汽車試驗(yàn)學(xué) 32學(xué)時(shí)汽車試驗(yàn)學(xué)-理論課程大綱-

《汽車試驗(yàn)學(xué)》課程大綱AutomotiveTesting課程編號(hào)：23062532學(xué)分：2開課單位：機(jī)械與電氣工程學(xué)院總學(xué)時(shí)：32課程類別：專業(yè)方向課課程性質(zhì)：限選適用專業(yè)：車輛工程、新能源汽車工程、智能車輛工程注：課程類別是指通識(shí)通修課/學(xué)科專業(yè)課/專業(yè)方向課/實(shí)踐教學(xué)。課程性質(zhì)是指必修（核心）/限選/任選。重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容，難點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容，重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容。一、課程地位與教學(xué)目標(biāo)（一）本課程與其它課程的聯(lián)系與分工本課程是車輛工程、新能源汽車工程、智能車輛工程、汽車服務(wù)工程專業(yè)一門專業(yè)方向課。本課程介紹汽車試驗(yàn)的基礎(chǔ)理論、汽車測試系統(tǒng)的傳感器、汽車試驗(yàn)的儀器設(shè)備與設(shè)施、汽車整車性能試驗(yàn)、智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動(dòng)駕駛功能場地試驗(yàn)、汽車可靠性與碰撞試驗(yàn)、汽車總成與零部件試驗(yàn)和汽車虛擬試驗(yàn)。汽車試驗(yàn)是研制新的汽車產(chǎn)品、測試汽車設(shè)計(jì)后的樣機(jī)、改進(jìn)升級現(xiàn)有汽車、開發(fā)汽車新的技術(shù)中要做的工作，也是汽車生產(chǎn)企業(yè)評價(jià)汽車生產(chǎn)線上汽車的質(zhì)量和汽車檢測站年檢在用汽車的質(zhì)量的主要工作。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得有關(guān)汽車試驗(yàn)和性能測試技術(shù)相關(guān)的理論和專業(yè)知識(shí)，具有汽車試驗(yàn)的基本能力，為今后從事汽車試驗(yàn)及相關(guān)工作打下基礎(chǔ)。本課程的先修課程應(yīng)包括《大學(xué)物理》、《電工學(xué)》、《工程力學(xué)》、《汽車構(gòu)造》、《汽車?yán)碚摗贰ⅰ镀囋O(shè)計(jì)》、《發(fā)動(dòng)機(jī)原理》、《新能源汽車技術(shù)》、《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)》、《動(dòng)力電池技術(shù)》、等，后繼課程有《畢業(yè)設(shè)計(jì)》等。（二）教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握汽車試驗(yàn)的基礎(chǔ)理論、汽車測試系統(tǒng)的傳感器、汽車試驗(yàn)的儀器設(shè)備與設(shè)施、汽車整車性能試驗(yàn)，了解汽車試驗(yàn)的分類、標(biāo)準(zhǔn)基本步驟和汽車并行試驗(yàn)的方法，了解智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動(dòng)駕駛功能場地試驗(yàn)、汽車可靠性與碰撞試驗(yàn)、汽車總成與零部件試驗(yàn)和汽車虛擬試驗(yàn)。2、能力通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握汽車基本性能及參數(shù)測試的相關(guān)理論及主要測試儀器設(shè)備的使用方法，了解試驗(yàn)場地的功能和特點(diǎn)，為今后從事汽車試驗(yàn)及相關(guān)工作打下基礎(chǔ)。3、素質(zhì)培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)；嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研的學(xué)習(xí)作風(fēng)；良好的社會(huì)責(zé)任感和良好的職業(yè)道德；激發(fā)學(xué)生的求知欲望和探索精神。二、教學(xué)內(nèi)容及方法設(shè)計(jì)1、知識(shí)單元一：汽車試驗(yàn)概述教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)掌握汽車試驗(yàn)的分類、基本步驟，了解汽車試驗(yàn)的概念、標(biāo)準(zhǔn)及汽車并行試驗(yàn)的方法，為后續(xù)章節(jié)的學(xué)習(xí)和開展汽車試驗(yàn)打下基礎(chǔ)。教學(xué)內(nèi)容：（1）汽車試驗(yàn)的概念（2）汽車試驗(yàn)的分類（3）汽車試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)（4）汽車試驗(yàn)的基本步驟（5）汽車并行試驗(yàn)的方法教學(xué)方法：分別通過課堂多媒體教學(xué)和講解，觀看試驗(yàn)錄像，輔以課堂提問及課程作業(yè)，并結(jié)合學(xué)生課外自學(xué)方式，使學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生自己主動(dòng)去汽車實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)或調(diào)研，主動(dòng)查找汽車試驗(yàn)圖片和錄像。