汽车动力性检测

1、汽车动力检测汽车动力检测n 根据前面的任务分析，汽车的动力性主要由汽车的最高车速、加速性能和上坡能力3个指标来评定。下面介绍动力性指标检测的两个试验：道路试验和台架试验汽车性能与检测n对汽车动力性的检测有道路试验检测（简称路试）和室内台架试验检测（简称台试）两种方法。台架试验由于在室内进行，不受气候、驾驶技术等客观条件的影响，只受测试仪本身测试精度的影响，故测试条件易于控制，是汽车检测站主要采用的检测手段，台架试验的主要设备是汽车底盘测功机。而路试条件与车辆实际运行状况的条件相符，其结果更能真实地体现汽车的动力性。汽车性能与检测学习目标n1.了解汽车道路检测和台架试验的方法。n2.了解使用底盘

2、测功机和第五轮仪。汽车性能与检测相关知识n一. 汽车动力性检测项目n二.汽车动力性检测方法n三.汽车底盘测功机n四.第五轮仪汽车性能与检测n 汽车动力性检测项目汽车动力性检测项目n n汽车动力性检测项目主要有：汽车加速性汽车动力性检测项目主要有：汽车加速性能检测、汽车最高车速检测、汽车滑行性能检测、汽车最高车速检测、汽车滑行性能检测、发动机输出功率检测、汽车底盘能检测、发动机输出功率检测、汽车底盘输出功率检测。输出功率检测。汽车性能与检测驱动输出功率限值 采用校正驱动轮输出功率与相应的发动机输出总采用校正驱动轮输出功率与相应的发动机输出总功率的百分比作为驱动轮输出功率的限值。功率的百分比作为驱

3、动轮输出功率的限值。 VMVM= = P PVM0VM0/P/PM M 或或 VPVP P PVP0VP0/ /P Pe e P PVM0VM0汽车在汽车在M Me e工况下校正驱动轮输出功率工况下校正驱动轮输出功率(kW)(kW)； P PVP0VP0汽车在汽车在P Pe e工况下校正驱动轮输出功率工况下校正驱动轮输出功率(kW)(kW)； P PM M发动机在发动机在M Me e工况下输出功率工况下输出功率(kW)(kW)； PePe发动机的额定功率发动机的额定功率(kW)(kW)； VMVM汽车在汽车在M Me e工况下校正驱动轮输出功率与额定工况下校正驱动轮输出功率与额定扭扭 矩功率的

4、百分比矩功率的百分比(%)(%)； VPVP汽车在汽车在P Pe e工况下校正驱动轮输出功率与额工况下校正驱动轮输出功率与额定功率的百分比定功率的百分比(%)(%)。汽车性能与检测汽车动力性的合格条件为汽车动力性的合格条件为: : VMVM MaMa VP VP PaPaMaMa汽车在汽车在M Me e工况下校正驱动轮输出功率与工况下校正驱动轮输出功率与额定扭矩功率的百分比的允许值；额定扭矩功率的百分比的允许值；PaPa汽车在汽车在P Pe e工况下校正驱动轮输出功率与工况下校正驱动轮输出功率与额定扭矩功率的百分比的允许值额定扭矩功率的百分比的允许值。汽车性能与检测 实测环境状态下的输出功率校

5、正为标准状实测环境状态下的输出功率校正为标准状态下的输出功率，采用校正系数来解决，即态下的输出功率，采用校正系数来解决，即 P0=PP0校正功率校正功率(即标准环境状态下的功率即标准环境状态下的功率)，kW；校正系数校正系数(汽油机汽油机a，柴油机，柴油机d)； P实测功率，实测功率，kW。汽油车驱动轮输出功率校正系数汽油车驱动轮输出功率校正系数a可用计算法可用计算法或图表法求得。或图表法求得。汽车性能与检测二二. .汽车动力性检测方法汽车动力性检测方法1.汽车动力性台架检测2.汽车动力性道路检测汽车性能与检测n1.汽车动力性台架检测n（1 1）汽车底盘输出功率的检测方法）汽车底盘输出功率的检

