汽车试验技术 课件 项目1 汽车试验概述

项目一汽车试验概述1.3.1汽车试验的概念和分类试验为了察看某事的结果或某物的性能而从事某种活动试验中用来检验的是已经存在的事物，是为了察看某事的结果或某物的性能，通过使用、试用来进行实验为了检验某种科学理论或假设而进行某种操作或从事某种活动实验中被检验的是某种科学理论或假设，通过实践操作来进行汽车试验常用概念和术语汽车试验指在实际使用环境中、专用试验场中或室内试验台上，按照预定程序对汽车或其零部件、材料等进行的试验，用以判明汽车的技术特性、可靠性、耐久性和环境适应性等。汽车在不同的道路、地理和气候条件下使用，它的性能、效率、可靠性和耐久性等不能只依靠计算，而必须经过试验验证。如果汽车在投入大量生产后，再发现因设计、工艺或采用的材料不当而出现普遍性的缺陷或损坏，工厂和使用者都会蒙受极大的损失。试验计划是确定进行试验的次数、条件和顺序等诸因素的综合。试验规划是选择符合要求的试验计划。研究和考察如何制定试验研究的最佳计划。试验设备包括试验用仪器仪表、试验设备和试验设施。汽车试验设备通常有测试设备、测量仪器仪表、标准量器具、标准物质和标准样件，以及生产保证试验所需要的标准条件、参比条件和影响条件的设备和装置。按内容分类性能试验可靠性试验安全性试验环境试验公害试验……按试验场所分类试验室试验道路试验按产品开发流程分类对标试验产品验证试验下线检测试验按试验方法分类模拟试验模型试验实物试验汽车试验的职能及分类汽车试验室的分类和功能道路试验室道路试验室主要负责进行汽车性能和可靠性等道路试验产品试验室主要用于对汽车制造企业的产品开发试验和产品质量控制试验。如上所述的各种试验工作几乎都在产品试验室来完成通常把汽车产品试验室分为试验测试试验室和校准试验室两大类汽车性能分类动力性燃油经济性污染物排放安全性制动性能NVH性能操纵稳定性等感谢聆听项目一汽车试验概述1.3.2汽车试验的意义汽车是一种大批量生产、产品性能质量要求高、结构复杂、使用条件多变的产品，任何设计制造缺陷都可能造成严重的后果。汽车试验工作在汽车制造业中显得特别重要，它已成为汽车制造公司重要的竞争手段。业内人士普遍认为，无论是新设计或是正在生产的汽车产品，也不论在设计制造上考虑得多么细致周密，都需经过科学而严格的试验。通过试验以检验产品设计、制造及结构的先进性、设计思想的正确性、制造工艺的合理性、使用维修的方便性、各总成部件的工作可靠性。此外，汽车产品已由过去仅供贵族享乐的奢侈品发展成为人类生产、生活必不可少的交通工具，其功能已由过去单纯代步发展成为具有军事、探险、采矿、工程施工、旅游、运输等多种不同用途及满足人们出行代步、娱乐、休闲等各种不同要求的多功能产品。如此高速的发展及功能的扩充，使得许多理论问题的研究尚不够充分，不少设计问题无法根据现有理论所提供的技术支持来解决，这也是世界各大汽车公司特别重视汽车试验研究工作的重要原因。1.3.2汽车试验的意义汽车行业是竞争最激烈的行业之一，纵观全世界的汽车制造企业，任何一个企业欲在激烈的竞争中立于不败之地，需不断地推出新车型，因此产品更新换代的时间越来越短。新车型的不断推出，事实上就是汽车产品性能不断提升、功能不断拓展的过程。此外，由于近几年汽车市场飞速发展，加之激烈的市场竞争，汽车企业面临巨大的成本压力，为了满足各个消费层的需求，抢占市场份额，提高利润，必须在保证其性能和质量的要求的同时尽可能地降低成本。要想做到这一点，往往需要进行大量的试验来保证。汽车试验是帮助我们深入了解汽车在实际使用中各种现象的本质及其规律，探讨解决存在的问题以及验证解决问题的效果和程度，推动其技术进步的一种极为重要的方法，它是保证产品性能、提高产品质量和市场竞争力的重要手段。汽车产品V字型研发流程汽车产品V字型研发流程在汽车开发的各个阶段都需要以进行产品试验为前提，而这些试验的任务是由汽车产品的开发和生产各阶段的工作目的所决定。汽车产品研发流程市场调研阶段一个全新车型的开发一般需要几亿甚至十几亿的大量资金投入，耗费3-5年的开发周期，在前期如果不经过很细致的市场调研很可能就会打水漂了。因此在前期需要对消费者的需求、喜好、习惯等做出调研，明确车型形式和市场目标，制定价格策略，很多车型的失败都是因为市场调研没做好。比如，当年雪铁龙固执的在中国推广两厢车，而忽视了国人对“三厢”的情有独钟，致使两厢车进入中国市场太早，失去了占领市场的机会。概念设计阶段通常包括总体布置、造型设计、制作油泥等。在概念设计阶段，需要进行竞品车型、目标车型的对标试验，获取相关车型的动力性、NVH性能、操控性等主要性能参数，以及整车布置参数、人机工程学参数等等，依据对标试验制订合理的整车开发目标，并进行目标分解，作为系统或部件的开发目标，以SOR（

