汽車試驗學(xué)總結(jié)

1、、汽車試驗學(xué)的發(fā)展階段第一階段， 從第一輛汽車的研制開始至福特公司建成的 “汽車流水生產(chǎn)線” ， 汽車試驗主要以研發(fā)性試驗和道路試驗為主，主要方法是操作體驗和主觀評價；第二階段，從福特公司建成全世界第一條汽車總裝生產(chǎn)流水線至20世紀(jì) 40 年代，在此階段，道路試驗得到了足夠的重視，有實力的大公司開始建 設(shè)汽車試驗場，汽車試驗由手工生產(chǎn)階段的操作體驗、主觀評價發(fā)展為儀器 檢測、客觀評價；第三階段，從20世紀(jì)40年代至20世紀(jì)70年代，汽車試驗技術(shù)進(jìn)入一個新的發(fā)展時期，大量的基礎(chǔ)性研究工作推動了試驗技術(shù)的 發(fā)展，電子測量技術(shù)的應(yīng)用在現(xiàn)代汽車試驗中占有十分重要的作用，自 20 世 紀(jì) 60 年代豐田

2、公司創(chuàng)立精益生產(chǎn)方式開始， 國際上有影響的大公司開始擁有 自己的汽車試驗場； 第四階段， 20 世紀(jì) 70 年代以后， 汽車工業(yè)發(fā)展不僅保 持了大規(guī)模、多品種和高科技，而且出現(xiàn)了一些新的更科學(xué)、更合理的生產(chǎn) 組織管理制度，汽車試驗技術(shù)也得到了同步的提高和完善，電子計算機(jī)的應(yīng) 用對汽車試驗起到了巨大的促進(jìn)作用。二、汽車試驗的目的與分類：1. 汽車試驗的目的： 是為了對產(chǎn)品的性能進(jìn)行考核， 使其缺陷和薄弱環(huán)節(jié)得到充 分暴露，以便進(jìn)一步研究并提出改進(jìn)弈劍，以提高汽車性能。2. 按實驗?zāi)康姆郑?研究型試驗，新產(chǎn)品定型試驗，品質(zhì)檢查試驗；3. 按對象分： 整車性能試驗，總成試驗，零部件試驗；4. 按試驗

3、產(chǎn)所分 ：實驗室臺架試驗，試驗場試驗，室外道路場地試驗。三、試驗標(biāo)準(zhǔn)的分類1. 國際標(biāo)準(zhǔn)：國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO( International Standards Organization)制定2. 國際區(qū)域性標(biāo)準(zhǔn)：歐洲經(jīng)濟(jì)委員會ECE( Economic Commission of Europe )和歐洲共同體 EEC(European Economic Community )3. 國家標(biāo)準(zhǔn)：我國國家標(biāo)準(zhǔn)簡稱GB美國國家標(biāo)準(zhǔn) ANSI (American NationalStandards Institute )；日本國家標(biāo)準(zhǔn)簡寫 JIS4. 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：我國汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)簡寫為QC交通行業(yè)JT

4、;美國汽車工程師學(xué)會SAE(Society of Automotive Engineer )；美國聯(lián)邦機(jī)動車安全法規(guī) FMVSS ( Federal Motor Vehicle Safety Standards )，是目前世界上最全面、最嚴(yán) 格的 汽車安 全法規(guī);日 本汽車 工程師協(xié)會 JSAE( Japanese Society of Automotive Engineer )制定的日本汽車工業(yè)通用標(biāo)準(zhǔn) JASO( Japanese Automobile Standards Organization )5. 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：各汽車生產(chǎn)企業(yè)、汽車試驗場，根據(jù)本身特點，參考相應(yīng)國際、國 家標(biāo)準(zhǔn)制定的，

5、只限于本企業(yè)內(nèi)使用， 通常企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)于國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)。四、典型試驗設(shè)備1. 車速儀由第五輪、顯示器、傳感器、腳踏開關(guān)等組成;第五輪由輪子、齒圈、 連接臂、安裝盤組成。工作原理：試驗時，第五輪固定在試驗車尾部或側(cè)面， 當(dāng)?shù)谖遢嗠S汽車運動而轉(zhuǎn)動時， 磁電傳感器感受到齒圈的齒頂、 齒谷的交替變 化，并產(chǎn)生與齒數(shù)成一定比例數(shù)量的電脈沖。脈沖數(shù)與汽車行駛距離成正比， 脈沖頻率與車速成正比。 汽車行駛距離與脈沖信號的比例關(guān)系是一常量， 通常 稱之為“傳遞系數(shù)” 。當(dāng)顯示器收到由傳感器傳遞過來的一定頻率和數(shù)量的脈沖信號時，便自動與“傳遞系數(shù)”相乘得到相應(yīng)的距離，同時將距離與由晶體振蕩器控制的時間相比得出

