汽车动力性实验

《汽车运用工程》实验指导书王革新金正兴编黑龙江工程学院汽车系2007年10月·哈尔滨实验一：汽车动力性实验一、实验目的和性质目的：测量滑行距离，了解汽车滚动阻力，汽车最高车速及汽车加速能力，分析汽车动力性技术状况。

提高学生综合分析汽车动力性能的能力。

性质：综合性实验。

二、实验仪器设备、材料1.AM-2000非接触式车速仪一套2.丰田海狮客车一台3．耗材：温度计、汽油、打印纸等三、预习内容1.汽车弹性迟滞损失功产生的原因。

2.汽车运行阻力与驱动力平衡图。

3．最高车速的实验条件。

4．测量汽车加速能力的实验条件。

四、实验项目㈠、汽车滑行实验内容与步骤汽车滑行试验：试验时车辆先稳定在某一车速，换入空档滑行到′，按公式1计算a值代入公式2求得停车，由记录数据S′、V′a0V a0=50km/h时汽车滑行距离。

分析汽车动力性技术水平对道路实验加速能力、V amax、制动效能测定的影响。

S=（-b+（b2+ac）1/2）/2a （式1）a=（V a0′2-bS′）/S′2（式2）S：V a0=50km/h时汽车滑行距离，m；a：计算系数，1/s2；b：常数（车重小于4吨，滑行距离小于600m，b=0.37），m/s2；c：常数（c=771.6），m2/s2。

1. 初始阶段：开机或按复位健，以此复位主机。

2．步路、步长的选择，按目的或要求选择步距和步长。

3．准备试验：当汽车速度略大于预想初这时，表示测试条件已具备，搞档进行滑行。

4．试验过程：当汽车速度降至预想初速度时，按开始键，计算机对汽车速度进行监视．如果测试过程中欲监视其它参数的变化情况可按“切换”被改变局承内容。

5．打印阶段：当滑行给克按结束键，计算机自动对测试过程中的数据进行处理。

被打印I健或打印11键，打印结果。

㈡、汽车最高车速实验内容与步骤汽车达到最高车速后，测定其通过1km路段的时间，即可求得V amax。

1.初始阶段：开机或按复位健l复位主机。

2.准备试验：复位后，＊＊D显示汽车速度。

可根据显示速度值确定是否达到最低稳定这或最高车速。

3.试验过程：当汽车速度达到最低稳定车速或最高车这时，按开始键，仪器进入测试状态，在汽车行驶过程中，LED显示器显示即时速度，如果测试过程中欲监视其它参数的变化情况。

