《汽车检测诊断技术与设备》习题答案文档格式.docx
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μ值愈大，随转速降低，转矩增长愈快，发动机克服短期超负荷的能力愈强，能适应阻力波动较大的工作情况，且最大转矩Memax对应的转速nM愈低，汽车在不换挡的情况下，发动机克服阻力的潜力愈强。
汽油机Me曲线陡，μ在10％～30％之间，当外界阻力变化（增或降）引起发动机转速改变（降或增）时，能自动使输出转矩改变（增或降）以适应这种变化，保证发动机稳定工作。
柴油机Me曲线变化平坦，μ只有5％～10％的范围，当遇到负荷突变时，不能稳定工作。
1.5什么是发动机负荷特性？
汽油机与柴油机负荷特性有何异同点？
发动机负荷特性表示发动机在某一转速下，燃油经济性指标及其他参数随负荷（可用功率Pe，转矩Me或平均有效压力pe等表示）的变化关系。
汽油机和柴油机负荷特性曲线的变化趋势相同，柴油机gemin比汽油机低10％～30％，而且燃料消耗率曲线比较平坦。
相比之下，柴油机经济性较好。
1.6柴油机为什么要装调速器？
柴油机喷油泵每个工作循环的供油量主要取决于供油拉杆的位置，当供油拉杆位置一定时，每一循环的供油量应不变。
但实际上，供油量还受到发动机转速的影响。
柱塞式喷油泵即使在供油拉杆位置不变时，随着发动机转速的增加，供油量也略有增加，这一特性称为喷油泵速度特性，由此使得柴油机转矩曲线的形状与汽油机不同。
柴油机的转矩曲线变化平坦，转矩储备系数小，一旦卸去负荷，转速会大大超过标定转速，同时循环供油量也随之增加，导致排气冒烟严重，零件过热。
又由于柴油机机件笨重，超速时的惯性力较大，容易造成零件损坏，因此柴油机要装调速器以防高速飞车，保证工作的稳定。
1.7画图说明装用两级式和全程式调速器后，柴油机速度特性有哪些变化？
对柴油机性能有何影响？
装全程式调速器后，由于调速器的作用，柴油机的转矩曲线形状得到改善，在转速微小的变化范围内，转矩曲线可以急剧地变化，由0到最大，或由最大到0。
这种对外界阻力矩的较大变化，使柴油机具有较好的适应性，保证了柴油机在任一选定的转速下稳定运转。
装两级式调速器后，调速器在怠速与标定转速附近起作用，使转矩曲线发生变化，以防止发动机怠速不稳和高速飞车。
1.8什么是万有特性？
柴油机与汽油机的万有特性有何差异？
万有特性就是在一张图上用多参数的特性曲线较全面地表示发动机的性能，通常以转速n为横坐标，以转矩Me或平均有效压力Pe为纵坐标，在图上画出许多等油耗ge曲线和等功率Pe曲线。
柴油机等油耗曲线在横坐标方向较长，则表示发动机在转速变化较大而负荷变化较小的情况下工作时，经济性较好；
汽油机等油耗曲线在纵坐标方向较长，则表示发动机在负荷变化较大而转速变化不大的情况下工作时，燃料消耗率较小。
第二章
2.1汽车动力性的指标有哪些？
汽车动力性的指标有：
最高车速、加速能力、上坡能力。
2.2写出汽车驱动力、各行驶阻力的计算公式及公式中各符号的意义和单位。
N
式中，Mt——作用于驱动轮上的转矩，单位为N•m；
Me——发动机转矩，单位为N•m；
ik——变速器传动比；
io——主减速器传动比；
ηT——传动系统机械效率；
r——驱动轮半径，单位为m。
式中，G——汽车重力，单位为N；
f——滚动阻力系数。
式中，CD——空气阻力系数；
A——迎风面积，单位为m2；
——汽车与空气的相对速度，单位为km/h。
式中，G——作用于汽车上的重力，单位为N；
——道路坡度角；
i——坡度。