6、車速，并顯示、存儲或打印出來；以上過程，在試驗中隔一定時間進(jìn)行一次至試驗結(jié)束，從而完成試驗過程中車速、距離、時間 的適時測量。 傳遞系數(shù)與第五輪的周長和齒盤齒數(shù)有關(guān)， 若第五輪實際周長為L (m),齒盤有n齒，傳感器每感受到一次齒頂齒谷的變化發(fā)送2個脈沖信號,則傳遞系數(shù)為 L/(2n)(m/ 脈沖) 。由于第五輪周長隨胎壓和接地壓力變化，因 此每次試驗前都應(yīng)進(jìn)行傳遞系數(shù)的標(biāo)定。2. 油耗儀分類：容積式油耗傳感器,質(zhì)量式油耗傳感器3. 陀螺儀特性：定向性：轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時,除非受到外力的作用,轉(zhuǎn)子軸線的方 向?qū)⒁恢北３植槐悖贿M(jìn)動性：當(dāng)轉(zhuǎn)子不自轉(zhuǎn)時,若把一個重物掛在內(nèi)框架上, 在重力作用下,內(nèi)框架將

7、向著重物的作用方向翻轉(zhuǎn)；當(dāng)轉(zhuǎn)子高速自轉(zhuǎn)時,內(nèi)框 架受外力作用時并不翻轉(zhuǎn),而外框架將繞其自身的轉(zhuǎn)動軸線發(fā)生偏轉(zhuǎn)4. 負(fù)荷拖車：在進(jìn)行車輛性能試驗時,利用負(fù)荷拖車,可以在平坦的試驗路面上 模擬車輛的各種行駛工況,用以給試驗車輛提供負(fù)荷。應(yīng)用：牽引性能試驗： 一般牽引性能試驗,最大拖鉤牽引力試驗；測量滾動阻力及滾動阻力系數(shù)；模 擬爬坡；提供可以調(diào)節(jié)的穩(wěn)定負(fù)荷5. 負(fù)荷拖車工作原理：負(fù)荷拖車在試驗時作為一個可調(diào)負(fù)荷拖掛在試驗車之后, 用以調(diào)節(jié)試驗車的負(fù)荷。試驗時,試驗車拖掛負(fù)荷后受力平衡方程式為： PK=Pw+Pf+P；g 為了測取試驗車拖鉤牽引力,在負(fù)荷拖車上設(shè)有測力傳感器。 試驗時,負(fù)荷拖車由被測

8、車輛牽引前進(jìn),拖車車輪滾動,通過傳動系帶動交流 發(fā)電機(jī)給車載蓄電池充電； 同時還帶動功率吸收器, 通過功率吸收器吸收能量, 對轉(zhuǎn)子產(chǎn)生制動阻力矩, 制動阻力矩傳到拖車車輪使其制動, 由車輪與地面的摩擦所產(chǎn)生的摩擦阻力給前面的被測車輛施加負(fù)荷。 而負(fù)荷拖車的控制單元計算機(jī)由蓄電池提供電源， 試驗人員可以通過操作計算機(jī)輸入所要求的各種不同的負(fù)荷及速度目標(biāo)值，再由計算機(jī)向DC/DC空制器發(fā)出指令，由DC/DC控制器調(diào)節(jié)蓄電池供給功率吸收器定子中電磁線圈的電流大小， 從而改變負(fù)荷拖車的 負(fù)荷，達(dá)到所要求的目標(biāo)。計算機(jī)作為負(fù)荷拖車的主空單元，用來選擇負(fù)荷拖 車的空制模式并發(fā)出指令， 而測力傳感器和速度傳

9、感器則向計算機(jī)傳送負(fù)荷及 速度的反饋信號。一旦計算機(jī)選定了負(fù)荷 /速度參數(shù)，它將不斷比較空制目標(biāo) 信息和實際的反饋信息，如果兩者不相符，它將傳給DC/DC空制器來調(diào)整指令， 改變負(fù)荷拖車的負(fù)荷，直到兩者一致，達(dá)到空制要求五、典型試驗設(shè)施 ：內(nèi)燃機(jī)高海拔（低氣壓）模擬試驗臺；高低溫模擬實驗室； 雨淋實驗室；汽車風(fēng)洞六、汽車試驗場 ：亦稱試車場，是進(jìn)行汽車整車道路試驗的場所。為滿足汽車的實際行駛要求，汽車試驗場的主要試驗設(shè)施是集中修筑的各種各樣的試驗道 路，包括汽車能持續(xù)高速行駛的高速環(huán)形道路、可造成汽車強(qiáng)烈顛簸的凹凸 不平路，以及易滑道、陡坡、轉(zhuǎn)向廣場等，給汽車試驗提供穩(wěn)定的路面試驗 條件。汽車