6、测方法n（2 2）发动机功率的检测方法）发动机功率的检测方法n（3 3）数据处理）数据处理汽车性能与检测n2.2.汽车动力性道路检测汽车动力性道路检测n汽车动力性道路试验的检测项目一般有高挡加速汽车动力性道路试验的检测项目一般有高挡加速时间、起步加速时间、最高车速、陡坡爬坡车速时间、起步加速时间、最高车速、陡坡爬坡车速、长坡爬坡车速，有时为了评价汽车的拖挂能力、长坡爬坡车速，有时为了评价汽车的拖挂能力，还需进行汽车牵引力检测。，还需进行汽车牵引力检测。n另外，有时为了分析汽车动力的平衡问题，采用另外，有时为了分析汽车动力的平衡问题，采用高速滑行试验测定滚动阻力系数高速滑行试验测定滚动阻力系数f

7、 f及空气阻力系数及空气阻力系数C CD D。汽车性能与检测三.汽车底盘功机1.汽车底盘测功机的作用和类型2.汽车底盘测功机的基本结构3.底盘测功机的工作原理汽车性能与检测底盘测功机的功能 底盘测功机是一种不解体检测汽车性能的底盘测功机是一种不解体检测汽车性能的室内试验设备。它采用滚筒替代路面，用加载室内试验设备。它采用滚筒替代路面，用加载的方法模拟道路阻力，用飞轮模拟车辆的惯性的方法模拟道路阻力，用飞轮模拟车辆的惯性，以便用室内试验的方法代替道路试验，以便用室内试验的方法代替道路试验。 汽车性能与检测底盘测功机的原理n路面模拟 :通过滚筒来实现的，即以滚通过滚筒来实现的，即以滚筒的表面取代路

8、面，滚筒的表面相对于筒的表面取代路面，滚筒的表面相对于汽车作旋转运动。检测时，被测汽车驱汽车作旋转运动。检测时，被测汽车驱动轮支承在滚筒上，驱动轮带动滚筒转动轮支承在滚筒上，驱动轮带动滚筒转动，滚筒相当于活动路面，模拟汽车和动，滚筒相当于活动路面，模拟汽车和路面间的相对运动。路面间的相对运动。 汽车性能与检测n 滚筒式底盘测功机滚筒式底盘测功机 汽车性能与检测汽车底盘测功机的基本结构汽车底盘测功机的基本结构n（1 1）滚筒装置）滚筒装置n（2 2）测功装置）测功装置n（3 3）测速装置）测速装置n（4 4）飞轮机构）飞轮机构n（5 5）控制装置）控制装置n汽车性能与检测底盘测功机机械部分结构示

9、意图底盘测功机机械部分结构示意图汽车性能与检测RAM型汽车底盘测功机外形图汽车性能与检测滚筒装置 滚筒装置是测功机的基本组成件，其结构滚筒装置是测功机的基本组成件，其结构和性能将直接影响测功机的测试精度。滚筒一和性能将直接影响测功机的测试精度。滚筒一般是钢制空心结构，并经动平衡试验，通过滚般是钢制空心结构，并经动平衡试验，通过滚动轴承安装在框架上。双滚筒有主、副滚筒之动轴承安装在框架上。双滚筒有主、副滚筒之分，与测功器相连的滚筒为主滚筒，左右两个分，与测功器相连的滚筒为主滚筒，左右两个主滚筒之间装有联轴器，左右两个副滚筒处于主滚筒之间装有联轴器，左右两个副滚筒处于自由状态。滚筒直径、表面状况、

10、两滚筒的中自由状态。滚筒直径、表面状况、两滚筒的中心距是影响测功机性能的主要结构参数。心距是影响测功机性能的主要结构参数。 汽车性能与检测加载装置 用底盘测功机测试时，必须能模拟用底盘测功机测试时，必须能模拟汽车在道路上行驶时所受的各种阻力。汽车在道路上行驶时所受的各种阻力。在测功机上运转只有驱动轮转动，不存在测功机上运转只有驱动轮转动，不存在汽车在道路上行驶时所受的空气阻力在汽车在道路上行驶时所受的空气阻力、爬坡阻力及从动轮的滚动阻力。这些、爬坡阻力及从动轮的滚动阻力。这些外部阻力就靠测功机加载装置模拟，以外部阻力就靠测功机加载装置模拟，以使汽车受力状况如同在道路上行驶。使汽车受力状况如同在

