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1、汽车试验学实验指导书-共6项汽车平顺性与通过性试验一、实验目的1、熟悉影响汽车平顺性与通过性的主要因素。2、把握测量设备的种类及使用方法。3、把握平顺性与通过性试验的经过与方法。4、把握试验数据的处理方法。二、实验器材1、试验车辆。2、米尺。3、加速度传感器。三、实验主要内容1.基于平稳随机振动理论，通过测定道路不平度所引起的汽车的随机振动，分析其对成员和货物的影响，以评价汽车的行驶平顺性。2.通过测量汽车的通过角、离去角和最小转弯半径，研究汽车的几何参数对汽车通过性的影响。四、试验方法和步骤4.1平顺性试验一试验准备试验道路为平直的沥青路面或水泥路面，纵坡不大于1%，路面枯燥，不平度应均匀无
2、突变，试验时风速不大于5m/s，汽车技术状况符合该车设计技术条件的规定，汽车载荷为额定最大装载质量。测试部位的载荷应为身高1.700.05m、体重为655kg的真人。测试部位的成员应全身放松，佩戴安全带，双手自然地放在大腿上，其中驾驶人的双手自然地置于转向盘上，在试验经过中应保持坐姿不变。将凸块置于试验道路中间，并按汽车轮距调整好两凸块间的距离。为保证汽车左右车轮同时驶过凸块，应将两凸块放在与汽车行驶方向垂直的一条直线上。加速度传感器安装于驾驶人及同侧最后排坐椅椅垫上方、座椅靠背、脚部地板上。二试验步骤试验车速为10km/h、20km/h、30km/h、40km/h。试验前，将凸块置于试验道路
3、中间，其中凸块的尺寸如图1所示。按汽车轮距调整好两凸块间的距离。为保证汽车左右车轮同时驶过凸块，将两凸块放在与汽车行驶方向垂直的一条直线上。试验时，汽车以规定的车速均匀驶过凸块。在汽车通过凸块前50m时稳定车速。当汽车前轮接近凸块时开场记录，待汽车驶过凸块且冲击响应消失后停止记录。图1三角形凸块三试验数据处理1.最大加速度响应=njjZnZ1max.max.1式中，n为脉冲试验有效试验次数，n5;jZmax.为第j次试验结果的最大加速度响应m/s2平顺性试验所需试验数据车速km/h加速度m/s21020304014.355.296.487.7224.215.226.577.8834.135.5
4、16.227.2144.235.376.337.554.2通过性试验一试验准备试验场地为平整的混凝土或沥青路面，其大小应能允许车辆做直径不小于30m的圆周运动。试验车辆的轮胎、车轮定位参数和转向轮的最大转角应符合该车技术条件规定。汽车处于空载状态，只乘坐一名驾驶员，全轮着地。对最小转弯通道圆外圆直径接近25m的车辆，应增加满载状态下的试验。测量所用钢卷尺量程不小于30m，精度不小于0.1%。二试验方法最小转弯直径测量根据需要，选择车身上离转向中心最远点、近期点和车轮胎面中心上方安装行驶轨迹显示装置。汽车处于最低前进档并以较低的车速行驶，转向盘转到极限位置并保持不变，稳定后起动轨迹显示装置，车辆
5、行驶一周，使各测点分别在地面上显示出封闭的运动轨迹，然后将车开出测量区域。用钢卷尺测量各测点在地面上构成的轨迹圆直径。测量时应在互相垂直的两个方向测量，并向左向右移动，读取最大值；取两个方向的测量值的算术平均值作为测试结果。汽车向左转和向右转各测量一次，记录实验结果。假如左、右转方向测得的试验结果之差在0.1m以内，则取左、右试验结果的平均值作为该车的最终结果，否则以左、右转方向测得的实验结果的较大值作为最终结果。用量尺测量水平地面与切于前轮胎外缘之间的距离1h，测量前轮胎外缘与汽车前部垂直平面之间的距离2h，测量汽车前部与地面间的垂直距离3h，最后应用勾股定理测得接近角。用量尺测量水平地面与
6、切于后轮胎外缘之间的距离1h，测量后轮胎外缘与汽车前部垂直平面之间的距离2h，测量汽车后部与地面间的垂直距离3h，最后应用勾股定理测得接近角。测量相应数据：1.前外轮最小转弯直径d1汽车前轮处于最大转角状态行驶时，汽车前轴离转向中心最远车轮胎面中心在地面上构成的轨迹圆直径。2.后内轮最小转弯直径d2汽车前轮处于最大转角状态行驶时，汽车后轴离转向中心近期车轮胎面中心在地面上构成的轨迹圆直径。d3.最远点最小转弯直径3汽车前轮处于最大转角状态行驶时，车体离转向中心最远点构成的轨迹圆直径。d4.近期点最小转弯直径4汽车前轮处于最大转角状态行驶时，车体离转向中心近期点构成的轨迹圆直径。5.最大通道宽度
