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文檔簡介
1、中等職業(yè)教育國家規(guī)劃教材汽車使用性能與檢測汽車使用性能與檢測緒 論 汽車使用性能,是指汽車在一定使用條件下以最高效率工作的能力。 交通部于1990年3月7日發(fā)布了第13號部令汽車運(yùn)輸業(yè)車輛技術(shù)管理規(guī)定,它是道路運(yùn)輸管理規(guī)章的重要組成部分,是從事汽車使用、檢測、維修等各項技術(shù)管理工作的行為準(zhǔn)則。汽車檢測所依據(jù)的主要國家標(biāo)準(zhǔn)包括機(jī)動車運(yùn)行安全技術(shù)條件、汽車安全檢測設(shè)備檢定技術(shù)條件、汽車技術(shù)等級評定標(biāo)準(zhǔn)、汽車技術(shù)等級評定的檢測方法、在用車排氣污染物限值及測試方法和運(yùn)營車輛綜合性能要求和檢驗方法一、汽車檢測的分類 可分為安全環(huán)保性能檢測和綜合性能檢測。 安全環(huán)保性能檢測是在汽車不解體的情況下,對影響汽
2、車安全性能和涉及及環(huán)保方面的項目進(jìn)行檢查和測試,主要檢測汽車的制動、側(cè)滑、車速表、前照燈、排放、噪聲等安全環(huán)保項目。 綜合性能檢測是在汽車不解體的情況下,綜合運(yùn)用現(xiàn)代檢測技術(shù)、電子技術(shù)、計算機(jī)應(yīng)用技術(shù),定期和不定期對汽車的動力性、經(jīng)濟(jì)性、安全性和安全環(huán)保等進(jìn)行檢測。二、汽車檢測站的分類 將汽車檢測站的檢測用設(shè)備按一定的檢測順序組成流水式的檢測工藝路線,稱為汽車檢測線。檢測線有單線式、雙線式和多線式。 根據(jù)用途:分為汽車安全環(huán)保檢測站和汽車綜合性能檢測站。 汽車綜合性能檢測站根據(jù)職能可分為A、B、C三級。 A級站能承擔(dān)在車輛技術(shù)狀況的檢測診斷;對汽車維修行業(yè)的維修車輛進(jìn)行質(zhì)量檢測;接受委托,對車
3、輛改裝、改造、報廢及其有關(guān)新工藝、新技術(shù)、新產(chǎn)品、科研成果等項目進(jìn)行檢測,提供檢測結(jié)果;接受公安、環(huán)保、商檢、計量和保險等部門的委托,為其進(jìn)行有關(guān)項目的檢測,提供檢測結(jié)果。 A級站能檢測車輛的制動、側(cè)滑、燈光、轉(zhuǎn)向輪定位、車速、車輪動平衡、底盤輸出功率、燃油消耗、發(fā)動機(jī)功率和點(diǎn)火系統(tǒng)狀況及異響、磨損、變形、裂紋、噪聲、排氣污染物的排放等 B級站能承擔(dān)在用車輛技術(shù)狀況和車輛維修質(zhì)量的檢測,即能檢測車輛的制動、側(cè)滑、燈光、轉(zhuǎn)向和車輛動平衡、燃油消耗、發(fā)動機(jī)功率和點(diǎn)火系統(tǒng)狀況及異響、變形、裂紋、噪聲、排氣污染物的排放。 C級站能承擔(dān)在用車輛技術(shù)狀況的檢測,即能檢測車輛的制動、側(cè)滑、燈光、轉(zhuǎn)向、車輪動
4、平衡、燃油消耗、發(fā)動機(jī)功率及異響、噪聲、排氣污染物的排放等。 汽車安全檢測線的主要設(shè)備有軸荷計、制動試驗臺、車速試驗臺、側(cè)滑試驗臺、汽油車CO/HC分析儀、柴油車煙度計、前照燈檢測儀和聲級計等。 根據(jù)汽車檢測線的自動化程度,分手動式檢測線、簡易自動式檢測線和全自動式檢測線。三、汽車檢測的主要內(nèi)容 1.技術(shù)參數(shù):整車技術(shù)參數(shù)、主要總成技術(shù)狀況參數(shù)、照明與信號裝置技術(shù)參數(shù)等; 2.主要性能檢測:動力性檢測、燃油經(jīng)濟(jì)性檢測、制動性檢測、平順性和操縱穩(wěn)定性等; 3.汽車排氣污染物和控制汽車安全性、動力性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保。四、汽車檢測的方法 包括道路試驗檢測和臺架檢測。 汽車綜合性能由汽車綜合性能檢測站承
5、擔(dān)。第第1 1章章 汽車動力性及檢測汽車動力性及檢測 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解汽車動力性的評價指標(biāo)。2.理解發(fā)動機(jī)和傳動系統(tǒng)與汽車動力性的關(guān)系。3.掌握汽車行駛阻力產(chǎn)生的原因及影響因素。4.了解汽車動力性的檢測方法。 汽車的動力性是汽車最基本、最重要的性能。它直接影響汽車的平均速度,因而對汽車的運(yùn)輸效率有決定性的影響。第一節(jié)汽車動力性的評價指標(biāo)第一節(jié)汽車動力性的評價指標(biāo)最高車速加速能力() 原地起步加速時間() 超車加速時間最大爬坡度發(fā)動機(jī)最大輸出功率 發(fā)動機(jī)最大輸出功率Pmax (單位:KW)是指發(fā)動機(jī)在全負(fù)荷狀態(tài)下,僅帶動維持運(yùn)轉(zhuǎn)所必需的附件時所輸出的功率,又稱總功率。底盤輸出最大驅(qū)動功率
6、 底盤輸出最大驅(qū)動功率DPmax (單位:KW)是指汽車在使用直接擋行駛時,驅(qū)動輪輸出的最大驅(qū)動功率(相應(yīng)的車速在發(fā)動機(jī)額定轉(zhuǎn)速附). 第二節(jié)汽車動力性理論分析第二節(jié)汽車動力性理論分析一、汽車的驅(qū)動力 .驅(qū)動力的產(chǎn)生汽車發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的扭矩經(jīng)傳動系統(tǒng)傳至驅(qū)動輪,驅(qū)動輪便產(chǎn)生一個作用于路面的圓周力F,路面則對車輪產(chǎn)生一個反作用力Ft ,F(xiàn)t 與F 大小相等、方向相反,分別作用在車輪和路面上,如圖所示。驅(qū)動力與發(fā)動機(jī)扭矩和功率的關(guān)系 Mt是由發(fā)動機(jī)產(chǎn)生經(jīng)傳動系統(tǒng)傳至驅(qū)動輪的扭矩,由傳動過程可知 Mt MeikioT傳動系統(tǒng)的機(jī)械效率 發(fā)動機(jī)輸出的功率傳至驅(qū)動輪,部分功率將消耗于克服傳動機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生的各種
7、阻力,因而損耗一部分功率。此部分損耗的功率稱為傳動系統(tǒng)的功率損失P 。功率損失由離合器、變速器、萬向傳動機(jī)構(gòu)及主減速器的功率損失組成。車輪的工作半徑 現(xiàn)代汽車裝用的彈性充氣輪胎,在各個方向上(徑向、切向、橫向)都有彈性,故車輪的半徑因其受力和運(yùn)動狀態(tài)的不同而發(fā)生變化。 二、汽車的行駛阻力 汽車在行駛過程中遇到的阻力分為滾動阻力、空氣阻力、坡度阻力和加速阻力四種。滾動阻力 滾動阻力Ff是車輪在路面上滾動時所引起的阻力的總稱。其產(chǎn)生的原因主要是汽車在行駛過程中輪胎和路面的變形、輪胎和路面之間的相對滑移、汽車傳動件的摩擦??諝庾枇?汽車在行駛時,空氣作用力在行駛方向上的分力稱為空氣阻力,用Fw表示。
