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汽车性能与检测Autodetectionandperformanceortechnicalschool汽车应用系Automobileapplicationsystem绪论•一.汽车使用性能•定义：是指汽车在一定的使用条件下，以最高效率工作的能力。汽车使用性能的主要指标汽车容载量，汽车的质量利用，汽车的使用方便性，汽车的动力性，汽车的燃油经济性，汽车的安全性，汽车的通过性。汽车使用性能的主要指标•1.汽车容载量：汽车的核定载货量或载客。。汽车使用性能的主要指标•2.汽车的质量利用：通常用整备质量利用系数（汽车装载质量与汽车整备质量之比）来表示。在装载质量相同和使用寿命相同的条件下，整备质量利用系数越高，该车型的结构和制造水平就越高。汽车使用性能的主要指标•3.汽车的使用方便性；包括操纵轻便型性；上下车的方便性；装卸货物的方便性；乘坐舒适性；最大续使里程；机动性。•4.汽车的动力性：主要有最高车速、加速时间和最大爬坡度三个指标评定。汽车使用性能的主要指标•5.汽车的燃油经济性：通常用百公里油耗来评定。•6.汽车的安全性：分为汽车主动安全性和汽车被动安全性两个方面。主动安全性通常包括：汽车制动性、汽车操纵稳定性、行驶平顺性、驾驶员视野、汽车灯光及汽车超车加速能力；汽车被动安全性通常指汽车发生事故后，减少乘员和行人伤亡、车辆、货物损失的汽车结构性能（如安全气囊）汽车使用性能的主要指标•7.汽车的通过性：主要指汽车能以足够高的平均速度通过各种坏路、各种障碍的能力。汽车检测技术•汽车检测技术：利用各种检测设备，对汽车在不解体情况下确定汽车技术状况或工作能力进行的检查和测量。汽车性能的评价方法•1.主观评价（随意性大，准确性低）•2.统计处理（繁琐）•3.客观评价（精度高，使用广）汽车检测的本质和目的•是依靠传感与分析技术，采集汽车的各种具有某些特征的动态信息，对这些信息进行分析、区分、识别，并确认其异常表现，预测其发展趋势，查明其产生原因、发生部位和严重程，提出针对性的维修措施和处理方法。减少多余维修，避免突发故障。汽车的年检和临时性检验•1.年检：•是指根据车管部门制定的车辆检测制度对在用车或营运车辆进行的定期检测。•2.临时性检验：•是指对车辆进行年检和正常检验之外的车辆检验。汽车年检和审验的主要内容•1.汽车安全检测主要内容：•转向轮侧滑，制动性能，车速表误差，前照灯性能，废气排放，喇叭声级，噪声。•2.汽车综合性能检测主要内容：•汽车安全性（转向、制动、侧滑等），汽车可靠性（异响、磨损、变形、裂纹等），汽车动力性（车速、加速能力、底盘输出功率、发动机功率等），燃油经济性，噪声和废气排放情况。汽车年检和审验的主要内容•3.汽车维修检测：•A汽车二级维护前主要检测内容：汽车基本性能；发动机技术状况；底盘技术状况和车辆外观状况检查。•B汽车二级维护（大修）竣工质量主要检测内容：外观；动力性；燃油经济性；安全性；废气排放；异响等。汽车年检和审验的主要内容•4.特殊检测：•包括对改装或改造车辆的检测；对事故车辆的检测；对外事车辆的检测及其他委托检测等。汽车检测站•1、汽车安全检测站•2、汽车综合性能检测站•3、汽车维修检测站汽车安全检测站•1）检测项目：•主要检测汽车安全与环保的有关项目，主要包括：注册登记初检；车辆年检；车辆临检和特殊检验。•2）检测设备：•汽车侧滑试验台；轴重仪；制动试验台；车速表试验台；前照灯测试仪；废气分析仪；烟度计；声级计。汽车综合性能检测站•1.检验项目：•主要对汽车的安全性、可靠性、动力性、燃油经济性、噪声和废气排放状况等进行的全面检测。•2.分类：•A级站（可以底盘测功和点火系统检测），•B级站（不能底盘测功，可以点火系统检测），•C级站（不能底盘测功和点火系统检测）。•3.共同检测项目：•均能进行制动；侧滑；转向；灯光；车轮动平衡；燃油消耗；发动机功率、异响、噪声；废气排放。