式中，δ——汽车旋转质量换算系数；
G——汽车重力，单位为N；
G——重力加速度，单位为m/s2；
d
/dt——汽车行驶加速度，单位为m/s2。
2.3什么是附着力？
影响附着力的因素有哪些？
地面对轮胎切向反作用力（不考虑侧向力作用时）的极限值称为附着力
。
硬路面上附着力取决于轮胎与地面间的相互摩擦。
软路面上取决于土壤的抗剪切强度和轮胎与地面的摩擦，主要取决于土壤的抗剪切强度。
2.4试述汽车的行驶条件。
驱动条件：
附着条件：
2.5什么是动力因数？
有何物理意义？
动力因数D定义为：
动力因数标志着汽车单位重力所具有的克服道路阻力和加速阻力的能力。
只要汽车的动力因数相等，则不论Ft、G、CD、A等参数有不同，汽车都能克服同样的坡度。
若δ相同，则汽车也能产生同样的加速度。
因此，常把动力因数做为表征汽车动力性的主要指标。
2.6什么是汽车的功率平衡？
写出汽车的功率平衡方程。
汽车行驶中，其某一瞬时发动机发出的功率始终等于机械传动损失与全部运动阻力所消耗的功率，这就是汽车的功率平衡。
2.7影响汽车动力性的主要因素有哪些？
（1）发动机参数。
发动机功率越大，汽车的动力性越好。
（2）传动系统参数。
在选择主减速器传动比io时，为了保证其有足够的后备功率，应使阻力功率曲线与发动机功率曲线交点所决定的最大速度高于或等于最大功率时的速度，其比值为
max/
P＝1.0～1.25，其中
P是相当于最大功率时的行驶速度；
变速器挡数越多，发动机在接近最大功率工况下工作的机会越多。
发动机平均功率利用率高，后备功率大，有利于汽车加速和上坡；
变速器传动比要分别考虑最低挡传动比和各挡传动比。
（3）汽车总质量及外形。
汽车总质量增加，滚动阻力、上坡阻力和加速阻力均增大，则汽车动力性下降。
汽车外形影响空气阻力的大、小，对汽车的动力性也有影响。
因此，减轻汽车自重和改善汽车外形，会改善汽车的动力性。
（4）使用因素。
2.8一辆满载的汽车，总质量为9000kg，滚动阻力系数f＝0.02，空气阻力系数CD＝0.9，旋转质量换算系数δ＝1.05，车宽B＝2.5，车高H＝2.3，求
（1）汽车以20km/h的速度匀速通过8％的坡道，驱动力至少应为多少？
（2）汽车在平路上某瞬时速度为42km/h，加速度为j＝0.2m/s2，逆风风速为5m/s，此时驱动力应为多少？
N
2.9已知货车总质量为9000kg，CD•A＝3.8m2，当车速为90km/h时，滚动阻力系数
f＝0.02，若ηT＝0.85，求发动机功率至少为多少千瓦？
kW
2.10汽车燃料经济性的评价指标是什么？
汽车的燃料经济性常用一定运行工况下汽车行驶100km的燃油消耗量，即L/100km，或单位运输工作量的燃油消耗量，即L/100tkm作为评价指标。
2.11如何提高汽车的燃料经济性？
在使用技术方面：
保持汽车良好的滑行性能；
保持发动机良好的技术状况；
提高驾驶技术等。
在结构设计方面：
合理选用汽车发动机；
优化发动机结构；
采用超速档；
减轻汽车整备质量；
改善汽车流线型；
采用子午线轮胎等。
2.12汽车制动性的评价指标有哪些？
制动效能、制动效能的恒定性、制动时汽车的方向稳定性。
2.13地面制动力与制动器制动力有何区别？
地面制动力是滑动摩擦约束反力，其最大值受附着力的限制。
而制动器制动力不受附着力限制，其值可随制动器摩擦力矩的增长而不断增长。
2.14何谓制动跑偏、制动侧滑？
引起的原因是什么？
汽车直线行驶制动时，在转向盘固定不动的条件下，汽车有自动向左侧或向右侧偏驶的现象，称为制动跑偏。