8、空氣阻力可分為摩擦阻力和壓力阻力兩部分。摩擦阻力是由于空氣與車身表面的摩擦所致;壓力阻力是由于車身迎面氣流的壓力和汽車車身后部空氣稀薄產(chǎn)生的渦流負(fù)壓所致。坡度阻力 在具有縱向坡度的路面上,汽車上坡時其重力在平行于路面方向的分力與汽車前進(jìn)方向相反,稱為坡度阻力Fi 。 .加速阻力 加速阻力Fj是汽車加速行駛時,其質(zhì)量加速運(yùn)動的慣性力。加速阻力包括汽車平移質(zhì)量慣性力Fj1 和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量慣性力Fj2 。 旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)的物理意義是將旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力等效地加到平移質(zhì)量上時,平移質(zhì)量應(yīng)擴(kuò)大的倍數(shù)。旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)可以通過試驗與計算求得,它主要與飛輪的轉(zhuǎn)動慣量和車輪的轉(zhuǎn)動慣量以及傳動系統(tǒng)的傳動比有關(guān)。 三
9、、汽車行駛的驅(qū)動與附著條件 汽車行駛的驅(qū)動條件 汽車正常行駛時,驅(qū)動力必然與各種行駛阻力相平衡。即FtFfFwFiFj 汽車行駛的必要條件是 FtFfFwFiFj,它反映汽車的行駛能力。 汽車行駛的附著條件 FtF稱為汽車的附著條件。當(dāng)驅(qū)動力大于附著力時,驅(qū)動輪就要產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)。 .汽車的驅(qū)動與附著條件FfFwFiFjFtFz 為汽車行駛的驅(qū)動與附著條件,也是汽車行駛的充分與必要條件。.汽車的動力因數(shù)Dfiv/gt 動力因數(shù)標(biāo)志著汽車單位重力所具有的克服道路阻力和加速阻力的能力。 四、影響汽車動力性的主要因素 發(fā)動機(jī)參數(shù)的影響 () 發(fā)動機(jī)最大功率 () 發(fā)動機(jī)最大扭矩 減速器傳動比的影響 傳動系
10、統(tǒng)擋位的影響 變速器傳動比影響 汽車流線型的影響 輪胎尺寸與形式的影響 汽車運(yùn)行條件的影響 影響汽車動力性的汽車運(yùn)行條件包括氣溫條件、海拔高度、道路條件等。 第三節(jié)汽車動力性臺架檢測第三節(jié)汽車動力性臺架檢測 汽車動力性室內(nèi)臺架試驗的方式,主要是用無外載測功儀檢測發(fā)動機(jī)功率,用底盤測功機(jī)檢測汽車的最大輸出功率、最高車速和加速能力。室內(nèi)臺架試驗不受氣候、駕駛技術(shù)等客觀條件的影響,只受測試設(shè)備本身測試精度的影響,測試條件易于控制,所以汽車檢測站廣泛采用汽車動力性室內(nèi)臺架試驗方式。一、汽車底盤輸出功率的檢測方法 底盤測功機(jī)的功能 底盤測功機(jī)是模擬汽車在道路上行駛時受到的阻力,測量其驅(qū)動輪輸出功率以及加
11、速、滑行等性能的設(shè)備。有的底盤測功機(jī)還帶有汽車燃料消耗量檢測裝置。底盤測功機(jī)具有如下功能: () 測量汽車驅(qū)動輪的輸出功率。 () 檢驗汽車滑行性能。 () 檢驗汽車加速性能。 () 校驗車速表。 () 校驗里程表。 () 配備油耗儀的底盤測功機(jī)可以在室內(nèi)模擬道路行駛,測量等速油耗。 汽車底盤輸出功率的檢測方法 通過底盤測功機(jī)檢測車輛的底盤輸出最大功率,用以評定車輛的技術(shù)狀況等級。 () 在動力性檢測之前,必須按汽車底盤測功機(jī)說明書的規(guī)定進(jìn)行試驗前的準(zhǔn)備。臺架舉升器應(yīng)處于升狀態(tài),無舉升器者滾筒必須鎖定;車輪輪胎表面不得夾有小石子或堅硬之物。 () 汽車底盤測功機(jī)控制、道路模擬、引導(dǎo)、安全保障等
12、系統(tǒng)必須工作正常。 () 在動力性檢測過程中,控制方式處于恒速控制,當(dāng)車速達(dá)到設(shè)定車速(誤差為 ),并穩(wěn)定 后(時間過短,檢測結(jié)果重復(fù)性較差),計算機(jī)方可讀取車速與驅(qū)動力數(shù)值,并計算汽車底盤輸出功率。 () 輸出檢測結(jié)果。 二、發(fā)動機(jī)功率的檢測方法 用發(fā)動機(jī)無外載測功儀檢測發(fā)動機(jī)功率,使用方便,檢測快捷,在規(guī)范操作的前提下,可對發(fā)動機(jī)動力性檢測與管理提供有效依據(jù),還可以用于同一發(fā)動機(jī)調(diào)試前后、維修前后的功率對比,因此得到廣泛使用。 ()起動發(fā)動機(jī)并預(yù)熱至正常狀態(tài),與此同時接通無外載測功儀電源,連接傳感器。 () 按儀器使用說明書進(jìn)行操作。 () 從測功儀上讀?。ɑ蛴嬎愠觯┌l(fā)動機(jī)的功率值。三、數(shù)
13、據(jù)處理 .檢測底盤輸出功率的數(shù)據(jù)處理 其計算公式應(yīng)為 汽車底盤輸出最大功率功率吸收裝置所吸收的功率滾動阻力所消耗的功率臺架機(jī)械阻力所消耗的功率風(fēng)冷式功率吸收裝置的冷卻風(fēng)扇所消耗的功率 .檢測發(fā)動機(jī)最大輸出功率的數(shù)據(jù)處理 依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) 枟汽車動力性臺架試驗方法和評價指標(biāo)枠的規(guī)定,所測發(fā)動機(jī)最大輸出功率應(yīng)與發(fā)動機(jī)的額定功率相比較。 發(fā)動機(jī)最大輸出功率的計算公式應(yīng)為 發(fā)動機(jī)最大輸出功率附件消耗功率傳動系統(tǒng)消耗功率底盤輸出最大功率第四節(jié)汽車動力性的路試檢測第四節(jié)汽車動力性的路試檢測一、試驗條件 1.裝載質(zhì)量 無特殊規(guī)定時,裝載質(zhì)量均為額定最大裝載質(zhì)量或使試驗車處于額定最大總質(zhì)量狀態(tài)。 2.輪胎氣壓 3
14、.燃油、潤滑油(脂)和制動液 試驗汽車使用的燃油、潤滑油(脂)和制動液的牌號和規(guī)格,應(yīng)符合該車技術(shù)條件或現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 4.氣象條件 試驗應(yīng)在無雨、無霧、相對濕度小于95、氣溫040、風(fēng)速不大于m/s 的天氣條件下進(jìn)行。 試驗儀器和設(shè)備 試驗道路 除另有規(guī)定外,各項性能試驗應(yīng)在清潔、干燥、平坦、用瀝青或混凝土鋪裝的直線道路上進(jìn)行。道路長23km,寬不小于m,縱向坡度在0.1以內(nèi)。 試驗車輛的準(zhǔn)備 () 記錄試驗樣車的生產(chǎn)廠名、牌號、型號、發(fā)動機(jī)號、底盤號、各主要總成號和出廠日期等。 () 檢查車輛裝備完整性及裝配調(diào)整情況,使之符合該車裝配調(diào)整技術(shù)條件及國家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。 () 行駛檢查
15、,行駛里程不大于km。 () 根據(jù)試驗要求,對試驗車輛進(jìn)行磨合。除另有規(guī)定外,磨合規(guī)范按該車使用說明書的規(guī)定。 () 試驗前,試驗車輛必須進(jìn)行預(yù)熱行駛,使汽車發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)及其他部分預(yù)熱到規(guī)定的溫度狀態(tài)。二、道路試驗項目及規(guī)程 .滑行試驗 滑行是指汽車加速到指定車速后,轉(zhuǎn)入空擋,斷開動力,利用汽車的動能繼續(xù)行駛直至停車的過程?;性囼灥哪康氖菫榱藱z測汽車車輪的滾動阻力、空氣阻力及傳動系統(tǒng)的各種阻力。 .最高車速試驗 最高車速是指汽車在無風(fēng)情況下,在水平、良好的瀝青或水泥路面上所能達(dá)到的最大車速Vamax。 .加速性能試驗 路試法中常采用原地起步加速時間與超車加速時間兩項指標(biāo)評價汽車的加速能力
