汽车理论实验指导书NWord文档格式.docx
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二、实验的主要内容
最高车速实验、最高档最低稳定车速实验、原地起步加速实验、直接档加速实验、滑行试验。
三、实验设备和工具
AM-2600S汽车性能测试仪、蓄电池、逆变器、卷尺等
四、实验条件
1.试验车车辆技术状态(如轮胎气压、胎面花纹高度、制动、转向性能及发动机工作状态等)及车用燃料、润滑油(脂)和制动液牌号、规格应符合该车使用说明书规定的要求。
新车须经过250Okm磨合行驶。
2.车辆加载质量,除有特殊规定外,轿车为规定乘员数的一半(取整数),城市客车为总质量的65%,其它车辆为额定满载。
乘员质量按每员65kg计算。
载荷按试验车技术条件要求放置在车厢内,固定牢靠,试验时不得晃动和颠离,不得因潮湿、散失等条件变化而改变其质量大小。
3.试验车必须清洁,试验时关闭车窗和驾驶室通风口,只允许开动驱动车辆所必须的设备,由恒温控制的空气流必须处于正常调整状态。
4.试验道路必须清洁、干燥、平坦的沥青或混凝土路面的直线路段上进行,道路长度、宽度应满足试验需求,纵向坡度<0.1%。
5.气象条件
试验应在无雨无雾的天气情况下进行,气温为0~40℃,相对湿度<95%,风速<3m/s
6.仪器精度
非接触五轮仪的精度不低于0.5%。
试验仪器必须经过计量检定,在有效期内使用;
在使用前进行调整,确保功能正常,符合精度要求。
五、实验原理
非接触式汽车性能测试仪配置的光电传感器(又称光电头),光电传感器应用了光的成像技术,即能从路面上的小石块、砂粒、柏油路面的各种粒子,或轮胎印在路面上的不规则纹路中,提取特定的反射斑纹(如色斑、凹凸斑纹等),而提取的是间隔2.3mm、排列整齐的成分,把由此产生的反射光量的变化转换成电信号,送到二次仪表,经过滤波器进行波形整形,变换成脉冲信号进行计数,在将一定时间内的计数值乘以2.3mm,即可求出速度和距离,其光电传感器的截面图如图示:
光电传感器对于路面上的各种斑纹通过物镜和光栅,在梳型结构的特殊受光器件组成的空间滤波器上成像,其成像测试原理如图示。
当被测车辆运行时,受光器件的反射斑纹也会移动,而产生光电流的变化,对于比受光器件齿距大的和小的反射斑纹,由于梳型结构的平均化作用,以及一对受光器件的差动效果,其光电流的变化几乎被抵消了。
而与受光器件齿距相同的反射斑纹(间隔为2.3mm),在一对受光器件中分别产生大的光电流变化,且一对受光器件错开半个相位,其光电流的变化不能被抵消。
因此能提取宽度为2.3mm的脉冲信号,由于受光器件和光学系统的特点,只有特定的排列整齐间隔为2.3mm的反射斑纹产生。
非接触汽车性能测试仪的光电传感器由于在物镜焦距的光圈上下了功夫,在其测试高度范围±
100mm以内上下颠簸,并不影响车速的测试精度,且测试范围较大,为1.5km/h~25Okm/h。
六、实验方法和步骤
1.光电传感器的安装
光电头的安装高度和角度光电头的照明灯应垂直地面并距离地面约600±
100mm,探头前端应垂直地面并距离地面约500±
100mm。
光电头的侧面白色刻线应与车辆前进方向严格保持一致,其角度要求为:
对前进水平方向扭转角为:
0°
±
3º
。
对行驶方向的倾斜角为:
90°
对横向的倾斜角为:
90°
光电头可安装在汽车的前保险杠上,其安装示意图如图示。
2.仪器接线
将光电头的信号线插头一端接在计算机侧面“速度信号输入”插座,另一端接到输入“光电传感器”插座头上,照明灯插头接单独的12V蓄电池电源,计算机接单220V电源。
3.在实验道路上用皮尺画100米的标定区
4.打开计算机用鼠标点“AM2600”,屏幕显示“AM-2600s汽车性能试验数据处理系统”,点击屏幕后,仪器进入测试状态。
5.光电传感器系数Kd的标定
在屏幕显示窗口点击“传感器标定”,选“光电头传感器标定”,则屏幕显示立即显示“请输入想要标定的实际距离”,键入100后确定。
当汽车到达标定距离的起点时,点击标定开始,至终点结束时点击终止标定,自动显示光电传感器系数Kd的值。
6.车速实验(最高车速实验、最高档最低稳定车速实验)
点击“汽车性能测试”,在对话框中选“最低稳定车速/最高车速测定”或按F3功能健,屏幕显示“请输入最低稳定车速/最高车速测试距离”窗口,→输入测试距离→点“确定”,当汽车的速度达到试验车速时,点击试验开始或按B键,试验过程中显示“速度、距离、时间”等数据信息,汽车行驶到预置试验测试距离时,自动结束试验,并显示“存储实验数据”窗口,按窗口要求填写→按“存储返回”,自动转为反向试验,方法同上。
当实验过程结束时,储存实验数据,打印机将自动打印数据(可设置不打印)
点击“系统复位”后,系统处于待命状态,可进行下一项实验。
7.汽车连续换档加速实验
