第1章汽车试验学

汽车试验学第1章绪论§1.1 汽车试验在汽车工业发展中作用汽车是一种大批量生产、产品性能、质量要求高，结构复杂、使用条件多变的特殊产品，任何设计制造缺陷都可能造成严重的后果。

因此，汽车试验在汽车制造业中显得特别重要，它已成为汽车制造公司重要的竞争手段。

通过试验，可以检验产品设计、制造及结构的先进性、设计思想的正确性、制造工艺的合理性、使用维修的方便性以及各总成部件的工作可靠性。

随着汽车科技的高速发展、汽车用途的日益扩展，需要不断进行理论相关问题研究和试验论证。

这类研究工作都离不开汽车试验。

从汽车零、部件生产的规模化、标准化考虑，需要进行大量的有关改善汽车材料、工艺、可靠性、寿命、磨损及成本等各种基础性或专项性试验。

自20世纪60年代，由日本丰田汽车率先创立的“精益生产”方式。

该生产方式的突出特点是：以最少的投入，产出尽可能多的和最好的产品。

§1.3 汽车试验学的研究内容汽车试验学包括试验方法和试验设备两大要素。

具体内容包括：试验系统的组成及系统特征分析包括系统的静态、动态特性与系统动态特性的测定、系统的负载效应以及实现不失真测量的条件的技术措施。

传感器包括各类车用及汽车试验用传感器的原理、构造、性能及其应用。

信号的调理与传输包括信号的调制与解调、信号的滤波、信号的传输。

试验数据的采集包括计算机数据采集系统和DSP技术。

（Digital Signal Processing 数字信号处理）静态数据处理包括测量误差、测量结果的表达及曲线拟合技术。

动态数据处理包括测试数据的试验评价、动态数据的时域与频域分析、谱分析等技术。

试验设计与试验研究包括试验设计程序、方法与要求，试验规划与设计，试验新理论、新方法的探索。

§1.4 汽车试验的分类一、按试验特征分类室内台架试验室内台架试验的重要特征在于试验不受环境的影响，且可以24小时不停地进行试验。

因此，特别适合于汽车性能的对比试验和可靠性、耐久性试验。

车辆测试技术第一章概述一、基本概念所谓“汽车测试”，简单地说,就是通过实际测试的手段确定汽车的某个（些）参数。

这里的“参数”，一般是指物理量的定量数值；个别情况下也可能是定性评价。

一般来说，汽车试验所采用的仪器设备、试验场所、试验环境和试验工况等，都应该遵循国家或者相关部门、行业或企业发布的正规标准文件。

标准可以确保试验操作规范、安全，数据结果准确、可信、具有典型性、代表性和可比性。

而有些探索性、创新性试验，也可以由研究人员自行制定试验标准和操作规范，这也是对汽车基础理论、设计制造技术和汽车试验方法的有力推动。

二、试验与理论的关系、试验的必要性理论分析不能完全取代实际测试，尤其是对于现代汽车行业来说，汽车试验的必要性主要体现在以下几方面。

1．作为一种室外交通工具，汽车的使用条件复杂，整车、各系统、机构和零部件会遇到各种难以预料的载荷、工作条件和行驶环境。

2.汽车是一种高度普及的社会化的民用商品（军用和专业比赛车辆不在此列），研究、制造单位之间的竞争异常激烈。

厂商为了争夺市场，势必要在产品的性能、质量和成本之间做出平衡，“不惜血本”的模式是走不通的，过分的“精益求精”也是不符合商业规律的。

一个研发任务，要在有限的人力、物力和时间条件下，寻求在法规允许和市场满意框架下的利益最大化，势必要通过科学、合理的试验手段，定量、可靠地确定产品的设计参数，达成研发和制造效费比的最优化。

而在深层次的理论分析和机理解释方面，暂时有所欠缺是可以接受的。

3.汽车研究和设计的许多问题，已经有了理论模型，但是这些模型并非普遍适用，或者模型中的某些参数不易确定。

4.由上述几点可以看出，理论不能代替试验，归根结底，在于现有理论的不准确性或者局限性。

因此，进行汽车试验，以及对汽车试验的方法进行研究，对于优化汽车产品的设计、推动汽车工业的发展、完善汽车基础理论研究以及刺激和带动相关技术理论（如，传感技术、信号分析理论和技术、电子设备制造技术等等）的发展，都具有重要意义。