16、。 () 最高擋和次高擋加速性能試驗 () 起步連續(xù)換擋加速性能試驗 爬坡性能試驗 () 非越野車爬坡試驗方法 () 越野車爬坡試驗方法汽車的加速性能曲線 三、道路試驗的主要儀器設(shè)備 第五輪儀 第五輪儀主要用來在汽車進(jìn)行道路試驗(如加速性能、制動性能、滑行等試驗)時,測量車輛的行程、速度和時間等參數(shù)。第五輪儀有兩種類型:一種是機(jī)械式,另一種是電子式。 非接觸式車速儀 第五輪儀在使用中有很大局限性,如因路面原因打滑等,因而不適合高速測試。隨著非接觸式車速儀的應(yīng)用,這些問題都得到了解決。非接觸式車速儀采用光電相關(guān)濾波技術(shù)原理。 第第2 2章章 汽車燃油經(jīng)濟(jì)性及檢測汽車燃油經(jīng)濟(jì)性及檢測學(xué)習(xí)目標(biāo):了解
17、汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評價指標(biāo)、節(jié)油途徑與技術(shù)。 理解燃油經(jīng)濟(jì)性的影響因素和發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)及駕駛使用技術(shù)與燃油經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系。 掌握燃油消耗量的檢測方法,理解燃油經(jīng)濟(jì)性的計算方法。 了解燃油經(jīng)濟(jì)性檢測設(shè)備的工作原理。第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評價指標(biāo)第一節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評價指標(biāo) 汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性是汽車的主要性能之一。在汽車運(yùn)輸成本中,燃油消耗費(fèi)用一般占2030,因此提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性,是提高汽車運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)效益的需要。 燃油經(jīng)濟(jì)性的評價指標(biāo)主要有: .單位行駛里程(100km)的燃油消耗量 當(dāng)燃油按重力或質(zhì)量計時,用QS 表示,單位分別為N/(100km和kg/100km)。這種指標(biāo)只能用于比較同類型汽車
18、或同一輛汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。 .單位運(yùn)輸工作量的燃油消耗量 若燃油以重力或質(zhì)量計,用QSG表示,單位分別為N/(KN100KM)和kg/(100tkm)。 第二節(jié)影響燃油經(jīng)濟(jì)性的因素和節(jié)油途徑與技術(shù)第二節(jié)影響燃油經(jīng)濟(jì)性的因素和節(jié)油途徑與技術(shù) 影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素很多。汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性主要取決于汽車的行駛阻力和發(fā)動機(jī)的有效燃油消耗量。一、汽車結(jié)構(gòu)因素的影響 發(fā)動機(jī)方面的影響 發(fā)動機(jī)的熱效率直接影響發(fā)動機(jī)的有效燃油消耗率,影響汽車的燃油消耗量。而發(fā)動機(jī)的熱效率又取決于發(fā)動機(jī)的種類、設(shè)計與制造水平、負(fù)荷率的大小及使用方法。 () 發(fā)動機(jī)的種類 柴油機(jī)的熱效率比汽油機(jī)高,擴(kuò)大柴油機(jī)的使用范圍是當(dāng)前的
19、發(fā)展趨勢。 () 發(fā)動機(jī)的壓縮比在保證發(fā)動機(jī)其他性能的前提下,適當(dāng)提高壓縮比可以提高燃油經(jīng)濟(jì)性。 () 發(fā)動機(jī)的負(fù)荷率 在保證動力性足夠的前提下,汽車不宜裝用功率過大的發(fā)動機(jī),應(yīng)提高發(fā)動機(jī)的功率利用率,降低汽車的燃油消耗量,從而提高汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。 () 燃油供給系統(tǒng) 改進(jìn)燃油供給系統(tǒng),使燃油得到良好的霧化和汽化,并且與空氣混合均勻,就能改善燃燒過程,從而提高燃油經(jīng)濟(jì)性。 () 改善發(fā)動機(jī)的燃燒過程 為了改善汽油機(jī)的燃燒過程,主要趨向是采用稀薄可燃混合氣分層燃燒,它的空燃比可達(dá) 以上,既可以顯著提高燃油經(jīng)濟(jì)性,又可降低排放污染。 傳動系統(tǒng)的影響 () 變速器擋數(shù)的影響 變速器的擋位數(shù)越多,則
20、可在汽車行駛阻力變化時選擇恰當(dāng)?shù)膿跷唬拱l(fā)動機(jī)處于經(jīng)濟(jì)工作狀況的機(jī)會就越多。 () 超速擋的應(yīng)用 在相同的車速和道路條件下,用超速擋比用直接擋時發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速低、負(fù)荷率高,故有效燃油消耗率下降。因而,可降低汽車的百公里燃油消耗量。 () 減速器傳動比的影響 選擇較小的主減速器傳動比,在相同的道路條件和車速下,同樣使發(fā)動機(jī)的有效燃油消耗率較小,有利于提高燃油經(jīng)濟(jì)性。 3.汽車質(zhì)量的影響 當(dāng)汽車或汽車拖車的總質(zhì)量增加時,因為汽車的滾動阻力、坡度阻力和加速阻力均與汽車總質(zhì)量成正比,所以單位行程的燃油消耗量增加。減輕汽車自身質(zhì)量和增加汽車的裝載質(zhì)量或拖帶掛車,都能改善汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性??刹捎们拜嗱?qū)動,使
21、用高強(qiáng)度鋼、鋁合金、樹脂、塑料等輕質(zhì)材料制造汽車零部件以減輕汽車自身質(zhì)量。 4.汽車外形 空氣阻力分別與汽車的迎風(fēng)面積、空氣阻力系數(shù)、汽車行駛速度的平方成正比。二、汽車使用因素的影響 對于一定的車型而言,汽車燃油消耗量的多少,取決于汽車的技術(shù)狀況和駕駛操作技術(shù)水平。 汽車的技術(shù)狀況 汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性在很大程度上取決于汽車的技術(shù)狀況。 () 發(fā)動機(jī)技術(shù)狀況 燃油供給系統(tǒng) 點(diǎn)火系統(tǒng) 氣門間隙 氣缸壓縮壓力 冷卻液溫度 () 底盤技術(shù)狀況 傳動系統(tǒng) 輪胎氣壓 前輪定位 駕駛和使用技術(shù)水平 駕駛技術(shù)是影響汽車燃油消耗的主要因素之一。合理的駕駛,便可以節(jié)油 。提高駕駛員的操作技術(shù)水平、合理掌握運(yùn)行工況是