汽车检测标准•主要有《机动车运行安全技术件》；《汽车运输业车辆技术管理规定》；•《营运车辆综合性能要求和检验方法》；《汽车维护、检测、诊断技术规范》。第一章汽车动力性•第一节汽车动力性指标•（一）汽车动力性指标概述•1、定义：指汽车在良好平直路面上直线行驶时所能达到的平均行驶速度；•2、意义：动力性越好，运输效率越高。•3、汽车三项动力性指标：最高车速Vmax(km/h)；加速时间t(s)；最大爬坡度imax（%）。汽车动力性指标•（二）最高车速Vmax(km/h)•1、定义：指汽车在水平良好的路面（混凝土或沥青路面）上，能够达到的最高稳定行驶速度。•2、意义：表征汽车的平均技术和运输效率。汽车动力性指标•（三）加速时间t(s)•1、原地起步加速时间：即起步换挡加速时间，指用规定的低挡起步，以最大的加速强度逐步换到最高档后，加速到某一规定的车速所需的时间。常用0→96km/h所需时间来评价。•2、超车加速时间：即直接挡加速时间，表示汽车超车时的加速能力；指用最高挡或次高挡，由某一预定车速开始，全力加速到某一高速所需的时间；常用48→112km/h所需时间来评价。超车加速时间越短，汽车的加速性能越好。汽车动力性指标•（四）最大爬坡度imax（%）•1、定义：指汽车满载时在良好的坡道上，用一挡能克服的最大爬坡度。•2、意义：主要指汽车在起伏路面上的行驶能力。汽车动力性理论分析汽车在行驶中的受力分析：•汽车的驱动力Ft：•慨念：发动机的动力传到驱动轮上，通过驱动轮与地面的附着作用。地面对驱动轮的反作用力在汽车行驶方向的分力就是汽车行驶的驱动力。汽车行驶阻力1．滚动阻力Fƒ：受路面和轮胎影响汽车行驶阻力•2．空气阻力Fw：受车辆外廓形状，表面粗糙，车速影响汽车行驶阻力汽车行驶阻力•3．上坡阻力Fi：受坡度影响上坡为正，下坡为负。•4．加速阻力Fj：受惯性影响汽车行驶条件•一.驱动条件：•Ft=Ff+Fw+Fi+Fj•水平路面：Ft≥Ff+Fw•坡道路面：Ft≥Ff+Fw+Fi•减速停车：Ft＜Ff+Fw+Fi汽车行驶条件•二.附着条件：•Ft≤Fφ•附着力Fφ：•Fφ=φ•Fz•影响附着系数φ的因素：路面质量状态；轮胎花纹状态；气候发动机功率平衡•Pe•ηΤ=Pf+Pw+Pi+Pj发动机特性•发动机特性的概念：•发动机的有效性能指标随发动机工况和调整而变化的规律。发动机特性分类••速度特性•使用特性负荷特性•万有特性••浓度调整特性•调整特性•提前角调整特性发动机速度特性•发动机速度特性的概念：•节气门开度（或供油拉杆）位置一定时，发动机的有效功率，有效扭矩，有效燃油消耗率随发动机转速变化的规律。•发动机外特性的概念：•节气门全开（或供油拉杆处于额定供油位置）时的速度特性。汽车后备功率•挡位不同汽车的后备功率不同。后备功率越大汽车的动力性越好。汽车后备功率•某轿车后备功率：驱动力与车速的关系•慨念：发动机发出的总功率等于机械传动的损失功率与全部运行阻力所消耗的功率之和。•Va=0.377（ｒｎ／ｉｇｉ。）（KM／ｈ)•Va-车速ｎ-发动机转速•r–轮胎半径ｉｇ–变速器传动比•ｉ。-主减速器的传动比汽车动力性检测汽车动力性检测•汽车动力性检测项目•1.加速性能检测：（实验台）•2.最高车速检测：（路试，五轮仪）•3.底盘输出功率检测:(实验台）汽车动力性检测有关标准•1.《营运车辆技术等级划分和评定要求》(JT/T198-2004)•2.《汽车维护、检测、诊断技术规范》(GB18344-2001)•3.《营运车辆综合性能要求和检验方法》(GB18565-2001)•4.《机动车运行安全技术条件》(GB7258-2004)发动机功率要求•一级≥额定功率的85%，•二级车≥额定功率的75%，•三级车＜额定功率的75%汽车底盘输出功率要求•汽车底盘输出功率的检测条件：•发动机在额定转矩或额定功率时检测•采用校正驱动轮输出功率（实测功率校正到标准状态下）与相应的发动机额定功率的百分比作为驱动轮输出功率的限值。