以下是一些关于汽车试验学的教材推荐：
《21世纪全国高等院校大机械系列实用规划教材·汽车系列：汽车试验学》：这本书是关于介绍“汽车试验学”的教学用书，书中全面系统地介绍了汽车试验学的基本理论与试验方法，从基础知识到应用技术逐步深入进行讲解，涵盖了试验数据测量的基本知识、汽车工作状况基本参数的测量、汽车典型总成及整车的性能试验、汽车公害及检测等内容。

《汽车发动机试验学教程（第2版）》：这本书是对现代汽车发动机试验技术进行全面系统论述的专业教科书。

书中首先论述了进行汽车发动机试验所必备的台架系统、测试技术及法规、试验标准和试验内容及方法等基础知识；然后系统地介绍了国标规定的汽车发动机主要性能参数测试、发动机基本性能试验、发动机可靠性试验方法、发动机排放试验；最后介绍了电控发动机匹配与标定试验，汽车发动机动态模拟试验技术，以及客车用燃料电池系统的部分试验技术。

《汽车试验学——杨志华主编》：这本书为普通高等教育“十三五”规划教材。

本书主要内容包括概论、机械量的电测量系统、典型汽车试验设备与设施、试验设计理论与方法、测量误差分析、试验数据处理、汽车整车性能试验、汽车总成与零部件试验、车辆先进测试系统和开发流程简介等。

以上书籍都可以作为学习汽车试验学的重要参考资料，选择哪一本取决于你的具体需求和兴趣。

AUTOMOBILE EDUCATION | 汽车教育1　引言2020年６月１日，教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知，明确了在高等学校开展课程思政建设的教育理念。

《纲要》明确，“今后要在所有高校、所有学科专业全面推进课程思政建设，建设成效纳入“双一流”成效评价、学科评估等。

”[1]《纲要》指出，“全面推进高校课程思政建设是深入贯彻习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神、落实立德树人根本任务的战略举措，高校要深化教育教学改革，充分挖掘各类课程思想政治资源，发挥好每门课程的育人作用，全面提高人才培养质量。

”[2]课程思政与思政课程不同，课程思政是高校在公共基础课程、专业教育课程、实践类课程中，在课堂上通过教学内容的丰富和教学方法的改革与创新，在传授专业课程知识的同时，适宜的引入相关思政元素，进而向学生传授符合社会主义核心价值观要求的思想、伦理、道德与职业观，潜移默化的引导学生做“三有”时代新人，是全员、全程、全方位育人在教学中的体现。

当前，课程思政建设已成为高校提高教学效果、培育符合时代要求高层次人才的教学改革的一个重要方向与方法。

《纲要》中对理工、工学类专业课程开展课程思政的要求即“要在课堂教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力；黄锋　吴孟武　杨灿　邓小禾武汉理工大学汽车工程学院　湖北省武汉市　430070摘 要：课程思政作为一种全新的教育理念，在高校各类型课程中的应用，是实现高校全员育人、全程育人、全方位育人的重要途径，也是高校践行“立德树人”根本任务的应有之义。

专业课程作为课程思政建设的基本载体，如何达到有效的育人效果，是每位专业课教师都应该思考的。

文章以《汽车试验学》课程为例，针对课程特点，挖掘其蕴含的思政元素，优化教学方式方法，力求为专业课程和“课程思政”有机融合寻找适合的切入点、探析思政元素植入的有效途径，以期为汽车专业相关课程融入课程思政教学提供参考。

第一章1、汽车试验的类型有哪些。

答：（1）按试验目的的分类a质量检查试验b产品定型试验c研究性试验（2）按试验对象分类a整车试验b机构及总成试验c零部件试验（3）按试验场所分类a室内试验b室外道路试验c试验场试验2、如何进行汽车试验。

