2 20140624 郑建祥 《汽车理论》实验指导书 --实验一滑行试验 实验二制动试验

淮阴工学院《电动汽车》实验指导书编者：郑建祥交通工程学院2014年1月前言《电动汽车》是一门专业课，适用于车辆工程专业。

通过本课程的学习，学生应能掌握掌握混合动力电动汽车的工作原理；掌握电动汽车电动机驱动系统的工作原理、特性要求和控制方法；熟悉电动汽车的结构及性能测试方法；熟悉电动汽车的基本结构、典型工况、性能指标和行驶特性；了解电动汽车的能量源及辅助系统；了解电动汽车的发展过程以及发展趋势。

认识到发展电动汽车对国民经济与社会发展特别是保护环境的重大作用，建立起“保护环境”的思想和“绿色交通”的观点。

建议先修汽车理论、汽车构造、汽车电器与电子设备、汽车电子控制技术等课程。

实验课是学生更好地理解和深刻地掌握电动汽车相关知识的重要教学环节。

本实验课设置了电动汽车动力传动系统结构分析，电动汽车的最高车速、加速性能等性能试验二项实验项目，对提高学生动手技能，培养学生分析和解决实际问题的能力，加深课堂教学内容的理解均有重要意义，其中电动汽车动力传动系统结构分析实验为必修、验证类型实验，电动汽车性能试验与测试实验为必修、综合类型实验。

该指导书对各项实验主要了解、掌握的具体知识，训练及培养的技能做了具体要求。

非车辆工程专业学生选修《电动汽车》课程，可选修以上二项实验。

目录实验一电动汽车动力传动系统结构分析实验 (4)实验二电动汽车性能试验与测试实验 (6)实验一：电动汽车动力传动系统结构分析实验学时：2学时实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的通过实验熟悉电动汽车动力传动系统结构和工作原理。

