汽車試驗(yàn)學(xué) 第8章 汽車可靠性與碰撞試驗(yàn)習(xí)題解答-202407

第8章汽車可靠性與碰撞試驗(yàn)習(xí)題解答8-1簡述按可靠性試驗(yàn)的方法分類。解：按試驗(yàn)方法可分為常規(guī)可靠性試驗(yàn)、加速可靠性試驗(yàn)、特殊環(huán)境可靠性試驗(yàn)和極限條件可靠性試驗(yàn)四種。1）常規(guī)可靠性試驗(yàn)常規(guī)可靠性試驗(yàn)是在非試驗(yàn)場道路上，如在公路或一般道路上，按一定規(guī)范，使汽車以類似或接近汽車實(shí)際使用條件進(jìn)行的試驗(yàn)。2）加速可靠性試驗(yàn)加速可靠性試驗(yàn)是在試驗(yàn)場道路上，根據(jù)目標(biāo)用戶的汽車工況和使用載荷，進(jìn)行的具有一定加速系數(shù)的可靠性試驗(yàn)。3）特殊環(huán)境可靠性試驗(yàn)特殊環(huán)境可靠性試驗(yàn)是在特殊環(huán)境的地區(qū)或氣候?qū)嶒?yàn)室內(nèi)，為評定汽車在嚴(yán)寒、高溫、低氣壓、鹽霧等特殊環(huán)境下的性能及某些功能的穩(wěn)定性而進(jìn)行的可靠性試驗(yàn)。4）極限條件可靠性試驗(yàn)極限條件可靠性試驗(yàn)是指對汽車在實(shí)際使用條件下施加可能遇到的少量極限載荷時所進(jìn)行的試驗(yàn)，如發(fā)動機(jī)超速運(yùn)行、沖擊沙坑等試驗(yàn)。8-2簡述常規(guī)可靠性試驗(yàn)中試驗(yàn)道路的選擇方法。解：可根據(jù)汽車設(shè)計和使用要求，確定可靠性行駛試驗(yàn)要求，再根據(jù)可靠性行駛試驗(yàn)要求，選擇試驗(yàn)道路，分配不同道路的比例。8-3簡述常規(guī)可靠性試驗(yàn)的方法。解：試驗(yàn)前先按相關(guān)規(guī)定對汽車進(jìn)行磨合行駛，完成汽車磨合行駛后，再按選定的試驗(yàn)道路及其分配比例，行駛車輛，進(jìn)行常規(guī)可靠性試驗(yàn)，評定整車性能的衰減度，試驗(yàn)中，滿足駕駛操作、評定整車性能、試驗(yàn)記錄和統(tǒng)計、故障判斷與處理、汽車維修等要求。8-4簡述設(shè)計加速可靠性行駛試驗(yàn)規(guī)范的方法。解：設(shè)計加速可靠性行駛試驗(yàn)規(guī)范的方法是應(yīng)用疲勞損傷、摩擦損耗等理論，通過進(jìn)行典型用戶關(guān)聯(lián)研究，制定代表百分位值90以上目標(biāo)車型典型用戶使用工況的試驗(yàn)場可靠性試驗(yàn)方案，得到與典型用戶相對一致的行駛工況，再根據(jù)用戶關(guān)聯(lián)進(jìn)行加速可靠性行駛試驗(yàn)規(guī)范設(shè)計，用戶關(guān)聯(lián)是將目標(biāo)用戶的使用載荷在試驗(yàn)場或試驗(yàn)臺架進(jìn)行復(fù)現(xiàn)，用戶關(guān)聯(lián)加速可靠性行駛試驗(yàn)規(guī)范設(shè)計流程見圖8-1，試驗(yàn)規(guī)范一般包含以下內(nèi)容：a)根據(jù)汽車設(shè)計的開發(fā)目標(biāo)，確定車型的目標(biāo)里程；b)識別整車可靠性影響因素，通過用戶調(diào)查、用戶車輛數(shù