7、B汽车最远点最小转弯直径与近期点最小转弯直径只差的1/2。三试验数据处理汽车操控稳定性试验一、实验目的1、熟悉影响汽车操控稳定性的主要因素。2、把握测量设备的种类及使用方法。3、把握转向回正试验的经过与方法。4、把握试验数据的处理方法。二、实验器材1、试验车辆。2、车速仪。3、所需传感器三、实验主要内容在驾驶人松开转向盘之前，驾驶人作用于转向盘的力为定值，当驾驶人松开转向盘的霎时，保舵力由某一定值忽然变为零，这本质上时转向盘力阶跃输入的瞬态响应试验。四、试验方法和步骤一试验准备试验汽车是按厂方规定装备齐全的汽车。试验前，测定车轮定位参数，对转向系、悬架系统进行检查、调整和紧固，按规定进行润滑。
8、只要认定试验汽车已符合厂方规定的技术条件，方可进行试验。试验时若用新轮胎，试验前至少应经过200km正常行驶的磨合；若用旧轮胎，试验终了残留花纹高度不小于1.5mm。试验汽车在厂定最大总质量驾驶员、试验员及测试仪器质量，计入总质量状态下进行。试验场地为枯燥、平坦而清洁，用水泥混凝土哉沥青铺装的路面，任意方向的坡度不大于2%，风速不大于5m/s，大气温度在040范围内。二试验步骤低速回正性能试验1.在试验场地上用明显的颜针对画半径为15m的圆周。2.试验前试验汽车沿半径为15m的圆周、以侧向加速度达3m/s2的相应车速，行驶500m,使轮胎升温。3.接通仪器电源，使其到达正常工作温度。4.试验汽
9、车直线行驶，记录各测量变量零线，然后调整转向盘转角，使汽车沿半径为151m的圆周行驶，调整车速，使侧向加速度到达40.2m/s2，固定转向盘转角，稳定车速并开场记录，待3s后，驾驶员忽然松开转向盘并做一标记建议用一微动开关和一个讯号通道同时记录，至少记录松手后4s的汽车运动经过。记录时间内油门开度保持不变。5.对于侧向加速度达不到40.2m/s2的汽车，按试验汽车所能到达的最高侧向加速度进行试验，应在试验报告中表2备注加以讲明。6.试验按向左转与向右转两个方向进行，每个方向三次。三试验数据处理试验数据处理与结果表达试验数据处理横摆角速度时间历程曲线分两大类：收敛型图1中曲线14与发散型图1中曲
10、线5、6。对于发散型，不进行数据处理；对于收敛型，按向左转与向右转分别确定下述指标。时间坐标原点在微动开关时间历程曲线上，松开转向盘时微动开关所做的标记。稳定时间从时间坐标原点开场，至横摆角速度到达新稳态值包括零值为止的一段时间间隔。其均值按下式确定：=31131itt1式中：t稳定时间均值，s；ti第i次试验的稳定时间，s。残留横摆角速度在横摆角速度时间历程曲线上，松开转向盘3s时刻的横摆角速度值包括零值。按下式确定：=?=?3131iirr2式中：r?残留横摆角速度均值，/s；ir?第i次试验的残留横摆角速度值，/s。操控稳定性所需试验数据第一次试验稳定时间：0.35s第1次试验的残留横摆
11、角速度值：0.08rad/s第二次试验稳定时间：0.52s第1次试验的残留横摆角速度值：0.12rad/s第三次试验稳定时间：0.88s第1次试验的残留横摆角速度值：0.18rad/s汽车车速表检测试验一、实验目的1、把握车速表的工作原理；2、把握车GPS定位车速测量系统的组成。二、实验器材1、GPS定位车速测量系统。2、速腾车。3、常用工具。三、实验步骤一误差检测的原理空间卫星星座由轨道平均高度约为20200km的24颗卫星组成。卫星分布在6个轨道面内，每个轨道面上分布有4颗卫星。GPS卫星这样的空间分布保证了在地球上任何地点、任何时刻均至少能够同时观测到4颗卫星，加之卫星信号的传播和接收不
