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汽车试验学 教学课件 ppt 作者 徐晓美 第4章 汽车主要参数测量

汽车试验学 教学课件 ppt 作者 徐晓美 第4章 汽车主要参数测量
第二十七页，共56页。
4.测量方法
（4）装货容积测算 ① 行李舱有效容积V1 A、与客厢不相通的封闭式行李舱的体积测量 行李舱的内部装备（备轮、千斤顶等）应根据制
造厂的设计布置。以最多数量的“单位模”（具 有最大半径为10mm的圆棱，体积为8dm3，长 （400±4）mm，宽（200±2）mm，高（100±l） mm的矩形平行六面体）填满(tián mǎn)行李舱，
第4章 汽车(qìchē)主要参数测 量
4.1 汽车(qìchē)几何参数测 量
4.2 汽车(qìchē)质量参数测
量
第一页，共56页。
4.1 汽车几何(jǐ hé)参数测量
• 测量目的： • 检验新试制或现生产汽车的结构是否符合设计
要求，从中发现设计、制造及装配中的问题。 • 测定未知参数的样车尺寸，为汽车设计师提供
第二十二页，共56页。
4.测量方法
（2）高度尺寸(chǐ cun)测量 ③ 前大灯、尾灯中心高度：汽车处于整备质量，
最大总质量状态下，分别用高度尺直接测量。 ④ 前、后轮胎静力半径：在汽车满载状态下，
使用高度尺对准轴头油泥圆圈中心测量其至地 面的距离，分别得到前、后轮胎的静力半径。 ⑤ 最小离地间隙：在汽车最大总质量状态下，
V2 W1 H1 L2 10（9 m3）
W1为后箱肩部空间，测量内饰表面之间的最小距 离，在通过后R点的X平面内并在该点之上不小 于254mm处测量；H1为货箱高，在Y基准面和过
第三十一页，共56页。
4.测量方法
（4）装货容积测算 ③ 后开舱门客车容积V3
V3
L1
L2 2
W1 H 2 10（9 m3）
第二十四页，共56页。
4.测量方法

汽车试验学课件：汽车整车使用性能试验-

汽车试验学课件：汽车整车使用性能试验-
第7頁
《汽车试验学》
11.2 汽車參數測量
11.2.4 汽車品質參數的測定試驗 試驗設備通常使用地中衡，也可以使用車輪負荷計，精度要求達到
0.5％。下麵介紹使用地中衡測量時的試驗方法： (1) 將地中衡調零，調好後將汽車以低速駛上地中衡，使汽車在要求
的位置時停穩，打開地中衡鎖止裝置，以防對地中衡刃口造成衝擊損 傷。值得注意的是，汽車在臺面上不允許制動，以防對地中衡刃口造 成衝擊損傷。也不得用三角木楔頂車輪，以免產生附加力。 (2) 測量順序為前軸軸載品質、整車品質、後軸軸載品質。 (3) 測量完畢後，將汽車調頭，並從相反方向駛上地中衡，按試驗步 驟(2)的順序測量品質參數。
第14頁
《汽车试验学》
11.8 汽車通過性試驗
汽車通過性是指汽車通過各種道路，特別是壞路、無路地區及某些 地形(如垂直障礙物、凸嶺、水準壕溝、路溝、彈坑、涉水池等)的能 力。通過性是汽車主要使用性能之一，它不僅影響運輸任務的完成， 也影響其他性能的發揮。
汽車通過性主要取決於汽車幾何參數(接近角、離去角、離地間隙、 橫向通過半徑、縱向通過半徑、輪胎印跡面積、汽車最小轉彎半徑 和轉向通道寬度等)，同時，汽車的其他性能、結構因素與使用因素 對通過性也有很大的影響。
第10頁
《汽车试验学》
11.4 汽車燃油經濟性試驗
11.4.1 概述 目前，各國測定汽車燃油經濟性的方法多種多樣，按試驗的各種因素的控制 程度進行分類，可分為四類：
(1) 不控制的道路試驗 對行駛道路、交通狀況、駕駛習慣及周圍環境等不做任何控制的道路試驗， 實際上這種試驗是將試驗車投放到試驗點(使用單位)的使用試驗。
汽車試驗學
《汽车试验学》
汽車整車使用性能試驗
《汽车试验学》

