汽车动力性和经济性检测

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,汽车检测与诊断技术,第二章 汽车动力性和经济性检测,教学目的及要求,1,、掌握稳态测功方法及无负荷测功原理。,2,、掌握单缸功率检测方法及作用。,3,、掌握底盘测功机的原理、作用、检测方法。,4,、掌握测试项目，测试精度的影响因素。,5,、掌握测量整车油耗的方法及原理，加载量的确定方法。,教学目的及要求,课时：,8,重点：,动力性检测，参数检测方法，转速信号检测,难点：,无负荷测功原理，转速传感器，加载量确定及飞轮机构作用。,一、动力性的评价指标,发动机有效功率（轴功率、额定功率、标准功率）和发动机有效扭矩，最大扭矩，标定转速都是动力性的评价指标。,极限植：,在用车功率不能低于额定功率的,75%,，大修后不能低于,90%,。,第一节 发动机动力性检测,第一节 发动机动力性检测,二、发动机功率的测试方法,负荷特性：,转速不变，发动机性能参数数值随节气门开度变化规律。,速度特性：,节气门开度一定，发动机性能参数随转速的变化关系。,发动机台架试验时测功机给发动机加载，能测动力性、经济性、排放，称为,稳态测功,。而检测中常用无负荷测功。,第一节 发动机动力性检测,三、无负荷测功原理,无测功机加载，但发动机速度变化时会产生加速度，即力使某一惯量的旋转物体产生加速度，惯量一定，加速度大，功率大。或功的变化：,第一节 发动机动力性检测,、瞬时测功：,当发动机结构确定,J,为常数。则引入,k,作为与稳态测功的修正系数。,C1k=C,结论：功率与瞬时加速度成正比。,第一节 发动机动力性检测,2,、平均功率测量原理：,根据动能原理,发动机无负荷加速过程中,其动能增量等于发动机所作的功。即,:,A=1/2J,2,2,-1/2J,1,2,A=1/2J,（,n,2,/30),2,-1/2J,(,n,1,/30),2,=C(n,2,2,-n,1,2,),Pem,=A/,T=C(n,2,2,-n,1,2,)/,T,功率与加速时间成反比。,第一节 发动机动力性检测,四、转速、角加速度、加速时间的测试方案,、转速：,a,漏磁感应传感器：点火线圈内磁场变化在线圈中感应出信号，四缸四信号表示两转,b,电磁感应传感器：高压线电流变化,磁场变化，线圈出信号，一信号二转,c,磁感应式：磁场变化切割磁力线。,2,、角加速度：,转速传感器的脉冲信号输入加速度计算器，计算一定时间内输入的脉冲数。,第一节 发动机动力性检测,3,、,k,值的确定：,测定各转速下的稳态功率，在测加速到该转速下的瞬态功率（加速时间）。,五、单缸功率检测,（功率平衡测试、也叫各缸功率均匀性测试）,单缸断火检测转速下降值，下降幅度应相等，误差,t,。,第一节 发动机动力性检测,第二节 底盘输出功率检测,一、底盘测功机的功能和构造,、功能：,2,、构造：,滚筒、测功机、飞轮机构、测速控制与指示装置,（,1,）测试驱动轮输出功率,（,2,）测试汽车加速能力,（,3,）测试滑行能力和传动系传动效率,（,4,）油耗、排放、点火（失速、油压）故障诊断,第二节 底盘输出功率检测,（一）滚筒,车轮驱动滚筒转动，车不动，筒相当于路面。,直径小，接触面小，比压大，变形大，滚动阻力大，精度低，滑转率大，损失功率大，损失,15,20,。,Ft,Ff,Fw,Fi,Fj,FtFz,双滚筒：安置角影响测量精度,滚筒直径无穷大，接近于地面,筒表面涂层滚花纹增加附着系数。,第二节 底盘输出功率检测,滚筒试验台的受力情况,安置角：,是指车轮与滚筒接触点的切线方向与水平方向的夹角。用,表示。,F,f,=,f,G/cos,滚动阻力随安置角增大而增大。,第二节 底盘输出功率检测,（二）测功装置,吸收功率、加载装置，模拟汽车在路面上的各种阻力。,水力、电力、电涡流三种。,转子与滚筒相连同步转动，定子与测力装置相连，可摆动，转子与定子之间存在作用力。,装在滚筒的转速传感器测速，测距。,第二节 底盘输出功率检测,单击图片动画演示,测功机工作原理,第二节 底盘输出功率检测,（三）飞轮机构,模拟汽车的动能，各车型转动惯量不同，加速能力不同。