SpecificationOfRequirements）的形式发放给子系统或零部件供应商。概念设计阶段通常为了完成对造型设计的评估，还需要开展油泥模型风洞试验，获取风阻系数。产品设计阶段包括总布置设计、车身造型数据、发动机工程设计、白车身工程设计、底盘工程设计、内外饰工程设计、内饰工程设计等。在汽车产品工程设计阶段，需要对零部件、子系统开展先期试验，评估其性能是否能达到SOR的技术要求。同时，还需要结合虚拟仿真技术进行性能分析试验验证阶段样车制作完成后需要开展大量的性能试验和可靠性试验。性能试验，顾名思义主要是一些功能性的测试，看其是否符合设计要求；可靠性试验，主要验证汽车的强度及耐久性。该阶段主要要整车级试验为主，试验内容覆盖性能验收试验、公告认证等全系列试验。量产阶段投产启动阶段包括制定生产流程链，各种生产设备到位、生产铺设等。投产启动阶段大约需要半年左右的时间，在此期间要进行小批量试生产、正式量产两个阶段。在量产阶段需要持续不断的针对生产线的产品进行抽检和全检，评估整车产品性能参数是否稳定可靠。感谢聆听项目一汽车试验概述1.3.3汽车试验技术的发展早期的汽车沿袭了马车的基本布置和结构，采用手工业进行生产，数量很少，性能不高，因此试验研究工作也不重视，基本没有什么试验。进入20世纪后，由于生产竞争的原因，汽车工业首先创立了流水作业、批量生产方式，汽车产量猛增，使用范围迅速扩大。这时，产品的寿命和性能方面的问题突出地表现出来了，必须通过试验研究加以解决。为了适应汽车生产的需要，各厂家对汽车材料、工艺、可靠性、寿命、磨损以及诸性能方面的问题进行了大量的试验研究。根据专业化生产和相互协作的需要，开始制定各种试验标准和试验规范。这期间的试验技术除了借用其他行业比较成熟的方法外，还逐渐形成汽车行业本身的试验方法，并研制了汽车专用的试验设备。从第一辆汽车的研制开始至福特公司建成“汽车流水生产线”。汽车试验以研发性试验和道路试验为主，主要方法是操作体验和主观评价。从第一条“汽车流水生产线”建成至20世纪40年代。这时产品的可靠性、寿命和性能方面的问题较为突出，要求通过试验研究加以解决，从而形成了汽车试验研究体系。此期，汽车试验除借助于其他行业较成熟的技术和方法外，制定了专业试验方法。道路试验在此阶段得到了足够的重视。有实力的汽车公司开始建设汽车试验场。1.3.3汽车试验技术的发展从20世纪40年代到20世纪70年代。这一时期汽车工业既保持着大规模生产，又有向多品种和高技术发展的趋势。汽车试验技术进入了一个新的发展时期。国际上有影响的大公司几乎都拥有自己的汽车试验场。20世纪70年代以后。汽车工业发展不仅保持了大规模、多品种和高技术，而且出现了一些更科学、更合理的生产组织管理制度，使汽车试验技术也得到了同步的提高和完善。此阶段，电子计算机的应用对汽车试验起到了巨大的促进作用。汽车试验从室外走向室内，除了必要的道路试验外，试验项目的运行都是在试验室中进行。并且汽车试验的基本方法，是在这阶段形成的，并为以后的发展打下了良好的基础。由于汽车生产发展的需要和许多相邻工业、相邻学科发展和渗透的结果，汽车空气动力特性、车辆地面力学、车辆结构强度与载荷、车辆工作过程等试验研究都涉及到试验理论和技术，如系统分析、相似理论、误差理论、数据随机处理等。这些基础性的研究工作有力地推动了汽车试验工作的发展。现在，在所有的汽车设计和生产的每一个过程中都要进行汽车产品试验，并且都在采用高科技测试和控制技术。可见，汽车试验是伴随着汽车工业的建立与发展而逐渐发展起来的。感谢聆听项目一汽车试验概述1.3.4汽车试验标准概况汽车产品试验标准主要包括国际标准、国家标准、行业标准、企业标准等。其中，国家标准、行业标准是由国家或行业标准化主管机构批准、发布、在全国范围内统一的标准。随着汽车产品全球化的发展，现在国内汽车企业为了满足未来产品出口的需要，已经越来越多的使用国际标准。我国汽车行业使用较多的标准有国标、行标、欧标、企标，以及美国SAE标准等汽车试验主要标准类型国际标准国际标准是由国际某区域或国家的汽车组织制定的相关国际通用标准。如由国际标准化组织制定的ISO标准，国际标准化组织是一个由国家标准化机构组成的世界范围的联合会，现有140个成员国。还有由若干个成员国共同参与制定并共同遵守的国际区域性标准，最典型的如欧洲经济委员会ECE和欧洲经济共同体EEC。