汽车试验试验学课件

汽车试验试验学课件
地面→ 胎体 → 改制轮辋 → 轮辋调节法兰 → 传感体 → 轮毂调节法兰 → 制动器轮毂
动力学参数试验技术
道路试验系统架构
基于GPS技术的汽车道路试验设备
道路试验系统架构
VBOX 显示装置
道路试验系统架构
美国NI公司PXI和cRIO控制器
道路试验系统架构
西华大学汽车学院开发的汽车道路试验系统(部分)光电式五轮仪
Hale Waihona Puke 道路试验系统架构东南大学仪器科学与工程学院开发的汽车道路试验数据采集装置
试验仪器
转向参数测试仪，
试验仪器
汽车
踏
电器
板
万能
力
试验
计
台
电源：DC：7V±5%
环境温度：-10~50℃ 湿度≤75% （无
滴漏）
一种便携式，经济实用的小型台式汽车电
重量： 1Kg
器万能试验台，可以不解体检测和调整汽
测量范围：踏板力：0~999N 误差≤±1% 车的各种电器设备和仪表，也可对汽车电
手制动拉力：0—999N
道路试验系统架构
日本小野测器汽车道路试验数据采集装置（DL-3000 ）
道路试验系统架构
Corrsys-Datron 公司车轮位置传感器和 Kistler Instrument AG 公司RWD 和车轮位置、轮速等组合传感器
道路试验系统架构
Kistler Instrument AG RoaDyn 无线传输采集系统
（Strap-down Inertial Measurement System）
运动学参数试验技术
运动学参数试验技术
初始定位 捷联解算 Kalman滤波 组合测量
运动学参数试验技术