点击“汽车性能测试”后,在对话框中选“连续换档加速试验”或按F5功能健,屏幕显示“请输入加速试验初末速度,按确定开始试验”窗口,→输入试验末速度→点“确定”,屏幕显示“停车,自动开始试验,连续换档,加速到预置速度km/h”开始实验,试验过程中显示“速度、距离、时间、加速度”等数据信息,汽车的速度等于预置的速度时,屏幕显示“请停车”,自动结束试验,并显示“存储实验数据”窗口,按窗口要求填写→按“存储返回”,自动转为反向试验,方法同上。
8.直接挡加速实验
点击“汽车性能测试”后,在对话框中选“直接挡加速试验”或按功能健F4,屏幕显示“请输入加速试验初末速度,按确定开始试验”,分别输入试验初度、末速度后点“确定”,开始实验,汽车的速度等于预置的初速度时自动开始,试验过程中显示“速度、距离、时间、加速度”等数据信息,汽车的速度达到预置的速度时,屏幕显示“请停车”,自动结束试验,并显示“存储实验数据”窗口,按窗口要求填写→按“存储返回”,自动转为反向试验,方法同上。
点击“系统复位”后,系统处于待命状态。
9.滑行实验
点击“汽车性能测试”后,在对话框中选“滑行试验”或按功能健F1,屏幕显示“请输入滑行试验初速度,按确定开始试验”,输入试验初度后点“确定”,开始实验,汽车的速度达到预置的初速度时,屏幕显示“摘挡滑行”,车速为“0”时,自动结束试验,并显示“存储实验数据”窗口,按窗口要求填写→按“存储返回”,自动转为反向试验,方法同上。
七、实验报告主要内容及要求
1.试验目的
2.试验条件、试验项目
3.试验仪器设备等
4.试验结果
试验结果需附有原始数据,原地起步连续换档加速性能试验Va一S和Va一T曲线;
直接档加速性能试验Va一S和Va一T曲线。
八、实验注意事项
1.为确保试验数据的准确性,光电传感器的安装高度和角度,侧面白色刻线的位置必须设备技术要求。
2.电源极性不能接错;
计算机用220V电源(逆变电源),注意安全。
3.车没停稳禁止上下车,开关车门小心夹手,下车环顾四周,注意车辆。
4.等待实验的同学,远离试验场地。
实验二汽车等速油耗实验
掌握汽车等速百公里燃料消耗量测定方法,了解仪器的工作原理和使用,学会对试验数据的处理和分析。
测定汽车在几种特定的车速下等速行驶时的百公里燃料消耗量、绘制其等速百公里燃料消耗量特性曲线
三、实验仪器设备
AM-2600S汽车性能测试仪、油耗仪仪、蓄电池、逆变器、卷尺等
同汽车动力性实验
非接触式汽车性能测试仪配置的光电传感器(又称光电头),光电传感器原理同汽车动力性实验(略);
汽车性能测试仪使用的油耗仪多为活塞容积式油耗仪,活塞容积式流量传感器由传感器和二次仪表两部分组成。
传感器是一小型四缸油压马达,当燃油通过时,传感器内的油压马达在油压作用下旋转,马达的活塞与缸套系精密加工磨合的,故马达每转排油量是恒定的,马达的转数与流量成正比,传感器结构原理简图如图所示。
其下面部分为测量器,燃料经滤油器5进人,推动四个活塞4运动,使曲柄轴6转动,曲柄轴每转一周,四个活塞各排油一次,经排油腔3排出定量燃油。
四个活塞安装在一个曲柄轴上,活塞尾部进油,推动曲柄轴转动,图b)中1、2、3、4为排油孔,与出油管相连;
5、6、7、8是油缸进、排油公用油路,旋转方向的前一活塞控制后一个油缸的进排油,起三通阀的作用,通过活塞的排油量与曲柄轴转速成正比。
上面部分为光电检测器,曲柄轴转动,经磁耦合连轴器带动控制器轴8转动,由轴上光隙板1经光电臂2转换为电脉冲信号输出。
燃料流量传感器产生的脉冲信号经放大整形、分频,然后送人计数器,累计燃油消耗量。
当车辆进入测量段起点时,油耗仪开始测量,当车辆离开测量段终点时,停止测量,则计数器记录了车辆通过测量段的累加燃油消耗量,如同时记录车辆通过测量段的时间,则可计算出车辆的100km油耗。
传感器与二次仪表安装时,传感器串联在测量油路中,远离发动机热源,水平固定,流经传感器的燃油不准倒流,必要时应加单向阀,或在光电检测器中增加回流流量的检测电路。
3.油耗仪安装
油耗传感器串联在油路中,管路中不得有空气,各管接头、管夹必须连接牢固可靠;
将油耗传感器的信号线插头一端接在计算机侧面“油耗信号输入”插座,另一端接到输入“油耗传感器”插座头上。
在屏幕显示窗口点击“传感器标定”,选“光电头传感器标定”,则屏幕显示立即显示“请输入想要标定的实际距离”和“100”,仪器默认光电传感器系数的标定距离为100米,按确定即可。
若需从新输入或改动,则键入相应的数字键即可。
6.汽车等速油耗实验方法
a.汽车档位的选择
汽车用常用档位(一般为最高档)行驶,在进入测区前50米左右,车速达到被测车速,并使汽车尽量保持等速行驶,直至通过测区,同一车速往返各测2次。
b.试验车速的确定
试验车速从2Okm/h(该档最低稳定车速高
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