11、道路上行驶。汽车性能与检测电涡流测功器工作原理n水冷、风冷式电涡流测功器水冷、风冷式电涡流测功器 汽车性能与检测n水冷、风冷式电涡流测功器的磁通分布水冷、风冷式电涡流测功器的磁通分布 汽车性能与检测测量装置n测力装置测力装置:用于测量测功机滚筒上的转矩，经变换用于测量测功机滚筒上的转矩，经变换后可得到作用在驱动轮上的驱动力。后可得到作用在驱动轮上的驱动力。n测速装置测速装置:由测速传感器及信号处理电路组成。它由测速传感器及信号处理电路组成。它可用于测量测功机滚筒的转速，经变换后可得到可用于测量测功机滚筒的转速，经变换后可得到相应的汽车行驶速度。相应的汽车行驶速度。 n测距装置测距装置:采用与滚

12、筒相连的光电式脉冲传感器或采用与滚筒相连的光电式脉冲传感器或磁电式传感器测取距离脉冲磁电式传感器测取距离脉冲,测量汽车行驶距离。测量汽车行驶距离。 汽车性能与检测1. 测力装置n测力传感器的工作原理测力传感器的工作原理 汽车性能与检测2测速装置 n测速传感器测速传感器 汽车性能与检测3测距装置 它采用与滚筒相连的光电式脉冲传感它采用与滚筒相连的光电式脉冲传感器或磁电式传感器测取距离脉冲，结构器或磁电式传感器测取距离脉冲，结构原理同测速传感器。加速距离由计算机原理同测速传感器。加速距离由计算机测量从测量从v1加速至加速至v2的光电脉冲数，经换的光电脉冲数，经换算获取加速距离。算获取加速距离。汽车

13、性能与检测飞轮组件汽车在底盘测功机滚筒上是相对静止的，它不具汽车在底盘测功机滚筒上是相对静止的，它不具有汽车在道路上行驶时平移动能。为模拟汽车在非稳有汽车在道路上行驶时平移动能。为模拟汽车在非稳定工况运行时的阻力，底盘测功机通常配置模拟汽车定工况运行时的阻力，底盘测功机通常配置模拟汽车质量的机械式转动惯量装置，即飞轮。通过飞轮的转质量的机械式转动惯量装置，即飞轮。通过飞轮的转动惯量可模拟汽车在道路上非稳定工况行驶的阻力。动惯量可模拟汽车在道路上非稳定工况行驶的阻力。通过飞轮的组合形成若干个惯量级，以模拟给定的汽通过飞轮的组合形成若干个惯量级，以模拟给定的汽车质量范围内的各种车型汽车的质量车质量

14、范围内的各种车型汽车的质量 。飞轮轴通过离。飞轮轴通过离合器与滚筒轴串接。飞轮个数越多则能匹配的惯量级合器与滚筒轴串接。飞轮个数越多则能匹配的惯量级数越多，量程就越大，适应车型越多，而模拟汽车行数越多，量程就越大，适应车型越多，而模拟汽车行驶的平移动就越准确。驶的平移动就越准确。 汽车性能与检测反拖装置采用反拖装置提供原动力以驱动被测汽车与底盘采用反拖装置提供原动力以驱动被测汽车与底盘测功机的传动系运转，用来检测底盘测功机滚筒系统测功机的传动系运转，用来检测底盘测功机滚筒系统的机械损失、汽车传动系的机械损失及车轮在滚筒上的机械损失、汽车传动系的机械损失及车轮在滚筒上的滚动阻力。的滚动阻力。 n