)據(jù)采集等形式，獲取道路類型及其里程占比、配載情況和駕駛操作等用戶特征信息；c)根據(jù)用戶關(guān)聯(lián)特征，進(jìn)行實(shí)車社會道路載荷譜數(shù)據(jù)采集，確定基準(zhǔn)載荷；d)進(jìn)行試驗(yàn)場道路載荷譜數(shù)據(jù)采集，根據(jù)試驗(yàn)場實(shí)際情況和目標(biāo)里程、基準(zhǔn)載荷等，復(fù)現(xiàn)不同道路的駕駛工況及目標(biāo)用戶的使用載荷，確定試驗(yàn)場的道路、試驗(yàn)車速、試驗(yàn)車輛的配載及駕駛操作，并對其編排、組合和優(yōu)化。8-5簡述加速可靠性試驗(yàn)的方法。解：試驗(yàn)前先按相關(guān)規(guī)定對汽車進(jìn)行磨合行駛，完成汽車磨合行駛后，再按所設(shè)計的加速可靠性行駛試驗(yàn)規(guī)范和可靠性試驗(yàn)工況，行駛車輛，進(jìn)行加速可靠性試驗(yàn)，并評定整車性能的衰減度。試驗(yàn)要求：工況的循環(huán)試驗(yàn)中，要用不同車速行駛，力爭將目標(biāo)用戶的使用載荷在試驗(yàn)中復(fù)現(xiàn)；試驗(yàn)中，加速與常規(guī)可靠性試驗(yàn)的評定整車性能、行駛試驗(yàn)記錄和統(tǒng)計、故障判斷與處理及汽車維修的要求基本相同。8-6簡述電動汽車的高溫試驗(yàn)項目。解：電動汽車的高溫試驗(yàn)項目包括驅(qū)動電機(jī)輸出特性、控制器受高溫后控制性能及是否會死機(jī)、動力電池充放電功能、空調(diào)降溫能力、制動器熱穩(wěn)定性、非金屬件的老化等，以最極端的熱工況為代表，檢測車輛的環(huán)境適應(yīng)性。8-7簡述汽車在高寒地區(qū)環(huán)境適應(yīng)性行駛試驗(yàn)項目。解：汽車在高寒地區(qū)環(huán)境適應(yīng)性行駛試驗(yàn)項目包括高寒起動、制動性能、采暖和除霜性能、冷起動下的駕駛性能、電子元器件的低溫性能、高寒環(huán)境下整車質(zhì)量等試驗(yàn)項目。8-8簡述汽車碰撞安全性試驗(yàn)的目的。解：汽車碰撞安全性試驗(yàn)的目的是測試汽車碰撞時的受力、汽車的強(qiáng)度及損壞，車上人的安全性，為汽車碰撞仿真及強(qiáng)度計算提供載荷數(shù)據(jù)，為提高汽車強(qiáng)度、減少損壞提供試驗(yàn)依據(jù)，為提高上人的安全性提供試驗(yàn)依據(jù)，為在汽車碰撞事故中最大可能地避免或減輕對車內(nèi)乘員造成的傷害，確保乘員生存空間、緩和沖擊、防止火災(zāi)發(fā)生等提供試驗(yàn)依據(jù)。8-9簡述汽車正面碰撞試驗(yàn)的方法。解：正面碰撞試驗(yàn)的方法是將試驗(yàn)車輛固定在滑車上，滑車帶動試驗(yàn)車輛加速到500-2km/h的碰撞速度，然后與固定壁障進(jìn)行碰撞，也可以更高的速度進(jìn)行正面碰撞試驗(yàn)，。汽車的碰撞方向與固定壁障垂直，如圖8-4所示。在碰撞瞬間，車輛應(yīng)不再承受任何附加轉(zhuǎn)向或驅(qū)動裝置的作用。為防止加速或減速過程對試驗(yàn)車以及人體姿態(tài)的影響，試驗(yàn)車輛在撞擊固定壁障之前應(yīng)處于勻速行駛狀態(tài)。