制动跑偏的主要原因是汽车左、右车轮、特别是转向轴左、右车轮制动力不相等造成的；
也会由于在制动时，汽车悬架导向杆系与转向系统拉杆在运动学上不协调，发生杆系间的运动干涉，致使转向轮偏转造成跑偏。
制动时汽车的一轴或两轴发生横向滑移的现象称为制动侧滑。
制动侧滑的原因是汽车受到侧向力作用，且
＞
时，则产生侧滑。
2.15某车交通事故处理中测得制动距离为15m，若该车在该路段上的jmax＝7m/s2，制动系统协调时间t1＝0.05s，t2＝0.30s，该路段限速为40km/h，问驾驶员是否违反限速规定？
km/h
2.16什么是汽车的操纵稳定性？
汽车的操纵稳定性是指驾驶员以最少的修正而能维持汽车按给定的方向行驶的能力以及汽车具有抵抗力图改变其行驶方向的外界干扰的能力。
2.17什么是轮胎的侧偏？
它主要受哪些因素影响？
由于车轮具有侧向弹性，在侧向力作用下，车轮行驶方向将偏离车轮平面的方向，沿侧向力的方向产生一个侧偏角，这就是弹性轮胎的侧偏现象。
影响侧偏的因素有侧向力的大小和侧偏刚度，侧偏刚度的数值与轮胎尺寸、型式、结构参数、气压、轮胎上的垂直载荷等有关。
2.18汽车的稳态转向特性有哪几种？
行驶中的车辆应具备哪种特性？
汽车的稳态转向特性有中性转向、不足转向、过多转向。
具有适度不足转向特性的汽车才有良好的操纵稳定性。
因此，在使用中一般前轮充气压力较后轮低，以确保汽车的不足转向性。
2.19车轮不平衡对汽车行驶有何影响？
车轮不平衡引起转向轮摆振，这种现象严重时，车轮可跳离地面，驾驶员无法扶稳激烈摆动的方向盘，这将严重影响行驶安全。
2.20如何使汽车具有纵向与侧向稳定性？
汽车纵向稳定性条件为：
汽车侧向稳定性条件为：
2.21什么称为汽车的行驶平顺性？
主要受哪些因素影响？
汽车的行驶平顺性是指保持汽车在行驶过程中乘员所处的振动和冲击环境在一定舒适度范围内的性能。
对于载货汽车还包括保持货物完好的性能。
影响汽车行驶平顺性的主要因素有：
悬架结构、悬架阻尼、轮胎、座椅、非悬挂质量等。
2.22人体对振动的反应有哪几种感觉界限？
它们之间有何关系？
人体对振动反应的三个不同界限：
暴露极限、疲劳-工效降低界限、舒适降低界限。
“暴露极限”的值为“疲劳-工效降低界限”的2倍，“舒适降低界限”为“疲劳-工效降低界限”的1／3.15。
2.23汽车通过性的参数有哪些？
通过性的几何参数主要有：
最小离地间隙、纵向通过半径、横向通过半径、接近角、离去角、车轮半径、最小转弯半径、内轮差。
通过性的支承、牵引参数有：
单位压力、最大动力因数、相对附着重力。
2.24越野汽车为什么要采用全轮驱动？
采用全轮驱动可以增大相对附着重力，使附着力增大，从而防止车轮打滑。
2.25试述影响汽车通过性的因素。
影响汽车通过性的使用因素有：
轮胎气压、轮胎花纹、轮胎型式、驾驶技术等。
影响汽车通过性的结构因素有：
发动机的功率与转矩、传动系统传动比、液力传动、差速器型式、驱动轮数目、前后轮距、涉水能力等。
第三章
3.1什么是检测诊断参数？
有哪些类型？
在进行汽车检测时，采用一些与结构参数有关，又能反映汽车技术状况的间接指标（量），这些间接指标（量）就称做“检测诊断参数”，它是供汽车检测诊断用的，表征汽车、总成及机构技术状况的参数。
汽车检测诊断参数分为工作过程参数、伴随过程参数和几何尺寸参数。
3.2检测诊断参数的选择原则是什么？
检测诊断参数的选择原则有：
灵敏性、单值性、稳定性、信息性、经济性。
3.3检测诊断参数的标准有哪几种？
检测诊断参数标准可分为：
