速车速点之间的车速差值相等,且依次递增,例如5km/h、10km/h、15km/h……115km/h、120km/h;但不限于此,相邻匀速车速点的车速差值也可以自行设定。

根据获得的多个道路滑行阻力进行拟合,可以得到车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线。

为了获取轮胎在不同线速度下对应滚阻系数,在上述各发明实施例的基础上,本发明实施例中,获取安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一滚阻系数以及待测轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第二滚阻系数的步骤包括:

通过滚阻系数测试设备测试安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一滚阻系数;

通过滚阻系数测试设备测试待测轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第二滚阻系数,其中测试安装轮胎时的多个线速度,与测试待测轮胎时的多个线速度一一对应,并且相对应的两个线速度相等。

应当说明的是,滚阻系数测试设备可以测试轮胎在不同线速度下对应的滚阻系数,这里的线速度也可以是该线速度转换为其对应的角速度或者转速;具体的可以是,测试时,利用滚阻系数测试设备测量并计算安装轮胎在各个线速度时对应的第一滚阻系数,该各个线速度可以是相邻两线速度之间的速度差值相等,且依次递增,例如5km/h、10km/h、15km/h……115km/h、120km/h;但不限于此,相邻两线速度之间的速度差值也可以自行设定;然后利用上述方法以及上述线速度测试待测轮胎在各个线速度时对应的第二滚阻系数;当然安装轮胎与待测轮胎的测试顺序可以调换。

在上述各发明实施例的基础上,本发明实施例中,根据第一道路滑行阻力曲线、第一滚阻系数、第二滚阻系数以及车辆的重量,确定车辆安装待测轮胎在道路滑行过程中,待测轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线的步骤包括:

获取同一线速度下,安装轮胎对应的第一滚阻系数、待测轮胎对应的第二滚阻系数以及第一道路滑行阻力曲线中对应的第一道路滑行阻力;

应当说明的是,第一道路滑行阻力曲线是关于车速与阻力的曲线,这里的线速度为第一道路滑行阻力曲线中的车速,具体的可以是每一线速度对应一第一道路滑行阻力;安装轮胎在不同线速度下对应不同的第一滚阻系数,同一线速度下,安装轮胎仅对应一个第一滚阻系数,同样的同一线速度下,待测轮胎仅对应一个第一滚阻系数。

根据车辆的重量与同一线速度下安装轮胎对应的第一滚阻系数的乘积减去车辆的重量与同一线速度下待测轮胎对应的第二滚阻系数的乘积,得到同一线速度下对应的阻力差值;

应当说明的,车辆的重量为车辆的质量与重力加速度的乘积,也可以是车辆对水平地面的压力值。同一线速度下,安装轮胎与待测轮胎各自的滚阻系数并不相同。

根据同一线速度下第一道路滑行阻力曲线中对应的第一道路滑行阻力与同一线速度下对应的阻力差值的和,得到同一线速度下对应的第二道路滑行阻力;

对得到的多个第二道路滑行阻力进行拟合,得到测试轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。

应当说明的是,理想状态下车辆在获取第一道路滑行阻力曲线和第二道路滑行阻力曲线过程中,两次试验获取过程中的改变量仅为轮胎,因此改变轮胎带来的滚阻阻力差值可以认为是,第一道路滑行阻力曲线和第二道路滑行阻力曲线中,同一速度下对应的第一道路滑行阻力与第二道路滑行阻力的差值。通过第一滚阻系数、第二滚阻系数以及车辆的重量,计算得到第一道路滑行阻力曲线和第二道路滑行阻力曲线中,同一速度下对应的阻力差值;再根据同一线速度下第一道路滑行阻力曲线中对应的第一道路滑行阻力与同一线速度下对应的阻力差值的和,得到同一线速度下对应的第二道路滑行阻力,从而得到多个第二道路滑行阻力,再对得到的多个第二道路滑行阻力进行拟合从而确定第二道路滑行阻力曲线。

例如首先获取第一道路滑行阻力曲线中5km/h对应的第一道路滑行阻力f1,然后获取安装轮胎在5km/h时对应的第一滚阻系数f1和待测轮胎在5km/h时对应的第二滚阻系数f’1,车辆的重量为mg,则5km/h时对应的阻力差值△f1=mg×f1-mg×f’1;5km/h时对应的第二道路滑行阻力f’1=f1+△f1。同样的可以得到10km/h时对应的第二道路滑行阻力、15km/h时对应的第二道路滑行阻力等,对得到的多个第二道路滑行阻力进行拟合,从而得到测试轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。

本发明实施例通过计算的方式获取测试轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线,避免了由于环境因素变化较大而带来误差的问题;并且通过滚阻系数测试设备对轮胎滚阻系数的测量,计算得到阻力差值,更加的简单方便。

如图2-5所示,依据本发明的又一个方面,提供了一种阻力曲线的测试装置,该阻力曲线的测试装置包括:

第一获取模块21,用于获取车辆在道路滑行过程中,车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线;

第二获取模块22,用于获取安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一滚阻系数以及待测轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第二滚阻系数;

处理模块23,用于根据第一道路滑行阻力曲线、第一滚阻系数、第二滚阻系数以及车辆的重量,确定车辆安装待测轮胎进行道路滑行过程中,待测轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。

其中,第一获取模块21包括:

第一获取单元211,用于在车辆的道路滑行过程中,获取车辆的安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一道路滑行阻力;

第一拟合单元212,用于对获取的多个第一道路滑行阻力进行拟合,得到车辆的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线。

第二获取模块22包括:

第二获取单元221,用于通过滚阻系数测试设备测试安装轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第一滚阻系数;

第三获取单元222,用于通过滚阻系数测试设备测试待测轮胎在多个线速度下每个线速度对应的第二滚阻系数,其中测试安装轮胎时的多个线速度,与测试待测轮胎时的多个线速度一一对应,并且相对应的两个线速度相等。

处理模块23包括:

第四获取单元231,用于获取同一线速度下,安装轮胎对应的第一滚阻系数、待测轮胎对应的第二滚阻系数以及第一道路滑行阻力曲线中对应的第一道路滑行阻力;

第一计算单元232,用于根据车辆的重量与同一线速度下安装轮胎对应的第一滚阻系数的乘积减去车辆的重量与同一线速度下待测轮胎对应的第二滚阻系数的乘积,得到同一线速度下对应的阻力差值;

第二计算单元233,用于根据同一线速度下第一道路滑行阻力曲线中对应的第一道路滑行阻力与同一线速度下对应的阻力差值的和,得到同一线速度下对应的第二道路滑行阻力;

第二拟合单元234,用于对得到的多个第二道路滑行阻力进行拟合,得到测试轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。

本发明实施例中通过获取车辆在道路滑行过程中,车辆上的安装轮胎对应的第一道路滑行阻力曲线;并分别测试安装轮胎与待测轮胎在不同线速度下的滚阻系数,根据获得的第一道路滑行阻力曲线以及安装轮胎与待测轮胎各自对应的滚阻系数,确定车辆安装待测轮胎在道路滑行过程中,待测轮胎对应的第二道路滑行阻力曲线。从而可以获取同系列车型不同滚阻系数轮胎对应的道路滑行阻力曲线,可以提高试验精度、缩短了整车动力性、经济性开发周期、满足广大用户的实时需求;同时避免了同系列车型的道路滑行阻力曲线试验的重复性以及由于环境因素变化较大而带来误差的问题。

依据本发明的又一个方面,提供了一种测试设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的阻力曲线的测试方法的步骤。

依据本发明的又一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的阻力曲线的测试方法的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

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