二、实验内容1、电动汽车动力传动系统结构分析；2、电动汽车动力传动系统工作原理分析；3、电动汽车动力传动系统拆装。

三、实验条件1.电动汽车整车一套。

2.电动汽车动力传动系统台架一套。

3. 电动汽车动力传动系统拆装工具一套。

四、实验步骤1．实验预习在实验前每位同学都需要对本次实验进行认真的预习，并写好预习报告，在预习报告中要写出实验目的、要求，需要用到的仪器设备、相关文献资料。

汽车理论实验指导书（不太全供参考）2004年9月目录实验一汽车动力性实验1实验二汽车制动性实验4实验三汽车平顺性实验・・・6实验一汽车动力性实验一、实验目的通过本实验加深对汽车动力性评价指标的理解.掌握汽车的滑行阻力和加速时间的测定.熟悉用CTM-4F仪器的使用方法.掌握实验数据的处理方法.二、实验原理及方法1滑行实验汽车滑行时的行驶方程式：■滚动阻力，■空气阻力,.空气阻力系数，对于本实验车，■迎风面积,=2.2,・滑行平均速度.■旋转质量换算系数,= 1.05,-整车总质量,=1450kg,-滑行减速度，•摩擦转矩,,•车轮半径.根据通过实验测得■曲线，计算平均滑行减速度（根据运动学公式）.最后通过计算得到汽车滚动阻力滚动阻力系数:.2连续档加速实验根据汽车的整车行驶方程式汽车处于不同档位时、不同，因此汽车处于变加速行驶，通过实验测得曲线得到汽车的加速时间. 3实验前，选择并布鱼好实验路段，以不短于加速行程的两倍为宜.在路段两端各竖两根标杆作为标志.4滑行实验时，汽车先以略高于预直车速行驶，在接近试验路段时摘档滑行，试验人员发出实验信号，当汽车车速达到预置车速时上I动记录汽车在加速过程屮的吋间、行-程和速度的关系. 以同样的方法在相反方向做第二次试验.5原地起步加速实验时，将车停于试验路段起点，试验人员发岀信号，驾驶员迅速挂档，并踩下加速踏板.当汽车车速达到预直车速时，自动记录汽车在加速过程屮的时间、行程和速度的关系.三、实验仪器设备I实验车…桑塔纳30002CTM-4F汽拖综合测试仪3OES-II非接触速度传感器四、实验步骤（一）滑行试验初始阶段:开机或按复位按扭,奏开始Illi,显示Good字样择工况:按滑行键,奏开始音乐.预宜数据:按B键,最高位LED显示b,然后按二位数字键,表示滑行速度由最低位二位显示滑行初始值.如果键入数字有错，可重新按B键再键入正确的数字.例如需要从15km/h初始滑行, 则先按B 键，再按1和5两个数字键.按C键,最高位LED显示C,然后按两位数字键，表示采样速度间隔，由最低两位LED显示采样速度间隔值.如果键入数字有错，可重新按C键，再键入正确的数字.例如希望速度每变化3km/h,得到一组相应的距离值,则先按C键，再按数字0和3两个数字键.顺便指出，本机最小采样速度间隔为lkrn/h.准备实验:按执行键，奏完输入音兀,LED显示汽车速度，当汽车实测速度等于预萱初速时，仪器发出节奏蜂鸣声,表示测试条件已具备，可待实际车速略人于预宜初速后，摘扌当进行滑行.5试验过程:按执行键，计算机对汽车速度进行•监视，当汽车速度降低至预宜初速时，测试过程开始.显示器显示即时速度值.最低位LED显示U.如果测试过程屮欲监视其它参数的变化情况，可用键盘改变显示内容.按B键，显示器显示距离值，单位为m,最低位LED显示d;按c键显示时I'可值，单位为秒,最低位LED显示;按D键显示滑行减速度，单位为,最低位LED显示A, 次低位LED显示“■”说明为减速度;按A键从新显示速度值，单位为,最低位LED显示U.如果测试过程中出现故障，试验不能正常工作，可按停止键，屮止测试后再按作废键转冋步骤2, 但步骤3可以省略，重新进行试验.6打印阶段:当滑行结束，计算机自动对测试数据进行处理，并打印计算结果.打印滑行速度•滑行距离，滑行速度•滑行时间的变化情况•按曲线键计算机自动打印V-S曲线和V-t曲线.汽车连续挡加速实验准备T作:对于手动档汽车，做连续扌当加速实验时，先把脚踏板开关妥善的］古I定在离合踏板上, 另一端接在插座上.初始阶段:开机或按复位按扭,奏开始Illi,显示Good字样.选择工况:按加速键，奏开始音乐.