汽车实验学1-11上.ppt

汽车实验学 福州大学车辆工程系 严 世 榕 2011.2.24 * 1 概论 1.1 实验概况 1.1.1 引进汽车实验的原因 1) 理论分析无法提供所有关于产品性能、寿命、质量和成本等数据 2）技术发明与应用重要途径 3）弥补理论研究与设计之不足 汽车是产量大、品种多、使用条件复杂、可靠性要求高的一类机电一体化产品。其使用不仅事关驾乘人员，更与整个道路交通紧密相关。 1.1.2 出现的背景 1) 20世纪上半叶, 大规模机械化生产汽车的需要 为保证产品可靠性, 寿命, 性能, 价格等, 需要以实验作为保障 此时, 相应地开发出转鼓实验台, 闭式实验台, 疲劳实验台等; 道路实验成为基本方法之一; 还出现了汽车实验场等; 还研究出简单的实验标准, 方法和仪器等. * 2) 20世纪50年代—70年代 由于汽车大小、性能、速度等进一步提高，汽车动态特性、优化设计、疲劳设计等要求不断出现，以及数字处理技术的发展，导致汽车实验技术进一步提高。 与此对应，实验理论、试验设备、实验标准和法规也在发展着。 3）20世纪80年代以来 由于电子技术、计算机技术的发展，汽车自身技术以及电子实验技术等的高速发展，实现了汽车可以进行计算机模拟实验在内的各种复杂实验研究， 包括：操纵稳定性，汽车空气动力学实验，车身及车架等的强度计算与实验，汽车平顺性分析与实验研究等等。 此时出现了电子液压振动实验台，电控转鼓实验台，以及现代化的大型风洞实验装置等。 1.1.3 我国发展情况 从1950年我国成立汽车工业筹备组, 就建立了我国的汽车实验室, 并于1954年发展成汽车拖拉机研究所. 1957年成立长春汽车研究所与洛阳拖拉机研究所. 目前, 我国有几十个汽车整车与零部件研究机构, 数个实验场, 可以进行诸如路面谱、 载荷谱、 车辆地面力学、 操纵稳定性等在内的许多实验。 * 1.2 汽车实验仪器设备特点 自动化程度高 功能集成 可进行动力性、经济性和制动性等多种实验。 在实验室可再现多种实验环境 高精度高效率 * 汽车自动化实验系统 * 动态测试1 * 动态测试2 * 汽车实验系统 * 环境实验 * 发动机标定实验 * 1.3 汽车实验的分类及特点 1.3.1 依实验目的分 1) 质量检查实验 按照有关国标、厂标等, 定期对产品进行质量检查。还可根据用户要求， 进行实验。 2）新产品定型实验 在新产品投入批量生产前，必须进行全面充分的实验，且结合不同地区（热带、寒区及高原）进行适应性和实用性研究。 对于大批量生产汽车，先对3-5部样车进行实验，接着在改进后，再对20辆左右的样车进行实验。 3）科研性实验 对新部件、新结构、新材料、新工艺等进行性能等实验。 还有对试验方法、测试手段、标准等进行实验。 1.3.2 按实验对象分类 1) 整车实验—检测动力性、 经济性、 平顺性、 制动性、 及通过性等 * 整车实验 * 零部件实验 * 1.3.3 按实验方法分类 1) 室内台架实验 可以随时进行任意的关于整车, 总成与零部件的实验研究, 并且,因采用先进的计算机控制的实验台架, 可以进行多种复杂高性能实验. * 2) 道路与田间实验 以了解车辆在道路上运行时实际情况, 但因测试条件要求较高, 有一定的困难. 目前可以借助于遥测等手段进行. * 3) 实验场实验 * 1.4 汽车实验计划与实施 1.4.1 试验准备阶段 1.4.1.1 制定大纲 1) 实验目的与任务 2) 实验内容与条件 3) 实验项目与测量参数 4) 实验仪器 5) 实验技术与方法 6) 人员及分工 7) 实验进度计划 1.4.1.2 仪器设备准备 准备好传感器, 测量仪器; 对于实验台架, 应检测完好, 并备好必要的接管, 接线, 电源, 水等; 实验前,进行必要的标度. 1.4.1.3 人员与记录表格等准备 * 1.4.2 实验实施阶段 包括设备与仪器启动预热, 工况监测, 采样读数及校核数据 实验中须遵守如下原则: 1) 不得临时改变项目或内容 2) 设备出现故障,马上停止实验 3) 不得超过大纲中规定的实验参数极限值 4) 随时观测数据, 发现问题及时处理 5) 应保证人身安全 1.4.3 实验总结阶段 对数据进行处理, 获得性能指标与参数等, 发现规律, 写出总结. 对于总结报告,要求包括: 1) 目的; 2) 实验条件; 3) 实验方案与方法;4) 实验仪器;5) 传感器标定; 6) 数据处理方法,结果与误差; 7) 结果分析