汽车理论汽车运用道路试验指导书及试验报告.docx

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汽车理论汽车运用道路试验指导书及试验报告

《汽车理论》道路试验指导书及试验报告

纪峻岭苏清源石美玉王革新编

齐晓杰审

黑龙江工程学院汽车工程系

二OO五年九月

试验一汽车动力性试验

试验二汽车经济性试验

试验三汽车制动性试验

试验报告一速度表、里程表校正

试验报告二滑行试验

试验报告三最高车速试验

试验报告四加速性能试验

试验报告五爬坡性能试验

试验报告六汽车燃料经济性试验

试验报告七制动性试验

自主开放试验考核表

附录一汽车道路试验方法通则

附录二仪器原理和使用

试验一汽车动力性试验

一、汽车行驶检查试验

在进行动力性试验前要对准备进行性能试验的车辆做行驶检查，并测定有关技术参数，以使动力性试验结果真实有效。

做试验前行驶检查试验的项目包括速度和里程表的校正、滑行试验及机油消耗量的测定。

1．试验条件

（1）行驶道路为平坦的平原公路，交通流量小，有里程标志，单程不少于50km，风速不大于5m/s。

（2）试验仪器

1）秒表：

精度0．１ｓ；

2）台秤：

量程20~50kg，精度为0．05kg；

3）远程温度计：

量程0~120℃，精度为1℃；

4）皮尺：

量程为50m，精度为5mm；

5）非接触式车速测定仪。

2．试验项目及方法

（1）校正速度表

1）实际速度的测定

用标杆设定合适的测量路段L（短于500m），汽车分别以速度表指示的不同速度，匀速的驶过测量路段，按10的整数倍速度取不少于6点，用秒表测定汽车通过测量路段的时间，每种速度各测定两次，按式1求出实际速度u：