試驗(yàn)車的縱向中心平面應(yīng)垂直于固定壁障，其到達(dá)壁障的路線在橫向任一方向偏離理論軌跡均不得超過150mm?；囋谂鲎埠?，不發(fā)生永久變形；在碰撞過程中，通過滑車的導(dǎo)向裝置，確?；囋阢U垂平面上偏移不超過5o，同時，在水平面上偏移不超過2o。在試驗(yàn)車輛的每個前排外側(cè)座椅上安放假人，并對假人進(jìn)行測試。在試驗(yàn)過程中，車門不得開啟。在碰撞過程中，燃油供給系統(tǒng)不發(fā)生泄漏。在試驗(yàn)車輛的前端，可安裝壓力傳感器，測量試驗(yàn)車輛在碰撞中的受力。測試設(shè)備加速度傳感器應(yīng)安裝在車身地板、車架或者車身部件上，但不能安裝在有變形或振動的位置；車速測量應(yīng)在固定壁障之前進(jìn)行；攝影測量應(yīng)在車輛側(cè)面、上面、底面進(jìn)行，并配相應(yīng)的燈光、照明。另外在車廂內(nèi)部還應(yīng)安裝一個耐沖擊的攝像機(jī)，以記錄乘員的運(yùn)動。8-10簡述汽車側(cè)面碰撞試驗(yàn)的方法。解：側(cè)面碰撞試驗(yàn)的方法是將試驗(yàn)車輛靜止在移動變形壁障的正前方，移動變形壁障駛向試驗(yàn)車輛，加速到50±1km/h并保持穩(wěn)定的速度，然后與試驗(yàn)車輛進(jìn)行碰撞，也可以更高的速度進(jìn)行側(cè)面碰撞試驗(yàn)，汽車側(cè)面碰撞試驗(yàn)如圖8-5所示。在移動變形壁障和多動中，移動變形壁障的縱向中垂面軌跡應(yīng)垂直于試驗(yàn)車輛的縱向中垂面。移動變形壁障的縱向中垂面與試驗(yàn)車輛上通過通過碰撞側(cè)面前排座椅“R”點(diǎn)的橫斷垂直面之間的距離應(yīng)在±25mm內(nèi)，碰撞側(cè)面前排座椅“R”點(diǎn)是試驗(yàn)車輛規(guī)定的碰撞側(cè)面前排座椅在汽車坐標(biāo)系中的設(shè)計點(diǎn)。在碰撞瞬間，移動變形壁障的前表面的上邊緣與下邊緣限定的水平中間平面與試驗(yàn)前的位置的上下偏差在±25mm內(nèi)，這通過移動變形壁障的移動速度的穩(wěn)定性控制，減小移動變形壁障的移動的俯仰角的偏差。在試驗(yàn)車輛的座椅上安放假人，并對假人進(jìn)行測試。在試驗(yàn)過程中，車門不得開啟。在碰撞過程中，燃油供給系統(tǒng)不發(fā)生泄漏；在碰撞后，如果燃油供給系統(tǒng)發(fā)生泄漏，泄漏速度不超過30g/min。在試驗(yàn)車輛的側(cè)面碰撞處，可安裝壓力傳感器，測量試驗(yàn)車輛在碰撞中的受力。移動變形壁障安裝加速度傳感器，測量移動變形壁障的速度、加速度和位移。在試驗(yàn)車輛的碰撞側(cè)面的四周、試驗(yàn)車輛的內(nèi)部、移動變形壁障上安裝攝像機(jī)或高速攝像機(jī)，并配相應(yīng)的燈光、照明，攝影側(cè)面碰撞試驗(yàn)過程，通過攝影圖像，分析側(cè)面碰撞中試驗(yàn)車輛的損壞、人的安全性。8-11簡述純電動汽車、混合動力汽車的碰撞試驗(yàn)的方法。解：對于M1類及最大總設(shè)計質(zhì)量不大于2500kg的N1類以用多用途貨車中帶有B級電壓電路的純電動汽車、混合動力汽車的正面碰撞，按本節(jié)介紹正面碰撞試驗(yàn)的方法進(jìn)行。對于M1類及N1類汽車中帶有B級電壓電路的純電動汽車、混