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汽车动力性实验
《汽车运用工程》
实验指导书
王革新金正兴编
黑龙江工程学院汽车系
2007年10月·哈尔滨
实验一:
汽车动力性实验
一、实验目的和性质
目的:
测量滑行距离,了解汽车滚动阻力,汽车最高车速及汽车加速能力,分析汽车动力性技术状况。
提高学生综合分析汽车动力性能的能力。
性质:
综合性实验。
二、实验仪器设备、材料
1.AM-2000非接触式车速仪一套
2.丰田海狮客车一台
3.耗材:
温度计、汽油、打印纸等
三、预习内容
1.汽车弹性迟滞损失功产生的原因。
2.汽车运行阻力与驱动力平衡图。
3.最高车速的实验条件。
4.测量汽车加速能力的实验条件。
四、实验项目
㈠、汽车滑行实验内容与步骤
汽车滑行试验:
试验时车辆先稳定在某一车速,换入空档滑行到停车,由记录数据S′、V′a0′,按公式1计算a值代入公式2求得Va0=50km/h时汽车滑行距离。
分析汽车动力性技术水平对道路实验加速能力、Vamax、制动效能测定的影响。
S=(-b+(b2+ac)1/2)/2a(式1)
a=(Va0′2-bS′)/S′2(式2)
S:
Va0=50km/h时汽车滑行距离,m;
a:
计算系数,1/s2;
b:
常数(车重小于4吨,滑行距离小于600m,b=0.37),m/s2;
c:
常数(c=771.6),m2/s2。
1.初始阶段:
开机或按复位健,以此复位主机。
2.步路、步长的选择,按目的或要求选择步距和步长。
3.准备试验:
当汽车速度略大于预想初这时,表示测试条件已具备,搞档进行滑行。
4.试验过程:
当汽车速度降至预想初速度时,按开始键,计算机对汽车速度进行监视.如果测试过程中欲监视其它参数的变化情况可按“切换”被改变局承内容。
5.打印阶段:
当滑行给克按结束键,计算机自动对测试过程中的数据进行处理。
被打印I健或打印11键,打印结果。
㈡、汽车最高车速实验内容与步骤
汽车达到最高车速后,测定其通过1km路段的时间,即可求得Vamax。
1.初始阶段:
开机或按复位健l复位主机。
2.准备试验:
复位后,**D显示汽车速度。
可根据显示速度值确定是否达到最低稳定这或最高车速。
3.试验过程:
当汽车速度达到最低稳定车速或最高车这时,按开始键,仪器进入测试状态,在汽车行驶过程中,LED显示器显示即时速度,如果测试过程中欲监视其它参数的变化情况。
可用“切换”健切换显示。
4.打印阶段:
当测试距离达到预定的距离时,按结束键,再按打印1键或打印11键,打印试验过程中的数据。
㈢、汽车加速实验内容与步骤
原地起步的加速性能,指低档起步。
按最佳换档时刻逐次换到高档,节气门全开,全力加速到0.8Vamax的时间和距离。
或原地起步加速到某一车速(如100km/h)或驶过某一距离(如400m)所需的时间。
超车和加速能力;指用直接档由40km/h全力加速行驶到0.8Vamax的时间或距离。
1.准备工作:
做连续换档加速试验时,先把换档脚踏开关妥善地固定在离合器踏板上,另一端接在仪器后面板。
2.初始阶段:
开机或按复位雄以复位主机,步距J步长的选择。
3.推备试验:
复位后,LED显示汽车速度,当车速等干预置初这时,表了测试条件已具备,可持汽车实测速度略低于预置初速时,做加速准备。
4.试验过程。
按“开始”键,计算机自动监视车速欲观察其它多数,技“切换”健切换显示。
5.打印阶段:
当车速达到预定的加速本这时,按结束键,按“打印1”或“打印11”打印数据。
实验二:
汽车制动实验
一、实验目的和性质
目的:
测量汽车制动距离,分析汽车制动性技术状况。
性质:
验证性实验。
二、实验仪器设备、材料
1.AM-2000非接触式车速仪一套
2.丰田海狮客车一台
3.耗材:
温度计、汽油、打印纸等
三、预习内容
1.测量汽车制动距离的实验条件。
2.汽车运行阻力与驱动力平衡图。
四、实验内容与步骤
路试测定的参数为制动距离、制动协调时间和制动减速度,试验时的制动器温度低于100℃。
汽车加速到略大于规定的制动初速度,转入空档滑行并在规定的制动初速度下紧急制动到停车。
1.准备工作:
把制动脚踏开关要善地固定在制动路板上,另一端按在仪田后面须胸“制动”插座上。
2.开机或按复位健复位,步距和步长的选择。
3.准备试验:
复位后LED显示汽车速度。
当汽车实测速度等于预置速度时,表示测试条件已具备,可持汽车实际速度略大于预置初速后,做制动试验。
4.试验过程:
当司机监视车速等于预置车速时迅速踩制动踏板,测试过程自动开始,显示器仍然显示即时速度值,一如监视其它参数的变化情况,可按“切换”镇来切换显示。
5.打印阶段;当制动结束按停止键,计算机自动对测试过程中的数据进行处因L接打印1镇或打11健打印结果。