答：（1）试验准备阶段a制定试验大纲b准备仪器设备c人员配备和试验记录表格的准备(2)试验实施阶段(3)试验结束（总结）阶段3、试述误差的定义和来源。

答：误差是测量值与被测量之间的差。

主要有：a装置误差b方法误差c环境误差d人员误差4、系统误差的分类和消除方法有哪些。

答：（1）根据系统误差变化与否分类a恒值系统误差b变值系统误差（2）按误差产生的原因分类a工具误差b装置误差c 环境误差d方法误差e人员误差（3）根据误差的变化规律分类常值性的，累进性的、周期性的以及按复杂规律变化的系统误差系统误差的消除（1）固定不变的系统误差消除方法a代替法b交换法（2）线性系统误差消除方法对称测量法（3）周期性变换的系统误差消除方法每隔半个周期进行一次测量，取两次读数的平均值作为测量值，则可消除周期性误差。

5、试述随机误差的分布和消除方法。

答：a分布：呈正态分布b消除方法：消除趋势项c算术平均值，无限接近被测量的真值6、试述粗大误差的来源和消除方法。

答：①来源：a测量人员：由于测量者错误的读数和错误的记录造成的。

b客观外界条件：由于测量意外的改变（如外界振动）②引起仪器示值或被测对象位置的改变而产生粗大误差。

a消除方法：对于出大误差，除了设法从测量结果中发现和鉴别而加以剔除外;b此外，可采用不等精度测量和互相之间进行校核的方法3ð准则（莱以特准则）、罗曼诺夫斯基准则7、介绍回归分析处理数据的方法。

答：a一元线性回归b一元非线性回归c多元线性回归8、试述动态试验数据处理的方法。

1）数据分析2）数据准备3）数据性质检验4）数据分析类型9、试述试验数据修约的规则。

答：确定修约位数的表达方式a进舍规则b不许连续修约8、汽车道路试验的最大特点是什么？在汽车的道路试验中如何保证试验结果的真实性、重复性、可比性？试述试验前试验车辆应进行准备工作的内容答：⑪汽车道路试验的最大特点是接近实际使用情况。

汽车试验技术主编：周京执行主编：金永磊编委成员：杜闯杜克虎马瑞亮乔宗亚唐利刚唐勇王亥平奚顺明詹秀媚郑中旭校对：试验室成员目录第一章概述 (1)第一节试验平台 (1)第二节试验设备 (2)第三节试验标准 (5)第二章性能试验 (7)第一节总述 (7)第二节动力性试验 (7)第三节燃油经济性试验 (12)第四节操纵稳定性试验 (13)第五节制动性试验 (19)第六节环境适应性试验 (22)第七节汽车空调试验 (28)第三章 NVH试验 (35)第一节道路NVH试验 (35)第二节模态试验 (47)第四章可靠性试验 (52)第五章零部件试验 (58)第一节四门两盖开闭件耐久性试验 (58)第二节汽车各类开关耐久性试验 (64)第三节环境试验 (73)第四节力学性能试验 (76)第六章评价试验 (78)第一节保安防灾评价试验 (78)第二节商品性评价试验 (85)第一章概述汽车试验是通过某种人为的方法，把被测系统中所存在的许多参数中的某些待测定的参数用专门的装置，人为地把它激发出来，用某些通用的或专用的仪器进行测试和数据处理的过程。

人们在对这一过程的各个环节的研究中产生了各种试验技术。

汽车的发展离不开汽车试验技术，但受篇幅与能力所限，对这些试验技术不能一一叙述，仅对其中最基本的也是最重要的，即试验内容和方法进行浅显的描述。

试验内容逐年增加——为了满足人们对汽车日益增加的各项要求，需要不断的增加试验项目和试验内容；汽车功能的扩展，各种新结构、新技术在汽车上的应用亦需要增加试验内容。

试验方法也不断更新——高等级公路及高速公路的发展带来了汽车行驶速度的显著提高，需要更新试验方法；汽车法规的日渐严格，需要更新试验方法；人们对汽车要求的日益提高，需要更新试验方法；试验技术的进步也会带来试验方法的变化。

