汽車試驗(yàn)學(xué) 第8章 汽車可靠性與碰撞試驗(yàn)習(xí)題解答-202407

第8章汽車可靠性與碰撞試驗(yàn)習(xí)題解答8-1簡述按可靠性試驗(yàn)的方法分類。解：按試驗(yàn)方法可分為常規(guī)可靠性試驗(yàn)、加速可靠性試驗(yàn)、特殊環(huán)境可靠性試驗(yàn)和極限條件可靠性試驗(yàn)四種。1）常規(guī)可靠性試驗(yàn)常規(guī)可靠性試驗(yàn)是在非試驗(yàn)場(chǎng)道路上，如在公路或一般道路上，按一定規(guī)范，使汽車以類似或接近汽車實(shí)際使用條件進(jìn)行的試驗(yàn)。2）加速可靠性試驗(yàn)加速可靠性試驗(yàn)是在試驗(yàn)場(chǎng)道路上，根據(jù)目標(biāo)用戶的汽車工況和使用載荷，進(jìn)行的具有一定加速系數(shù)的可靠性試驗(yàn)。3）特殊環(huán)境可靠性試驗(yàn)特殊環(huán)境可靠性試驗(yàn)是在特殊環(huán)境的地區(qū)或氣候?qū)嶒?yàn)室內(nèi)，為評(píng)定汽車在嚴(yán)寒、高溫、低氣壓、鹽霧等特殊環(huán)境下的性能及某些功能的穩(wěn)定性而進(jìn)行的可靠性試驗(yàn)。4）極限條件可靠性試驗(yàn)極限條件可靠性試驗(yàn)是指對(duì)汽車在實(shí)際使用條件下施加可能遇到的少量極限載荷時(shí)所進(jìn)行的試驗(yàn)，如發(fā)動(dòng)機(jī)超速運(yùn)行、沖擊沙坑等試驗(yàn)。8-2簡述常規(guī)可靠性試驗(yàn)中試驗(yàn)道路的選擇方法。解：可根據(jù)汽車設(shè)計(jì)和使用要求，確定可靠性行駛試驗(yàn)要求，再根據(jù)可靠性行駛試驗(yàn)要求，選擇試驗(yàn)道路，分配不同道路的比例。8-3簡述常規(guī)可靠性試驗(yàn)的方法。解：試驗(yàn)前先按相關(guān)規(guī)定對(duì)汽車進(jìn)行磨合行駛，完成汽車磨合行駛后，再按選定的試驗(yàn)道路及其分配比例，行駛車輛，進(jìn)行常規(guī)可靠性試驗(yàn)，評(píng)定整車性能的衰減度，試驗(yàn)中，滿足駕駛操作、評(píng)定整車性能、試驗(yàn)記錄和統(tǒng)計(jì)、故障判斷與處理、汽車維修等要求。8-4簡述設(shè)計(jì)加速可靠性行駛試驗(yàn)規(guī)范的方法。解：設(shè)計(jì)加速可靠性行駛試驗(yàn)規(guī)范的方法是應(yīng)用疲勞損傷、摩擦損耗等理論，通過進(jìn)行典型用戶關(guān)聯(lián)研究，制定代表百分位值90以上目標(biāo)車型典型用戶使用工況的試驗(yàn)場(chǎng)可靠性試驗(yàn)方案，得到與典型用戶相對(duì)一致的行駛工況，再根據(jù)用戶關(guān)聯(lián)進(jìn)行加速可靠性行駛試驗(yàn)規(guī)范設(shè)計(jì)，用戶關(guān)聯(lián)是將目標(biāo)用戶的使用載荷在試驗(yàn)場(chǎng)或試驗(yàn)臺(tái)架進(jìn)行復(fù)現(xiàn)，用戶關(guān)聯(lián)加速可靠性行駛試驗(yàn)規(guī)范設(shè)計(jì)流程見圖8-1，試驗(yàn)規(guī)范一般包含以下內(nèi)容：a)根據(jù)汽車設(shè)計(jì)的開發(fā)目標(biāo)，確定車型的目標(biāo)里程；b)識(shí)別整車可靠性影響因素，通過用戶調(diào)查、用戶車輛數(shù)據(jù)采集等形式，獲取道路類型及其里程占比、配載情況和駕駛操作等用戶特征信息；c)根據(jù)用戶關(guān)聯(lián)特征，進(jìn)行實(shí)車社會(huì)道路載荷譜數(shù)據(jù)采集，確定基準(zhǔn)載荷；d)進(jìn)行試驗(yàn)場(chǎng)道路載荷譜數(shù)據(jù)采集，根據(jù)試驗(yàn)場(chǎng)實(shí)際情況和目標(biāo)里程、基準(zhǔn)載荷等，復(fù)現(xiàn)不同道路的駕駛工況及目標(biāo)用戶的使用載荷，確定試驗(yàn)場(chǎng)的道路、試驗(yàn)車速、試驗(yàn)車輛的配載及駕駛操作，并對(duì)其編排、組合和優(yōu)化。