10、試驗場的主要功用是：汽車產(chǎn)品的質(zhì)量鑒定試驗；汽車新產(chǎn)品的幵 發(fā)鑒定和認(rèn)證試驗；為試驗室零部件試驗或整車模擬試驗以及計算機(jī)模擬 確定工況和提供采樣條件；汽車標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)的研究和驗證試驗等。七、路面識別 （參見課本 P50P51）八、汽車幾何參數(shù)1. 汽車幾何參數(shù)： 是表征汽車結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，通常包括外廓尺寸，內(nèi)部尺寸，通過性及機(jī)動性參數(shù)，容量參數(shù)等。2. R點：R點（Seating Referenee Point, SRP即座椅參考點，制造廠的設(shè)計基準(zhǔn)點，用于確定有制造廠規(guī)定的每個座位最后的正常位置，它是模擬人體軀干和大腿的胯關(guān)節(jié)的中心位置，并相對于新設(shè)計汽車結(jié)構(gòu)而建立的坐標(biāo)，這一點稱為“座位基準(zhǔn)

11、點”。3. 尺寸編碼：例：ISO H136: ISO位置為詞首：分為兩類，ISO表示ISO 4131 規(guī)定的尺寸，QGB表示GB/T12673規(guī)定的尺寸；H位置為代號：共有四類，L 表示長度，H高度，W寬度，V體積；136位置為數(shù)字：分為兩類：199表示 車身內(nèi)部尺寸號，100199表示車身外部尺寸號，200299為貨物或行李尺寸， 400499為載貨車外部尺寸，500599表示載貨車貨物尺寸。部分尺寸編碼的含義編碼含義編碼含義ISO-W101前輪距QGB-L411雙后軸間距離ISO-W102后輪距ISO-H106空車接近角ISO-W103車寬ISO-H117滿載接近角ISO-H100空車車輛

12、咼ISO-H107空車離去角ISO-H101滿載車輛咼ISO-H118滿載離去角ISO-H113最大總重車輛咼ISO-H119空車縱向通過半徑ISO-L101軸距ISO-H147滿載縱向通過半徑ISO-L103汽車長ISO-H157最小離地間隙ISO-L104前懸QGB-H108前輪胎靜力半徑ISO-L105后懸QGB-H109后輪胎靜力半徑4. 最小轉(zhuǎn)彎直徑測量方法：在前軸與后軸中心處放置滴水管，汽車以低速行駛，方向盤轉(zhuǎn)到極限位置，保持不動，待車速穩(wěn)定后打幵滴水管，使各測點分別在 地面上顯示出封閉的圓形運動軌跡后，將車幵出軌跡外；用鋼卷尺測量各測點在地面上形成的軌跡圓直徑，外圓直徑記為di，

13、內(nèi)圓直徑記為d2,再用鋼卷尺測量前軸輪距記為Li,后軸輪距記為L2；將車輛方向盤向相反方向轉(zhuǎn)到極限位置，重復(fù)上述過程，測得數(shù)據(jù)后去平均值作為試驗數(shù)據(jù)： 最小轉(zhuǎn)彎直徑：d=di+Li ； 最小通道寬：1= （di/2+Li/2）-（ d2/2-L 2/2）5. 外部尺寸測量：按GB/T12673規(guī)定測量；內(nèi)部尺寸測量：按 JB4100規(guī)定測量九、汽車環(huán)境保護(hù)特性1. 汽車排放污染物：是指從汽車發(fā)動機(jī)排氣管排除的有害氣體，如一氧化碳（CO,碳?xì)浠衔铮℉C,氮氧化物（NQ）等；從發(fā)動機(jī)曲軸箱內(nèi)泄漏到大氣中的廢氣（主要含CO HC NO）;從汽油發(fā)動機(jī)燃料供給系（油箱、燃油管路等）蒸 發(fā)到大氣中的汽

14、油蒸氣（HQ ;以及從柴油發(fā)動機(jī)排氣管排出的黑煙及微粒子。2. 汽油車排氣污染物排放測量： 雙怠速測量法； 穩(wěn)態(tài)工況法（ASM：穩(wěn)態(tài)工況法是在汽車有荷載的情況下進(jìn)行的排放測試，該方法利用底盤測功模擬道路行駛阻力，汽車按照一定速度，并克服一定的阻力，在保持該阻力不變的情況下進(jìn)行試驗，利用簡易工況法可以測量尾氣中的污染物含量。它同新車排放測試方法相比，采用的設(shè)備儀器作了簡化，試驗時間也縮短許多，使得測試成本大幅度降低，故稱為穩(wěn)態(tài)工況法3. ASM 5025 工況：經(jīng)預(yù)熱后的車輛加速至 25.0km/h ，測功機(jī)以車輛速度為 25.0km/h 、加速度為 1.475m/s 2時的輸出功率的 50%作