15、反拖装置反拖装置 汽车性能与检测测力装置测定被测汽车与底盘测功机的传测力装置测定被测汽车与底盘测功机的传动系阻力，它有电功率表和测力传感器两种形动系阻力，它有电功率表和测力传感器两种形式。式。 电功率表测定反拖时反拖电机消耗的电电功率表测定反拖时反拖电机消耗的电功率，再测定反拖车速，经过换算求出反拖阻功率，再测定反拖车速，经过换算求出反拖阻力；测力传感器可直接测定反拖阻力，原理同力；测力传感器可直接测定反拖阻力，原理同电涡流测功机的测力装置，反拖电机外壳浮动电涡流测功机的测力装置，反拖电机外壳浮动支承在轴承座上，外壳支承在轴承座上，外壳(定子定子)受反力矩作用便受反力矩作用便可转动，从而对固装

16、定位的测力传感器施加压可转动，从而对固装定位的测力传感器施加压力（或拉力）。测力传感器的测试精确度要高力（或拉力）。测力传感器的测试精确度要高于电功率表。于电功率表。 汽车性能与检测举升、锁定、引导和安全等装置n气压式举升、滚筒锁定装置气压式举升、滚筒锁定装置 汽车性能与检测控制系统底盘测功机的控制方式多采用全自动底盘测功机的控制方式多采用全自动控制控制 ，全部测试项目都是自动控制，全部测试项目都是自动控制 ，可，可以自动模拟运行工况。控制系统由电气以自动模拟运行工况。控制系统由电气柜、计算机及控制软件等组成。通过控柜、计算机及控制软件等组成。通过控制软件可实现数据采集与处理、结果输制软件可实

17、现数据采集与处理、结果输出、电涡流测功机载荷控制和其他附件出、电涡流测功机载荷控制和其他附件控制等。控制等。 汽车性能与检测n控制系统结构图控制系统结构图 汽车性能与检测滚筒装置的结构类型滚筒装置的结构类型汽车性能与检测水冷电涡流测功机的结构示意图水冷电涡流测功机的结构示意图汽车性能与检测底盘测功机控制柜面板图底盘测功机控制柜面板图汽车性能与检测汽车传动系统机械效率汽车传动系统机械效率n接触式五轮仪n1-轮子n2-齿圈 n3-连接臂 n4-导线 n5-显示器 n6-开关导线 n7-脚踏开关n8-安装盘 n9-加力弹簧 n10-传感器n(1) 组成n四、第五轮仪四、第五轮仪汽车性能与检测工作原理

18、 n 试验时，第五轮固定试验时，第五轮固定在试验车尾部或侧面，当五在试验车尾部或侧面，当五轮随车运动而转动时，磁电轮随车运动而转动时，磁电传感器感受到齿圈的齿顶、传感器感受到齿圈的齿顶、齿谷的交替变化，并产生与齿谷的交替变化，并产生与齿数成一定比例数量的电脉齿数成一定比例数量的电脉冲。脉冲数与车行距离成正冲。脉冲数与车行距离成正比，脉冲频率与车速成正比。比，脉冲频率与车速成正比。车行距离与脉冲信号的比例车行距离与脉冲信号的比例关系是一常量，通常称之为关系是一常量，通常称之为“传递系数传递系数”。 n接触式五轮仪汽车性能与检测n 使用和维护 a)a)保证五轮与地面间有一定的接地压力，以避免运动保

19、证五轮与地面间有一定的接地压力，以避免运动中五轮跳离地面；中五轮跳离地面；b)b)传递系数是固定值的五轮仪，在标定传递系数时，传递系数是固定值的五轮仪，在标定传递系数时，应使五轮实际周长尽可能符合使用说明书的应使五轮实际周长尽可能符合使用说明书的“标准标准值值”；传递系数可变的五轮仪，传递系数一经标定；传递系数可变的五轮仪，传递系数一经标定并输入内存，试验中就不能关机。否则应重新标定。并输入内存，试验中就不能关机。否则应重新标定。汽车性能与检测n(1)车速仪 n 非接触式五轮仪，通常叫车速仪。是一种没有第五轮的广义上非接触式五轮仪，通常叫车速仪。是一种没有第五轮的广义上的五轮仪，同接触式五轮仪