8-5簡述加速可靠性試驗(yàn)的方法。解：試驗(yàn)前先按相關(guān)規(guī)定對(duì)汽車進(jìn)行磨合行駛，完成汽車磨合行駛后，再按所設(shè)計(jì)的加速可靠性行駛試驗(yàn)規(guī)范和可靠性試驗(yàn)工況，行駛車輛，進(jìn)行加速可靠性試驗(yàn)，并評(píng)定整車性能的衰減度。試驗(yàn)要求：工況的循環(huán)試驗(yàn)中，要用不同車速行駛，力爭(zhēng)將目標(biāo)用戶的使用載荷在試驗(yàn)中復(fù)現(xiàn)；試驗(yàn)中，加速與常規(guī)可靠性試驗(yàn)的評(píng)定整車性能、行駛試驗(yàn)記錄和統(tǒng)計(jì)、故障判斷與處理及汽車維修的要求基本相同。8-6簡述電動(dòng)汽車的高溫試驗(yàn)項(xiàng)目。解：電動(dòng)汽車的高溫試驗(yàn)項(xiàng)目包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出特性、控制器受高溫后控制性能及是否會(huì)死機(jī)、動(dòng)力電池充放電功能、空調(diào)降溫能力、制動(dòng)器熱穩(wěn)定性、非金屬件的老化等，以最極端的熱工況為代表，檢測(cè)車輛的環(huán)境適應(yīng)性。8-7簡述汽車在高寒地區(qū)環(huán)境適應(yīng)性行駛試驗(yàn)項(xiàng)目。解：汽車在高寒地區(qū)環(huán)境適應(yīng)性行駛試驗(yàn)項(xiàng)目包括高寒起動(dòng)、制動(dòng)性能、采暖和除霜性能、冷起動(dòng)下的駕駛性能、電子元器件的低溫性能、高寒環(huán)境下整車質(zhì)量等試驗(yàn)項(xiàng)目。8-8簡述汽車碰撞安全性試驗(yàn)的目的。解：汽車碰撞安全性試驗(yàn)的目的是測(cè)試汽車碰撞時(shí)的受力、汽車的強(qiáng)度及損壞，車上人的安全性，為汽車碰撞仿真及強(qiáng)度計(jì)算提供載荷數(shù)據(jù)，為提高汽車強(qiáng)度、減少損壞提供試驗(yàn)依據(jù)，為提高上人的安全性提供試驗(yàn)依據(jù)，為在汽車碰撞事故中最大可能地避免或減輕對(duì)車內(nèi)乘員造成的傷害，確保乘員生存空間、緩和沖擊、防止火災(zāi)發(fā)生等提供試驗(yàn)依據(jù)。8-9簡述汽車正面碰撞試驗(yàn)的方法。解：正面碰撞試驗(yàn)的方法是將試驗(yàn)車輛固定在滑車上，滑車帶動(dòng)試驗(yàn)車輛加速到500-2km/h的碰撞速度，然后與固定壁障進(jìn)行碰撞，也可以更高的速度進(jìn)行正面碰撞試驗(yàn)，。汽車的碰撞方向與固定壁障垂直，如圖8-4所示。在碰撞瞬間，車輛應(yīng)不再承受任何附加轉(zhuǎn)向或驅(qū)動(dòng)裝置的作用。為防止加速或減速過程對(duì)試驗(yàn)車以及人體姿態(tài)的影響，試驗(yàn)車輛在撞擊固定壁障之前應(yīng)處于勻速行駛狀態(tài)。試驗(yàn)車的縱向中心平面應(yīng)垂直于固定壁障，其到達(dá)壁障的路線在橫向任一方向偏離理論軌跡均不得超過150mm?；囋谂鲎埠?