探究試驗狀態下道路阻力差異對輕型汽車NEDC油耗的影響

肖友龍，江綺睿

（江鈴汽車股份有限公司，江西 南昌 330200）

0 引言

隨著國家節能減排的不斷深入，使用查表法測量車輛油耗已無法滿足法規能耗要求，使用道路滑行法進行臺架油耗測試逐漸成為主流。車輛道路滑行阻力作為臺架整車試驗的一項重要參數，如何優化汽車阻力成為大家研究的重點，通過試驗數據預判道路阻力優化后的油耗值，以達到降低臺架測試次數、縮短項目開發周期、減少開發成本之目的。

1 背景及目的

提高汽車燃油經濟性，不僅可以降低汽車的使用費用，還可以節約石油資源，緩解能源危機，故國家推出系列法規對汽車的燃油消耗限值進行規定，降低乘用車單車燃油量水平，控制乘用車燃料平均消耗量和二氧化碳排放水平，為此我們需要不斷優化汽車各種阻力如風阻、車輪滾動阻力、機械內阻以及輕量化來實現汽車道路阻力降低，從而達到降低汽車燃油消耗的目的[1-2]。針對各種阻力的優化，使用底盤測功機進行循環工況測試油耗，驗證優化后的效果，通過研究同一車型阻力差異對汽車NEDC工況油耗影響來提前預判阻力優化后的油耗值，減少底盤測功機測試循環次數，優化試驗資源和減少試驗費用[3-4]，同時指導油耗開發團隊，制定整車道路阻力目標，以達到降低油耗的目的。

2 試驗樣車與測量設備

試驗車輛為江鈴汽車股份有限公司試驗開發樣車，其中皮卡3臺（2臺柴油和1臺汽油）和SUV車輛各3臺（燃油同皮卡一致），共6臺樣車，皆滿足國五排放標準，出于保密要求，下文中6臺車皆以VIN后五位作為樣車代號。

本文中油耗試驗皆為底盤測功機的碳平衡法測量方法，試驗所用排放測試系統為日本HORIBA公司生產的MEXA7000系列測試設備，底盤測功機為HORIBA公司生產的VULCAN EMS-CD48L 4WD設備，環境倉為英泰公司AG04-KAM設備，主要設備測量精度皆滿足國家法規對于油耗試驗測量技術要求[5]。

3 NEDC循環油耗試驗

3.1 道路滑行阻力數據收集

將6臺試驗樣車運往重慶墊江試驗場在性能道路，按照《輕型汽車污染物排放限值及測試方法（中國第五階段）》（GB18352.3-2013）中附件CH汽車道路載荷的測量中要求進行道路滑行阻力測量獲得6臺車原始第一組道路阻力數據，修改每臺樣車的邊界，重新進行道路載荷測量，獲得第二組道路滑行阻力數據，并做好記錄，6臺樣車的道路滑行阻力匯總信息如表1、表2。

表1 樣車1-3的道路滑行阻力表

表2 樣車4-6的道路滑行阻力表

3.2 NEDC循環油耗試驗及結果

每臺樣車按照國家法規《輕型汽車污染物排放限值及測試方法（中國第五階段）》（GB18352.3-2013）附錄C要求在底盤測功機上進行道路滑行阻力匹配，然后每臺樣車按照I型試驗要求進行預處理和NEDC循環正式試驗，每種阻力進行2次正式試驗，取2次所測得的油耗平均值作為分析值；NEDC循環包含市區和市郊兩個循環：市區循環最高速度為50km/h，市郊循環最高速度為120km/h，所以在進行油耗與力的對比時：市區循環采用的是速度段為20-50的平均力，市郊循環采用的速度段為20-120的平均力，綜合階段平均力采用與市郊相同，將6臺樣車不同阻力測出的油耗值與阻力差 異放于一起對比分析，如表3：

表3 6臺樣車不同阻力測出的油耗值與阻力差異表

4 數據處理

通過使用3.2表中的數據建立阻力差異與油耗的趨勢圖，如下圖：

圖1 阻力差異與油耗的趨勢圖

5 結語

同一樣車不同道路阻力的情況下，使用底盤測功機模擬該阻力，采用NEDC循環曲線測得該樣車的各種工況下的油耗值，并分析道路阻力差異與油耗差異的數量關系，針對6個樣本量的研究，可得出一些基本結論：阻力相差10N的情況下，實際測得的油耗差異約為0.07L/100km。該結論可以為后續油耗開發過程中，通過降整車阻力方式來降低油耗，指明阻力目標方向。