u=

（式1）

L——测量路段长度，m

t1，t2——汽车每次通过测量路段的实际测定时间，s。

（2）按式2求出车速表校正系数CV，并做出速度表校正曲线图。

CV=

（式2）

V——实际速度，km/h；

ub——速度表指示的速度，km/h。

（3）按式3对速度表刻度进行校正

V=CV·ub（式3）

（2）校正里程表

1）车轮滚动半径的测定

在试验路面上垂直于道路方向涂一条颜色易于分辨的漆线，宽度10mm，汽车分别以不同的速度驶过试验路面，使汽车压出清晰的印迹。

分别测量左、右驱动轮连续转四圈时在试验路面上压出的印迹间的长度Si（按印迹中心的测量，测量误差应小于5mm），按式4求出左、右车轮的滚动半径ri：

ri=

（式4）

ri——某侧车轮滚动半径，m；

Si——同侧车轮印迹的长度，m。

取左、右车轮滚动半径的算术平均值，作为试验车的车轮滚动半径rs。

2）按式5求出里程表校正系数CL：

CL：

=

（式5）

k——里程表常数=

k1——里程表驱动齿数比=

k2——驱动桥转速比=

3）按式6对里程表读数进行校正

实际里程=里程表读数*CL（式6）

（3）滑行试验

滑行试验是指测定汽车以50±0．3km/h的初速度自由滑行至停车时的行程和时间，以便检查汽车底盘各总成的技术状况。

试验步骤是：

1）在长约1000m的试验路段两端立上标杆作为滑行段，汽车在进入滑行段前关闭汽车门窗，车速应稍大于50km/h。

2）驶员将变速器档置于空档（松开离合器踏板）汽车开始滑行，当车速为50km/h时（汽车应进入滑行区段），用第五轮仪进行记录，直至汽车完全停住为止。

在滑行过程中，驾驶员不得转动方向盘。

3）记录滑行初速度（应为50±0．3km/h）和滑行距离。

4）验至少往返各滑行一次，往返区段尽量重合。

并分别记录往返的实测初速度

实测滑行距离

。

5）数据处理

用实测初速度和实测滑行距离，按式7算出标准初速度u0=50km/h的滑行距离。

S=

（式7）

a=

（式8）

　S——初速度为50km/h时的滑行距离，m；

a——计算系数，1/s2；

b——常数，m/s2（b=0.2；当车重≤4000N且滑行距离≤600m时，b=0.37）；

ｃ——常数，m2/s2（c=771.6）。

（4）机油消耗量测定

试验前，将机油加到规定的质量，并记录所加机油的牌号和密度。

测定机油消耗量，应使汽车行驶开始和终了置于同一地点，到终点时，将机油放出（放油时温度应不低于60℃，并注意注油和接油应使同一容器），放油时间是依油流变成油滴后10分钟为止，然后称量机油质量，根据它与试验前所加油质量之差和实际行驶；里程，便可求出每百公里的机油消耗量。

（5）观察汽车发动机的技术状况

在行驶试验过程中，应仔细观察汽车的技术状况，并记录试验过程中所发现的一切问题。

根据试验结果进行分析，确定汽车能否可以进行性能试验。

如不符合技术要求，则应排除所发现的问题，再进行行驶试验检查。

二、汽车最高车速试验

1．试验条件

（1）试验仪器

1）计时器，最小读数0.01ｓ；

2）钢卷尺；

3）标杆。

（2）关闭车辆的门窗；

（3）检查试验车辆的转向机构、各紧固件的紧固情况及制动系统的效能，以保证试验的安全。

2．试验方法

（1）在符合试验条件的道路上，选择中间200m为测量路段，并用标杆做好标志，测量路段两端为试验加速区间；

（2）根据试验汽车加速性能的优劣，选定充足的加速时间，使汽车在驶入测量路段前能达到最高的稳定车速；

（3）试验汽车在加速区间以最佳的加速状态行驶，在达到测量路段前，保持变速器在汽车设计最高车速的相应档位，油门全开，使汽车以最高的稳定车速通过测量路段；

（4）试验往返各进行一次，测定汽车通过测量路段的时间；

（5）试验结果按式9计算：

ua=

（式9）

式中：

ua——汽车最高车速，km/h；

t——试验往返所测时间的平均值。

（6）试验过程中，注意观察汽车各总成、部件的工作状况并记录异常现象。

三、加速性能试验

1．试验条件

（1）试验仪器

1）非接触式车速仪；

2）发动机转速表；

3）秒表；

4）标杆；

5）钢卷尺。

（2）试验车辆在试验前检查汽车发动机化油器的阻风门和节气门以保证需要时能全开。

2．试验方法

（1）最高档和次高档加速性能（超车加速性能）试验

1）在试验道路上，选取合适长度的路段，作为加速性能试验路段，在两端各放置标杆作为记号；

2）汽车在变速器预定档位，以预定的车速（从稍高于该档最低稳定车速起，选5的整倍数的速度）做等速行驶，用仪器监督初速度，当车速稳定后（偏差±1km/h），驶入试验路段，迅速将油门踏板踩到底，使汽车加速行驶至该档最大车速的80%以上。

记录汽车的加速度和加速行驶的全过程，试验往返各进行一次，往返加速试验的路段应重合。

（2）起步连续换档加速性能试验

1）试验路段同上；

2）汽车停于试验路段的一端，变速器置于该车的起步档位，迅速起步并将油门踏板迅速踩到底，使汽车尽快加速行驶，当发动机达到最大功率转速时，力求迅速无声的换档后立即将油门全开，直至最高档最高车速的80%以上，对于轿车应加速到100km/h以上。