22、改善汽車燃油消耗的有效途徑。合理駕駛操作,包括以下幾方面: () 預(yù)熱保溫 () 中速行駛 () 腳輕手快 () 安全滑行 3.運(yùn)行條件的影響 () 道路條件 道路條件對燃油消耗的影響包括路基、路面、路寬、彎道、坡度、坡長和交通流量等。 () 海拔高度 () 氣溫條件 () 掛車的應(yīng)用 拖帶掛車后節(jié)油的原因在于: 拖帶掛車后阻力增加,發(fā)動機(jī)負(fù)荷率增加,有效燃油消耗率下降。 汽車列車的質(zhì)量利用系數(shù)(即裝載質(zhì)量與自身質(zhì)量之比)較大。 () 正確的調(diào)整與保養(yǎng)第三節(jié)車輛燃料(油)消耗量的試驗方法第三節(jié)車輛燃料(油)消耗量的試驗方法 國家質(zhì)量監(jiān)督總局2001年7月發(fā)布了適用于客車和載貨汽車的國家標(biāo)準(zhǔn)GB
23、T12545.22001枟商用車輛燃料消耗量試驗方法枠和GB/T 12545.12001乘用車輛燃料消耗量試驗方法。 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,乘用車輛燃料消耗量試驗方法主要采用: () 等速行駛?cè)剂舷牧吭囼灐?() 多工況循環(huán)燃料消耗量試驗。 商用車輛燃料消耗量試驗方法主要采用: () 模擬城市工況循環(huán)燃料消耗量試驗。 () 90 等速行駛?cè)剂舷牧吭囼灐?()120 等速行駛?cè)剂舷牧吭囼灐R?、基本試驗條件 .試驗規(guī)范 試驗前,應(yīng)對試驗的車輛進(jìn)行磨合;試驗時,試驗車輛必須進(jìn)行預(yù)熱行駛,使發(fā)動機(jī)、傳動系統(tǒng)及其他部分預(yù)熱到規(guī)定的溫度狀態(tài)。輪胎充氣壓力應(yīng)符合該車技術(shù)條件的規(guī)定,誤差不超過10kpa(0.1
24、kgfcm2 )。裝載物應(yīng)均勻分布且固定牢靠,試驗過程中不得晃動和顛離;不應(yīng)因潮濕、散失等條件變化而改變其質(zhì)量,以保證裝載質(zhì)量的大小、分布不變。做各項燃油消耗量試驗時,汽車發(fā)動機(jī)不得調(diào)整。 .試驗車輛載荷 除有特殊規(guī)定外,轎車為規(guī)定載荷的一半(取整數(shù)),城市客車為總質(zhì)量的65,其他車輛為滿載. .試驗一般規(guī)定 () 試驗車輛必須清潔,關(guān)閉車窗和駕駛室通風(fēng)口,只允許開動為驅(qū)動車輛所必需的設(shè)備。 () 由恒溫器控制的空氣流必須處于正常調(diào)整狀態(tài)。 二、試驗儀器及精度要求 試驗所需儀器主要有: () 車速測定儀器,精度為。 () 燃料流量計,精度為。 () 計時器,最小讀數(shù)為 。 上述儀器在使用前必須
25、認(rèn)真閱讀使用說明書,查看儀器精度是否符合要求,并按照操作規(guī)程進(jìn)行連接和調(diào)試。三、等速行駛?cè)加拖牧吭囼?試驗測試路段長度為00,汽車用常用擋位,等速行駛通過00m 的測試路段,測量通過該路段的時間及燃油消耗量。等速行駛?cè)加拖牧刻匦郧€ 四、試驗結(jié)果的分析與計算 試驗結(jié)果的重復(fù)性檢驗和置信區(qū)間 等速行駛?cè)加拖牧吭囼灪投喙r循環(huán)燃油消耗量試驗的試驗結(jié)果須經(jīng)重復(fù)性檢驗。若等速行駛?cè)加拖牧吭囼灪投喙r循環(huán)燃油消耗量試驗是嚴(yán)格按基本試驗條件進(jìn)行的,根據(jù)誤差理論,可認(rèn)為試驗是在等精度下進(jìn)行的測量,測量結(jié)果符合正態(tài)概率分布規(guī)律,測量值的算術(shù)平均值最接近真值,試驗的重復(fù)性可按第95百分位分布來判斷。 試
26、驗數(shù)據(jù)的校正 為使試驗數(shù)據(jù)具有可比性,燃油消耗量的測定值均應(yīng)校正到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(氣溫0、氣壓100kpa、汽油密度0.742gml 或柴油密度0.830g/ml)的數(shù)值。第四節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性臺試檢測第四節(jié)汽車燃油經(jīng)濟(jì)性臺試檢測 檢測汽車燃油經(jīng)濟(jì)性,按照國家標(biāo)準(zhǔn)采用道路試驗,但汽車綜合性能檢測站用這種方法評價汽車燃油經(jīng)濟(jì)性受到種種條件限制,因此以整車在底盤測功機(jī)上參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T12545.2-2001商用車輛燃料消耗量試驗方法和GB/T12545.1-2001乘用車輛燃料消耗量試驗方法的要求評價汽車燃油經(jīng)濟(jì)性,便于汽車綜合性能檢測站開展車輛技術(shù)等級評定工作。一、臺架試驗中模擬加載量的確定 按
27、照中華人民共和國交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JT/T-2004營運(yùn)車輛技術(shù)等級劃分和評定要求的規(guī)定,應(yīng)測量汽車等速百公里燃油消耗量。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T12545.2-2001商用車輛燃料消耗量試驗方法GB/T12545.1-2001乘用車輛燃料消耗量試驗方法和GB/T12534-1990汽車道路試驗方法通則的規(guī)定,在限定條件下的平均使用燃油量試驗的試驗車速建議轎車( ) km/h、鉸接客車為( ) km/h、其他采用( ) km/h ;載荷按照不同車型加載至限定條件;測試距離應(yīng)保證不少于00m。二、臺架試驗中檢測油耗的方法 燃油消耗量的測定方法可采用容積法、質(zhì)量法、速度法、排氣法等多種方法。.容積法 容積
28、式流量計的工作原理是使被測流體充滿一定容量的測量室,靠流體的壓差推動齒輪、腰輪、活塞或刮板等旋轉(zhuǎn),由傳動機(jī)構(gòu)帶動積算器,累計液體充滿測量室的次數(shù),則可得出被測流體的總量,再除以測定時間間隔即可得到平均流量。流量計結(jié)構(gòu)及工作原理: 橢圓齒輪流量計屬于容積式流量測量儀表。其主要部分是殼體和裝在殼體內(nèi)的一對相互嚙合的橢圓齒輪,它們與蓋板構(gòu)成了一密閉的流體計量空間,流體的進(jìn)、出口分別位于兩個橢圓齒輪軸線構(gòu)成平面的兩側(cè)殼體上,如圖所示。 2重量法 按容積測定的燃油消耗量會因燃油和環(huán)境溫度的變化而引起測量誤差,而按重量法測定燃油消耗量則不受燃油密度等條件的影響,方法也比較簡單,廣泛用于油耗精密測量中。質(zhì)量
29、式油耗儀由稱量裝置、計數(shù)裝置和控制裝置組成,如圖所示。在測量消耗一定質(zhì)量的燃油所需的時間后,即可按下式算出單位時間內(nèi)發(fā)動機(jī)的燃油消耗量G 3.6m/t 。 排氣法 排氣法也稱碳平衡法。所謂碳平衡,就是指所耗燃油中的碳量與排氣中的 、 、 所含碳的總量相等。根據(jù)這個道理,可應(yīng)用排氣分析的結(jié)果計算出燃油消耗量。 試驗時,將排出氣體采集裝置裝在試驗汽車排氣管的開口處,連接部應(yīng)安裝固定好,不能有排氣泄漏。采集分析所需的排氣量(00 左右),用非分散型紅外線分析儀和氫火焰離子化型分析儀分別分析排氣中、和 成分,并通過計算得出燃油消耗量。三、臺架試驗的特點(diǎn)和問題 用底盤測功機(jī)測量油耗的優(yōu)點(diǎn) () 在室內(nèi)進(jìn)