20、一样，它能测量车辆运动中的车速、距的五轮仪，同接触式五轮仪一样，它能测量车辆运动中的车速、距离和相应时间。离和相应时间。 n非接触式五轮仪汽车性能与检测n(2)安装 n 安装方便、测量精安装方便、测量精度高，适用于高速测量，度高，适用于高速测量，最高测量速度可到最高测量速度可到250km/h250km/h；其缺点是光源耗电大，在其缺点是光源耗电大，在很低车速时，测量误差大，很低车速时，测量误差大，车速车速1.5km/h1.5km/h以下不能测量；以下不能测量；价格昂贵，是一般国产接价格昂贵，是一般国产接触式五轮仪的触式五轮仪的2 23 3倍。倍。 n非接触式五轮仪汽车性能与检测道路试验概述道路

21、试验概述 汽车道路试验的最大特点是接近实际使用情况，试验结果最具汽车道路试验的最大特点是接近实际使用情况，试验结果最具真实性，但由于道路试验的影响因素很多，导致试验结果比真实性，但由于道路试验的影响因素很多，导致试验结果比较离散。较离散。道路试验就是在专用试验道路上，利用试验仪器或设备，为考察道路试验就是在专用试验道路上，利用试验仪器或设备，为考察汽车性能而进行的试验。汽车性能而进行的试验。汽车动力性道路试验汽车性能与检测n试验条件试验条件 n(1)(1)装载质量装载质量 n 无特殊规定时装载质量均为厂定最大装载质量或无特殊规定时装载质量均为厂定最大装载质量或使试验车处于厂定最大总质量状态。使

22、试验车处于厂定最大总质量状态。n 装载质量应均匀分布，装载物应固定牢靠，试验装载质量应均匀分布，装载物应固定牢靠，试验过程中不得晃动和颠离；不应因潮湿、散失等条件变化过程中不得晃动和颠离；不应因潮湿、散失等条件变化而改变其质量。以保证装载质量的大小、分布不变。而改变其质量。以保证装载质量的大小、分布不变。n乘员平均质量按表乘员平均质量按表1 1计算，可用相同质量的重物代替。计算，可用相同质量的重物代替。 汽车性能与检测n(2)(2)轮胎气压轮胎气压 n 试验过程中，轮胎冷充气压力应符合该车技术条件的规定，误试验过程中，轮胎冷充气压力应符合该车技术条件的规定，误差不超过差不超过10kPa10kP

23、a（0.1kgf0.1kgfcmcm2 2）。）。n(3)(3)燃料、润滑油（脂）和制动液燃料、润滑油（脂）和制动液 n 试验汽车使用的燃料、润滑油（脂）和制动液的牌号和规格，应试验汽车使用的燃料、润滑油（脂）和制动液的牌号和规格，应符合该车技术条件或现行国家标准的规定。除可靠性行驶试验、耐久符合该车技术条件或现行国家标准的规定。除可靠性行驶试验、耐久性道路试验及使用试验外，同一次试验的各项性能测定必须使用同一性道路试验及使用试验外，同一次试验的各项性能测定必须使用同一批燃料、润滑油（脂）和制动液。批燃料、润滑油（脂）和制动液。n(4)(4)气象气象 na a试验时应是无雨无雾天气；试验时应是

24、无雨无雾天气；nb b相对湿度小于相对湿度小于9595；nc c气温气温0 04040；nd d风速不大于风速不大于3m3ms s。汽车性能与检测n(1)(1)接车检查接车检查 n a)a)记录试验样车的生产厂名、牌号、型号、发动机号、底盘号、记录试验样车的生产厂名、牌号、型号、发动机号、底盘号、各主要总成号和出厂日期等。各主要总成号和出厂日期等。n b)b)检查车辆装备完整性及装配调整情况，使之符合该车装配调检查车辆装备完整性及装配调整情况，使之符合该车装配调整技术条件及整技术条件及GB 7258GB 7258的有关规定。的有关规定。n c)c)行驶检查，行驶里程不大于行驶检查，行驶里程不大