用仪器测定汽车加速行驶的全过程，往返各进行一次，往返路段应重合。

四、爬坡试验

1．试验条件

（1）试验仪器

1）秒表；

2）钢卷尺；

3）标杆；

4）发动机转速表；

5）坡度仪。

（2）道路条件

试验坡道坡度应接近试验车的最大爬坡度。

坡度长不少于25m，坡前应有8—10m的平直路段，坡度大于或等于30%的路面用水泥铺装，小于30%的坡道可用沥青铺装，在坡道中部设置10m的测速路段。

允许以表面平整、坚实、坡度均匀的自然坡道代替。

2．试验方法

（1）非越野车爬坡试验方法

1）试验车速用最低档，将试验车停于接近坡道的平直路面上；

2）起步后，将油门全开进行爬坡；

3）测量并记录汽车通过测速路段的时间及发动机转速；

4）爬坡过程中监视各仪表（如水温、机油压力）的工作情况；

5）爬不上坡时，测量停车点（后轮接地中心）到坡底的距离，并记录爬不上坡的原因；

6）没有厂方规定坡度的坡道，可通过增减装载质量或采用变速器较高一档（如Ⅱ档）行驶的方法进行试验，再按式10折算为厂定最大总质量下变速器使用最低档时的爬坡度，最大爬坡度：

αmax=Sin-1（

Sin

）（式10）

式中：

α实——试验时的实际坡度，度；

Ga实——汽车实际总质量，kg；

Ga——汽车厂定最大总质量，kg；

i1——最低档总速比；

i实——实际总速比。

爬坡的平均车速：

u=36/t（km/h）

式中：

t为通过测速路段的时间，s。

（2）越野车爬坡试验方法

1）试验车变速器使用最低档，分动器亦置于最低档，全轮驱动，停于接近坡道的平直路面上；

2）起步后，将油门全开进行爬坡，当试验车置于坡道上时，停住车辆，变速器放入空挡，发动机熄火2分钟，再起步爬坡；

3）测量并记录通过测速路段的时间及发动机转速；

4）爬坡过程中监视各仪表的工作状况，爬至坡顶后，检查各部位有无异常，并做详细记录。

（3）直接档爬坡试验

用逐渐增加坡度的方法来测量汽车直接档最大爬坡度，坡度长度应不小于200—300m。

试验时汽车以相应于发动机最大转矩对应转速（ntq）的速度行驶，驶到前轮开始上坡，把油门踩到底，直到爬坡终了。

试验时，须同时测定发动机转速，应在最大转矩转速的±5%范围内变化，超出此范围应另选坡度试验。

试验应重复2—3次，取平均值。

试验时须测定通过试验区段的时间，以计算其平均速度。

试验二汽车经济性试验

一、试验条件

1．试验车辆载荷

除有特殊规定外，轿车装载质量为规定乘员数的一半（取整数），城市客车为总质量的65%；其他车辆为满载，乘员质量及其装载要求按通则规定。

2．试验仪器

（1）车速测定仪器和燃料流量计。

流量计的精度为0.5%。

（2）计时器，最小读数为0.1s。

3．试验的一般规定

（1）试验车辆必须清洁，关闭车窗和驾驶室通风口，只允许开动为驱动车辆所必须的设备；

（2）由恒温器控制的空气流必须处于正常调整状态；

（3）试验车辆必须按规定进行磨合，其它试验条件及试验车辆准备按通则规定。

二、试验项目

1．直接档全油门加速燃料消耗量试验。

2．等速燃油消耗量试验。

3．多工况燃料消耗量试验。

4．限定条件下的平均使用燃料消耗量试验。

三、试验目的及方法

1．直接档全油门加速燃料消耗量试验

（1）试验目的

检验汽车的动力性与经济性的综合性能。

（2）试验方法

1）取长度为500m的路段为试验路段，汽车挂直接档（没有直接档的可用最高档），以30±1km/h的初速，稳定通过50m的预备段。

在测试路段的起点开始，油门全开，加速通过测试路段，测量并记录通过测试段的加速时间，燃料消耗量及汽车在测试段终点时的速度；

2）试验往返各进行二次，测得同方向加速时间的相对误差不大于5%，取测量6次加速时间试验结果的算术平均值作为测定值，且要符合该车技术条件的规定；

3）经本次试验后，做其它燃料消耗量试验时，汽车发动机不得调整。

2．等速行驶燃料消耗量试验

（1）试验目的

评价汽车经济性水平，改进汽车经济效益和分析燃料经济性的影响因素。

（2）试验方法

1）取长度为500m的路段为试验路段，汽车用常用档位，等速行驶，通过该路段。

测量通过该路段的时间及燃料消耗量，试验车速从20km/h（最小稳定车速高于20km/h时从30km/h）开始，以车速为10km/h的整数倍均匀选取车速，直至最高车速的90%，至少测定5个试验车速；

