行驶动力学参数对RDE实验结果的影响研究EI北大核心CSCD

为更有效控制机动车的实际道路排放,轻型车国六法规中规定了实际行驶排放(RDE)的实验要求。由于没有固定的驾驶循环,道路交通状况和驾驶员的驾驶行为对RDE实验结果有重要影响,进而影响对车辆实际排放的客观评价。本文选择典型车辆研究了不同驾驶行为对实际道路车辆排放的影响。实验结果表明:NO_x和PN排放量与车辆的动力学参数v·a_(pos_)[95]和RPA具有明显的相关性,而CO排放量与车辆动力学参数之间的相关性不明显。市区工况下,NO_x排放量随动力学参数v·a_(pos_)[95]的增大而增大,而PN排放量随动力学参数RPA的增加而增加;在市郊和高速工况下,NO_x排放量与动力学参数RPA有较强的相关性,而PN排放量则与动力学参数v·a_(pos_)[95]和RPA都有较强的相关性。     

行驶动力学参数对RDE实验结果的影响研究

为更有效控制机动车的实际道路排放,轻型车国六法规中规定了实际行驶排放(RDE)的实验要求。由于没有固定的驾驶循环,道路交通状况和驾驶员的驾驶行为对RDE实验结果有重要影响,进而影响对车辆实际排放的客观评价。本文选择典型车辆研究了不同驾驶行为对实际道路车辆排放的影响。实验结果表明:NO_x和PN排放量与车辆的动力学参数v·a_(pos_)[95]和RPA具有明显的相关性,而CO排放量与车辆动力学参数之间的相关性不明显。市区工况下,NO_x排放量随动力学参数v·a_(pos_)[95]的增大而增大,而PN排放量随动力学参数RPA的增加而增加;在市郊和高速工况下,NO_x排放量与动力学参数RPA有较强的相关性,而PN排放量则与动力学参数v·a_(pos_)[95]和RPA都有较强的相关性。     

安全才是最快的路

"十次车祸九次快",很多人喜欢开快车追求刺激与快感.但车速过快时,驾驶人的视力会随着车速的上升而明显降低,导致增大视野模糊范围,使驾驶人难以看清前方状况;而且车辆在高速行驶时,发生撞击所产生的冲击力是与车速的平方成正比,所以开快车相当容易酿成车毁人亡的惨剧.     

互通立交匝道超高设计方法研究

就互通立交设计中超高的设计方法进行探讨,分析实际运行车速及横向力系数取值对超高取值的影响,简要介绍了深圳市东部过境高速公路施工图设计中,立交匝道超高横坡的取值.     

轻型汽油车与纯电动汽车碳排放量比较研究

选取3辆国Ⅵ轻型汽油车和 3辆轻型纯电动汽车在全球统一轻型车辆测试循环 （World Light Vehicle Test Cycle,WLTC）、中国乘用车行驶工况 （China Light-Duty Vehicle Test Cycle-Passenger,CLTC-P） 及实际道路工况下进行能耗试验,将电耗折算为电力生产端的 CO2排放量,研究了两类车辆在不同测试工况下,车速、加速度、车辆瞬时比功率（Vehicle Specific Power,VSP）、行程动力学参数v.apos和相对正加速度 （Relative Positive Acceleration,RPA） 对CO2排放的影响及两类车辆 CO2排放特性的异同点。结果表明,两类车辆 CO2排放因子均随车速的升高先下降后上升;汽油车CO2排放因子在≥30 km/h的车速区间随加速度增大波动较小,0～30 km/h低速段均有很高的值,且在＞1 m/s2的低速急加速区间取得最大值,低速段平均CO2排放因子达到纯电动汽车的2.06～2.2倍;纯电动汽车CO2排放因子在减速区间维持稳定低值,匀速及加速区间随加速度增大急剧上升;汽油车CO2排放率随VSP增大先下降后上升,纯电动汽车CO2排放 率只在VSP＞0时随VSP的增大呈近似线性增长,且在VSP＞20的高速急加速区间反超汽油车;v.apos和RPA与两类车辆在各行驶路段的CO2排放因子具有强正相关性。     