12、受天气的影响，因而GPS是一种全球性、全天候的连续实时定位系统。GPS终端机接收到超过4颗及以上卫星的无线电波后就能够确定车辆的位置，通过极短时间内的位置的变化计算出行驶的距离，进而得到行驶速度。车速表的信号来自于轮胎上的车速传感器，与车轮的转速保持同步。信号经过处理后，发送给车速表内控制指针指向的步进电机，进而向用户显示出当前车速。GPS测速相比拟车速表，受干扰的因素少，准确性和稳定性更有保障，但略有延迟。通过GPS收集的车速信息与车速表的车速进行比照，获得误差值。二试验准备1、检验前仪器及车辆准备1检查滚筒上能否沾有油、水、泥等杂物，若有应予以去除。2车辆轮胎气压、花纹深度符合出厂标准规定
13、；车辆清洁，轮胎清洁不得夹有泥、砂等杂物；3检查信号线的连接情况。若有接触不良应予以修复。4检查GPS信号接收情况，若信号较弱则加以调整。三试验步骤1将车辆正直驶入试验场地，停在试验车辆起步位置。2调整仪器，打开GPS车速测量系统软件客户端，进入速度收集形式。3根据屏幕显示信息操作：启动汽车，缓慢加速，当车速表指示30km/h时，维持3s-5s测取实际车速，检测结束，减速停车；四、预习要求1.车速表的组成及功用。2.车速表的工作原理。3.GPS定位车速测量系统的组成。五、实验报告1.车速表的组成与工作原理2.车速表误差实验台的组成。3.车速表误差的检测方法、检验步骤及数据处理。数据处理：将求出
14、实验数据中车速的平均值即可汽车排气污染物检测试验一、实验目的1、熟悉非扩散型红外线式废气分析仪的构造、工作原理。2、把握汽车排气污染物检测内容和和检测标准。3、把握汽车排气污染物的检测方法。二、实验器材1、试验车辆。2、气体分析仪。3、手工工具。三、实验步骤(一)非扩散型红外线式废气分析仪的检测原理实验采用目前使用最为广泛的废气分析仪非扩散型红外线式废气分析仪NDIR。这种仪器主要由取样装置、分析装置浓度指示装置和校准装置等构成。取样装置由取样探头、滤清器、导管由特殊材料制作，要求管壁不吸附气体、不与被测气体发生化学反响以确保测量准确度、水分离器、和气泵组成，作用就是从汽车的排气管中吸入废气，
15、滤掉灰尘和水分送往分析装置；分析装置由红外光源、测量气室、标准气室、切光扇轮和检测室组成，检测室由两个互相被带金属的隔膜隔开一样的密闭气室构成，气室内充有一定浓度的与被测气体一样的气体，气室的一端装有两个一样的由滤光镜构成的光窗，两个平行放置的管形气室一根气室是标准气室，内部充满不吸收红外线的N2气体，另一根为标本气室，标本气体从中通过的一端分别正对着分析室的两个光窗，另一端与红外线光源对正，标本气中不含被测气时，红外线穿过两根管型气室时均未被吸收，通过光窗分别进入检测室的两气室中能量相等，两个检测气室气体密度一样，中间隔膜也不会弯曲，隔膜上的金属片与邻近金属片构成一个平行板电容器的间隙未变，
16、因而平行板电容量未变；假如标本气体中有一定浓度的被测气体，致使部分能量被带走，两个检测气室内能量不等，一气室内密度大由于部分能量被吸收，所获能量减小，温度相对降低，压力相对减小，另一气室内密度未变维持以前压力，中间隔膜鼓向一边，平行板电容的容量变化，此变化量与标本气中被测气体浓度有关，电容的变化量就定义了被测气体的浓度，不同的被测气体对不同波长的红外线有不同的吸收特性，因而测量不同气体应使用不同波长的红外线；将不同的电容变化量换算为电流变化量用仪表表示，就构成了气体浓度指示装置。(二)试验准备1仪器的准备仪器使用前，先接通电源，预热30min以上，然后按规定的部位进行检查。2车辆准备A排气系统
17、不得有泄漏。B应保证取样探头插入排气关的深度不小于300mm，否则排气管应加接管，但应保证接口不漏气。C发动机应到达规定的热状态。D按汽车制造厂使用讲明书规定的调整法，调至规定的怠速和点火正时。3预习实验指示书，把握需要分析的内容。4根据分组顺序进行实验。5爱护实验仪器，在实验经过中注意安全。三试验步骤1发动机由怠速加速到中等转速，维持5s以上，在降至怠速状态。2把指示仪表的读数转换开关打到最高量程档位。3将取样探头插入汽车排气管中，深度不小于300mm。4一边观看指示仪表，一边用读数转换开关选择适于废气浓度的量程档位，待指针稳定后，读数取最大值。若为多排气管时，则取各管测量值的算术平均值。5检测工作结束后，把取样探头从排气管里取出来，让他吸入新鲜空气工作5分钟，待仪器指针回到零点后再关掉电源。