2）同一车速往返各进行两次，取其平均值；

3）绘制等速燃油消耗量特性曲线，以车速为横轴，燃料消耗量为纵轴，绘制等速燃料消耗量散点图，根据散点图绘制等速燃料消耗量特性曲线。

3．多工况燃料消耗量试验

（1）试验目的

考核汽车在公路上非稳定工况的燃料经济性。

（2）试验方法

1）试验循环

①轿车（包括3500kg以下载货汽车但不包括微型货车）：

试验循环按图1和表1的规定进行。

图1

表1

注：

1）PM变速器在空挡，离合器接合；

2）K1（K2）变速器挂1档（或2档），离合器脱开；

3）R为怠速；

4）图中阴影区域为换档。

②载货汽车（总质量在3500—14000kg之间）及客车（除城市客车以外）：

试验循环按图2和表2的规定进行。

图2

表2

注：

试验车在第6工况的终速度的偏差为±3km/h。

2）试验值偏差

汽车在进行多工况试验时，加速、匀速和用车辆的制动器减速时，在每个试验工况，除单独规定外，车速偏差±2km/h。

在工况改变过程中，允许车速的偏差大于规定值，但在任何条件下超过车速偏差的时间不大于1s。

（3）试验方法说明

1）多工况试验应严格按各试验循环图和表中的规定进行。

换档应迅速、平稳。

2）怠速工况时，离合器应接合，变速器置于空挡。

3）从怠速运转工况转为加速工况时，在转换前5s，分离离合器把变速器档位换为低速档。

4）减速工况中，应完全放松加速踏板，离合器仍然接合，当车速降至10km/h时，分离离合器。

必要时，减速工况中。

允许使用车辆的制动器。

（4）多工况燃料消耗量的确定

每循环试验后，应记录通过循环试验的燃料消耗量和通过的时间。

当按各试验循环完成一次试验后，车辆应迅速调头，重复试验。

试验往返各进行两次。

取四次试验结果的算术平均值为多工况燃料消耗量试验的测定值。

4．限定条件下的平均使用燃料消耗量试验

（1）试验目的

试验汽车尽量符合实际使用的燃料经济性。

（2）试验方法

1）测试路段应设在Ⅲ级以上平原干线公路上，其长度不小于50km；

2）试验车速：

在正常交通情况下，轿车以60km/h、其它车辆以50km/h车速保持匀速行驶。

3）记录制动次数、各档位使用次数、时间和行程。

4）测定每50km单程的燃料消耗量，换算成百公里燃料消耗量。

往返各试验一次，以两次测量结果的算术平均值为限定条件下的平均使用燃料消耗量的测定值。

四、试验结果重复性检验和耗油量的测定值

等速行驶燃料消耗量试验和多工况燃料消耗量试验的试验结果需经重复性检验。

1．试验结果的重复性检验

试验结果的重复性检验按第95百分位分布来判断。

（1）标准差：

第95百分位分布的标准差R与重复试验次数n有关，见表3：

表3

n23456

R，L/100km0．053Q0．063Q0．069Q0．073Q0．085Q

注：

Q为每项试验时，n次试验所测得燃料消耗量的算术平均值，单位

L/100km。

（2）重复性检验

ΔQmax为每项试验时，n次试验结果中最大燃料消耗量值与最小燃料消耗量值之差，单位L/km。

当ΔQmax

当ΔQmax>R时，认为试验结果的重复性差，应增加试验次数。

（3）置信区间

试验结果的置信区间ΔQv（置信度90%）

ΔQv=±

2．试验数据校正

燃料消耗量的测定值均应校正到标准状态下的数值。

（1）标准状态：

气温20℃

气压100KPa

汽油密度0．742g/mL

柴油密度0．830g/mL

（2）校正公式：

Q0=

式中：

Q0——校正后的燃料消耗量，L/100km；

Q——实测的燃料消耗量的均值，L/100km；

C1——环境温度校正参数，C1=1+0.0025（20-T）；