林区公路纵坡下坡路段驾驶员心率的特性分析

为了研究驾驶员在林区冰雪路面纵坡下坡路段行车过程中的心理生理特性,提高林区冰雪路面行车安全性,选取林区冰雪路面纵坡路段作为试验路段,通过实车试验采集驾驶员行车过程中的运行车速和心电信号等数据,分析驾驶员心率增长率与试验路段线形指标、运行车速之间的关系,建立驾驶员心率增长率与线形指标、运行车速的回归模型。结果表明:在林区冰雪路面纵坡下坡路段行车时,驾驶员心率增长率与坡度、运行车速均呈正相关,而与坡长的相关性不显著;驾驶员心率增长率与坡度、运行车速均存在三次函数关系,心率增长率随着坡度增加而增加,随着运行车速的增大而增大;坡度和运行车速2个因素共同作用时,驾驶员心率增长率增加更显著,坡度越大、运行车速越高,驾驶员心率增长率越大。     

问＆答Q＆A

问：车辆行车速度越高越省油吗？答：当车辆在路面行驶的时候，如果车速越快，车辆所面临之风阻也相对增大，车速越快车辆需克服的阻力越大，而为了对抗车速增加所倍增的风阻，势必要增加油门来获得更多的动力输出，当然油耗值也一定随着上升。到底在开车的时候车速应维持多少，才会在风阻与车速之间取得平衡而获得较好的耗油量呢？     

问＆答Q＆A

问：车辆行车速度越高越省油吗？答：当车辆在路面行驶的时候，如果车速越快，车辆所面临之风阻也相对增大，车速越快车辆需克服的阻力越大，而为了对抗车速增加所倍增的风阻，势必要增加油门来获得更多的动力输出，当然油耗值也一定随着上升。到底在开车的时候车速应维持多少，才会在风阻与车速之间取得平衡而获得较好的耗油量呢？     

城市道路缓和曲线最小长度研究

为提高行车安全性及舒适性,弥补道路缓和曲线长度现行设计方法的不足,本文从多方面对道路缓和曲线最小长度取值进行了研究。针对城市道路缓和曲线最小长度规范取值局限性及设计中存在的问题,分析研究了缓和曲线最小长度的计算方法及规范取值的侧重点,首次提出了满足汽车离心加速度的变化率、考虑驾驶者操作反应时间、超高因素和视觉美观性等4种情况下城市道路缓和曲线最小长度计算模型。计算结果：（1）考虑驾驶者操作反应时间条件下,计算结果与规范取值相适应;（2）考虑汽车离心加速度的变化率条件下,当设计车速小于等于50km/h时,计算结果与规范取值相适应,当设计车速大于50km/h时,计算结果略高于规范取值;（3）考虑超高因素条件下,计算结果为规范取值1.5~3.4倍;（4）考虑视觉美观性条件下,当R为不设超高半径,设计车速小于等于50km/h时,与规范取值相适用,当设计车速大于50km/h时,计算结果为规范取值1.3~2倍。研究结论：（1）当不涉及圆曲线超高情形下,着重考虑汽车离心加速度变化率、驾驶者操作反应时间等因素对缓和曲线长度的影响,当设计车速小于等于50km/h时,缓和曲线最小长度取值与规范取值一致,当设计车速大于50km/h时,缓和曲线最小长度取值比规范取值大5m;（2）当涉及超高因素条件下,应综合考虑汽车离心加速度的变化率、考虑驾驶者操作反应时间、超高因素和视觉美观性等因素对缓和曲线长度的影响。     

多孔钢波纹板拱桥结构的稳定性及动力响应分析

对自主设计的三孔钢波纹板拱桥结构进行野外车辆荷载试验,得出了不同车速、不同车道下三孔钢波纹板拱桥动态挠度及冲击系数的变化规律;通过对有限元计算数据与实测数据的对比,验证了建立的模型及边界条件计算结果与工程实际互相吻合。基于该模型,对不同车速下三孔钢波纹板拱桥动力响应进行计算分析,结果表明:当车辆以一定的速度过桥时动力效应比较明显,且速度越快动力效应越大;拱桥的应力幅值并不是随着车速的增加而增大,临界速度为40km·h-1。     