预直数据:按A键,最高位LED显示A,然后按二位数字键，表示加速末速度，由最低位二位显示加速末速值.如果键入数字有错，可重新按A键再键入正确的数字.按B键,最高位LED显示b,然后按两位数字键，表示加速初速度.由最低位二位显示初速度值. 如果键入数字有错，可重新按B键,再键入正确的数字.按C键,最高位LED显示C,然厉按二位数字键,表示采样速度间隔值，由最低两位显示采样速度间隔值.如果键入数字有错，可重新按C键，再键入正确的数字.例如希望速度每变化5km/h, 得到一组相应的距离和时间值,则先按C键，再按数字0和5两个数字键.准备实验:按执行键，奏完输入音乐,LED显示汽车速度，当汽车实测速度等于预置初速时，仪器发出节奏蜂鸣声，表示测试条件已具备,做加速准备.5试验过程:按执行键，加速开始，计算机对汽车速度进行监视，测试过程开始.显示器显示即时速度值，最低位LED显示U.如果测试过程屮欲监视其它参数的变化情况，可用键盘改变显示内容.按B键，显示器显示距离值;按C键,显示时间值;按D键显示加速度值;按A键从新显示速度值.如果测试过程屮出现故障，试验不能止常工作，可按停止键，屮止测试后再按作废键转冋步骤2, 但步骤3可以省略，重新进行试验.6打印阶段:当计算机监测实际车速达到预宜末速度时，计算机白动对测试数据进行处理，并打印计算结果•打印速度•加速距离，速度•加速时间的变化情况.按曲线键计算机自动打印V-S 曲线和V-t曲线.五、实验报告要求实验报告由个人独立完成，每人--份•报告要用实验报告纸，装钉整齐，并后附原始记录•报告应字迹整齐,数据、曲线等符合要求.实验报告应包括以下儿个部分(1)封而(包括:实验名称、班号、姓名及学号、同组同学姓名、实验日期、报告完成日期)(2)实验目的.(3)实验原理及方法(不包括实验步骤).(4)实验仪器设备(5)实验纪录、数据处理及分析3.实验数据处理包括：⑴绘制速度一滑行吋I'可1111线，速度一滑行距离〕111线.(2)计算平均滑行减速度、汽车滚动阻力和滚动阻力系数.⑶绘制速度•加速距离，速度•加速时间曲线.六、思考题I汽车加速行驶时，行驶阻力有哪些？2手动档和白动档汽车在加速性能上有何不同？实验二制动性实验一、实验目的通过本实验掌握汽车制动性的评价指标.掌握汽车的制动距离和制动减速度的测定.熟悉用CTM-4F仪器的使用方法.掌握实验数据的处理方法.二、实验原理及方法1.汽车的制动距离是指驾驶员从操纵制动踏板开始到汽车完全停止为止所驶过的距离.2.汽车制动性实验主要测试汽车制动距离、制动减速度、制动时间.3.制动加速度,■制动初速度，■制动时I'可.4.制动过程主要包括制动器起作用阶段和持续制动阶段.制动减速度、制动时间的关系如下图所示.5.本试验要求汽车在选定的道路上以•定的初速度(15km/h)开始紧急制动(使车轮“抱死”).6.汽车以略高于预宜车速接近试验路段,试验人员发出信号,驾驶员踩下制动踏板.当汽车车速达到预置车速时，白动记录汽车在加速过程中的时间、行程和速度的关系.7.使汽车朝相反方向稳定行驶，重复上述实验.8.在整个实验过程屮，学生必须注意扶紧屎椅，以免跌伤或碰坏仪器.实验时，应精神集屮，操纵仪器要准确无课.三、实验仪器设备实验车…本山奥徳赛CTM-4F汽拖综合测试仪OES-II非接触速度传感器四、实验步骤准备工作:先把脚踏板开关，妥善的固定在制动踏板上，另一端接在制动插座上.初始阶段:开机或按复位按扭，奏开始曲，显示Good字样.选择工况:按制动键，奏开始音乐.预置数据:按B键,最高位LED显示b,然后按二位数字键，表示制动速度,由最低位二位显示制动初速值.如果键入数字有错，可重新按B键再键入正确的数字.例如从20km/h制动,则先按B 键，再按数字键2和数字0两个数字键.按C键,最高位LED显示C,然后按二位数字键,表示采样时间间隔值.如果键入数字有错，可重新按C键，再键入正确的数字.例如希望速度每变化5km/h,得到一组相应的距离和时间值，则先按C键，再按数字0和5两个数字键.准备实验:按执行键，奏完输入音乐,LED显示汽车速度，当汽车实测速度等于预置初速时，仪器发出节奏蜂鸣声,表示测试条件已具备，可待实际车速略人于预宜初速后，做制动准备.5试验过程:按执行键，表示制动准备就绪，司机监测车速等于预直车速时，迅速踩制动踏板，测试过程白动开始.