2、知識(shí)單元二：汽車試驗(yàn)基礎(chǔ)理論教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)掌握汽車測試系統(tǒng)的組成及工作原理、汽車測試的測量誤差及其分析，了解車測試系統(tǒng)的靜、動(dòng)態(tài)特性，了解汽車測試的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、汽車測試系統(tǒng)的構(gòu)建，為制定汽車測試方案、選擇測試儀器、構(gòu)建汽車測試系統(tǒng)和開展汽車試驗(yàn)打下理論基礎(chǔ)。教學(xué)內(nèi)容：（1）汽車測試系統(tǒng)的組成及工作原理（2）汽車測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性（3）汽車測試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性（4）汽車測試的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（5）汽車測試系統(tǒng)的構(gòu)建（6）汽車測試的測量誤差及其分析教學(xué)方法：分別通過課堂多媒體教學(xué)和講解，觀看試驗(yàn)錄像，輔以課堂提問及課程作業(yè)，并結(jié)合學(xué)生課外自學(xué)方式，使學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生自己主動(dòng)去汽車實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)或調(diào)研，主動(dòng)查找汽車試驗(yàn)圖片和錄像。3、知識(shí)單元三：汽車測試系統(tǒng)的傳感器教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)掌握傳感器的組成及工作原理，了解傳感器中的計(jì)算和傳感器在汽車測試中的應(yīng)用，重視全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)在汽車測試儀器和試驗(yàn)中的應(yīng)用，為選擇汽車測試儀器和設(shè)備，檢查、安裝和標(biāo)定傳感器，開展汽車試驗(yàn)及誤差分析打下基礎(chǔ)。教學(xué)內(nèi)容：（1）電阻絲應(yīng)變片式傳感器（2）壓阻式傳感器（3）電容式傳感器（4）電渦流式傳感器（5）壓電式傳感器（6）磁電式傳感器（7）霍爾式傳感器（8）光電式傳感器（9）熱電式傳感器（10）圖像式傳感器（11）軸角編碼器（12）超聲波傳感器（13）激光雷達(dá)（14）毫米波雷達(dá)（15）全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（16）北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)教學(xué)方法：分別通過課堂多媒體教學(xué)和講解，觀看試驗(yàn)錄像，輔以課堂提問及課程作業(yè)，并結(jié)合學(xué)生課外自學(xué)方式，使學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生自己主動(dòng)去汽車實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)或調(diào)研，主動(dòng)查找汽車試驗(yàn)圖片和錄像。4、知識(shí)單元四：汽車試驗(yàn)的儀器、設(shè)備與設(shè)施教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)掌握汽車試驗(yàn)儀器、汽車試驗(yàn)設(shè)備及設(shè)施，了解汽車試驗(yàn)場，為選擇、使用汽車儀器、設(shè)備與設(shè)施和后繼學(xué)習(xí)、開展汽車試驗(yàn)打基礎(chǔ)。教學(xué)內(nèi)容：（1）典型的汽車試驗(yàn)儀器1）汽車速度測量儀（掌握光電式車速測量儀和GPS和BDS定位車速測量儀，了解雷達(dá)測速儀）2）VBOX汽車試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)3）USBCAN分析儀4）燃油消耗量測量儀（新能源汽車工程和智能車輛工程專業(yè)不講此節(jié)）5）陀螺儀和慣性導(dǎo)航儀6）測功機(jī)7）功率測量儀8）磁粉制動(dòng)器（了解磁粉制動(dòng)器）9）四輪定位儀10）前照燈檢測儀（2）典型的汽車試驗(yàn)設(shè)備及設(shè)施1）轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)2）四通道道路模擬試驗(yàn)臺(tái)3）振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