轻型汽油车实际行驶污染物排放的影响因素

为了研究车辆冷起动、行程动力学参数和不同数据处理方法对实际行驶排放(RDE)试验的影响,本文利用4辆轻型汽油车进行试验研究,通过CO2移动平均窗口法和欧6新方法进行排放计算。结果表明:冷起动对CO和NOx排放影响偏差均在10%以内,对于未装配汽油机颗粒捕集器(GPF)车辆的市区PN排放影响偏差最大可达32.25%,在国6车型标定时应重点关注。相对正向加速度(RPA)与PN排放成正相关,与CO、NOx排放相关性不明显;v*apos,95(速度与正向加速度乘积按升序排序的第95个百分位取值)与CO、PN排放成正相关,与NOx排放成负相关,与CO和PN的相关系数大于与NOx的相关系数。对于同一个有效行程的污染物排放计算结果,欧6新方法大于CO2移动平均窗口法,欧6新方法能更加真实地反映车辆在RDE试验中的污染物排放水平。     

沙漠车在塔克拉玛干沙漠牵引通过性能的试验研究

设计制造了一套沙漠车模引的电测试验装置，对浙江省车在塔克拉玛干沙漠中行驶时的驱动桥扭矩，挂钩力，动裁，车速，车轮轮速等参数进行了现场测量，得出了沙漠车在不同轮胎气压下的牵引系数，牵引效率和动阻力系试验结果对沙性性能的评价和改进具有指导意义。     

离散元法的沥青路面车-路动力学响应分析

为了分析车辆荷载作用下沥青路面结构的细观状态力学响应，建立了二自由度1/4车辆模型与多层路基路面耦合离散元模型，通过各结构层单轴压缩应力-应变试验与相同工况试验数据比较，经迭代运算得到路面离散元模型各结构层细观参数，应用试验得到的沥青路面细观参数建立多层路基路面模型，在离散元模型的上表面设定一定不平度，在一定速度作用下，1/4车辆模型在路基路面离散元模型上表面匀速移动，从而求解车辆动荷载作用下沥青路面各结构位移、应力等细观受力状态。进而改变1/4车辆模型的车体悬架刚度、悬架阻尼系数、轮胎刚度，轮胎阻尼系数，从而获得在改变车辆参数作用下沥青路面内部的应力变化规律。研究结果表明：基于离散元理论不但可以求得沥青路面在车-路相互作用下各层的应力与变形，而且还可以求得沥青路面各结构层颗粒流的变化趋势，在车辆移动荷载作用下，随着路基路面深度增加，各结构层颗粒流竖直方向动态位移与应力响应依次减少，其中上基层颗粒流动位移比上面层颗粒流动位移减少25%，下面层颗粒流竖向应力约为上面层颗粒流竖向应力的50%，水平方向上颗粒流既有压应力又有拉应力，变化比较复杂，上面层颗粒流水平方向主要承受压应力，其余结构层主要承受拉应力；增加轮胎与悬架刚度系数对模型颗粒流水平方向拉应力影响较大，增加轮胎与悬架阻尼系数对垂直方向颗粒流压应力与水平方向拉应力影响较小。     

车辆行驶工况滚动阻力系数的测定

分析了车辆滚动阻力系数的影响因素，论述了车辆行驶速度对滚阻力系数的影响。依据车辆行驶的功率平衡原理，提出了滚动阻力系数的测试方法及测试时应注意的问题。并对实车测试值与经验公式估算值进行了比较。     

Accelerated Service Life Testing of Automotive Vehicles on a Test Course

The accelerated service life testing of automotive vehicles for durability to road roughness induced dynamic loads is often accomplished in the laboratory using road roughness simulation facilities [1-5]. However, such tests can also be accomplished by a carefully designed field operation on a test course [6], where both the speed of the vehicle and the roughness of die test course become variables that control the degree of the test acceleration. Field tests are generally harder to control than laboratory tests, but offer a greater degree of realism since the vehicle is fully operational during the test exactly as it will be in service. This paper formulates the criteria for accelerated service life tests on a test course, evaluates the assumptions that must be enforced to obtain valid results, and explores the sensitivity of the results to the critical test parameters, namely, the vehicle speed and the road roughness severity of the test course relative to the service environment.     

