某SUV车型百公里加速性能的提升研究

谷贺雄

（长城汽车股份有限公司 河北省汽车技术创新中心，河北 保定 071000）

引言

随着汽车消费观念升级及汽车性能需求的提升，消费者在汽车满足基本代步需求、全家出行的基础上，对汽车性能的需求逐渐分化出动力性、经济性、舒适性、出行便利性等侧重需求。

动力性是汽车各种性能中最基本、最重要的性能之一，是非常重要的驾乘感知，是驾驶者与车辆形成人车一体的重要一环。

基于市场消费者对于动力性的需求侧重点，针对某SUV车型的动力性提升，进行系统化的仿真分析、实车验证，本文对各项提升方案进行了介绍。

1 加速性能介绍

1.1 加速性能指标

一般分为 0～40 km/h、0～60 km/h、0～100 km/h、60～100 km/h、80～120 km/h等速度段的加速性能，其中0～100 km/h加速时间也被称为百公里加速性能，是常用的加速性能参数。

1.2 加速性能仿真&测试目的

本文以某城市型SUV车型（非溜背SUV）为研究对象，仿真、测试并分析加速性能的影响因素及各因素的贡献量。

2 百公里加速性能提升方案仿真分析

采用AVL CRUISE软件搭建仿真模型[1]，仿真输入参数见表1。主要包括车辆自身基础参数、变量参数，其中主要变量包括拟合弹射起步工况、发动机外特性曲线、TCU扭矩及换挡逻辑、扭矩管理器参数、ESP开闭、轮胎参数、轮胎附着系数、环境因素等[2]。

表1 仿真输入参数

采用 AVL CRUISE软件针对各变量组合进行仿真验证[3]，仿真结果显示百公里加速性能可提升至6.6 s。其中整备质量、弹射起步、TCU扭矩及换挡逻辑[4]、车轮转动惯量等对百公里加速性能影响较大，轮胎滚阻系数、整车风阻系数等对百公里加速性能影响较小。

3 百公里加速性能提升方案验证分析

3.1 百公里加速性能的测试方法

实车测试加速性能的设备及软件较多，一种常用方案为Vector CANape设备通过车载OBD端口读取车辆四轮转速以进行数据分析，另一种常用方案为 V-Box、P-Box等设备[5]主要通过车辆的GPS位置变化信号来记录加速数据。

由于在百公里加速测试中的起步阶段经常存在打滑情况，所以Vector CANape方案精确度较高，故本次测试验证采用此测试方案。

3.2 百公里加速性能实车测试方案

基于仿真分析的参数现状及整车性能匹配状态，可采取以下几方面的提升措施，见表2所示。

3.3 百公里加速性能提升措施验证[6]

基于表2的各项加速性能提升措施，逐一组合进行实车测试验证，并整理分析各措施的贡献量。实车测试数据见表3，各措施贡献量见表4。

表2 加速性能提升措施

表3 实车测试数据

表4 各措施对百公里加速性能的贡献量

实车测试验证结果与仿真结果相匹配，可以互证测试方法、仿真模型的一致性、有效性。同时因不同车型的基本参数、变量均有所差异，上述仿真及测试结果对其他车型仅有定性的指导意义。

3.4 百公里加速性能提升后的竞争力

上述措施实施量产化，将大幅提升车辆加速性能的竞争力，各四驱车型加速性能见表5、图1。

表5 四驱车型加速性能对比

图1 四驱车型加速性能对比

4 结束语

通过采取针对性的优化措施，某SUV车型的百公里加速性能进行了有效提升，在仿真的基础上，实车测试验证并梳理分析了各措施的贡献量，为后续车型加速性能提升提供有效依据。