国家标准、行业标准、地方标准、企业标准。
3.4叙述检测系统的基本组成及各组成部分的作用。
一个具体的检测系统，通常是由传感器、变换及测量装置、记录及显示装置、实验结果的分析处理装置等组成，有时还有试验激发装置。
传感器是一种能把被测对象的非电量信息检测出来，并将其转换成电信号的装置。
变换及测量装置，其作用是把传感器送来的电信号变换成具有一定功率的电压或电流信号，以便推动下一级的记录和显示装置。
记录及显示装置，其作用是把变换及测量装置送来的电压和电流信号不失真地记录下来和显示出来。
数据处理装置，是用来对检测所得的结果进行分析、运算、处理，如对大量数据的数理统计分析，曲线的拟合，动态测试结果的频谱分析、幅值谱分析或能量谱分析等。
试验激发装置，是人为地模拟某种条件把被测系统中的某种信息激发出来，以便检测。
3.5何谓智能化仪表？
智能化仪表一般是指以微处理器为基础而设计制造出来的一代新型仪表。
由于微机在仪表中的使用，可大大增强仪表的性能，简化仪器、仪表的电路，从而使仪器的结构和功能发生了根本的变革，如智能化仪表不仅能进行测量，而且能储存信号和处理数据，同时还能在自动化系统中接受内部或外部的控制指令。
3.6如何对检测产生的误差进行分类？
误差通常可以按其产生的原因、性质或表示方法分类。
按原因分类：
仪器误差、人为误差、环境误差。
按特性分类：
系统误差、偶然误差、过失误差。
按表示形式分类：
绝对误差、相对误差。
3.7什么是有效数字和欠准数字？
举例说明有效数字的正确写法。
以水银温度计测量室温为例说明有效数字，当使用分度值为“℃”的水银温度计测量室温时，若测得室温为21.7℃，前面的两位数字则是十分准确的，而末位数字0.7则是估计得出的。
它虽然欠准确，但对测量结果还是有意义的。
因为在一般的情况下，对于分度值为l℃的温度计可以认为估计的误差不超过±
0.1℃，也就是说，可以认为测量结果是在21.6～21.8℃之间，通常记做21.7±
0.1℃。
这前3位数字都是有意义的，因此称为有效数字，而对其中最末位又称为欠准数字。
3.8有一温度计，它的测量范围为0～200℃，精度为0.5级，求：
（1）该表可能出现的最大绝对误差。
（2）当示值分别为20℃，100℃时的示值相对误差。
最大绝对误差为：
0.5
示值相对误差为：
3.9欲测240V电压，要求测量示值相对误差的绝对值不大于0.6％，问：
若选用测程为250V的电压表，其精度为哪级？
若选用量程为300V和500V的电压表，其精度应选哪一级？
250V：
250×
0.6%=0.15
300V：
300×
0.6%=0.18
500V：
500×
0.6%=0.3
3.10热电阻传感器有哪几种？
各有何特点及用途？
按热电阻性质不同可分为金属热电阻和半导体热电阻两类。
通常前者称为热电阻，后者称为热敏电阻。
热电阻主要是利用电阻随温度升高而增大这一特性来测量温度的。
热敏电阻是一种新型的半导体测温元件。
按温度系数可分为负温度系数热敏电阻（NTC）和正温度系数热敏电阻（PTC）两大类。
3.11电感式传感器有哪几大类？
各有何特点？
电感式传感器是一种以电磁感应原理为基础，把被测物理量转换为电感量变化，再通过测量电路转换为电压或电流的装置。
可用于测量位移、加速度、压力、流量等物理量。
分为：
自感式电感传感器、互感式电感传感器。
3.12超声波是怎样检测物体内部缺陷的？
超声波探伤方法多种多样，最常用的是脉冲反射法。
测试前，先将探头插入探伤仪的连接插座上。
