汽車典型試驗與測試例子ppt課件

1、第十章第十章 測試技術在汽車上的運用測試技術在汽車上的運用 10.1 概述概述 10.2 發(fā)動機參數的測試發(fā)動機參數的測試 10.3 汽車振動的測試汽車振動的測試 10.4 汽車動力學測試汽車動力學測試 概述概述 隨著汽車性能的不斷提高，汽車測試技術程度也有了很大的開展，室內臺架實驗以較高的精度在室內實驗臺上測試汽車整車及總成和零部件，并能消除不需研討的某些要素，容易控制實驗條件。 總成實驗設備根據功率傳送道路和負荷的構成分為開式和閉式。 開式由安裝經被試總成至耗能加載安裝構成一方向的功率流線。需大的動力和負荷但方法簡單。 閉式是將被試總成置于封鎖的機械式或電回路之中，這種方法是驅動功率大大降

2、低。更為經濟發(fā)動機參數的測試發(fā)動機參數的測試 發(fā)動機的主要性能目的有發(fā)動機的主要性能目的有:動力性目的、經濟性動力性目的、經濟性目的、振動與噪聲、排放性能目的等。目的、振動與噪聲、排放性能目的等。 針對這些性能目的的檢測，開發(fā)了各種測試設針對這些性能目的的檢測，開發(fā)了各種測試設備，有通用儀表，也有公用儀表。隨著電子技術備，有通用儀表，也有公用儀表。隨著電子技術和計算機控制技術的不斷提高，智能化儀表得到和計算機控制技術的不斷提高，智能化儀表得到廣泛的運用。廣泛的運用。10.1.2實驗臺的構造方案o1.實驗臺總布置方案實驗臺總布置方案o1采用液力或電渦流測功機進展熱試和采用液力或電渦流測功機進展熱

3、試和冷磨。冷磨。o2采用繞線式異步電動機的綜合式實驗采用繞線式異步電動機的綜合式實驗臺布置方案臺布置方案o3冷磨熱式分開的實驗臺布置方案冷磨熱式分開的實驗臺布置方案o2.實驗臺的冷卻水、燃料和光滑油供應方案實驗臺的冷卻水、燃料和光滑油供應方案1發(fā)動機應安裝方便，在一定功率和轉速范圍內能實驗不同類型的發(fā)動機，有一定的通用性這需求合理地選擇測功器的型號。2實驗條件與裝車條件盡量一致。發(fā)動機應帶有國家規(guī)范中規(guī)定的附件，包括空氣濾清器和排氣消聲器等。3實驗設備和丈量儀表的精度和安裝位置應符合國家GB /T18297-2001的要求，以保證正確丈量及不同的實驗臺丈量時的可比性。4采用先進的測試技術和儀表

4、，實現測試設備的自動化和現代化。 發(fā)動機參數的測試發(fā)動機參數的測試 9.2.1 對發(fā)動機實驗臺的要求對發(fā)動機實驗臺的要求 發(fā)動機參數的測試發(fā)動機參數的測試 9.2.2 發(fā)動機實驗臺的組成發(fā)動機實驗臺的組成 1 測功器及控制系統(tǒng)測功器及控制系統(tǒng) 2 發(fā)動機臺架發(fā)動機臺架 3 燃油耗費量丈量儀燃油耗費量丈量儀 4空氣耗費量丈量儀空氣耗費量丈量儀5進排氣系統(tǒng)進排氣系統(tǒng) 6冷卻液溫控系統(tǒng)冷卻液溫控系統(tǒng) 7光滑油溫控系統(tǒng)光滑油溫控系統(tǒng) 8丈量系統(tǒng)丈量系統(tǒng) 9動態(tài)仿真實驗臺動態(tài)仿真實驗臺 1溫度丈量是發(fā)動機測試的主要工程之一，在發(fā)動機中，環(huán)境溫度、進氣溫度、排氣溫度、缸內熄滅氣體溫度、冷卻液溫度、光滑油溫

5、度、測功器冷卻液溫度、燃油溫度等都是影響發(fā)動機性能的重要參數。 2溫度丈量用傳感器按丈量方式普通有接觸式傳感器和非接觸式傳感器兩種。根據測試系統(tǒng)選用相應的溫度傳感器。 發(fā)動機參數的測試發(fā)動機參數的測試 9.2.3 溫度丈量溫度丈量 發(fā)動機臺架測試系統(tǒng)中，普通需測定的壓力參數有：光滑油壓力，大氣壓力、進氣壓力、排氣背壓、曲軸箱壓力、缸內壓力、進氣真空度、測功機冷卻水壓等。 發(fā)動機參數的測試發(fā)動機參數的測試 9.2.4 壓力丈量壓力丈量 在發(fā)動機的實驗中，需求進展各種液體和氣體的流量丈量，包括：燃油耗費量、光滑油流量、冷卻液流量、空氣進氣量、排氣流量、曲軸箱漏氣量等。 常用流量丈量方法普通分為容積