)4）靜側(cè)翻試驗(yàn)臺(tái)5）高低溫模擬試驗(yàn)室6）環(huán)境和安全試驗(yàn)箱7）消聲試驗(yàn)室8）電磁兼容性試驗(yàn)室9）淋雨試驗(yàn)室10）汽車檢測線（車輛工程、新能源汽車工程和智能車輛工程專業(yè)學(xué)習(xí)汽車裝配檢測線，汽車服務(wù)工程專業(yè)學(xué)習(xí)汽車安全及環(huán)保綜合性能檢測線）（3）汽車試驗(yàn)場（汽車服務(wù)工程專業(yè)不講此節(jié)）1）汽車試驗(yàn)場的功用及類型2）普通汽車試驗(yàn)場3）智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場（智能車輛工程專業(yè)重點(diǎn)講，車輛工程和新能源汽車工程選講）4）野外汽車試驗(yàn)地域教學(xué)方法：分別通過課堂多媒體教學(xué)和講解，觀看試驗(yàn)錄像，輔以課堂提問及課程作業(yè)，并結(jié)合學(xué)生課外自學(xué)方式，使學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生自己主動(dòng)去汽車實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)或調(diào)研，主動(dòng)查找汽車試驗(yàn)圖片和錄像。5、知識(shí)單元五：汽車整車性能試驗(yàn)教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)掌握汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、制動(dòng)性、操縱穩(wěn)定性的試驗(yàn)的目的和方法，了解汽車的平順性和通過性的試驗(yàn)，為評價(jià)汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、制動(dòng)性、操縱穩(wěn)定性、平順性和通過性提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)。教學(xué)內(nèi)容：（1）汽車動(dòng)力性的試驗(yàn)1）汽車驅(qū)動(dòng)力及驅(qū)動(dòng)功率的試驗(yàn)2）汽車滑行的試驗(yàn)3）燃油汽車最低穩(wěn)定車速的試驗(yàn)（新能源汽車工程和智能車輛工程專業(yè)不講此節(jié)）4）燃油汽車最高車速的試驗(yàn)（新能源汽車工程和智能車輛工程專業(yè)不講此節(jié)）5）燃油汽車加速性能的試驗(yàn)（新能源汽車工程和智能車輛工程專業(yè)不講此節(jié)）6）燃油汽車爬坡性能的試驗(yàn)（新能源汽車工程和智能車輛工程專業(yè)不講此節(jié)）7）電動(dòng)汽車動(dòng)力性的試驗(yàn)8）混合動(dòng)力汽車動(dòng)力性的試驗(yàn)（智能車輛工程專業(yè)不講此節(jié)）（2）汽車經(jīng)濟(jì)性的試驗(yàn)1）汽車的經(jīng)濟(jì)性試驗(yàn)分類2）燃油汽車經(jīng)濟(jì)性的試驗(yàn)（新能源汽車工程和智能車輛工程專業(yè)不講此節(jié)）3）電動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)性的試驗(yàn)4）混合動(dòng)力汽車經(jīng)濟(jì)性的試驗(yàn)（智能車輛工程專業(yè)不講此節(jié)）（3）汽車制動(dòng)性的試驗(yàn)1）汽車制動(dòng)性試驗(yàn)概述2）汽車制動(dòng)性的道路試驗(yàn)3）汽車制動(dòng)性的臺(tái)架試驗(yàn)4）ABS防抱死制動(dòng)系統(tǒng)性能的試驗(yàn)5）汽車駐車制動(dòng)性能的試驗(yàn)（4）汽車操縱穩(wěn)定性的試驗(yàn)1）汽車操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)概述2）汽車穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)的試驗(yàn)3）轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角階躍輸入下汽車轉(zhuǎn)向瞬態(tài)響應(yīng)的試驗(yàn)4）轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角脈沖輸入下汽車轉(zhuǎn)向瞬態(tài)響應(yīng)的試驗(yàn)5）汽車轉(zhuǎn)向回正性的試驗(yàn)6）汽車轉(zhuǎn)向輕便性的試驗(yàn)7）汽車蛇行的試驗(yàn)8）汽車電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)(ESC)性能的試驗(yàn)（5）汽車平順性的試驗(yàn)1）汽車平順性試驗(yàn)概述2）隨機(jī)輸入行駛條件下汽車平順性的試驗(yàn)3）脈沖輸入行駛條件下汽車平順性的試驗(yàn)（6）汽車通過性的試驗(yàn)1）汽車通過性試驗(yàn)概述2）汽車通過性的幾何參數(shù)測量3）特殊路面汽車通過性的試驗(yàn)（汽車服務(wù)工程專業(yè)不講此節(jié)）4）特殊地形汽車通過性的試驗(yàn)教學(xué)方法：分別通過課堂多媒體教學(xué)和講解，觀看試驗(yàn)錄像，輔以課堂提問及課程作業(yè)，并結(jié)合學(xué)生課外自學(xué)方式，使學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生自己主動(dòng)去汽車實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)或調(diào)研，主動(dòng)查找汽車試驗(yàn)圖片和錄像。