显示器显示即时速度值.最低位LED显示U.如果测试过程屮欲监视其它参数的变化情况，可用键盘改变显示内容.按B键，显示器显示距离值,按c键显示吋间值;按D键显示减速度值;按A键从新显示速度值.如果测试过程中出现故障，试验不能止常工作，可按停止键，中止测试后再按作废键转冋步骤2, 但步骤3可以省略，重新进行试验.6打印阶段:当制动结束，计算机自动对测试数据进行处理，并打印计算结果.打卬制动速度■制动距离、制动速度■制动时间的变化情况.按曲线键计算机动打印V・S曲线和V-t曲线.五、实验报告要求实验报告由个人独立完成，每人一份.报告要用实验报告纸，装釘整齐，并厉附原始记录.报告应字迹整齐,数据、曲线等符合要求.简述实验目的及原理.实验报告应包括以下儿个部分(1)封面(包括:实验名称、班号、姓名及学号、同组同学姓名、实验日期、报告完成日期)(2)实验目的.(3)实验内容(不要求具体步骤)及原理.(4)实验仪器设备(5)实验纪录、数据处理及分析3.实验数据处理包括：(1)绘制速度一制动时间曲线，速度一制动距离曲线.(2)计算制动减速度六、思考题1影响汽车制动距离的因素有哪些？2产生制动侧滑的原因有哪些？实验三平顺性实验一、实验日的通过本实验掌握汽车平顺性的评价指标.掌握汽车的座椅和地板振动加速度的测定.熟悉用DASP智能数据采集分析仪的使用方法.掌握振动实验数据的处理方法.二、实验原理及方法1.汽车行驶时,由于不平路面的随机输入产生振动，通常用廉椅和地板上的振动加速度评价汽车的行驶平顺性.选择典型的沥青或水泥路面，以30匀速行驶，用加速度传感器和DASP智能数据采集分析仪测得座椅和地板上的振动加速度.测试系统原理框图如下：三、实验仪器设备1.实验车…本出奥徳赛2.DASP智能数据采集分析仪3.BZ电荷放大器一・组4.YD系列加速度传感器3个四、实验步骤1试验准备(1)将测试系统按图示接好.⑵根据加速度传感器的灵每攵度调整电荷放大器的灵每攵系数.(3)进入DASP主界面，点击采样图标，输入文件名和试验号.(4)接通电荷放人器和数据采集箱电源，汽车以30试行驶.首先示波，调整电荷放人倍数，保证信号清楚而且不过荷.(5)输入标定系数.2实验过程(1)点击采样图标，输入文件名和试验号(2)输入采样频率100Hz,采样通道数2,采样长度2页(3)当车速达到预定车速时，按采样键，测试开始.(4)实验结束后，点击数据分析菜单的功率谱分析，选择测点号(座椅为1#,地板为2#)和窗函数(hanning).(4)得到加速度的白功率谱、加速度的时间历程、加速度的均方根植.五、实验报告要求1 .实验报告由个人独立完成，每人一份•报告要用实验报告纸，装钉整齐，并厉附原始记录.报告应字迹整齐，数据、曲线等符合要求.简述实验目的及原理.2.实验报告应包括以下儿个部分(1)封而(包括:实验名称、班号、姓名及学号、同组同学姓名、实验日期、报告完成日期) ⑵实验目的.(3)实验内容(不要求具体步骤)及原理.(4)实验仪器设备(5)实验纪录、数据处理及分析3.实验数据处理包括：(1)加速度白功率谱、加速度的时间历程的变化.(2)计算加速度均方根值.六、思考题1车身和车桥振动的频率范围是多少？2人体在垂直方向上墩感频率范围是多少？附录：汽车动力性能试验记录表汽车型号底盘号码发动机号码岀厂日期：天气气温试验地点风向风速路而状况载质彙总质量变速器扌当位试验日期滑行实验记录加速实验记录序号记录值1速度V(km/h)1086420时间t(s)正向反向平均2速度V(km/h)1086420距离S(m)正向反向平均制动实验纪录序号记录值1速度V(km/h) 0 5 10 15 20 25 30 时间t(s)正向反向平均2速度V(km/h) 05 10 15 20 25 30 距离S(m)正向反向平均序号记录值1速度V(km/h) 30 25 20 15 10 5 0时间t(s)正向反向平均2速度V(km/h) 30 25 20 15 10 5 0 距离S(m)正向反向平均。