6、型、速度型和質量型三類。普通根據被測介質的性質、流量計用途、工況條件、安裝條件、振動情況等進展合理選用。發(fā)動機參數的測試發(fā)動機參數的測試 9.2.5 流量丈量流量丈量 發(fā)動機參數的測試發(fā)動機參數的測試 9.2.6 轉速和功率丈量轉速和功率丈量 在發(fā)動機實驗研討中，轉速是一個重要的特性參數。發(fā)動機曲軸轉速的丈量，可以用來計算發(fā)動機的有效功率；也可以由此斷定或控制發(fā)動機工況的穩(wěn)定程度。 轉速的丈量： 按照丈量方法分類可分為儀表直接與被測旋轉軸接觸丈量的接觸法，儀表不與被測旋轉軸接觸的非接觸法，以及從轉軸以外的檢測的方法等。 按丈量原理分類可分為機械式、電氣式、電子式3種。發(fā)動機參數的測試發(fā)動機參數

7、的測試 9.2.6 轉速和功率丈量轉速和功率丈量 功率的丈量 ： 功率的丈量通常采用間接丈量的方法，即直接測出發(fā)動機輸出軸的轉矩和轉速后通過計算得出 式中 TNm為轉矩，轉速nr/min，功率P(kW) 9550TnP 汽車振動的測試汽車振動的測試 汽車振動是影響汽車性能的重要要素，這種振動會嚴重地影響汽車的平順性和支配穩(wěn)定性以及汽車零部件的疲勞壽命。另外，嚴重的汽車振動還會影響汽車的行駛速度和產生噪聲，所以汽車振動的測試具有非常重要的意義。下面以懸架性能測控分析系統(tǒng)為例來引見汽車振動的測試。進展汽車懸架性能實驗研討的關鍵是由振動實驗臺、測控安裝及數據處置組成的懸架性能測控分析系統(tǒng)。汽車振動的

8、測試汽車振動的測試 9.3.1 系統(tǒng)方案系統(tǒng)方案方案任務流程： o測試系統(tǒng)的軟件引見 汽車振動的測試汽車振動的測試 9.3.2 硬件引見硬件引見 上所述的測試系統(tǒng)，需求由計算機控制變頻器改動實驗臺的振動頻率，由計算機發(fā)出控制信號給步進電動機改動實驗臺的振幅，所以開發(fā)了控制軟件，在程序中設計了控制算法，使設備協(xié)調任務，實現對頻率和振幅的控制 .汽車振動的測試汽車振動的測試 9.3.3 測試系統(tǒng)的軟件引見測試系統(tǒng)的軟件引見 實驗臺控制方式 開環(huán)控制 閉環(huán)控制 汽車振動的測試汽車振動的測試 9.3.3 測試系統(tǒng)的軟件引見測試系統(tǒng)的軟件引見 定頻振動閉環(huán)控制系統(tǒng)框圖 掃頻振動頻率上升階段控制系統(tǒng)方框圖

9、 2 控制系統(tǒng)軟件引見汽車振動的測試汽車振動的測試本模塊采用Visual C+生成的SDI單文檔運用程序，主要完成實驗臺的開環(huán)和閉環(huán)控制，使硬件部分協(xié)調任務，到達控制目的。實現數據實時采集、繪制加速度實時變化曲線、觀測實驗臺的根本振動情況。 9.3.3 測試系統(tǒng)的軟件引見測試系統(tǒng)的軟件引見 1程序流程圖 汽車振動的測試汽車振動的測試2 控制系統(tǒng)軟件引見 9.3.3 測試系統(tǒng)的軟件引見測試系統(tǒng)的軟件引見 汽車振動的測試汽車振動的測試2程序運轉 9.3.3 測試系統(tǒng)的軟件引見測試系統(tǒng)的軟件引見 汽車振動的測試汽車振動的測試 9.3.3 測試系統(tǒng)的軟件引見測試系統(tǒng)的軟件引見 3. 誤差分析處置 在開

10、發(fā)實驗臺的閉環(huán)控制系統(tǒng)中，加速度傳感器在丈量加速度信號時所產生的誤差，將直接影響控制精度。引起加速度丈量誤差的要素是多方面的，主要是實驗設備的限制，以及外界緣由呵斥 。1振幅引起的誤差振幅引起的誤差 2頻率引起的誤差頻率引起的誤差 3傳感器、放大器、采集器引起的誤差傳感器、放大器、采集器引起的誤差 4閉環(huán)控制精度閉環(huán)控制精度 汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測功汽車底盤測功 汽車底盤包括傳動系、行駛系、轉向系和制動系。汽車底盤的技術情況關系到整車行駛的穩(wěn)定性和平安性，同時還影響發(fā)動機動力的傳送和燃油的耗費。因此，汽車底盤的測試與有非常重要的意義。1. 底盤測功實驗臺的構造