6、知識(shí)單元六：智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動(dòng)駕駛功能場地試驗(yàn)教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)掌握交通信號(hào)、道路交通基礎(chǔ)設(shè)施與障礙物、行人與非機(jī)動(dòng)車和周邊車輛行駛狀態(tài)識(shí)別及響應(yīng)試驗(yàn)，了解自動(dòng)緊急避險(xiǎn)、停車、動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)干預(yù)及接管、最小風(fēng)險(xiǎn)策略補(bǔ)充試驗(yàn)，重點(diǎn)掌握各項(xiàng)試驗(yàn)的方法，為開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動(dòng)駕駛功能場地試驗(yàn)打下基礎(chǔ)。教學(xué)內(nèi)容：（1）智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動(dòng)駕駛功能場地試驗(yàn)概述（2）交通信號(hào)識(shí)別及響應(yīng)試驗(yàn)（3）道路交通基礎(chǔ)設(shè)施與障礙物識(shí)別及響應(yīng)試驗(yàn)（4）行人與非機(jī)動(dòng)車識(shí)別及響應(yīng)試驗(yàn)（5）周邊車輛行駛狀態(tài)識(shí)別及響應(yīng)試驗(yàn)（6）自動(dòng)緊急避險(xiǎn)試驗(yàn)（7）停車試驗(yàn)（8）動(dòng)態(tài)駕駛?cè)蝿?wù)干預(yù)及接管試驗(yàn)（9）最小風(fēng)險(xiǎn)策略補(bǔ)充試驗(yàn)教學(xué)方法：分別通過課堂多媒體教學(xué)和講解，觀看試驗(yàn)錄像，輔以課堂提問及課程作業(yè)，并結(jié)合學(xué)生課外自學(xué)方式，使學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生自己主動(dòng)去汽車實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)或調(diào)研，主動(dòng)查找汽車試驗(yàn)圖片和錄像。7、知識(shí)單元七：汽車可靠性與碰撞試驗(yàn)教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)掌握汽車常規(guī)可靠性試驗(yàn)、汽車加速可靠性試驗(yàn)、實(shí)車碰撞試驗(yàn)的方法，了解汽車可靠性試驗(yàn)的目的及分類、汽車整車地區(qū)環(huán)境適應(yīng)性行駛試驗(yàn)、汽車碰撞試驗(yàn)的目的及分類，了解汽車碰撞試驗(yàn)中的假人，為開展汽車可靠性與碰撞試驗(yàn)打下基礎(chǔ)。教學(xué)內(nèi)容：（1）汽車排氣污染物測量（2）汽車噪聲測量（1）汽車可靠性試驗(yàn)1）汽車可靠性試驗(yàn)的目的及分類2）汽車常規(guī)可靠性試驗(yàn)3）汽車加速可靠性試驗(yàn)（2）汽車整車地區(qū)環(huán)境適應(yīng)性行駛試驗(yàn)（3）汽車碰撞試驗(yàn)1）汽車碰撞安全性試驗(yàn)概述2）實(shí)車碰撞試驗(yàn)教學(xué)方法：分別通過課堂多媒體教學(xué)和講解，觀看試驗(yàn)錄像，輔以課堂提問及課程作業(yè)，并結(jié)合學(xué)生課外自學(xué)方式，使學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生自己主動(dòng)去汽車實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)或調(diào)研，主動(dòng)查找汽車試驗(yàn)圖片和錄像。8、知識(shí)單元八：汽車總成與零部件試驗(yàn)教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)掌握發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能、驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能的試驗(yàn)方法，掌握動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)能量的測試方法，了解動(dòng)力蓄電池電性能試驗(yàn)的方法，了解離合器和機(jī)械式變速器試驗(yàn)的目的、標(biāo)準(zhǔn)、試驗(yàn)臺(tái)架和試驗(yàn)方法，為設(shè)計(jì)和評價(jià)汽車總成與部件提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)。