检测设备检测设备检测设备汽车动力性检测方法•汽车动力性道路试验•1）试验条件：最大装载质量；轮胎气压符合试验要求；燃料、润滑油、制动液采用同一批次，并符合车辆技术条件；环境、路面符合试验要求；仪器、设备符合试验要求。•2）最高车速：保证汽车在试验路段中间200米的测试路段内以稳定的最高车速通过，此时汽车变速器处于最高车速挡位，节气门全开，以秒表和光电测时仪测量通过测试路段的时间，试验区间往返各一次，记录试验结果。•3）汽车加速性能：•A:测试条件：测试汽车加速性能前，保证汽油机节气门能全开，柴油机喷油泵供油拉杆能达到最大值；•B：汽车最高档或次高档加速性能试验：选择测试路段后，变速器置于预定档位，以稍高于该档最低稳定车速起等速行驶，稳定车速进入测试路段，迅速将加速踏板踩到底，使汽车加速行驶到该档最高车速的80%以上，第五轮仪记录测试全过程，试验往返各一次，记录结果。•C汽车起步连续换挡加速性能试验：汽车停于测试路段一侧，变速器置于起步档，迅速起步，将加速踏板迅速踩到底，根据车速迅速加档，加档后迅速踩下踏板，加速至试验预定车速，第五轮仪记录测试全过程，试验往返各一次，记录结果。汽车动力性检测方法•3）汽车加速性能：•A:测试条件：测试汽车加速性能前，保证汽油机节气门能全开，柴油机喷油泵供油拉杆能达到最大值；•B：汽车最高档或次高档加速性能试验：选择测试路段后，变速器置于预定档位，以稍高于该档最低稳定车速起等速行驶，稳定车速进入测试路段，迅速将加速踏板踩到底，使汽车加速行驶到该档最高车速的80%以上，第五轮仪记录测试全过程，试验往返各一次，记录结果。•C汽车起步连续换挡加速性能试验：汽车停于测试路段一侧，变速器置于起步档，迅速起步，将加速踏板迅速踩到底，根据车速迅速加档，加档后迅速踩下踏板，加速至试验预定车速，第五轮仪记录测试全过程，试验往返各一次，记录结果。汽车动力性台架检测•汽车底盘输出功率的检测•（1）试验前准备：按照底盘测功机使用说明书的规定将台架举升机处于上升状态（滚筒处于锁定状态），车辆轮胎符合要求无杂物。•（2）测功机各工作系统工作正常。•（3）测试过程中，控制方式处于恒速控制，起动汽车，逐步加速并换挡至直接挡，车速达到设定车速（P17表1-3的参考值）并稳定15s后，读取测试数据。•（4）输出检测结果，并记录环境状态。汽车燃油经济性•汽车燃油经济性评价指标概述•定义：指汽车以最小的燃油消耗完成单位运输工作量的能力。单位运输工作量为100公里，100吨公里。•意义：汽车油耗约占全部运输成本的20%～30%，降低汽车油耗，可以节省石油资源，减少环境污染，提高汽车经济效益。汽车燃油经济性评价指标•百公里燃油消耗量（百公里油耗）•1.定义：指汽车在一定运行工况下行驶100km的燃油消耗量。•2.等速百公里油耗：指汽车在一定载荷下（轿车半载，货车额定载荷），以最高挡在水平良好路面按某一车速等速行驶每100公里的燃油消耗量。3.多工况燃油消耗量•是车辆按照规定的多工况循环试验得出的百公里油耗。多工况循环试验规定了严格的时间-车速行驶规范，规定了换挡时间、制动时间、行车速度、行车加速度等条件。多在室内底盘测功机上进行。•各型车辆多工况燃油消耗量的规定：我国规定轿车十五工况，货车六工况，客车四工况，进行多工况燃油消耗量的测定。百吨公里燃油消耗量•定义：指载货汽车完成每百吨公里货运周转量折算的燃油消耗量。•意义：可以用来比较不同车型、不同载质量货运汽车的燃油经济性；利用百吨公里油耗，参考道路状况及其他修正参数，可以合理确定营运车辆的燃油消耗定额，进行运输成本分析核算。MPG•MPG美国燃油经济性评价指标，•是指每加仑燃油可供汽车行驶的英里数，单位是mile/usgal。MPG数值越大，汽车燃油经济性越好。汽车燃油消耗量的检测方法•概述：•汽车燃油消耗量通过道路试验和底盘测功机测定，测试项目较多，其中以等速燃油消耗量和多工况燃油消耗量试验应用较多油耗计•玻璃量杯式油耗传感器：测量原理见P24，特点：检测过程直观方便，仅适用于在发动机台架试验