第二章汽車動力性和經(jīng)濟性檢測

1、第二章 汽車動力性和經(jīng)濟性檢測主講：尤明福主講：尤明福教學(xué)目的及要求1、掌握穩(wěn)態(tài)測功方法及無負荷測功原理。2、掌握單缸功率檢測方法及作用。3、掌握底盤測功機的原理、作用、檢測方法。4、掌握測試項目，測試精度的影響因素。5、掌握測量整車油耗的方法及原理，加載量的確定方法。教學(xué)目的及要求v課時： 8v重點：動力性檢測，參數(shù)檢測方法，轉(zhuǎn)速信號檢測v難點：無負荷測功原理，轉(zhuǎn)速傳感器，加載量確定及飛輪機構(gòu)作用。一、動力性的評價指標(biāo) 發(fā)動機有效功率（軸功率、額定功率、標(biāo)準(zhǔn)功率）和發(fā)動機有效扭矩，最大扭矩，標(biāo)定轉(zhuǎn)速都是動力性的評價指標(biāo)。 極限植：在用車功率不能低于額定功率的75%，大修后不能低于90%。第一

2、節(jié) 發(fā)動機動力性檢測第一節(jié) 發(fā)動機動力性檢測二、發(fā)動機功率的測試方法v負荷特性：轉(zhuǎn)速不變，發(fā)動機性能參數(shù)數(shù)值隨節(jié)氣門開度變化規(guī)律。v速度特性：節(jié)氣門開度一定，發(fā)動機性能參數(shù)隨轉(zhuǎn)速的變化關(guān)系。v發(fā)動機臺架試驗時測功機給發(fā)動機加載，能測動力性、經(jīng)濟性、排放，稱為穩(wěn)態(tài)測功。而檢測中常用無負荷測功。第一節(jié) 發(fā)動機動力性檢測三、無負荷測功原理無測功機加載，但發(fā)動機速度變化時會產(chǎn)生加速度，即力使某一慣量的旋轉(zhuǎn)物體產(chǎn)生加速度，慣量一定，加速度大，功率大?；蚬Φ淖兓?21222121JWJWATANe第一節(jié) 發(fā)動機動力性檢測、瞬時測功：當(dāng)發(fā)動機結(jié)構(gòu)確定J為常數(shù)。則引入k作為與穩(wěn)態(tài)測功的修正系數(shù)。C1k=C結(jié)

3、論：功率與瞬時加速度成正比。 dtdnJdtdwJMe30dtdunJnMePe9550309550CJ955030dtdunCPe第一節(jié) 發(fā)動機動力性檢測2、平均功率測量原理：根據(jù)動能原理,發(fā)動機無負荷加速過程中,其動能增量等于發(fā)動機所作的功。即:A=1/2J22-1/2J12A=1/2J（n2/30)2-1/2J(n1/30)2 =C(n22-n12)Pem=A/T=C(n22-n12)/ T功率與加速時間成反比。第一節(jié) 發(fā)動機動力性檢測四、轉(zhuǎn)速、角加速度、加速時間的測試方案、轉(zhuǎn)速：a 漏磁感應(yīng)傳感器：點火線圈內(nèi)磁場變化在線圈中感應(yīng)出信號，四缸四信號表示兩轉(zhuǎn)b 電磁感應(yīng)傳感器：高壓線電流變

4、化磁場變化，線圈出信號，一信號二轉(zhuǎn)c 磁感應(yīng)式：磁場變化切割磁力線。2、角加速度： 轉(zhuǎn)速傳感器的脈沖信號輸入加速度計算器，計算一定時間內(nèi)輸入的脈沖數(shù)。第一節(jié) 發(fā)動機動力性檢測3、k值的確定：測定各轉(zhuǎn)速下的穩(wěn)態(tài)功率，在測加速到該轉(zhuǎn)速下的瞬態(tài)功率（加速時間）。 瞬穩(wěn)NekNe五、單缸功率檢測（功率平衡測試、也叫各缸功率均勻性測試）單缸斷火檢測轉(zhuǎn)速下降值，下降幅度應(yīng)相等，誤差t。第一節(jié) 發(fā)動機動力性檢測第二節(jié) 底盤輸出功率檢測一、底盤測功機的功能和構(gòu)造、功能：2、構(gòu)造：滾筒、測功機、飛輪機構(gòu)、測速控制與指示裝置（1）測試驅(qū)動輪輸出功率（2）測試汽車加速能力（3）測試滑行能力和傳動系傳動效率（4）油耗

5、、排放、點火（失速、油壓）故障診斷第二節(jié) 底盤輸出功率檢測（一）滾筒v車輪驅(qū)動滾筒轉(zhuǎn)動，車不動，筒相當(dāng)于路面。v直徑小，接觸面小，比壓大，變形大，滾動阻力大，精度低，滑轉(zhuǎn)率大，損失功率大，損失1520。 FtFtFfFfFwFwFiFiFjFjFtFzFtFzv雙滾筒：安置角影響測量精度v滾筒直徑無窮大，接近于地面v筒表面涂層滾花紋增加附著系數(shù)。第二節(jié) 底盤輸出功率檢測滾筒試驗臺的受力情況安置角：是指車輪與滾筒接觸點的切線方向與水平方向的夾角。用表示。F Ff f=f=fG/cosG/cos滾動阻力隨安置角增大而增大。第二節(jié) 底盤輸出功率檢測（二）測功裝置v吸收功率、加載裝置，模擬汽車在路面上