30、行試驗不受外界氣候條件的限制,且油耗測量值重復(fù)性好。 () 由于能控制試驗條件,周圍環(huán)境影響的修正系數(shù)可以減到最小。 () 若能控制室溫,可在不同氣溫條件下進(jìn)行試驗。 () 由于室內(nèi)便于控制行駛狀況,能采用符合實際的復(fù)雜循環(huán)。 () 可以同時進(jìn)行燃油經(jīng)濟(jì)性與排氣污染試驗。 () 能采用多種測量油耗的方法,如重量法、容積法與碳平衡法等。 用底盤測功機(jī)測量油耗的缺點(diǎn) () 不易準(zhǔn)確模擬路上的滾動阻力與空氣阻力。 () 室內(nèi)冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的冷卻氣流與道路上行駛時的實際情況不一致。 () 不能全面模擬汽車在行駛過程中由于速度變化而引起的慣性力。 臺架試驗中所碰到的問題 () 準(zhǔn)確計量 測試距離不得小于0
31、0。 發(fā)動機(jī)冷卻液溫度應(yīng)在80 90范圍內(nèi),冷卻液溫度過高時應(yīng)用鼓風(fēng)機(jī)(冷卻風(fēng)扇)降溫,使冷卻液溫度達(dá)到上述要求。 在車輛技術(shù)等級評定油耗工位測試時,采用直接擋,無直接擋用最高擋,若無特殊規(guī)定或說明,車速通常采用50km,車速控制誤差應(yīng)在0.5km 內(nèi)。 被測車輛的底盤溫度應(yīng)隨著室溫變化而嚴(yán)格控制。當(dāng)室溫小于0時,底盤溫度應(yīng)控制在25以上(用點(diǎn)溫計測量主減速器外殼度)。因為,汽車底盤溫度的高低決定了汽車行駛阻力,而行駛阻力的大小對油耗檢測數(shù)據(jù)影響較大(通常應(yīng)先做出各典型車型主減速器外殼溫度與油耗的關(guān)系曲線,然后油耗數(shù)據(jù)均修正到外殼溫度為25以上的值)。 柴油車還應(yīng)考慮回油問題。 輪胎氣壓(冷態(tài)
32、)應(yīng)符合該車技術(shù)條件的規(guī)定,誤差不超過0.01 MPa,且左右輪胎花紋一致。 () 安全 被測車輛旁必須配備性能良好的滅火器。 油耗儀的油管應(yīng)透明、耐油、耐壓,油管接頭必須用合格的環(huán)形夾箍,不得用鉛絲纏繞,確保無任何滲漏。 拆卸油管時必須用沙盤接油,不允許用棉紗或其他易燃物接油,不允許燃油流到發(fā)動機(jī)排氣管上。 測試時,發(fā)動機(jī)蓋須打開,以便觀察是否有滲漏現(xiàn)象;測試完畢,安裝好原管路后起動發(fā)動機(jī),在確保無任何滲漏時方可蓋上發(fā)動機(jī)蓋。 () 清潔問題 連接油路時,油耗儀底板需處于水平狀態(tài),并注意進(jìn)出口方向,不用時,進(jìn)出油口必須加套保護(hù),以防異物進(jìn)入,造成油耗儀活塞卡滯。 油耗儀的濾清器在臟物堵塞后可
33、拆下,用壓力小于 的壓縮空氣吹除臟物。 () 油耗與發(fā)動機(jī)功率 當(dāng)一輛汽車油耗超標(biāo),由車主調(diào)試油耗合格后,必須復(fù)核發(fā)動機(jī)功率是否合格,以避免出現(xiàn)因調(diào)整油耗而引起發(fā)動機(jī)功率下降的現(xiàn)象。 第第3 3章章 汽車行駛安全性及檢測汽車行駛安全性及檢測學(xué)習(xí)目標(biāo) 了解制動性的評價指標(biāo),理解底盤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)因素對汽車制動性的影響。 了解輪胎的側(cè)偏特性,理解底盤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)因素對汽車操縱穩(wěn)定性的影響、汽車轉(zhuǎn)向特性及其影響因素,掌握轉(zhuǎn)向輪的擺振與穩(wěn)定。 了解汽車制動性的檢測項目、檢測方法及有關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn),理解汽車制動試驗臺的基本結(jié)構(gòu)與原理,掌握汽車制動試驗臺的測試方法。 理解汽車車輪側(cè)滑臺的基本結(jié)構(gòu)與工作原理,掌握汽車車輪
34、側(cè)滑臺的使用方法。 了解車輪動不平衡的危害和車輪動平衡儀的工作原理,掌握車輪動平衡儀的使用方法和車輪動不平衡的校正方法。 熟悉四輪定位的原理,掌握四輪定位儀的使用方法。 第一節(jié)汽車的制動性第一節(jié)汽車的制動性 汽車的制動性是指汽車在行駛中能強(qiáng)制地降低行駛速度,以至視需要停車,或在下長坡時維持一定行駛速度的能力。 制動性是汽車的主要性能之一,是汽車安全行駛的保證。制動性直接關(guān)系到交通安全,因此改善汽車的制動性能具有極其重要的意義。同時提高汽車的行駛速度,提高運(yùn)輸生產(chǎn)率。一、制動性的評價指標(biāo) 制動效能 制動效能是指汽車迅速減速直至停車的能力。一般用制動時間、制動減速度、制動力來評價。 制動效能的恒定
35、性 制動效能的恒定性主要指抗熱衰退性,即在高速制動或下長坡連續(xù)制動時制動效能的穩(wěn)定程度。 制動時方向的穩(wěn)定性 制動時方向的穩(wěn)定性是指汽車在制動時按指定軌跡行駛的能力,即不發(fā)生跑偏、側(cè)滑及失去轉(zhuǎn)向能力。 () 制動跑偏。制動時,汽車偏駛,但后輪的軌跡沿前輪的軌跡運(yùn)動。 () 制動側(cè)滑。制動時,汽車一軸或雙軸發(fā)生橫向滑動,前、后輪軌跡不重合。 () 失去轉(zhuǎn)向能力,如前輪抱死拖滑,汽車將失去轉(zhuǎn)向能力。 二、汽車制動時車輪的受力分析 汽車制動 制動是使汽車減速以至停車的過程。制動與驅(qū)動相反,必須人為地強(qiáng)制增加與汽車行駛方向相反的外力。這個外力主要來自地面,其次是空氣。制動過程的實質(zhì)是利用這些外力消耗汽
36、車的動能或下坡時的位能。這些機(jī)械能由于制動器內(nèi)的摩擦和滾動阻力最終轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋?汽車制動時車輪受力分析 汽車制動時,使汽車減速行駛的外力主要來自地面,即地面作用于車輪的制動力,稱為地面制動力(簡稱為制動力)。當(dāng)汽車總質(zhì)量一定時,制動力越大,制動減速度越大,制動距離就越小。因此,制動力對汽車制動性具有決定性的影響。 () 制動器摩擦力矩與制動器制動力 汽車的制動系統(tǒng)裝有車輪制動器。汽車制動時,駕駛員踏下制動踏板使制動器起作用,即使制動蹄與制動鼓(或制動盤)壓緊,制動蹄與制動鼓(或制動盤)的摩擦作用形成制動器摩擦力矩M ,也稱為制動力矩。制動力矩是產(chǎn)生制動力的必要條件,也是汽車本身所具有的制動條件
37、。因此,為了使汽車具有良好的制動性能,制動器必須能產(chǎn)生足夠的制動力矩。汽車在良好路面上制動時,車輪受力分析如圖所示。 () 制動力 制動力是實際使汽車減速行駛的外力。制動力源于制動力矩,是在制動力矩的作用下,地面作用于車輪使汽車減速行駛的外力。因此,制動力的數(shù)值取決于兩個摩擦副的作用,一是制動器內(nèi)制動蹄摩擦片與制動鼓間的摩擦力,另一個是輪胎與地面間的附著力。 汽車的制動力首先取決于制動器制動力,但同時又受地面附著條件的限制。所以,只有汽車具有足夠的制動器制動力,同時地面又能提供足夠的附著力時,才能獲得足夠的制動力。 硬路面上的附著系數(shù)與滑移率的關(guān)系 附著系數(shù)在制動過程中并不為常數(shù),它不僅與輪胎
38、結(jié)構(gòu)及路面狀況有關(guān),也與車輪的運(yùn)動狀態(tài)有關(guān)。 () 車輪的三種運(yùn)動狀態(tài) 第一階段:車輪作單純滾動時,印痕的形狀與輪胎胎面花紋基本一致可以認(rèn)為v rro 第二階段:車輪處于邊滾邊滑狀態(tài),印痕內(nèi)還可以辨認(rèn)出輪胎花紋,但花紋逐漸模糊。輪胎已不再作單純的滾動,胎面與地面發(fā)生一定程度的相對滑動。此時vrro且隨著制動強(qiáng)度的增長,滑動成分的比例越來越大,即vrro 第三階段:車輪抱死滑拖,印痕粗黑,看不出輪胎花紋。此時=。 () 滑移率 從這三個階段的變化情況可以看出,隨著制動強(qiáng)度的增加,車輪滾動成分逐漸減小,滑動成分逐漸增加。上述過程中滑動成分的多少一般用滑移率s 來說明。即s (vrro) v 滑移率