C2——大气压力的校正系数，C2=1+0.0021（P-100）；

C3——燃料密度的校正参数，汽油机C3=1+0.8（0．742-GS），柴油机C3=1+0．8（0．830-Gd）；

T——试验时的环境温度，℃；

P——试验时的大气压力，Kpa；

GS——试验用汽油平均密度，g/mL；

Gd——试验用柴油平均密度，g/mL。

试验三汽车制动性试验

一、试验场地

1．试验路面应为干燥平整的混凝土或具有相同附着系数的其它路面，路面上不许有松散的杂物。

2．在道路纵向任意50m长度上的坡度应小于1%。

驻车坡度按有关规定。

3．路拱坡度应小于2%。

二、气候条件

1．风速应小于5m/s。

2．气温0—35℃。

三、试验车辆准备

1．试验车辆载荷

（1）满载：

试验车辆处于厂定最大总质量状态，其载荷应均匀分布；

（2）空载：

汽车油箱加至厂定容积的90%，加满冷却液和润滑剂，携带随车工具和备胎，另包括200kg质量（驾驶员、一名试验员和仪器）；

2．车辆准备

（1）制动系统的部件应按制造厂的规定进行装配和调整，制动器必须按照制造厂规定进行磨合，试验之前允许调整制动装置。

（2）胎压充至厂定压力值，误差不超过10kPa；胎面花纹高度不低于新花纹的50%。

四、试验仪器

测量仪器需经计量部门标定，在有效期内使用。

仪器安装不得影响制动系统的性能。

测量仪器和精度要求如下：

1．控制力测定仪（制动踏板力测定仪），精度不低于2%；

2．减速度仪，精度不低于0.1%；

3．压力表，精度不低于20kPa；

4．温度测定仪，精度不低于5%；

5．非接触测速仪。

五、试验项目

1．磨合试验

2．冷态效能试验

3．热衰退恢复试验

4．紧急制动试验

六、试验方法

1．磨合试验

（1）磨合前的检查试验

首先检查仪表及汽车的技术状况。

制动初速度为30km/h，保持制动减速度为3m/s2或保持相应的踏板力、管路压力值，直至车辆完全停止。

制动间隔为1.6km，制动次数不超过10次，记录管路压力和踏板力、减速度、制动初温。

（2）磨合前的效能试验

试验在汽车空载和满载良种工况下进行。

制动初速度为30km/h和50km/h，对于最高车速大于100km/h的汽车增加初速度80km/h的制动效能试验。

每次制动前制动器的初始温度不超过90℃，离合器断开，制动到汽车完全停止。

对每种初速度，制动减速度从1.5m/s2，以1m/s2为间隔，

逐步提高踏板力，每种初速度至少测5点，往返各进行一次，总计不超过40次（或60次）制动。

制动效能的评价：

由于整车制动效能的发挥与地面制动力利用的程度有关，制动要在产生最大减速度，并且不失去汽车方向控制的条件下，求得汽车的最大制动效能。

对汽车制动效能进行评判时，只要能在空载和满载的任意一种制动强度下，满足制动距离和减速度规定值的要求，就认为符合标准的要求。

由于在制动过程中，虽然制动踏板力保持恒定，但减速度值仍有波动，有的差别还比较大，应以减速度曲线中的初始值、中期值和终期值三点的算术平均值来判定制动性能是否合格。

（3）磨合试验

汽车满载且不脱开发动机的情况下，按表1提供的规范进行试验：

表1

项目A类B类

制动初速度（km/h）5050

制动末速度（km/h）030

变速器档位正常档位正常档位

制动减速度（m/s2）4.53.0

汽车加速条件　　　　　　一般一般

制动间隔1.61.6

制动次数（次）200　　　　　　　　　200

磨合过程中，在制动器升温阶段，制动器初温小于120℃时，可缩短制动间隔距离，连续制动；若制动器初温超过120℃时，则保持制动间隔为1．6km，磨合过程中应保持制动器初温为120℃。