国家标准各国依据自己的国情而制定的适用于本国的标准。我国国家标准简称GB，美国国家标准简写为ANSI，德国国家标准简写为DIN，日本国家标准简写为JIS。行业标准行业标准是因为没有国家标准又需要在全国某个行业范围内统一技术要求所制定的标准。行业标准不得与有关国家标准相抵触。有关行业标准之间应保持协调、统一，不得重复。行业标准在相应的国家标准实施后，即行废止。行业标准由行业标准归口部门统一管理。我国汽车行业标准简写QC，交通行业为JT。地方标准对没有国家标准和行业标准又需要在省、自治区、直辖市范围统一的工业产品的安全、卫生要求，可制定地方标准，地方标准简写DB。我国地域辽阔，各省、市、自治区和一些跨省市的地理区域，其自然条件、技术水平和经济发展程度差别很大，对某些具有地方特色的农产品、土特产品和建筑材料，或只在本地区使用的产品，或只在本地区具有的环境要素等，有必要制订地方性的标准。制订地方标准一般有利于发挥地区优势，有利于提高地方产品的质量和竞争能力，同时也使标准更符合地方实际，有利于标准的贯彻执行。但地方标准的范围要从严控制，凡有国家标准、专业(部)标准的不能订地方标准，军工产品、机车、船舶等也不宜订地方标准。企业标准企业标准是在企业范围内需要协调、统一的技术要求、管理要求和工作要求所制定的标准，是企业组织生产、经营活动的依据。国家鼓励企业自行制定严于国家标准或者行业标准的企业标准。企业标准由企业制定，由企业法人代表或法人代表授权的主管领导批准、发布。企业标准一般以“Q"标准的开头。我国汽车行业主要标准：1、试验方法通则GB/T12534-90汽车道路试验方法通则2、整车基本参数测量ISO4131-79轿车尺寸标注方法ISO3832-76轿车行李箱测量参考体积的方法GB/T12673-90汽车主要尺寸测量方法GB/T12674-90汽车质量(重量)参数测定方法GB/T12538-90汽车重心高度测定方法GB/T12540-90汽车最小转弯直径测定方法3、动力性GB/T12544-90汽车最高车速试验方法GB/T12547-90汽车最低稳定车速试验方法GB/T12543-90汽车加速性能试验方法GB/T12536-90汽车滑行试验方法GB/T12539-90汽车爬陡坡试验方法GB/T12537-90汽车牵引性能试验方法GB/T12535-90汽车起动性能试验方法4、操纵稳定性、行驶平顺性GB6323-86汽车操纵稳定性试验方法ISO7401-88侧向瞬态响应试验方法ISO/TR8725-88道路车辆单周正弦输入时瞬态开环响应试验方法ISO/TR8726-88道路车辆伪随机转向输入时瞬态开环响应试验方法ISO4138-82道路车辆稳态圆周试验规程GB4970-85汽车平顺性随机输入行驶试验方法GB5902-86汽车平顺性脉冲输入行驶试验方法我国汽车行业主要标准：5、制动性GB/T12676-90汽车制动性能试验方法ISO6597-80轿车制动系制动性能的测定方法GB12594-92汽车防抱死制动系统性能要求和试验方法ISO7975-85转向制动开环试验规程JB4020-85汽车驻车制动试验方法6、经济性GB/T12545-90汽车燃料消耗量试验方法7、碰撞、保护GB11382-89客车前保险杠效能试验方法、正面固定式障壁碰撞试验GB11553-89汽车正面碰撞时对燃油泄漏的规定ISO3437-75撞车后燃油渗漏量的确定ISO3560-75正面固定式障壁碰撞试验方法GB/T11557-89防止汽车转向机构对驾驶员伤害的规定ISO3984-82轿车移动式障壁后部碰撞的试验方法ISO3784-76碰撞试验中碰撞速度的测量GB11381-89客车顶部静载试验方法ISO2958-73轿车的外部防护GB11566-89汽车外部凸出物GB11552-89汽车内部凸出物ISO3208-74对轿车内部凸起物的评价我国汽车行业主要标准：8、仪表校正GB/T12548-90汽车速度表、里程表检验校正方法9、噪声、排放、电波干扰GB1496-79机动车辆噪声测量方法QC/T58-93汽车加速行驶车外噪声测量方法ISO362-81道路车辆汽车加速行驶噪声测量(工程法)QC/T57-93汽车匀速行驶车内噪声测量方法ISO5130-82道路车辆静止噪声测量方法ISO7188-85轿车在城市运行条件下噪声的测量GB3845-83汽车怠速污染物测量方法GB3846-83柴油车自由加速烟度测量方法GB11642-89轻型汽车排气污染物测试方法ISO3929-76汽车怠速时排气中一氧化碳浓度的测定JB3093-82汽车无线电干扰允许值