面对如此繁多的试验内容和方法，本书仅对我公司目前能进行的、基本的试验项目进行阐述。

本章主要从试验平台、试验设备及试验标准方面对汽车试验进行简述。

《汽车试验学》课程教学大纲一、课程目标《汽车试验学》是理论性、实践性相兼有的车辆工程专业的一门专业选修课，是车辆工程专业学生从事相关试验的基础。

通过本课程的学习，使学生对现代车辆实验的内容、方法、使用的仪器及试验原理有较全面地了解，并能够对所测数据进行处理与分析。

培养学生初步的科学研究能力，为其进一步的汽车设计以及研究和处理工程技术问题奠定科学技术基础。

通过本课程的理论学习，使学生具备如下知识和能力：1.培养学生善于勇于发现、分析问题、综合动手解决问题的能力。

2.能够参照相关标准和规范，对汽车基本性能实验进行方案制定、实验测试、数据处理及指标评价，熟悉典型测试设备的工作原理并合理的选取测试工具。

3.能够对汽车典型总成（发动机、变速器等）的常规实验项目进行方案制定、实验测试及数据处理。

4.能够对汽车排气污染物及噪声进行测定，熟悉检测原理，依据相关国家标准评判车辆环保特性。

5.培养学生具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

二、课程教学的内容及学时分配1.课程理论教学内容及要求《汽车试验学》课程主要以讲授、讨论、实验课为主，以课堂测验、课后作业为辅。

结合多媒体教学、启发式教学、结合配套实验课教学。

本课程目标、知识单元与学时分配见表1。

表1 课程目标、知识单元与学时分配2.课程实验教学内容及要求《汽车试验学》课程实验注重基础知识、基本技能的培养，以加强学生基本汽车测试技术训练，着重于试验操作和实践技能的训练。

通过课程实验，熟练掌握汽车常用传感器、汽车试验常用物理量测量方法及仪表、汽车试验信号采集系统、汽车典型总成试验与测试、汽车整车性能试验。

通过实验，使学生具备如下知识和能力：1）、学会汽车整车以及各总成部件测试设备和仪器的操作、报告撰写基础知识，培养学生在实验中提出问题、分析问题、解决问题的能力和对实验数据的综合处理、归纳分析、得出实验结论的能力。

2）、通过该实验课的基本训练，使学生学会正确使用各种汽车整车以及各总成部件测试设备和仪器，训练提高学生的实际动手能力。

第一章概述1。

汽车检测技术的发展方向：汽车检测技术的发展方向: 检测技术基础规范化；检测设备智能化;检测管理网络化2。

汽车检测标准的分类及其应用价值分类：国际标准、国际区域标准、国家标准、行业标准、企业标准、强制性试验标准、推荐性试验标准特点：权威性、通用性、先进性和相对稳定性1)统一规定了试验检测项目,试验检测规程。

可以作为制定试验检测大纲的依据。

2)规定了性能参数、技术要求、允许值.可以为试验检测评价的指标。

3）规定了汽车各项试验检测规程、操作方法。

可以为汽车定型,合格产品出厂的检验标准。

3. 汽车试验分类1｝按试验目的分：品质检查试验；新产品定型试验;科研性试验2}按试验对象分：整车试验;机构及总成试验；零部件试验3}按试验方法分:室内台架试验；室外道路试验；试验场试验汽车试验过程三个阶段: 4。

汽车试验过程三个阶段：汽车试验过程三个阶段试验准备阶段;试验实施阶段（启动预热、工况监测、采样读数、校核数据）；试验总结阶段（定性分析、数据处理、评价结论、写实验报告）第二章整车技术参数的检测1.整车外观检测的项目1）汽车标志检查2)漏水检查3)漏油检查4）车体周正检测车辆外廓尺寸（汽车的长度，宽度，高度）、轴距、轮距、前悬、后悬2。

我国对汽车外廓尺寸限界规定汽车高≤4m;汽车宽≤2．5m；汽车长:货车、越野车≤12m ;客车≤12m，铰接式客车≤18m ；半挂汽车列车≤16．5m;全挂汽车列车≤20m。

3。

汽车质量参数：整车干质量、整车整备质量、装载质量、总质量、轴荷质量. 4.汽车质量参数和质心位置参数测定的目的、质心水平位置的测定与计算1）测定汽车的整车质量及其在前、后轴上的分配；2）测定汽车的质心离前、后轴的距离及质心离地的高度，检查是否符合设计任务书的要求。

a=m2/(m1+m2）*L,b=m1/（m1+m2)＊L（质心高度的测定方法：摇摆法和质量反应法)5。

车轮滚动半径的测定方法：印迹法和车轮转数法6。