探伤仪面板上有一个荧光屏，通过荧光屏可知工件中是否存在缺陷、缺陷的大小及位置。
工作时探头放于被测工件上，并在工件上来回移动进行检测。
探头发出的超声波，以一定速度向工件内部传播，如工件中没有缺陷，则超声波传到工件底部便产生反射，在荧光屏上只出现始脉冲T和底脉冲B。
如工件中有缺陷，一部分声脉冲在缺陷处产生反射，另一部分继续传播到工件底部产生反射，在荧光屏上除出现始脉冲T和底脉冲B外，还出现缺陷脉冲F。
荧光屏上的水平亮线为扫描线（时间基线），其长度与工件的厚度成正比（可调整），通过缺陷脉冲在荧光屏上的位置可确定缺陷在工件中的位置。
亦可通过缺陷脉冲幅度的高、低来判别缺陷当量的大、小。
如缺陷面积大，则缺陷脉冲的幅度就高，通过移动探头还可确定缺陷大致长度。
3.13简述霍尔电势产生的原理。
将金属或半导体薄片垂直放置于磁感应强度为B的磁场中，此时若有电流流过金属或半导体薄片，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种现象称为霍尔效应，所产生的电动势称为霍尔电势。
利用这一原理制作而成的传感器称为霍尔传感器。
3.14怎样用光电传感器测量转速？
光电式转速表原理如下。
光源发出的光线经透镜会聚成平行光束，照射到旋转物上，光线经事先粘贴在旋转物体上的反光纸反射回来，经透镜聚焦后落在光敏二极管上。
旋转物体每转一圈，光敏二极管就产生一个脉冲信号，经放大、整形电路得到的脉冲信号，与秒信号发生器发出的1秒脉冲信号进行比较即可得出旋转物体的每秒转数，再经数据处理电路处理后，由显示器显示出每分钟的转数即转速。
第四章
4.1汽车检测站的任务是什么？
汽车检测站的主要任务如下：
1）对在用运输车辆的技术状况进行检测诊断。
2）对汽车维修行业的维修车辆进行质量检测。
3）接受委托，对车辆改装、改造、报废及其有关新工艺、新技术、新产品、科研成果等项目进行检测，提供检测结果。
4）接受公安、环保、商检、计量和保险等部门的委托，为其进行有关项目的检测，提供检测结果。
4.2汽车检测站是怎样分类的？
（1）根据检测站的服务功能，可分为汽车安全检测站、维修检测站和综合检测站。
安全检测站是国家的执法机构。
它根据国家的有关法规，定期检查车辆行驶中与安全和环境有关的项目。
维修检测站通常由汽车运输企业或维修企业建立，其作用是为车辆维修部门服务。
综合检测站既能担负车辆安全、环保方面的检测任务，又能担负汽车维修中的技术检测，还能承担科研、制造和教学等部门的有关汽车性能试验和参数测定。
（2）根据检测站的工作职能可分为A级站、B级站和C级站。
A级检测站能对汽车的安全性、动力性、可靠性、经济性、环保特性进行全面的检测，并能对车辆的技术状况及维修质量进行鉴定，能全面承担检测站的任务。
B级检测站能对在用车辆技术状况、车辆维修质量进行检测和评定。
C级检测站能对在用车辆的技术状况进行检测。
4.3汽车检测站建站条件有哪些？
目前国内已建立的检测站大多为汽车综合检测站。
根据建站条件要求，A,B级站汽车检测线应为双线式，即一条安全环保检测线和一条综合检测线；
对于C级站可设置二条检测线也可设置一条检测线。
其检测线的长度、宽度应符合建筑标准的要求；
双线式单线检测通道的宽度应不小于6m，长度应为本地区主流车型长度的4倍以上；
单线式检测通道的宽度应不小于9m，长度应为本地区主流车型长度的5倍以上。
4.4试述检测线的组成和工位布置？
检测线的组成：
检测站主要由一条至数条检测线组成。
安全检测站一般由一条至数条安全环保检测线组成。