,第二节 底盘输出功率检测,（四）辅助装置,纵向固定，冷却轮胎。,第二节 底盘输出功率检测,二、测功机工作原理,1.,汽车驱动轮输出功率测试原理：,车轮驱动滚筒，转子转动而汽车不动。转子转动使通过定子绕组的磁通量发生变化，定子转子产生相互作用，且作用力矩相等，转子受阻，定子摆动，定子中电流增加，磁场增强，作用力变大。,Pk,F,v/3600,第二节 底盘输出功率检测,测功机工作原理,第二节 底盘输出功率检测,2.,加速、滑行测试：,加速、滑行时汽车的能量全部用于克服惯性使整车动能的增加，而未对外输出，但车不动，因此变成了滚筒，转子能量的增加。,即车的动能（转子滚筒的）动能,车动能,A,1/2mv,2,1/2(Jk+Jr),2,轮,+1/2J,传,2,传,测功机能,A,1/2J,转,2,1/2J,筒,2,1/2J,配,2,+1/2J,传,2,传,配重飞轮,A=A,因此可算出,J,配,3.,传动效率：,传动系损失,Pr,：,10-20%,=(,Pk+Pc)/Pe,Pe,=,Pk+Pr+Pc,第二节 底盘输出功率检测,第二节 底盘输出功率检测,Pc-,测功机损失,Pc,滚动阻力损失：,机械摩擦损失：,打滑损失：,10-20%,检测离合器、变速器，主减速器，之间的摩擦大小。,但应,注意：,测功机已损失,15,20,。,第二节 底盘输出功率检测,4.,其它检测项：,需加载测试的都可做,排放,点火系,油耗,自动变速器,制动、滑行,第二节 底盘输出功率检测,三、测试方法,1,、测试具有代表性、额定点、最大扭矩点、常用车速。,2,、恒速测量：车速不变，油门变化，负载变化,类似负荷特性,车速不变，负载可变，油门可变,3,、恒流测量：恒流、负载不变，油门大，增速,油门不变，均速,4,、综合：电流、油门配合。,第三节 燃油经济性检测,一、试验方法：,项目：,等速,多工况,方法：,道路试验,室内试验,基本条件：,预热，胎压符合规定，轿车载荷为规定人数一半，微车,2,人，城市客车为,65%,，其它满载。,路试、等速、直接挡，从,20 km/h,开始间隔,10 km/h,的车速，通过,500m,距离，直到该挡最高速的,90,。,第三节 燃油经济性检测,一、试验方法：,记录油耗量所用时间：,油耗,Q0,ml/500m,0.02,（,ml/1000,）,/(m/1000),0.02,（,L/Km,）,实际车速,V,500m/s,秒（,500/1000,）,/(s/3600),3.6*500/t,（,Km/h,）,第三节 燃油经济性检测,二、台架试验（室内试验）,优点：,室温可调；能进行多工况测量；可同时测排放；油耗仪多种可用。,缺点：,滚动阻力、空气阻力不易模拟；惯性力不准。,加载量确定：,载荷为,Ff+Fw,，滚动阻力、风阻力,驱动轮功率,Pk,（,Ft,v,）,/3600,Ft,Gf+K,C,D,A,V,2,Pk,(,Gf,K,C,D,A,V,2,),V/3600,Pk,作为加载功率输入测功机,第三节 燃油经济性检测,方法,1,：,1,、求出该速度下的驱动功率,2,、试验时达到该车速，加载使指示功率与所求功率相等。,方法,2,：,求出路试各点油耗，台试加载到油耗相等。,方法,3,：,看节气门开度，路试与台试相等时加载量。,多工况燃油油耗测试：,汽车动能模拟（加减速试验），循环的准确。因此要求操作自动控制，动能自动控制。,第三节 燃油经济性检测,实验数据修正,汽车的燃油消耗量测试数据应修正为标准状态下的数值。,标准状态指：气温,20,、气压,100kPa,、汽油密度,0.742g/ml,、柴油密度,0.830g/mL,。,修正公式：,Qc=QA/(C1,C2,C3),C1=1+0.0025(20-T),C2=1+0.0021(P-100),C3=1+0.8(0.742-,)(,汽油车）,C3=1+0.8(0.830-,)(,柴油车）,T-,试验时的环境温度（,）,P-,试验时的大气压力（,kPa,）,-,试验时的燃油密度（,g/mL,),谢谢！,Thank you for your attention!,