25、于100km100km。n(2)(2)车辆磨合车辆磨合 n 根据试验要求，对试验车辆进行磨合。除另有规定外，磨合根据试验要求，对试验车辆进行磨合。除另有规定外，磨合规范按该车使用说明书的规定。规范按该车使用说明书的规定。n(3)(3)预热行驶预热行驶 n 试验前，试验车辆必须进行预热行驶，使汽车发动机、传动试验前，试验车辆必须进行预热行驶，使汽车发动机、传动系及其他部分预热到规定的温度状态。系及其他部分预热到规定的温度状态。n试验车辆准备 汽车性能与检测n 试验内容 n汽车加速性能试验起步连续换档加速性能试验起步连续换档加速性能试验n 起步连续换档加速性表征汽车从起步开始快速达到较起步连续换档

26、加速性表征汽车从起步开始快速达到较高行驶车速的能力。高行驶车速的能力。最高档或次高档的加速性能试验超越加速时间最高档或次高档的加速性能试验超越加速时间n 固定档加速性能表征汽车的超车加速性能，通常进固定档加速性能表征汽车的超车加速性能，通常进行最高档和次高档加速性能试验。而后整理出加速到各车行最高档和次高档加速性能试验。而后整理出加速到各车速时的加速距离和加速时间。速时的加速距离和加速时间。 汽车性能与检测n试验方法 l GB/T12543-90GB/T12543-90汽车加速性能试验方法汽车加速性能试验方法 l 两个方向各一次两个方向各一次l 初速度：最低稳定车速（初速度：最低稳定车速（5

27、5的整数倍数）的整数倍数）末速度：最高速度的末速度：最高速度的80%80%n试验仪器、设备 n第五轮仪；第五轮仪；n发动机转速表；发动机转速表；n秒表、标杆、钢卷尺秒表、标杆、钢卷尺。n汽车加速性能检测汽车性能与检测n（1）检测前的准备）检测前的准备n 试验前应检查被测车辆的转向机构、各部紧固件的紧固情况及制动试验前应检查被测车辆的转向机构、各部紧固件的紧固情况及制动系统的效能，以保证试验的安全。试验时，关闭汽车门窗，其他试验系统的效能，以保证试验的安全。试验时，关闭汽车门窗，其他试验条件及被测车辆的准备按通用试验条件的规定。条件及被测车辆的准备按通用试验条件的规定。n 试验在符合试验条件的道

28、路上，选择中间试验在符合试验条件的道路上，选择中间200m作为测量路段，并作为测量路段，并用标杆做好标志，测量路段两端为试验加速区间。根据被测车辆加速用标杆做好标志，测量路段两端为试验加速区间。根据被测车辆加速性能的优劣，选定充足的加速区间（包括试车场内环形高速跑道），性能的优劣，选定充足的加速区间（包括试车场内环形高速跑道），使汽车在驶入测量路段前能够达到最高的稳定车速。使汽车在驶入测量路段前能够达到最高的稳定车速。n（2）最高车速检测）最高车速检测n 被测车辆在加速区间以最佳的加速状态行驶，在到达测量路段前被测车辆在加速区间以最佳的加速状态行驶，在到达测量路段前保持变速器（及分动器）在汽车

29、设计最高车速的相应部件的工作状况保持变速器（及分动器）在汽车设计最高车速的相应部件的工作状况，并记录异常现象。，并记录异常现象。n 试验往返各进行一次，测定汽车通过测量路段的时间，并按下式试验往返各进行一次，测定汽车通过测量路段的时间，并按下式计算最高车速检测结果。计算最高车速检测结果。最高车速检测最高车速检测汽车性能与检测n 准备工作。准备工作。n 在长约在长约1 000m的试验路段两端立上标杆作为滑行区段。选用五轮的试验路段两端立上标杆作为滑行区段。选用五轮仪测量车速、行程。仪测量车速、行程。n 滑行距离的检测。滑行距离的检测。n 汽车在进入滑行区段前，车速应稍大于汽车在进入滑行区段前，车速应稍大于50km/h，此时驾驶员将，此时驾驶员将变速器