附录:
AM-2000非接触式车速仪结构与功能
道路实验设备——AM-2000非接触式车速仪
AM-2100非接触车速仪是一种智能化仪器,它以先进的INTEL809816位单片机为核心,采用光电空间滤波技术,通过安装在车上的光电路面探测器〔简称光电头〕照射路面,把路面图像变换为频率信号,无需与地面接触,可进行汽车速度、加速特性、滑行、制动、油耗等性能试验。
非接触式车速测量仪的距离传感部件是一个空间滤波器,用吸盘吸附在车身上(如图-1)。
投光器中的灯泡射出的光束在路面上形成反射斑纹。
通过受光器的物镜在受射光元件上成像。
受射光元件的设计和排置使得只有一定间隔(几个毫米)的反射斑纹可以产生电信号,进入数字电子装置。
受光器光学系统设计的特点是焦点深度较大,所以物镜和地面之间距离即使变化±10cm,对测量精度的影响也不到上±0.1%。
图-1非接触式车速测定仪
一、AM-2100非接触车速仪的主要技术参数
1.电源;直流12V
2.功率消耗:
主机:
小于20W;灯:
55w
3.使用环境温度:
0℃~40℃
4.环境湿度:
30~85%(无露滴)
5.重量;4kg(不包括光电头)
6.外型尺寸;360X430X140mm
7.测量范围:
1)速度:
0.5~250km/h;分辨率:
0.1km/h
2)距离:
0~9999.99m;分辨率:
0.01m
3)时间:
0~10000s;分辨率:
0.1s
二、仪器的使用方法
1.光电头的安装使用
光电头可以用各种方法安装在被测车辆远离排气口的任意位置,但要满足安装高度和角度的要求并保证行驶安全可靠,为了减少制动距离的误差,光电头装在车辆中部较好,照明灯距离地面约600mm,探头前端距地面约500mm。
光电头侧面的白色刻线应与车辆前进方向严格保持一致,安装角度的要求为:
1)对前进水平方向扭转角落0°士3°;
2)对行驶方向的倾斜角90°土3°
3)对横向的倾斜角落90°土10°
光电头安装支架用真空吸盘地吸牢在被测车辆平整表面上,只要不漏气,吸盘的吸附力大于150kg,光电头使用12V、50W或55W卤钨灯泡照明,灯泡损坏更换时应换上同样的灯泡并调整焦点位置,使光电头中心对准地面80X100mm面积内最亮且基本均匀。
带五芯插头的信号线及带三芯插头的照明线把光电头与AM-2100相连接,五芯插头直接在仪器后面板传感器输入插座“光电头”上,应注意光电头外壳与电源负极己相接,只有负极措铁的被测车辆,才能使用车辆电源,为了避免车辆电源对仪器的干扰,建议使用单独的12V蓄电地做仪器电源,照明灯接车辆电源可以减少仪器用蓄电池的容量。
2.油耗传感器的安装使用
油耗传感器应水平安装,尽量远离汽车点火系统,如测柴油车则应安装三通阀,以解决回油问题。
试验时,选一只滤清度为10u的细滤清器装在供油泵与传感器之间,并尽可能排尽油管内的气泡。
1)汽油机油路中的安装
注:
如图实线与虚线部分为两种安装方法。
2)柴油机油路中的安装
3.制动传感器(脚踏开关)的安装使用
安装在车辆制动路板上,(如做汽车连续换档加速试验时应安装在离合器踏板上)。
4.仪器自检
将电源开关置于“开”状态,接通电源,打印机进行自校,此时可进行仪器自检(亦可省略)。
自检是将自检开关置于“自校”位置,此时测量信号来自主机内部,与外接信号无关.按“开始”健,仪器开始计数,当自检结束,按“停止”往,“开始”键指示灯熄灭,表示测量停止。
可按“切换”键,选择显示自检的速度、距离、时间值。
按打印Ⅰ键,打印自检结果。
当传感器与仪器匹配系数不定或复核时,可进行系数标定。
⑴速度传感器标定
首先选一平直路面,距离要在150米以上,准确量出100米的一段距离,并在两端分别贴上10厘米宽,1.5米长的白纸条,将“光电头系数”置为“700~900”之间任意数值,准备工作完成,再按以下步骤进行标定:
l)按“复位”键,复位主机。
将后面板“白线标定”功能的“开始”、“结束”开关均置为“关”位置,即中间位置。
2)控制车速为10km/h,匀速通过两条白线。
在到过第一条白线前,迅速将“白线标定”开关置为“开始”位置,传感器通过白线时,自动起动主机,前面板“开始”指示灯亮,距离开始计数,(可按切换键显示距离值),车辆继续前行。
3)在到达第二条白线前,迅速将“白线标定”开关置为“结束”状态,传感器经过白线时,停止主机,“开始”指示灯灭。
4)按“切换”键,显示距离,如大于100米,则减少光电头系数值,如小于100米则增大“光电头系数”值。
反复进行l)~4)项试验,直到距离显示值为99.80~100.20米之间,此时的“光电头系数”值即为传感器与主机匹配系数,以后的试验应保持此数值不变。
注意:
系数标定结束后,应将“白线标定”开关置为中间位置.