，不發(fā)生永久變形；在碰撞過程中，通過滑車的導(dǎo)向裝置，確?；囋阢U垂平面上偏移不超過5o，同時(shí)，在水平面上偏移不超過2o。在試驗(yàn)車輛的每個(gè)前排外側(cè)座椅上安放假人，并對(duì)假人進(jìn)行測(cè)試。在試驗(yàn)過程中，車門不得開啟。在碰撞過程中，燃油供給系統(tǒng)不發(fā)生泄漏。在試驗(yàn)車輛的前端，可安裝壓力傳感器，測(cè)量試驗(yàn)車輛在碰撞中的受力。測(cè)試設(shè)備加速度傳感器應(yīng)安裝在車身地板、車架或者車身部件上，但不能安裝在有變形或振動(dòng)的位置；車速測(cè)量應(yīng)在固定壁障之前進(jìn)行；攝影測(cè)量應(yīng)在車輛側(cè)面、上面、底面進(jìn)行，并配相應(yīng)的燈光、照明。另外在車廂內(nèi)部還應(yīng)安裝一個(gè)耐沖擊的攝像機(jī)，以記錄乘員的運(yùn)動(dòng)。8-10簡述汽車側(cè)面碰撞試驗(yàn)的方法。解：側(cè)面碰撞試驗(yàn)的方法是將試驗(yàn)車輛靜止在移動(dòng)變形壁障的正前方，移動(dòng)變形壁障駛向試驗(yàn)車輛，加速到50±1km/h并保持穩(wěn)定的速度，然后與試驗(yàn)車輛進(jìn)行碰撞，也可以更高的速度進(jìn)行側(cè)面碰撞試驗(yàn)，汽車側(cè)面碰撞試驗(yàn)如圖8-5所示。在移動(dòng)變形壁障和多動(dòng)中，移動(dòng)變形壁障的縱向中垂面軌跡應(yīng)垂直于試驗(yàn)車輛的縱向中垂面。移動(dòng)變形壁障的縱向中垂面與試驗(yàn)車輛上通過通過碰撞側(cè)面前排座椅“R”點(diǎn)的橫斷垂直面之間的距離應(yīng)在±25mm內(nèi)，碰撞側(cè)面前排座椅“R”點(diǎn)是試驗(yàn)車輛規(guī)定的碰撞側(cè)面前排座椅在汽車坐標(biāo)系中的設(shè)計(jì)點(diǎn)。在碰撞瞬間，移動(dòng)變形壁障的前表面的上邊緣與下邊緣限定的水平中間平面與試驗(yàn)前的位置的上下偏差在±25mm內(nèi)，這通過移動(dòng)變形壁障的移動(dòng)速度的穩(wěn)定性控制，減小移動(dòng)變形壁障的移動(dòng)的俯仰角的偏差。在試驗(yàn)車輛的座椅上安放假人，并對(duì)假人進(jìn)行測(cè)試。在試驗(yàn)過程中，車門不得開啟。在碰撞過程中，燃油供給系統(tǒng)不發(fā)生泄漏；在碰撞后，如果燃油供給系統(tǒng)發(fā)生泄漏，泄漏速度不超過30g/min。在試驗(yàn)車輛的側(cè)面碰撞處，可安裝壓力傳感器，測(cè)量試驗(yàn)車輛在碰撞中的受力。移動(dòng)變形壁障安裝加速度傳感器，測(cè)量移動(dòng)變形壁障的速度、加速度和位移。在試驗(yàn)車輛的碰撞側(cè)面的四周、試驗(yàn)車輛的內(nèi)部、移動(dòng)變形壁障上安裝攝像機(jī)或高速攝像機(jī)，并配相應(yīng)的燈光、照明，攝影側(cè)面碰撞試驗(yàn)過程，通過攝影圖像，分析側(cè)面碰撞中試驗(yàn)車輛的損壞、人的安全性。8-11簡述純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車的碰撞試驗(yàn)的方法。解：對(duì)于M1類及最大總設(shè)計(jì)質(zhì)量不大于2500kg的N1類以用多用途貨車中帶有B級(jí)電壓電路的純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車的正面碰撞，按本節(jié)介紹正面碰撞試驗(yàn)的方法進(jìn)行。對(duì)于M1類及N1類汽車中帶有B級(jí)電壓電路的純電動(dòng)汽車、混