汽车试验学概论PPT

汽车试验学概论PPT
汽车试验学
第1章 概论
1.1 汽车试验的发展与分类 1.2 汽车试验标准 1.3 汽车试验的计划与组织
1.1 汽车试验的发展与分类
? 汽车试验——指在专用试验场或其他专用场地或 试验室内，使用专用的仪器设备，依照试验大纲 及有关标准，对汽车或总成部件进行各种测试的 过程，也可根据需要在常规道路上或典型地域进 行相关试验，如限定工况的实际行驶试验和地区 适应性试验等。
② 试验场试验：按照预先制订的试验项目、试验规范，在 规定的行驶条件下进行的试验。可不受道路交通影响的 情况下完成汽车性能试验。
③ 室外道路试验：在不同气候、不同交通状况的地区、不 同道路条件的多种实际道路路面上行驶。考核汽车各项 性能是否满足实际使用要求。
1.2 汽车试验标准
1.2.1 汽车试验标准的特点
1.1 汽车试验的发展与分类
? 现代汽车特点：
?大批量生产 ?产品性能质量要求高 ?结构复杂 ?使用条件多变
? 汽车试验的目的：
?发现汽车在制造和使用过程中的缺陷及薄弱环节
?了解汽车在实际使用中各种现象的本质和规律
?保证产品性能，提高汽车的品质和市场竞争力
1.1.1 汽车试验的发展历程
? 第一阶段，从第一辆汽车的研制开始至福特公司建成“汽 车流水生产线”。汽车试验以研发性试验和道路试验为主， 主要方法是操作体验和主观评价。
? 分为产品研发试验、材料试验、工艺试验和试验研究试验。
② 新产品定型试验：以考核新开发的汽车产品是否符合设 计要求及考核其是否满足汽车法规规定为目的的试验。
③ 品质检查试验：对汽车产品品质的定期检查试验。对目 前生产的车辆产品，定期进行品质检查试验，以便及时 检查出产品存在的问题。如汽车年检、产品抽查等。
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汽车试验学概论
1
• 汽车试验学概论
2
第1章 绪论
定位与作用 道路试验系统架构 运动学参数试验技术(汽车位置姿态) 动力学参数试验技术(车轮力) 道路试验驾驶机器人技术 汽车试验
3
定位与作用
• 汽车试验的重要意义
✓ 汽车出厂检测试验 ✓ 在用车安全、环保性能试验 ✓ 汽车改装后的性能试验 ✓ 汽车控制系统开发试验 ✓ 汽车试验设备开发试验
重 量： 10kg
• l 系统功耗：小于10W（静态功耗5W）
• l 内置电源：DC9.6v （1.2v 4AH镍镉电池 8节）
• l 外接电源：DC12V
• l 标准9针RS232接口。（3脚信号输出，2 脚信号输入，5脚信号地）。波特率9600，数 据位8位，停止位1位，无校验。
• l 外形尺寸：370 X 260 X 90 mm
20
（TX）5、地线（GND）
运动学参数试验技术
• 车身线速度：光学速度传感器;GPS测速 • 车身角速度： 陀螺仪 • 车身位置姿态：SIMU/GPS组合测量（惯导/卫星定位
） （Strap-down Inertial Measurement System）
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运动学参数试验技术
22
运动学参数试验技术
10
道路试验系统架构
日本小野测器汽车道路试验数据采集装置（DL-3000 ）
11
道路试验系统架构
Corrsys-Datron 公司车轮位置传感器和
12
Kistler Instrument AG 公司RWD 和车轮位置、轮速等组合传感器
道路试验系统架构
Kistler Instrument AG RoaDyn 无线传输采集系统
初始定位 捷联解算 Kalman滤波 组合测量
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运动学参数试验技术
• GPS测速定位授时 GPS工作模式：单点定位，差分定位； 基于伪距码，基于载波相位
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运动学参数试验技术
卫星位置 星站距离 降低误差
差分GPS工作原理
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运动学参数试验技术
GPS差分和单点模式定位性能对比
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运动学参数试验技术
车轮力直接实时测量能为车辆设计、性能测试和评价、道路评价和损 坏机理研究等提供准确的试验依据，是架起道路试验向室内试验转变 的桥梁，在车辆动力学分析和虚拟试验中起着重要的作用。
✓ 轮胎动态模型研究；
✓ 悬架特性研究；
✓ 路面和桥梁损坏机理研究；
✓ 车辆底盘运动控制系统控制算 法验证和整车匹配性能评价研 究；
4
定位与作用
• 不解体整车与总成件性能测试
5
定位与作用
• 台架试验和道路试验
6
定位与作用
通过道路试验对汽车运动学参数和 动力学参数进行(组合)测量
7
定位与作用
• 国外主要的仪器公司
➢ 德国 Corrsys-Datron Sensor System Inc. ➢ 瑞士 Kistler Instrument AG ➢ 美国 Michigan Scientific Corporation ➢ 美国 MTS Systems Corp. ➢ 日本株式会社共和电业（Kyowa Electronic
• l 重 量：4.5 kg(包括内置电池)
• l 使用温度：-10℃-40℃
• l 环境湿度：30%-80%
19
试验仪器
汽车
踏
电器
板
万能
力
试验
计
台
电源：DC：7V±5%
环境温度：-10~50℃
湿度≤75% （无
滴漏）
一种便携式，经济实用的小型台式汽车电
重量： 1Kg
器万能试验台，可以不解体检测和调整汽
Instruments Co. Ltd） ➢ 日本株式会社小野测器（Ono Sokki Co. Ltd）
8
定位与作用
• 国内主要汽车公司、高校和科研机构
• 上汽集团 • 解放集团 • 东风集团 • 中国汽车技术研究中心 • 吉林大学 • 清华大学
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道路试验系统架构
传感器
数据获取
过程监控/数据记录 /离线分析
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试验仪器
转向参数测试仪，
1、量 程：方向盘力矩：±100Nm；方向盘转角 ： ±1440° 2、模拟量输出：方向盘力矩：±2V 10mV/N；方向 盘转角：4V 2.5mV/度 3、测 量 精 度: 方向盘力矩：＜2.5％；方向盘转角 ： ＜1％ 4、一 般 参 数： 电源压力: DC 6V；使用温度： 0—40°；连接 尺寸： Φ380—550mm
✓ 制动系统动态模型研究；
✓ 地面力学特性测试和通过性研究；
✓ 基于载荷谱的试验场试验路面评 价研究；
✓ 动力总成匹配研究。
30
动力学参数试验技术
31
动力学参数试验技术
典型轮力测量方法
(a) WIM 法； (b) 台架称重法；(c) 轮胎变形超声测量原理；(d) 车桥应变片布置。32
动力学参数试验技术
测量范围：踏板力：0~999N 误差≤±1% 车的各种电器设备和仪表，也可对汽车电
手制动拉力：0—999N
误差≤±1% 器和发动机的故障进行诊断。
通讯协议：波特率：9600
数据传输方式：AAA XXXBBB一位停止位
ห้องสมุดไป่ตู้
，无校验位。其中数据传送ASC码，
“XXX”为传送的数据。
RS232插座定义：1、接收（RX） 3、发送
车轮力测量的核心技术为车轮力传感器（Wheel Force Transducer, WFT）。对传统车轮轮辋改进后，通过两 个连接法兰将WFT传感体串联在车轮轮辋和制动器轮毂 之间，地面对车桥的作用力传递路线变为：
地面→ 胎体 → 改制轮辋 → 轮辋调节法兰 → 传感体 → 轮 毂调节法兰 → 制动器轮毂
用VBOX III测量得到的汽车轨迹
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运动学参数试验技术
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运动学参数试验技术
SIMS/GPS浅组合方案
SIMS/GPS浅组合实际试验解算曲线
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动力学参数试验技术
车轮六分力测量
车辆运动是由地面对车轮作用力、车辆对车轮作用力以及空气作用力 等共同作用的结果，其中地面轮胎附着作用是主要因素，并受路面因 素、轮胎因素、车辆因素和车辆行驶工况因素等影响，在高速时空气 作用力会明显增强，并能在轮胎受力上得到体现。
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道路试验系统架构
基于GPS技术的汽车道路试验设备
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道路试验系统架构
VBOX 显示装置
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道路试验系统架构
美国NI公司PXI和cRIO控制器
16
道路试验系统架构
西华大学汽车学院开发的汽车道路试验系统(部分)光电式五轮仪
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道路试验系统架构
东南大学仪器科学与工程学院开发的汽车道路试验数据采集装置