15、為設(shè)定功率對車輛加載， 工況計時器幵始計時（t=Os ）。車輛以（25.0 ± 1.5 ） km/h的速度持續(xù)運轉(zhuǎn)5s, 如果底盤測功機(jī)模擬的慣量值在計時開始后持續(xù) 3s 超出所規(guī)定的誤差范圍， 工況計時器將重新開始計時（ t=0s ） 。如果再次出現(xiàn)該狀況，檢測將被停止。 系統(tǒng)將根據(jù)分析儀最長響應(yīng)時間進(jìn)行預(yù)置（如果分析儀響應(yīng)時間為10s，則預(yù)置時間為10s，t=15s），然后系統(tǒng)幵始取樣，持續(xù)運行10s（ t=25s ）即為ASM5025快速檢查工況。 ASM 5025快速檢查工況結(jié)束后繼續(xù)運行至 90s（t=90s） 即為 ASM 5025工況。4. ASM 2540工況： AS

16、M 5025工況檢測結(jié)束后車輛立即加速至40.0km/h ，測功機(jī)以車輛速度為 40.0km/h ，加速度為 1 .475m/s 2時的輸出功率的 25%作為設(shè)定功 率對車輛加載。工況計時器開始計時（ t=0s ）。車輛以（ 40.0± 1.5） km/h 的 速度持續(xù)運轉(zhuǎn)5s，如果底盤測功機(jī)模擬的慣量值在計時幵始后持續(xù)3s超出所規(guī)定的誤差范圍，工況計時器將重新開始計時（ t=0s ） 。如果再次出現(xiàn)該狀況， 檢測將被停止。 系統(tǒng)將根據(jù)分析儀最長響應(yīng)時間進(jìn)行預(yù)置 （如果分析儀響應(yīng)時 間為10s，則預(yù)置時間為10s ,t=15s ），然后系統(tǒng)幵始取樣，持續(xù)運行10s（t=25s） 即為

17、 ASM 2540快速檢查工況。 ASM 2540快速檢查工況結(jié)束后繼續(xù)運行至90s（ t=90s ）即為 ASM 2540工況。十、噪聲測量1. 聲壓：大氣壓受到擾動后產(chǎn)生的變化，即為大氣壓強(qiáng)的余壓，相當(dāng)于在大氣壓 強(qiáng)上的疊加一個擾動引起的壓強(qiáng)變化。2. 聲壓級：聲壓與基準(zhǔn)聲壓之比，取常用對數(shù)的 20 倍稱聲壓級，即：Lp=20X lg ( P/Po)式中：Lp聲壓級，dB; P聲壓，Pa; F0基準(zhǔn)聲壓（2X 10 5Pa） 也就是說，某點的聲壓級，是該店的聲壓P與基準(zhǔn)聲壓（聽閾聲壓）Po的比值取常用對數(shù)再乘以20的值十一、汽車基本性能試驗1. 動力性試驗：車速測定試驗；加速性能試驗；爬坡

18、試驗；牽引試驗；附著系數(shù)測量試驗2. 燃油經(jīng)濟(jì)性能試驗：滑行試驗；等速行駛?cè)剂舷牧吭囼?；限定條件下的平均使用燃料消耗量試驗；多工況燃料消耗試驗； 轉(zhuǎn)鼓試驗臺上的循環(huán)試驗3. 制動性能試驗：冷態(tài)制動效能試驗；制動器熱衰退試驗；涉水試驗； 防抱死制動系統(tǒng)性能試驗；4. 操縱穩(wěn)定性試驗：穩(wěn)態(tài)穩(wěn)定性試驗；瞬態(tài)穩(wěn)定性試驗；轉(zhuǎn)向輕便性試驗； 轉(zhuǎn)向回正性試驗5. 汽車行駛平順性：懸架固有頻率及阻尼系數(shù)的測量；確定輸入條件的汽車 振動試驗；隨機(jī)路面上的汽車振動試驗6. 通過性試驗：牽引力與行駛阻力試驗；特殊路面通過性試驗；靈活性試驗；0.2 (,80.20.8對幵路面（低t高）對接路面（高t低）十二、汽車可靠性試驗1. 常規(guī)可靠性試驗： 在公路或一般道路上， 使汽車以類似或接近汽車實際使用條 件進(jìn)行的試驗2. 快速可靠性試驗： 又可分為強(qiáng)化試驗、 載荷譜濃縮試驗和強(qiáng)化與載荷譜濃縮相 結(jié)合的試驗3. 特殊環(huán)境可靠性試驗： 是為評定汽車產(chǎn)品在各種惡劣環(huán)境條件下的性能及其穩(wěn) 定性而進(jìn)行的試驗，如高