普通公路车速分布特性影响因素分析

选取代表集中趋势的平均车速、15%位车速、85%位车速,代表离散程度的速度标准差作为车速分布特性的参数。结合4条普通公路速度调查结果,对道路因素、车辆因素、交通流因素与速度分布特性参数的关系进行了研究,通过实测统计数据图形的变化分析了各种因素对速度分布特性的影响。     

混凝土公路斜桥的动反应研究

随着车辆质量、速度的逐渐增大和桥梁结构的逐渐轻柔化，车桥相互作用问题越来越受到关注。分别应用拉格朗日方程和模态叠加法建立三维非线性车辆模型和桥梁的振动方程，车轮与桥梁在接触点满足接触力和位移协调条件，利用迭代技术求解二者的相互作用问题。并以公路斜桥为分析对象，研究了不同斜交角、不同车辆行驶状态下以及不同行车速度情况下，横向不同梁的动挠度和动态增量。结果显示，斜交角、车辆行驶状态以及车速均是影响桥梁动反应的重要因素；当车辆行驶速度在30、40km／h左右时，梁的动态增量达到最大；而且随着斜交角的增大，离车辆行驶位置越远的梁的动态增量也越大。     

Accelerated Service Life Testing of Automotive Vehicles on a Test Course

SUMMARY

The accelerated service life testing of automotive vehicles for durability to road roughness induced dynamic loads is often accomplished in the laboratory using road roughness simulation facilities [1–5]. However, such tests can also be accomplished by a carefully designed field operation on a test course [6], where both the speed of the vehicle and the roughness of die test course become variables that control the degree of the test acceleration. Field tests are generally harder to control than laboratory tests, but offer a greater degree of realism since the vehicle is fully operational during the test exactly as it will be in service. This paper formulates the criteria for accelerated service life tests on a test course, evaluates the assumptions that must be enforced to obtain valid results, and explores the sensitivity of the results to the critical test parameters, namely, the vehicle speed and the road roughness severity of the test course relative to the service environment.     

基于整车模型的车-路耦合作用仿真分析

为研究车‐路系统耦合作用下汽车行驶平顺性,运用车辆动力学仿真软件CarSim建立整车模型,并采用傅里叶逆变换法对 GB7031中规定的A~D级路面进行数值仿真与验证,分析了车辆以不同速度行驶在不同等级路面上的加速度和车轮法向动载系数。结果表明:①随着路面等级的降低和车辆行驶速度的提高,车身加速度显著增大,由50 km/h、A级路面上的0.2599 m/s2变化为120 km/h、D级路面上的1.6889m/s2,增加了5.5倍,车辆行驶平顺性下降;②车‐路耦合产生的动载作用受路面工况和车速的影响也较大,由50 km/h、A级路面上的0.0833变化为120 km/h、D级路面上的0.7754,增大8.3倍。路面等级越低,车速越高,动载系数越大,对路面的破坏作用越严重。      

老化循环对三效催化器的老化效果研究

为研究不同整车驾驶循环对车辆三效催化器热老化的效果差异,选取两辆配备同款发动机的满足国六排放标准的纯汽油车和油电混合动力车,分别进行AMA、SRC、WLTC和典型RDE循环,利用数据采集系统实时采集车辆运行参数和三效催化器床体温度。基于阿伦尼乌斯公式将不同循环16万km耐久性后的热老化程度量化为热损伤,并以RDE循环为参照基准,将不同测试循环行驶16万km换算成对应的实际道路等效行驶里程。研究结果表明:相同循环下,油电混合动力车三效催化器的16万km热老化程度低于纯汽油车;AMA和SRC循环对三效催化器造成的热老化程度明显高于相同行驶里程下的WLTC循环和RDE循环。纯汽油车以AMA循环或SRC循环进行16万km耐久老化,对三效催化器所造成的老化效果相当于在实际道路上行驶了51.84和60.30万km;油电混合动力车以AMA循环和SRC循环进行16万km耐久老化,对三效催化器造成的老化效果相当于在实际道路上行驶30.44和29.21万km。