《汽车理论》实习要求一、工作内容1、汽车发动机选配；2、汽车制动力分配设计。

二、汽车发动机选配计算按下列步骤进行：1、发动机功率选取（依据设计的汽车需求，计算选取合适的发动机）2、最小传动比选择（计算最小传动比）3、最大传动比选择（计算最大传动比，或者参考同类型汽车最大传动比）4、传动系挡数与各挡传动比选择（按等比级数，或者参考同类车型变速器）5、各挡驱动力计算（利用以上参数计算驱动力、行驶阻力，作驱动力-行驶阻力平衡图）6、功率与行驶车速的关系计算（作汽车功率平衡图）实习报告要求：手写报告，不少于5页，上述各点计算均需要写出（1）理论依据、(2)计算公式、(3)套用公式进行计算、(4)计算结果或选择结果；若某项计算较为重复，可只在手写报告中进行示例计算，其余计算在软件中进行。

手写报告外打印附件2份（附件1：用软件作的三个图：发动机外特性图、驱动力-行驶阻力平衡图、汽车功率平衡图；附件2：打印的软件代码）。

三、汽车制动力分配设计计算按下列步骤进行：1、选取汽车结构参数（质量、轴距、质心高度等）2、理想前、后制动器制动力分配（利用公式推导理想分配的条件，利用选取的结构参数作I曲线，并作“等地面制动力线组”作为参考）3、固定比值的前、后制动器制动力分配（选取β值，在上图中做β线，计算同步附着系数）4、优化制动力分配（使用限压阀、比例阀、感载比例阀优化制动力分配，并说明优化理论依据）实习报告要求：手写报告，不少于5页，上述各点计算均需要写出（1）理论依据、(2)计算公式、(3)套用公式进行计算、(4)计算结果或选择结果；若某项计算较为重复，可只在手写报告中进行示例计算，其余计算在软件中进行。

手写报告外打印附件2份（附件1：用软件作的图：I曲线、等地面制动力线组、β线、优化后的动力分配（作在一张图中）；附件2：打印的软件代码）。

2011级车辆工程专业《汽车理论》课程实习姓名：____________________学号：____________________班级：____________________工作内容：1汽车发动机选配；2汽车制动力分配设计。

汽车理论实验指导书适用专业：汽车服务工程、车辆工程上海电机学院2009年12月目录前言 (2)实验一汽车动力性实验 (3)实验二汽车燃油经济性实验 (6)实验三汽车制动性实验 (8)前言《汽车理论》作为汽车专业的基础课程，目前在各个高校教学安排中都非常重视，主要讲述了汽车的动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性、舒适性及通过性。

本门课程的学习为其他汽车专业课程打下理论基础，也为今后实践中合理选用汽车、改装各种专用车、合理使用、管理汽车以及正确地进行汽车试验等创造条件。

同时本课程很多章节涉及到汽车实验，比如汽车的动力性、燃油经济性、制动性等内容均需要有实验作为辅助教学内容。

实验一汽车动力性实验一、实验目的1.1通过试验，加深对《汽车理论》课程中汽车动力性的理解。

1.2掌握汽车动力性试验的一般方法，学会准确记录和处理测量数据。

1.3掌握实验设备的正确操作和测量原理。

1.4培养学生对汽车实验的组织能力。

二、实验内容①最低稳定车速；②汽车起步连续换挡加速试验；三、仪器设备CTM-2004F机动车综合测试仪、OES-Ⅱ速度传感器、实验车。

四、准备工作1．实验条件1）实验车各总成、部件及附属装置，必须装备齐全，调整状况应符合该车技术条件。

2）实验车使用的燃料及润滑油应符合该车技术条件，实验时应使用同一批燃料及润滑油。

3）轮胎气压应符合技术条件的规定，误差不超过规定值±10kPa。

4）实验车载荷和乘员数应符合规定，载荷物应在车厢内均匀分布。

乘员质量按65kg/人计算，也可用相同质量的砂袋代替。

5）实验前，应按使用说明书要求对实验车进行技术保养。

新车在实验前应进行磨合行驶（一般磨合里程不少于2500km）。

6）实验时，实验车各总成的热状态应符合技术条件的规定，并保持稳定，如技术条件无规定时，应符合下列条件；发动机出水温度 80～90发动机机油温度 50～95℃7）实验时的气候条件应是睛天或阴天，风速不超过3m/s；气温应在0～35℃；气压应在99.32～102kPa（745～765mmHg）范围内。