可用“切换”健切换显示。

4.打印阶段：当测试距离达到预定的距离时，按结束键，再按打印1键或打印11键，打印试验过程中的数据。

㈢、汽车加速实验内容与步骤原地起步的加速性能，指低档起步。

按最佳换档时刻逐次换到高档，节气门全开，全力加速到0.8V amax的时间和距离。

或原地起步加速到某一车速（如100km/h）或驶过某一距离（如400m）所需的时间。

超车和加速能力；指用直接档由40km/h 全力加速行驶到0.8V amax 的时间或距离。

1.准备工作：做连续换档加速试验时，先把换档脚踏开关妥善地固定在离合器踏板上，另一端接在仪器后面板。

2.初始阶段：开机或按复位雄以复位主机，步距J步长的选择。

3.推备试验：复位后，LED显示汽车速度，当车速等干预置初这时，表了测试条件已具备，可持汽车实测速度略低于预置初速时，做加速准备。

4.试验过程。

按“开始”键，计算机自动监视车速欲观察其它多数，技“切换”健切换显示。

5.打印阶段：当车速达到预定的加速本这时，按结束键，按“打印1”或“打印11”打印数据。

实验二：汽车制动实验一、实验目的和性质目的：测量汽车制动距离，分析汽车制动性技术状况。

性质：验证性实验。

二、实验仪器设备、材料1.AM-2000非接触式车速仪一套2.丰田海狮客车一台3．耗材：温度计、汽油、打印纸等三、预习内容1.测量汽车制动距离的实验条件。

2.汽车运行阻力与驱动力平衡图。

四、实验内容与步骤路试测定的参数为制动距离、制动协调时间和制动减速度，试验时的制动器温度低于100℃。

汽车加速到略大于规定的制动初速度,转入空档滑行并在规定的制动初速度下紧急制动到停车。

1.准备工作：把制动脚踏开关要善地固定在制动路板上，另一端按在仪田后面须胸“制动”插座上。

2.开机或按复位健复位，步距和步长的选择。

3.准备试验：复位后LED显示汽车速度。

当汽车实测速度等于预置速度时，表示测试条件已具备，可持汽车实际速度略大于预置初速后，做制动试验。

4.试验过程：当司机监视车速等于预置车速时迅速踩制动踏板，测试过程自动开始，显示器仍然显示即时速度值，一如监视其它参数的变化情况，可按“切换”镇来切换显示。

5.打印阶段；当制动结束按停止键，计算机自动对测试过程中的数据进行处因L接打印1镇或打11健打印结果。

附录：AM-2000非接触式车速仪结构与功能道路实验设备——AM-2000非接触式车速仪AM-2100非接触车速仪是一种智能化仪器，它以先进的INTEL8098 16位单片机为核心，采用光电空间滤波技术，通过安装在车上的光电路面探测器〔简称光电头〕照射路面，把路面图像变换为频率信号，无需与地面接触，可进行汽车速度、加速特性、滑行、制动、油耗等性能试验。

非接触式车速测量仪的距离传感部件是一个空间滤波器，用吸盘吸附在车身上（如图-1)。

投光器中的灯泡射出的光束在路面上形成反射斑纹。

通过受光器的物镜在受射光元件上成像。

受射光元件的设计和排置使得只有一定间隔（几个毫米）的反射斑纹可以产生电信号，进入数字电子装置。

受光器光学系统设计的特点是焦点深度较大，所以物镜和地面之间距离即使变化±10cm，对测量精度的影响也不到上±0.1%。

图-1非接触式车速测定仪一、AM-2100非接触车速仪的主要技术参数1．电源；直流12V2．功率消耗：主机：小于20W；灯：55w3．使用环境温度：0℃～40℃4．环境湿度：30～85％（无露滴）5．重量；4kg（不包括光电头）6．外型尺寸；360X430X140mm7．测量范围：1）速度：0.5～250km/h；分辨率：0.1km/h2）距离：0～9999.99m ；分辨率：0.01m3）时间：0～10000s；分辨率：0.1s二、仪器的使用方法1．光电头的安装使用光电头可以用各种方法安装在被测车辆远离排气口的任意位置，但要满足安装高度和角度的要求并保证行驶安全可靠，为了减少制动距离的误差，光电头装在车辆中部较好，照明灯距离地面约600mm，探头前端距地面约500mm。

光电头侧面的白色刻线应与车辆前进方向严格保持一致，安装角度的要求为：1）对前进水平方向扭转角落0°士3°；2）对行驶方向的倾斜角90°土3°3）对横向的倾斜角落90°土10°光电头安装支架用真空吸盘地吸牢在被测车辆平整表面上，只要不漏气，吸盘的吸附力大于150kg，光电头使用12V、50W或55W卤钨灯泡照明，灯泡损坏更换时应换上同样的灯泡并调整焦点位置，使光电头中心对准地面80X100mm面积内最亮且基本均匀。

带五芯插头的信号线及带三芯插头的照明线把光电头与AM-2100相连接，五芯插头直接在仪器后面板传感器输入插座“光电头”上，应注意光电头外壳与电源负极己相接，只有负极措铁的被测车辆，才能使用车辆电源，为了避免车辆电源对仪器的干扰，建议使用单独的12V蓄电地做仪器电源，照明灯接车辆电源可以减少仪器用蓄电池的容量。