39、說明了車輪運(yùn)動中滑動成分所占的比例,滑移率越大,滑動成分越多。 三、影響汽車制動性的主要因素 汽車制動性與汽車的結(jié)構(gòu)及其使用條件有關(guān)。如車軸間載荷的分配、裝載質(zhì)量、利用發(fā)動機(jī)制動、制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、行駛速度、道路情況、駕駛方法等均對制動性能有很大的影響。 1.軸間載荷的分配 制動傳動裝置分配至前、后輪的制動力就必須與各輪承受的重力成比例,方能實現(xiàn)全輪同時制動的目的。當(dāng)汽車制動時,將發(fā)生軸間載荷再分配現(xiàn)象,前軸載荷增加,后軸載荷減小。前、后輪制動力最佳分配的比值,是隨著重心的位置和附著系數(shù)的改變而發(fā)生變化的。近年來部分小客車和載重汽車采用了各種制動力分配的自動調(diào)節(jié)裝置,使前、后輪制動管路的工作壓力的
40、比值隨著汽車制動過程中前、后輪垂直載荷的比值一同變化。 當(dāng)前、后輪制動力不能隨著附著系數(shù)的變化而得到調(diào)整時,往往不是前輪先開始滑移,便是后輪先開始滑移。當(dāng)前輪滑移時,汽車不能改變行駛方向,破壞了汽車的操縱性;當(dāng)后輪滑移時,汽車可能發(fā)生甩尾,而失去穩(wěn)定性。 制動力的調(diào)節(jié)和車輪防抱死 () 制動力的調(diào)節(jié) 常見的壓力調(diào)節(jié)裝置有限壓閥、比例閥、載荷控制比例閥、載荷控制限壓閥等。 () 車輪的防抱死 防抱死裝置,在緊急制動時,能防止車輪完全抱死,而使車輪處于滑移率為 的狀態(tài)。此時,縱向附著系數(shù)最大,側(cè)向附著系數(shù)也很大,從而使汽車在制動時不僅有較強(qiáng)的抗后軸側(cè)滑能力,保證汽車的行駛方向穩(wěn)定性,而且有良好的轉(zhuǎn)
41、向操縱性。 汽車裝載質(zhì)量的影響 對于裝載質(zhì)量較大的汽車,因前、后輪的制動器設(shè)計,一般不能保證在任何道路條件下使其制動力都同時達(dá)到附著極限,所以汽車的制動距離就會由于裝載質(zhì)量的不同而發(fā)生差異。 車輪制動器的影響 車輪制動器的摩擦副、制動鼓的構(gòu)造和材料、結(jié)構(gòu)形式、制動摩擦片的表面、制動器的間隙 制動初速度的影響 利用發(fā)動機(jī)制動 道路條件的影響 道路的附著系數(shù)限制了最大制動力,故它對汽車的制動性有很大的影響。 駕駛技術(shù)的影響第二節(jié)汽車的操縱穩(wěn)定性第二節(jié)汽車的操縱穩(wěn)定性一、汽車操縱穩(wěn)定性的評價指標(biāo) 通常認(rèn)為汽車的操縱穩(wěn)定性包含互相聯(lián)系的兩個部分:一是操縱性,二是穩(wěn)定性。操縱性是指汽車能夠準(zhǔn)確地響應(yīng)駕駛
42、員轉(zhuǎn)向指令的能力,穩(wěn)定性是指汽車受到外界擾動(路面擾動或突然陣風(fēng)擾動)后恢復(fù)原來運(yùn)動狀態(tài)的能力,兩者很難斷然分開。穩(wěn)定性好壞直接影響操縱性的好壞,因此通常只籠統(tǒng)地將兩者稱為操縱穩(wěn)定性。 汽車的操縱穩(wěn)定性直接影響汽車的行駛安全。 汽車的縱向和橫向穩(wěn)定性 汽車在縱向坡道上行駛,例如等速上坡,隨著道路坡度增大,前輪的地面法向反作用力不斷減小。當(dāng)?shù)缆菲露却蟮揭欢ǔ潭葧r,前輪的地面法向反作用力為零。在這樣的坡度下,汽車將失去操縱,并可能縱向翻倒。汽車上坡時,坡度阻力隨坡度的增大而增加,在坡度大到一定程度時,為克服坡度阻力所需的驅(qū)動力超過附著力時,驅(qū)動輪將滑轉(zhuǎn)。 汽車的側(cè)翻和側(cè)滑 () 汽車的側(cè)翻 汽車行
43、駛時,常受側(cè)向力的作用。側(cè)向力有重力的側(cè)向分力、離心力、側(cè)向風(fēng)力和不平道路的側(cè)向沖擊等多種。汽車在側(cè)向力的作用下,如車輪的側(cè)向反作用力達(dá)到附著力時,汽車將沿側(cè)向力的作用方向而滑移。側(cè)向力同時將引起左、右車輪法向反作用力的改變,當(dāng)一側(cè)車輪的法向反作用力變?yōu)榱銜r,將發(fā)生側(cè)向翻車。 () 汽車的側(cè)滑 在側(cè)向力的作用下,汽車也會發(fā)生側(cè)滑現(xiàn)象。 汽車側(cè)向穩(wěn)定性系數(shù) 二、輪胎的側(cè)偏特性 現(xiàn)代汽車裝用充氣輪胎,它具有一定的徑向和側(cè)向彈性,在受到側(cè)向力作用下滾動時,將因側(cè)向變形而引起側(cè)向偏離。輪胎的側(cè)偏特性就是指側(cè)向力與側(cè)偏角間的關(guān)系。 彈性車輪的側(cè)向偏離現(xiàn)象 側(cè)向力Fy 與地面對車輪的側(cè)向摩擦力Fy 共同作
44、用下的側(cè)向變形和滾動軌跡。假定Fy 不足以使車輪側(cè)向滑移,如圖所示。 側(cè)偏特性 汽車正常行駛時,側(cè)偏角一般不超過,故可認(rèn)為側(cè)向力與側(cè)偏角成線性關(guān)系。 彈性輪胎的側(cè)向偏離三、汽車的轉(zhuǎn)向特性及影響因素 中性轉(zhuǎn)向 若前、后車輪的側(cè)偏角相等,即= 則RL/=R () 中性轉(zhuǎn)向時所需轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角為 L/R 汽車沿給定半徑圓周行駛時,所需的轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角與行駛速度無關(guān)。 () 中性轉(zhuǎn)向的汽車,當(dāng)轉(zhuǎn)向盤保持一個固定的轉(zhuǎn)角加速行駛時,汽車的轉(zhuǎn)向半徑不變,即轉(zhuǎn)向半徑與車速無關(guān)。 () 中性轉(zhuǎn)向的汽車沿xx 線方向直線行駛時,當(dāng)有偶然的側(cè)向力Fy 作用于重心上時,由于汽車將沿著與xx 線成 角的mm 線方向直線行駛,如
45、圖 所示。如欲維持沿原定方向行駛,只要將轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)向側(cè)向偏離的相反方向,使汽車的縱軸線與原定行駛方向成角,然后再將轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)回中間位置即可,如圖所示。具有中性轉(zhuǎn)向的汽車運(yùn)動簡圖 不足轉(zhuǎn)向 若前輪的側(cè)偏角大于后輪的側(cè)偏角,即 ,RR即汽車具有不足轉(zhuǎn)向特性時,其轉(zhuǎn)向半徑大于同樣條件下剛性車輪汽車的轉(zhuǎn)向半徑,故稱為不足轉(zhuǎn)向。 具有不足轉(zhuǎn)向特性的汽車有如下的行駛特點(diǎn): () 當(dāng)轉(zhuǎn)向盤保持一個固定的轉(zhuǎn)角,汽車以不同的固定車速行駛時,其轉(zhuǎn)向半徑大于汽車具有剛性車輪在同樣條件下的轉(zhuǎn)向半徑,并且隨行駛速度的提高,轉(zhuǎn)向半徑不斷增大, () 當(dāng)汽車沿給定半徑的圓周加速行駛時,所需的轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角應(yīng)隨車速的提高而增大,即駕