其中，一条为大、小型汽车通用自动检测线，另一条为小型汽车（轴重500kg或以下）的专用自动检测线。
除此以外，还配备一条新车检测线，以供对新车登录、检测之用。
维修检测站一般由一条至数条综合检测线组成。
综合检测站一般由安全环保检测线和综合检测线组成，可以各为一条，也可以各为数条。
我国交通系统建成的检测站大多属于综合检测站，一般由一条安全环保检测线和一条综合检测线组成。
对于独立完整的检测站，除检测线外，还应包括清洗站、停车场、泵气站、维修车间及办公生活区等。
检测线的工位布置：
检测线工位的设置、工位检测项目的安排以及检测顺序的确定并无标准规定，但设计时最好遵循“三最原则”，即检测时全线综合效率最高、所需人员最少、对现场的污染最小。
根据这一原则，汽车检测线通常设置有多工位，且各工位节拍尽量趋向一致，检测线的布置形式多为直线通道式，其检测工位按一定顺序分布在直线通道上。
4.5试述安全环保检测线工艺路线？
国产5工位全自动安全环保检测线一般是汽车资料输入及安全装置检查工位、侧滑制动车速表工位、灯光尾气工位、车底检查工位、综合判定及主控制室工位。
安全环保检测线不管工位如何划分，也不管工位顺序如何编排，其检测项目是固定的，因而均布置成直线通道式，以利于进行流水作业。
4.6检测线微机控制系统的功能及要求是什么？
微机控制系统的功能：
（1）数据采集、过程指示功能：
可对数据自动采集、显示、传输。
检测过程中，在工位上通过LED点阵屏等对检测员进行操作引导。
（2）车辆信息和检测结果管理功能：
可对车辆信息、检测结果进行查询、统计、打印等处理。
并可对上级主管机关传送数据。
（3）检测标准查询、设定功能：
可对系统使用的检测标准进行查阅或根据新发布的标准对原标准更新。
（4）软件标定功能：
对系统的模拟量输入通道进行软件标定。
（5）设备自检功能：
对系统的部分硬件进行检查。
（6）数据库自动维护和修复功能：
可以对系统的数据库自动进行备份、整理、修复。
系统提供不同权限的账号，分别用于日常工作和系统维护。
对微机控制系统的要求：
对于汽车检测自动控制系统而言，其所要求完成的性能有以下几个方面的内容。
（1）具有可靠性
检测的数据要求保证准确、公正、可靠。
要特别注意单台试验设备采集处理数据的准确性，从机械设备到主控机应构成一个完整的系统。
汽车检测系统在汽车审验期间不容许停机维修，必须保证高可靠性，从而达到比较高的运行效率。
（2）实时性要好
要求及时响应控制对象各种参数的变化，抓住时机进行控制，由于各种设备与多种事件均请求执行相应的任务，因此要求具备完善的中断系统，保证及时地中断响应。
（3）适应性要强
检测现场干扰大，供电系统常有波动，有些现场还有振动、腐蚀、尘埃、强光等，系统必须能适应比较恶劣的环境，特别是现场控制级的机器，对温度变化的适应范围要宽，防尘、防腐蚀。
（4）系统配套性好
控制系统包括各种类型的过程I/O通道，如模拟量、开关量、脉冲量、频率量的实时采集处理、控制，为了方便操作和管理，设有人机接口设备。
（5）控制软件支持功能强
操作系统采用实时操作系统，为了提高可靠性，应具备在线及离线的诊断软件。
（6）系统通信能力强
为了构成分层分级式管理控制系统或集散型控制系统，要求控制系统中的单机智能仪表或工位机具有较强的通信能力，从而将各控制系统有机地连接起来，构成高性能的大规模控制系统。
4.7微机控制系统的控制方式是什么？
汽车综合性能检测站计算机测控系统的任务是数据采集、处理、判断、实时控制、数据处理。
目前，国内检测站测控系统的控制方式主要有：
集中式控制
升级会员 