每间隔25次，汽车表1中规定的减速度制动至车辆停止，并记录减速度、踏板力、管路压力及制动器初温。

2．行车制动冷态制动效能试验

同磨合前的效能试验。

3．行车制动热衰退恢复试验

热衰退恢复试验在汽车满载、连接发动机的条件下进行。

分三步：

基准试验、衰退试验和恢复试验。

其性能指标以衰退率或恢复率表示。

衰退率或恢复率=

试验方法见表2：

表2

项目基准试验衰退试验恢复试验

制动初速度（km/h）505050

制动末速度（km/h）A类/B类0/00/300/30

变速器档位最高档位（超速档除外）

制动器初温（℃）≤90≤90≤120

（仅第一次）（最后一次）

制动减速度（m/s2）A类/B类4.5/3.04.5/3.04.45/3.0

制动间隔（s）/60180

冷却车速（km/h）656565

制动次数32015

记录参数踏板力或管路压力、制动减速度、

制动器初温

4．紧急制动试验

汽车到达起点路段标杆时，实施紧急制动，同时按下显示屏上的“起动”开关，主机将记录制动初速度、制动距离和制动时间，直至停车，正反方向各进行两次。

试验报告一速度表、里程表校正

一、速度表的标定

二、里程表的标定

试验报告二滑行试验数据记录校正表

汽车型号试验日期

试验地点路面状况

试验员驾驶员

滑行方向

往反

实测初速实测滑行u=50km/h时实测初速实测滑行u=50km/h时

度u，m/s距离S，滑行距离S度u，m/s距离S，滑行距离S

S算术平均值S1=mS算术平均值S2=m

初速度为50km/h往返两个方向滑行距离的平均值为：

S=m

试验结果讨论：

试验报告三汽车最高车速试验记录表

汽车型号底盘号发动机号

里程表读数试验日期试验场地

装载量kg乘员人数天气气压kPa气温

风向风速m/s使用燃料轮胎规格

轮胎气压：

前kPa后kPa变速器档位

分动器档位试验员驾驶员

试验次数行驶方向测量路段通过测量路段时间，s最高车速

长度，m实测平均km/h

试验过程中的异常现象

试验结果讨论：

试验报告四汽车加速性能试验记录

汽车型号底盘号发动机号

整备质量载质量出厂日期

天气气温气压kPa风向风速m/s试验地点使用燃料路面状况里程表读数

变速器档位初速度km/h换档顺序

换档转速r/min试验日期试验者

1．加速性能曲线

根据记录，分别绘制试验车往返两次的加速性能曲线（u–T）和（u–S）。

取两次曲线的平均值绘制汽车的加速性能曲线。

u，km/hu，km/h

T，sT，s

最高两档加速性能曲线示意图

u，km/hu，km/h

T，sT，s

起步换档加速性能曲线示意图

2．试验结果

从加速性能曲线对应点取值填入表1、表2、表3，即为试验结果。

表1最高两档加速试验结果

车速加速到下列车速，km/h

测量项目2030405060708090100110

加速时间T，s

加速距离S，m

表2起步换档加速性能试验结果之一

车速加速到下列车速，km/h

测量项目102030405060708090100

加速时间T，s

加速距离S，m

表3起步换档加速性能试验结果之二

加速距离400m600m1000m

时间T，

车速u，km/h

3．试验结果讨论：

试验报告五汽车爬坡试验记录表

汽车型号底盘号码发动机号码

出厂日期