2．油耗传感器的安装使用油耗传感器应水平安装，尽量远离汽车点火系统，如测柴油车则应安装三通阀，以解决回油问题。

试验时，选一只滤清度为10u的细滤清器装在供油泵与传感器之间，并尽可能排尽油管内的气泡。

注：如图实线与虚线部分为两种安装方法。

3．制动传感器（脚踏开关）的安装使用安装在车辆制动路板上，（如做汽车连续换档加速试验时应安装在离合器踏板上）。

4．仪器自检将电源开关置于“开”状态，接通电源，打印机进行自校，此时可进行仪器自检（亦可省略）。

自检是将自检开关置于“自校”位置，此时测量信号来自主机内部，与外接信号无关．按“开始”健，仪器开始计数，当自检结束，按“停止”往，“开始”键指示灯熄灭，表示测量停止。

可按“切换”键，选择显示自检的速度、距离、时间值。

按打印Ⅰ键，打印自检结果。

当传感器与仪器匹配系数不定或复核时，可进行系数标定。

⑴速度传感器标定首先选一平直路面，距离要在150米以上，准确量出100米的一段距离，并在两端分别贴上10厘米宽，1.5米长的白纸条，将“光电头系数”置为“700～900”之间任意数值，准备工作完成，再按以下步骤进行标定：l）按“复位”键，复位主机。

将后面板“白线标定”功能的“开始”、“结束”开关均置为“关”位置，即中间位置。

2）控制车速为10km/h，匀速通过两条白线。

在到过第一条白线前，迅速将“白线标定”开关置为“开始”位置，传感器通过白线时，自动起动主机，前面板“开始”指示灯亮，距离开始计数，（可按切换键显示距离值），车辆继续前行。

3）在到达第二条白线前，迅速将“白线标定”开关置为“结束”状态，传感器经过白线时，停止主机，“开始”指示灯灭。

4）按“切换”键，显示距离，如大于100米，则减少光电头系数值，如小于100米则增大“光电头系数”值。

反复进行l）～4）项试验，直到距离显示值为99.80～100.20米之间，此时的“光电头系数”值即为传感器与主机匹配系数，以后的试验应保持此数值不变。

注意：系数标定结束后，应将“白线标定”开关置为中间位置．⑵油耗传感器标定准备一精度不低于0.5％，容量为500mL的量瓶，柴油若干，并将油耗传感器与仪器连接。

1）按“复位”键，复位主机。

按“开始”键，前面板“开始”指示灯亮，按“切换’键，使油耗显示灯亮，将“油耗系数”置为4000～5000之间任一数值。

2）按照油耗传感器说明书要求，使定容量值小于500mL，则增大“油耗系数”值，如果此数值大于500mL，则减少“油耗系数”值。

反复进行l）～2）项试验，直到油耗量显示值为499．80～500．20mL之间，此时的“油耗系数”值即为传感器与主机匹配系数，此后试验应保持此系数不变。

三、仪器面板介绍1．前面板布置如图-2所示图-2 前面板布置说明如下：⑴40P微型打印机⑵5位LED显示器⑶切换健、可切换显示速度、距离、时间、油耗值⑷开始键⑸停止键⑹同步健作用:连续加速。

从静止开始加速，按同步键后，有速度即开始测试，制动试验，如30公里/小时，按开始键后，开始测试，再按同步键，到0公里/小时，自动检测。

⑺复位健，用于复位主机⑻打印Ⅰ键，可打印整个试验的时间、初速度、末速度、距离值、油耗值。

⑼打印Ⅱ键，如果试验中选择3步距，按此键，则按所选择的步距及步长打印出时间、距离、速度值。

⑽速度步距选择，灯亮为有效⑾距离步距选择，灯亮为有效⑿时间步距选择，灯亮为有效⒀速度步长选择⒁距离步长选择⒂时间步长选择2．后面板布置如图-3所示图-3 后面板布置说明如下：⑴油耗系数拨码盘；⑵光电头系数拨码盘；⑶电源开关；⑷电源输入插座；⑸保险丝；⑹测量、自校转换开关；⑺白线标定键开关；⑻外接显示插座；⑼油耗信号输入插座；⑽光电头信号输入插座；⑾模拟量输出插座；⑿遥控器插座；⒀制动踏板插座四、试验操作步骤1．开始阶段开机或按复位健。