6、的各種阻力。v水力、電力、電渦流三種。v轉(zhuǎn)子與滾筒相連同步轉(zhuǎn)動，定子與測力裝置相連，可擺動，轉(zhuǎn)子與定子之間存在作用力。v裝在滾筒的轉(zhuǎn)速傳感器測速，測距。第二節(jié) 底盤輸出功率檢測單擊圖片動畫演示測功機工作原理第二節(jié) 底盤輸出功率檢測（三）飛輪機構(gòu)模擬汽車的動能，各車型轉(zhuǎn)動慣量不同，加速能力不同。第二節(jié) 底盤輸出功率檢測（四）輔助裝置縱向固定，冷卻輪胎。第二節(jié) 底盤輸出功率檢測二、測功機工作原理1.汽車驅(qū)動輪輸出功率測試原理：車輪驅(qū)動滾筒，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動而汽車不動。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動使通過定子繞組的磁通量發(fā)生變化，定子轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相互作用，且作用力矩相等，轉(zhuǎn)子受阻，定子擺動，定子中電流增加，磁場增強，作用力變大。Pk

7、PkFv/3600Fv/3600第二節(jié) 底盤輸出功率檢測測功機工作原理第二節(jié) 底盤輸出功率檢測2.加速、滑行測試：加速、滑行時汽車的能量全部用于克服慣性使整車動能的增加，而未對外輸出，但車不動，因此變成了滾筒，轉(zhuǎn)子能量的增加。即車的動能（轉(zhuǎn)子滾筒的）動能車動能A1/2mv21/2(Jk+Jr)2輪+1/2J傳2傳測功機能A1/2J轉(zhuǎn) 21/2J筒21/2J配2+ 1/2J傳2傳配重飛輪A=A 因此可算出 J配3.傳動效率：傳動系損失Pr：10-20% =(Pk+Pc)/Pe=(Pk+Pc)/Pe Pe=Pk+Pr+Pc Pe=Pk+Pr+Pc 第二節(jié) 底盤輸出功率檢測第二節(jié) 底盤輸出功率檢測P

8、c-測功機損失Pc滾動阻力損失： 機械摩擦損失： 打滑損失：10-20% 檢測離合器、變速器，主減速器，之間的摩擦大小。但應(yīng)注意：測功機已損失1520。第二節(jié) 底盤輸出功率檢測4.其它檢測項：需加載測試的都可做排放點火系油耗自動變速器 制動、滑行第二節(jié) 底盤輸出功率檢測三、測試方法1、測試具有代表性、額定點、最大扭矩點、常用車速。2、恒速測量：車速不變，油門變化，負載變化類似負荷特性 車速不變，負載可變，油門可變3、恒流測量：恒流、負載不變，油門大，增速 油門不變，均速4、綜合：電流、油門配合。 第三節(jié) 燃油經(jīng)濟性檢測一、試驗方法：項目：等速 多工況方法：道路試驗 室內(nèi)試驗基本條件：預(yù)熱，胎壓

9、符合規(guī)定，轎車載荷為規(guī)定人數(shù)一半，微車2人，城市客車為65%，其它滿載。路試、等速、直接擋，從20 km/h開始間隔10 km/h的車速，通過500m距離，直到該擋最高速的90。第三節(jié) 燃油經(jīng)濟性檢測一、試驗方法：記錄油耗量所用時間： 油耗Q0ml/500m0.02（ml/1000）/(m/1000)0.02（L/Km） 實際車速V500m/s秒（500/1000）/(s/3600)3.6*500/t（Km/h）第三節(jié) 燃油經(jīng)濟性檢測二、臺架試驗 （室內(nèi)試驗）優(yōu)點：室溫可調(diào)；能進行多工況測量；可同時測排放；油耗儀多種可用。缺點：滾動阻力、空氣阻力不易模擬；慣性力不準(zhǔn)。加載量確定： 載荷為Ff+

10、Fw，滾動阻力、風(fēng)阻力 驅(qū)動輪功率Pk（Ftv）/3600 FtGf+KCDAV2 Pk(GfKCDAV2)V/3600 Pk作為加載功率輸入測功機第三節(jié) 燃油經(jīng)濟性檢測方法1：1、求出該速度下的驅(qū)動功率 2、試驗時達到該車速，加載使指示功率與所求功率相等。方法2：求出路試各點油耗，臺試加載到油耗相等。方法3：看節(jié)氣門開度，路試與臺試相等時加載量。 多工況燃油油耗測試： 汽車動能模擬（加減速試驗），循環(huán)的準(zhǔn)確。因此要求操作自動控制，動能自動控制。第三節(jié) 燃油經(jīng)濟性檢測 實驗數(shù)據(jù)修正汽車的燃油消耗量測試數(shù)據(jù)應(yīng)修正為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的數(shù)值。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)指：氣溫20、氣壓100kPa、汽油密度0.742g/ml、柴油密度0.830g/mL。修正公式：Qc=QA/