教學(xué)內(nèi)容：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)（新能源汽車工程和智能車輛工程專業(yè)不講此節(jié)）1）發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)的目的及標(biāo)準(zhǔn)2）發(fā)動(dòng)機(jī)主要性能的試驗(yàn)（2）驅(qū)動(dòng)電機(jī)的試驗(yàn)1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)試驗(yàn)的目的、標(biāo)準(zhǔn)及項(xiàng)目2）驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸入輸出特性的試驗(yàn)（3）動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)的試驗(yàn)1）動(dòng)力蓄電池電性能的試驗(yàn)2）動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)能量的測試（4）傳動(dòng)系統(tǒng)總成與部件的試驗(yàn)1）離合器的試驗(yàn)2）機(jī)械式變速器的試驗(yàn)教學(xué)方法：分別通過課堂多媒體教學(xué)和講解，觀看試驗(yàn)錄像，輔以課堂提問及課程作業(yè)，并結(jié)合學(xué)生課外自學(xué)方式，使學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生自己主動(dòng)去汽車實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)或調(diào)研，主動(dòng)查找汽車試驗(yàn)圖片和錄像。9、知識(shí)單元九：汽車虛擬試驗(yàn)技術(shù) 教學(xué)要求：通過本章學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)掌握汽車虛擬試驗(yàn)的概念和汽車虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)，了解汽車虛擬試驗(yàn)的特點(diǎn)、軟件和應(yīng)用，為應(yīng)用汽車虛擬試驗(yàn)技術(shù)打下基礎(chǔ)。教學(xué)內(nèi)容：（1）汽車虛擬試驗(yàn)概述（2）汽車虛擬試驗(yàn)的常用軟件（3）汽車虛擬試驗(yàn)的應(yīng)用教學(xué)方法：分別通過課堂多媒體教學(xué)和講解，觀看試驗(yàn)錄像，輔以課堂提問及課程作業(yè)，并結(jié)合學(xué)生課外自學(xué)方式，使學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，要求學(xué)生自己主動(dòng)去汽車實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)或調(diào)研，主動(dòng)查找汽車試驗(yàn)圖片和錄像。三、課程學(xué)時(shí)分配與參考書目1、課程學(xué)時(shí)分配總學(xué)時(shí)32，其中授課30學(xué)時(shí)，課內(nèi)實(shí)踐2學(xué)時(shí)。課程學(xué)時(shí)分配表教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)數(shù)知識(shí)單元授課上機(jī)課內(nèi)實(shí)踐實(shí)驗(yàn)習(xí)題及討論小計(jì)汽車試驗(yàn)概述22汽車試驗(yàn)的基礎(chǔ)理論44汽車測試系統(tǒng)的傳感器55汽車試驗(yàn)的儀器、設(shè)備與設(shè)施55汽車整車性能試驗(yàn)527智能網(wǎng)聯(lián)汽車自動(dòng)駕駛功能場地試驗(yàn)22汽車可靠性與碰撞試驗(yàn)22汽車總成與零部件試驗(yàn)33汽車虛擬試驗(yàn)22總計(jì)302322、建議教材與主要教學(xué)參考書目教材[1]許兆棠，汽車試驗(yàn)學(xué)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2024.主要參考書[1]朱冰，楊志華.汽車試驗(yàn)學(xué)[M]，2版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2023.[2]何耀華，汽車試驗(yàn)技術(shù)[M]，第2版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2019.[3]張代勝，新能源汽車試驗(yàn)學(xué)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2023.[4]徐曉美，萬亦強(qiáng)，汽車試驗(yàn)學(xué)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)