⑵油耗传感器标定
准备一精度不低于0.5%,容量为500mL的量瓶,柴油若干,并将油耗传感器与仪器连接。
1)按“复位”键,复位主机。
按“开始”键,前面板“开始”指示灯亮,按“切换’键,使油耗显示灯亮,将“油耗系数”置为4000~5000之间任一数值。
2)按照油耗传感器说明书要求,使定容量值小于500mL,则增大“油耗系数”值,如果此数值大于500mL,则减少“油耗系数”值。
反复进行l)~2)项试验,直到油耗量显示值为499.80~500.20mL之间,此时的“油耗系数”值即为传感器与主机匹配系数,此后试验应保持此系数不变。
三、仪器面板介绍
1.前面板布置如图-2所示
图-2前面板布置
说明如下:
⑴40P微型打印机
⑵5位LED显示器
⑶切换健、可切换显示速度、距离、时间、油耗值
⑷开始键
⑸停止键
⑹同步健作用:
连续加速。
从静止开始加速,按同步键后,有速度即开始测试,制动试验,如30公里/小时,按开始键后,开始测试,再按同步键,到0公里/小时,自动检测。
⑺复位健,用于复位主机
⑻打印Ⅰ键,可打印整个试验的时间、初速度、末速度、距离值、油耗值。
⑼打印Ⅱ键,如果试验中选择3步距,按此键,则按所选择的步距及步长打印出时间、距离、速度值。
⑽速度步距选择,灯亮为有效
⑾距离步距选择,灯亮为有效
⑿时间步距选择,灯亮为有效
⒀速度步长选择
⒁距离步长选择
⒂时间步长选择
2.后面板布置如图-3所示
图-3后面板布置
说明如下:
⑴油耗系数拨码盘;⑵光电头系数拨码盘;⑶电源开关;⑷电源输入插座;⑸保险丝;⑹测量、自校转换开关;⑺白线标定键开关;⑻外接显示插座;⑼油耗信号输入插座;⑽光电头信号输入插座;⑾模拟量输出插座;⑿遥控器插座;⒀制动踏板插座
四、试验操作步骤
1.开始阶段开机或按复位健。
2.选择步距模式及步长:
主机前面板提供速度、距离、时间三种步距模式,测试时可作选一个,也可全部选择或不选。
按复位键复位主机后,每按一次“速度”键,即可点亮或灭掉指示灯。
指示灯亮,表示选择速度步距,灭则不选,(同理,可选择距离步距、时间步距)。
选择好步距模式后,再选择步长,每个步长均有两档供选择,将步长开关拨至所需量程即可。
3.准备试验:
检测是否满足试验开始的条件。
4.试验过程:
自动进行有关数据的采集,存贮和显示。
5.打印阶段:
试验结束按打印Ⅰ或打印Ⅱ健打印结果。
实验报告
课程名称:
专业班级:
姓名:
学号:
起用日期:
黑龙江工程学院汽车系
2007年10月·哈尔滨
实验报告1
实验项目
实验日期
指导教师
同组人数
实验地点
一、实验目的
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二、实验器材
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三、实验涉及知识情况介绍
四、实验内容(步骤、内容、方法等)
五、实验中遇到问题及解决方法
六、实验结论
七、心得体会
八、教师评语
成绩
指
导
教
师
实验报告2
实验项目
实验日期
指导教师
同组人数
实验地点
一、实验目的
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二、实验器材
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三、实验内容(步骤、内容、方法等)
四、实验中遇到问题及解决方法
五、实验结论
六、心得体会
七、教师评语
成绩
指
导
教
师
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- 汽车 动力 实验