11、、原理1滾筒安裝滾筒安裝 2功率吸收安裝功率吸收安裝 3丈量安裝丈量安裝4輔助安裝輔助安裝 鍵盤輸入可控硅整流器脈沖移相器JA模擬開關電流調節(jié)器速度、力調節(jié)器計算機JB 模擬開關定電流設定電流反饋單相電源220VAC電渦流機D/A速度傳感器功能模塊力傳感器底盤測功機滾筒JAJBD/A單輪雙滾筒實驗臺丈量表示圖 控制系統(tǒng)是底盤測功機的關鍵組件，其技術程度的高低，性能好壞，直接影響到整機性能。汽車底盤測功機的控制系統(tǒng)分為全自動控制和半自動控制兩種。 汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測功汽車底盤測功 2.控制系統(tǒng) 雙滾筒式底盤測功機加減載控制系統(tǒng)由計算機及外部設備和電渦流機及其

12、控制器組成。 典型的底盤測功實驗臺的構造如圖 底盤測功機除載荷控制外，還有舉升器升降、電磁離合器接合、水泵通斷、車輛檢測燈等位控信號的控制。這些位控信號通常都是由計算機輸出經信號放大、驅動來實現。汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測功汽車底盤測功 汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測功汽車底盤測功 3.可測工程 (1)(1)額定扭矩工況丈量。額定扭矩工況丈量。(2)(2)額定功率工況丈量。額定功率工況丈量。(3)(3)恒車速丈量底盤輸出功率。恒車速丈量底盤輸出功率。(4)(4)恒扭矩丈量底盤輸出功率。恒扭矩丈量底盤輸出功率。(5)(5)各種速度區(qū)間加速時

13、間和間隔的測定。各種速度區(qū)間加速時間和間隔的測定。(6)(6)各種速度區(qū)間滑行時間和間隔的測定。各種速度區(qū)間滑行時間和間隔的測定。(7)(7)車速表校準。車速表校準。(8)(8)里程表校準。里程表校準。(9)(9)最高車速測定。最高車速測定。(10)(10)定工況燃料經濟性測定定工況燃料經濟性測定( (另配油耗計另配油耗計) )。(11)(11)多工況加載排放測定另配尾氣檢測儀。多工況加載排放測定另配尾氣檢測儀。(12)(12)底盤臺架損耗功率的反拖實驗。底盤臺架損耗功率的反拖實驗。 KDCG-10型汽車底盤測功機的半自動控制和數字顯示部分是以單片微機為中心的智能儀表構成的，它可以作為一個單獨

14、儀表運用，也可以配合主控微機運用，擔任丈量數據的采集、量化、計算和顯示任務。 汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測功汽車底盤測功 4.半自動丈量人工操作 KDCG-10型汽車底盤測功機的數字顯示面板 系統(tǒng)主界面 汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測功汽車底盤測功 5.自動丈量電腦控制過程 汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測功汽車底盤測功 額定扭矩工況丈量圖 5.自動丈量電腦控制過程 額定功率工況丈量圖 額定功率工況丈量圖 汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測汽車底盤測功功 5.自動丈量電腦控制過程 丈量的界面和生

15、成的曲線 反拖損耗功率丈量 直接擋加速丈量 滑行間隔丈量 目前丈量車輛排放普通都在無負荷的情況下進展，采用怠速或雙怠速法丈量尾氣排放，這種方法無法檢測現代技術制造的汽車的尾氣排放缺點，但測試儀器價錢廉價，檢測方法簡單快捷，普通檢測站均運用此方法。如今國家有關部門為了順應環(huán)保的新要求，制定了新的排放檢測方法，即加速模擬工況實驗法，簡稱工況法ASM法。 進展ASM法丈量時，需求對臺體的損耗功率進展標定，標定的方法按照損耗功率丈量中的進展就可以了，但是此時只對特定速度下的損耗功率感 興 趣 2 5 k m / h 和 4 0 k m / h 。 車輛在底盤測功機上的實驗運轉循環(huán)由ASM5025和AS

16、M2540兩個工況組成。運轉循環(huán)圖如圖。汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測功汽車底盤測功 5.自動丈量電腦控制過程 ASM工況法丈量 汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測功汽車底盤測功 5.自動丈量電腦控制過程 系統(tǒng)參數是與檢測親密相關的重要參數，不正確的參數將使系統(tǒng)無法任務。普通由現場工程師調好以后不再改動。 車速系數：由滾筒直徑決議的系數。其值 = 直徑 3.14159 / 25或50。扭矩系數：用于車輛牽引力的標定，使計算機中的扭力值與面板一致。間隔參數：此值一定與車速系數堅持一致。恒速速度：恒速功率丈量時，系統(tǒng)以為速度到達穩(wěn)定的允許誤差范圍。恒速穩(wěn)定點數：恒速功率丈量時，系統(tǒng)采集數據事，必需在上述以為穩(wěn)定的速度下堅持的時間數。條屏通道：指揮駕駛員操作的引導屏運用的串口編號。 汽車動力學的測試汽車動力學的測試 9.4.1 汽車底盤測汽車底盤測功功 5.自動丈量電腦控制過程 滾動阻力系數：按照平坦枯燥的水泥路面計算系數，普通取值為0.015，在最高車速丈量中有用，但留意在“輸入汽車參數中的前后軸重應該正確輸入?？諝庾枇ο禂担浩胀ㄈ≈?.8