46、駛員應(yīng)隨車速提高不斷增加轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角,如圖所示。 () 當(dāng)汽車直線行駛時,如果有偶然側(cè)向力Fy 作用于它的重心上,由于汽車將朝側(cè)向力的方向偏轉(zhuǎn),繞瞬時轉(zhuǎn)向中心作曲線運(yùn)動。離心力F 的側(cè)向分力與Fy方向相反,有削弱Fy 的作用。當(dāng)Fy 消失后汽車自動恢復(fù)直線行駛,如圖所示。 過多轉(zhuǎn)向 若前輪的側(cè)偏角小于后輪的側(cè)偏角,即,則RR,稱為過多轉(zhuǎn)向。具有過多轉(zhuǎn)向特性的汽車有如下的行駛特點(diǎn): () 當(dāng)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角固定不變,汽車以不同的固定車速行駛時,其轉(zhuǎn)向半徑小于具有剛性車輪的汽車在同樣條件下的轉(zhuǎn)向半徑,并且車速增高時轉(zhuǎn)向半徑減小,當(dāng)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角固定,汽車加速行駛時,隨車速的提高,其轉(zhuǎn)向半徑將越來越小,最后導(dǎo)致
47、汽車側(cè)滑。 () 為使過多轉(zhuǎn)向的汽車沿給定半徑的圓周行駛,其所需轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角應(yīng)隨車速的提高而減小,即駕駛員應(yīng)隨車速提高不斷減小轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角。當(dāng)行駛速度達(dá)到某一數(shù)值時,其轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向輪應(yīng)返回到中間位置,此車速稱為臨界車速。過多轉(zhuǎn)向的汽車達(dá)到臨界車速時,只要有微小的轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角也將導(dǎo)致極大的橫擺角速度(汽車?yán)@轉(zhuǎn)向中心轉(zhuǎn)動的角速度),這將意味著轉(zhuǎn)向半徑越來越小,汽車發(fā)生急轉(zhuǎn),故過多轉(zhuǎn)向的汽車有失去穩(wěn)定性的危險。 () 過多轉(zhuǎn)向的汽車直線行駛時,如果車速低于臨界車速,當(dāng)有偶然側(cè)向力Fy 作用于汽車重心時,由于 ,汽車將朝側(cè)向力的相反方向偏轉(zhuǎn),如圖所示。離心力F 的側(cè)向分力Fy 總是與Fy 同向,使側(cè)向偏離增
48、加,R減小,離心力再增加使R 進(jìn)一步減小。如果車速達(dá)到或超過臨界車速,這種惡性循環(huán)的不斷進(jìn)行將導(dǎo)致汽車側(cè)滑,最后喪失操縱穩(wěn)定性。 四、汽車轉(zhuǎn)向輪的擺振與行駛穩(wěn)定性 汽車在行駛過程中有時會出現(xiàn)轉(zhuǎn)向輪的左右擺動和上下跳動,使車輪著地的軌跡如轉(zhuǎn)向輪的振動嚴(yán)重地影響了汽車的行駛安全。為了避免轉(zhuǎn)向輪振動產(chǎn)生的不良后果,駕駛員不得不降低汽車的行駛速度,并使運(yùn)輸生產(chǎn)率相應(yīng)下降。 汽車轉(zhuǎn)向輪的振動 汽車的轉(zhuǎn)向輪通過懸掛及轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)與車架相連,這些互相聯(lián)系的機(jī)件組成了彈性振動系統(tǒng)。實際上,可以把汽車的車輪、懸掛、轉(zhuǎn)向傳動機(jī)構(gòu)看成是兩個復(fù)雜的振動系統(tǒng):一個是前軸繞縱軸的角振動,如圖所示,另一個是前輪繞主銷的角振
49、動,如圖所示。 前輪定位與轉(zhuǎn)向輪的穩(wěn)定效應(yīng) 轉(zhuǎn)向輪的穩(wěn)定效應(yīng)是指轉(zhuǎn)向輪具有保持中間位置(直線行駛位置)及自動返回中間位置的能力。 轉(zhuǎn)向輪的穩(wěn)定效應(yīng)主要是通過轉(zhuǎn)向輪對車架的一定安裝角度(如主銷內(nèi)傾和主銷后傾)及輪胎側(cè)向彈性變形而形成的。當(dāng)轉(zhuǎn)向輪偏離中間位置時,由于主銷的內(nèi)傾、后傾及輪胎側(cè)向彈性變形的結(jié)果,車輪上的各向(徑向、切向及側(cè)向)反作用力對主銷形成力矩,促使轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)回中間位置。這些力矩稱為穩(wěn)定力矩,或稱回正力矩。這種產(chǎn)生穩(wěn)定力矩的效應(yīng)即轉(zhuǎn)向輪的穩(wěn)定效應(yīng)。第三節(jié)汽車制動性能檢測第三節(jié)汽車制動性能檢測 汽車制動性能的好壞,是安全行車最重要的因素之一,因此也是汽車檢測診斷的重點(diǎn)。制動性能檢測的目
50、的在于檢查評定汽車的制動裝置是否齊全、可靠,制動性能是否良好,是否符合國家制動標(biāo)準(zhǔn)要求,它是安全檢測中的重點(diǎn)檢測項目之一。一、制動性能的檢測項目 制動性能的檢測項目主要有制動距離、平均減速度和制動力。二、制動性能的檢測方法 制動性能的檢測方法,可分為路試(道路試驗)和臺試(室內(nèi)臺架試驗)兩種。路試檢測一般是在受檢的車輛上裝置檢測儀器,如減速度儀和第五輪儀,車輛在道路行駛過程中檢測車輛的制動距離、制動減速度和制動協(xié)調(diào)時間。傳統(tǒng)的方法亦可在車輛上不裝儀器,直接測量車輛制動后在路面上留下的印痕長度,此法也稱為拖印法。三、臺試的檢測項目及標(biāo)準(zhǔn) 臺試檢測是采用制動試驗臺來檢測車輛的制動性能。臺試法已逐漸
51、取代路試檢測。汽車的制動是通過輪胎與地面之間產(chǎn)生的摩擦力(即制動力)而實現(xiàn)的,制動力越大,減速度越大,制動距離也就越短。制動力是評價制動性能的重要指標(biāo)。而臺試法正是通過對被檢車輛制動力的檢測,對其制動性能進(jìn)行分析的。 對制動力的要求: () 制動力總和(前后軸)占整車重力的百分比:空載時,滿載時。 () 前軸制動力要大于等于該軸軸荷的。 () 制動力平衡要求:前軸左右輪制動力差,后軸左右輪制動力差。 () 制動系統(tǒng)協(xié)調(diào)時間小于 。 () 駐車制動性能要求:車輛空載,在的坡道上,正反兩個方向使用駐車制動裝置 以上,應(yīng)保持固定不動;在制動試驗臺上空載檢驗,駐車制動力總和不得小于該車整車重力的。四、
52、臺試檢測設(shè)備和方法 制動試驗臺按其作用原理可分為慣性式(動態(tài)檢測)和反力式(靜態(tài)檢測)。按照支承方式的不同可分為滾筒式和跑板式。 慣性式制動試驗臺 慣性式制動試驗臺的滾筒相當(dāng)于一個移動的路面,試驗臺上各對滾筒分別帶飛輪,其慣性質(zhì)量與受檢汽車的慣性質(zhì)量相當(dāng)。在慣性式制動試驗臺上可以模擬道路制動試驗工況。這種試驗臺的主要檢測參數(shù)是各輪的制動距離,同時還可測得制動時間或減速度。 慣性式滾筒制動試驗臺按同時檢測的軸數(shù)不同,可分為單軸式、雙軸式兩種。雙軸慣性式滾筒制動試驗臺的結(jié)構(gòu)簡圖,如圖所示。 反力式制動試驗臺 反力式制動試驗臺主要檢測各輪制動力、制動系統(tǒng)協(xié)調(diào)時間等參數(shù)。 () 反力跑板式制動試驗臺
53、反力跑板式制動試驗臺由跑板、液壓傳力裝置、緩沖裝置、液壓保持及顯示裝置、復(fù)位回零裝置、電子顯示裝置等組成,其結(jié)構(gòu)和工作原理圖如圖所示。 () 反力滾筒式制動試驗臺 反力滾筒式制動試驗臺是被廣泛應(yīng)用的制動試驗臺。它能檢測汽車各輪的制動力、制動協(xié)調(diào)時間和釋放時間等性能參數(shù),有的還能檢測制動踏板力及制動系統(tǒng)管道壓力,并能方便地記錄制動過程曲線。 反力滾筒式制動試驗臺的工作原理、種類和結(jié)構(gòu) () 反力滾筒式制動試驗臺工作原理無論是哪種類型的反力滾筒式制動試驗臺,其工作原理都是一樣的。圖所示為制動力測量工作原理圖。 () 反力滾筒式制動試驗臺種類 按試驗臺同時能測量的汽車的軸數(shù)的不同,可分為單軸式和全軸
54、式兩類。 按試驗臺測量裝置至指示裝置傳遞信號方式的不同,可分為液壓式、電氣式等幾類。 根據(jù)指示裝置的顯示不同,可分為指針式和計算機(jī)控制自動指示型(數(shù)字顯示式)二類。 按照技術(shù)參數(shù)和性能的不同,可分為日本式(代表東方國家)和西歐式兩類。 對制動試驗臺來說,最重要的結(jié)構(gòu)技術(shù)參數(shù)和性能是檢測車速、滾筒直徑、滾筒表面材質(zhì)及形狀、電動機(jī)驅(qū)動功率、制動力測量裝置和測試精度等。 () 反力滾筒式制動試驗臺的結(jié)構(gòu) 反力滾筒式制動試驗臺一般均是單軸測試,通常采用一字型布局,其簡圖如圖所示。 它主要由驅(qū)動裝置、制動力承受裝置、制動力測量裝置和制動力指示裝置等基本部分組成,較完善和先進(jìn)的制動試驗臺還有軸荷設(shè)定裝置(
55、或配有軸荷測量裝置)、制動性能指示裝置以及制動性能評價裝置等,設(shè)備本身由計算機(jī)控制,自動指示。 驅(qū)動裝置和制動力測量裝置。 反力滾筒式制動試驗臺的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。 其驅(qū)動裝置由電動機(jī)、減速箱和鏈傳動組成。電動機(jī)的轉(zhuǎn)動通過減速箱先傳給主動滾筒,再通過鏈傳動傳給從動滾筒。 制動力測量裝置除電動機(jī)、減速箱外還有測力臂和測量機(jī)構(gòu)等。測量機(jī)構(gòu)的形式很多,如平衡彈簧自整角機(jī)式或電位器式、差動變壓器式和壓力傳感器式等。圖所示為平衡彈簧自整角機(jī)式測量機(jī)構(gòu)示意圖。 制動力指示裝置。目前,制動試驗臺指示裝置均采用電子式的。為提高自動化與智能化程度,有的指示裝置中還配置了計算機(jī)。指示裝置有指針式和數(shù)字顯示式兩種
56、。帶計算機(jī)的指示裝置多配置數(shù)字顯示器,但也有配置指針式指示儀表的。第四節(jié)汽車車輪側(cè)滑檢測第四節(jié)汽車車輪側(cè)滑檢測 側(cè)滑量的大小與前束和車輪外傾角是否匹配有關(guān)。檢測汽車轉(zhuǎn)向輪的側(cè)滑量可以判斷前束與車輪外傾角是否匹配。 轉(zhuǎn)向輪外傾角的作用是提高轉(zhuǎn)向輪的安全性,并使轉(zhuǎn)向操縱輕便。但僅有車輪外傾角時,滾動的車輪有向兩邊分開的趨勢,但由于剛性轉(zhuǎn)向橋的限制,則出現(xiàn)向內(nèi)滑動的現(xiàn)象。當(dāng)汽車前進(jìn)通過可以左右自由滑動的滑動板時,滑動板會向內(nèi)側(cè)滑動;反之,若僅有前束,車輪前進(jìn)通過滑動板時,由于轉(zhuǎn)向橋的限制,滑動板會向外滑動。車輪外傾角和前束引起的滑動板側(cè)滑一、汽車車輪側(cè)滑試驗臺的結(jié)構(gòu) 汽車車輪側(cè)滑試驗臺(簡稱側(cè)滑臺)
57、是汽車在滑動板上駛過時,用測量滑動板左、右移動量的方法來測量車輪側(cè)滑量的大小和方向,并判斷是否合格的一種檢測設(shè)備。目前,國內(nèi)側(cè)滑臺有雙板聯(lián)動式和單板式兩種。 .雙板聯(lián)動式側(cè)滑臺的結(jié)構(gòu) 雙板聯(lián)動式側(cè)滑臺的結(jié)構(gòu)如圖所示,由機(jī)械部分、測量裝置、指示裝置等幾部分組成。雙板聯(lián)動式側(cè)滑臺的結(jié)構(gòu) () 機(jī)械部分 機(jī)械部分包括左、右滑動板,雙搖臂杠桿機(jī)構(gòu),回位裝置,導(dǎo)向裝置和限位裝置等。 () 側(cè)滑臺的測量裝置 現(xiàn)在大多數(shù)側(cè)滑臺的測量裝置有兩種,一種是電位器式,另一種是差動變壓器式。 電位器式測量裝置。 差動變壓器式測量裝置。電位器式測量裝置差動變壓器式測量裝置的位移傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理如圖所示。 () 指
58、示裝置 指示裝置也有機(jī)械式和電氣式兩種類型,如圖所示。 單板式側(cè)滑臺的結(jié)構(gòu) 便攜式單板側(cè)滑臺的結(jié)構(gòu)如圖所示。 單板式側(cè)滑臺及其顯示儀表部分的結(jié)構(gòu)外觀如圖所示 側(cè)向力與側(cè)滑量雙功能檢驗臺的結(jié)構(gòu) 側(cè)滑臺是用來檢測車輪外傾角和車輪前束匹配狀況是否良好的一種檢測設(shè)備。但由于滑動板的橫向移動會釋放積蓄在左、右輪胎與地面間的橫向作用力和能量,與實際行車狀況不符,為更準(zhǔn)確地測出輪胎與地面間的側(cè)向力的大小和方向,可在原有側(cè)滑臺的基礎(chǔ)上,加裝兩個測力傳感器測量車輪與地面間的側(cè)向力。 二、側(cè)滑臺的工作原理雙板聯(lián)動式側(cè)滑臺的工作原理() 滑動板僅受到車輪外傾角的作用() 滑動板僅受到車輪前束的作用三、側(cè)滑試驗臺的使
59、用方法 檢測前的準(zhǔn)備 使用側(cè)滑臺之前,除按規(guī)定的項目及期限進(jìn)行檢查外,還要對被檢汽車進(jìn)行下列準(zhǔn)備: () 待檢測車輛的輪胎氣壓應(yīng)符合各自的規(guī)定值(出廠標(biāo)準(zhǔn))。 () 檢查并清除輪胎上的油污、水漬和嵌入的石子、雜物等。 檢測步驟 () 松開滑動板的鎖止手柄,接通電源。 () 汽車以35km/h的低速垂直地使被測車輪通過滑動板。速度過高會因臺板的慣性力和儀表的動態(tài)響應(yīng)遲滯而影響測量精度,速度過低也會引起失真誤差。 () 當(dāng)被測車輪從滑動板上完全通過時,察看指示儀表,讀取最大值,注意記下滑動板的運(yùn)動方向,即區(qū)別滑動板是向內(nèi)還是向外滑動。 () 檢測結(jié)束后,鎖止滑動板,切斷電源。 注意事項 () 不允
60、許超過側(cè)滑臺許可載荷的汽車開到側(cè)滑臺上。 () 不允許汽車在側(cè)滑臺上轉(zhuǎn)向或制動。 () 不允許在側(cè)滑臺上停放任何車輛。 () 注意經(jīng)常保持側(cè)滑臺內(nèi)外清潔。一、離車式車輪動平衡機(jī)及使用方法 結(jié)構(gòu) 離車式車輪動平衡機(jī)的外觀如圖所示。目前,應(yīng)用最多的是硬式二面測定車輪動平衡機(jī)。該種動平衡機(jī)一般由驅(qū)動裝置、轉(zhuǎn)軸與支承裝置、顯示與控制裝置、制動裝置、機(jī)箱和車輪防護(hù)罩等組成。 第五節(jié)車輪動平衡檢測第五節(jié)車輪動平衡檢測車輪在動平衡機(jī)上的安裝如圖所示 國產(chǎn)元征全自動計算機(jī)車輪動平衡機(jī)的顯示與控制裝置的面板如圖所示 使用方法 () 清除被測車輪上的泥土、石子和舊平衡塊。 () 檢查輪胎氣壓,視必要充至規(guī)定值。
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