整车检测的技术Word格式文档下载.docx

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13-主动滚筒；

14-变速器；

15-电涡流测功器；

16冷却水入口

（1）滚筒装置滚筒相当于连续移动的路面，被检汽车的车轮在其上滚动，滚筒有单滚筒和双滚筒两种。

双滚筒结构简单，安装使用方便，且成本较低，因而使用广泛。

滚筒表面形状不同，有光滚筒、滚花滚筒、带槽滚筒和带涂覆层滚筒多种形式。

光滚筒目前应用最多，虽然附着系数较低，但车轮与光滚筒间的附着能力可以产生足够的牵引力。

（2）功率吸收装置（即加载装置）功率吸收装置用来模拟车辆在道路上行驶所受的各种阻力。

常用的功率吸收装置有水力测功器、直流电机电力测功器和电涡流测功器，目前多采用电涡流测功器。

（3）测量装置测功器不能直接测出汽车驱动轮的输出功率值，它需要测出旋转运动时的转速与扭矩，或直线运动时的速度与牵引力，再换算成其功率值。

所以，测功试验台必须配有测力装置与测速装置。

测力装置有机械式、液压式和电测式三种形式，目前应用较多的是电测式。

电测式测力装置通过测力传感器，将力变成电信号，经处理后送到指示装置显示出来。

测速装置多为电测式，一般由速度传感器、中间处理装置和指示装置组成。

速度传感器安装在从动滚筒一端，随滚筒一起转动，能把滚筒的转动变为电信号。

功率指示装置在微机控制的底盘测功试验台，测力传感器和速度传感器输出的电信号送人微机处理后，指示装置直接显示驱动轮的输出功率。

（4）控制装置底盘测功试验台的控制装置和指示装置往往制成一体，形成柜式结构。

图4-6为国产DCG-10C型底盘测功试验台控制柜面板图，控制柜上的按键、显示窗、旋钮、功能灯、报警灯、指示灯等，用来控制试验过程，显示或打印试验结果。

图4-6控制柜面板图

1-取样盒插座；

2-打印机数据线插座；

3-打印机电源线插座；

4-报警灯

二、汽车驱动轮功率检测方法

不同型式的底盘测功试验台，其使用方法也有所区别，以下介绍的是一般的操作方法。

（一）检测前的准备

（1）底盘测功试验台的准备

使用试验台之前，按厂家规定的项目对试验台进行检查、调整、润滑，在使用过程中，要注意仪表指针的回位、举升器工作的导线的接触情况。

发现故障，及时清除。

（2）被检汽车的准备

汽车开上底盘测功试验台以前，调整发动机供油系及点火系至最佳工作状态；

检查、调整、紧固和润滑传动系、车轮的连接情况；

清洁轮胎，检查轮胎气压是否符合规定；

必须运行走热汽车至正常工作温度。

（二）检测方法

1．检测点的选择

测功试验时，应选择几个有代表性的工况测试汽车驱动轮的输出功率或驱动力，如发动机额定功率所对应的车速（或转速），发动机最大转矩所对应的车速（或转速），汽车常用车速或经济车速，或根据交通管理部门的要求选择检测点。

2．测功方法

（1）接通试验台电源，并根据被检车辆驱动轮输出功率的大小，将功率指示表的转换开关置于低档或高档位置。

（2）操纵手柄（或按钮），升起举升器的托板。

（3）将被检汽车的驱动轮尽可能与滚筒成垂直状态地停放在试验台滚筒间的举升器托板上。

（4）操纵手柄，降下举升器托板，直到轮胎与举升器托板完全脱离为止。

（5）用三角架抵住位于试验台滚筒之外的一对车轮的前方，以防止汽车在检测时从试验台滑出去，将冷却风扇置于被检汽车正前方，并接通电源。

（6）检测发动机额定功率和最大转矩转速下的输出功率或驱动力时，将变速器挂入选定档位，松开驻车制动，踩下加速踏板，同时调节测功器制动力矩对滚筒加载，使发动机在节气门全开情况下以额定转速运转。

待发动机转速稳定后，读取并打印驱动车轮的输出功率（或驱动力）值、车速值。

在节气门全开情况下继续对滚筒加载，至发动机转速降至最大转矩转速稳定运转时，读取并打印驱动力（或输出功率）值、车速值。

如需测出驱动车轮在变速器不同档位下的输出功率或驱动力，则要依次挂入每一档按上述方法进行检测。

当发动机发出额定功率，挂直接档，可测得驱动车轮的额定输出功率；

当发动机发出最大转矩，挂1档，可测得驱动车轮的最大驱动力。

发动机全负荷选定车速下输出功率或驱动力的检测，是在踩下加速踏板的同时调节测功器制动力矩对滚筒加载，使发动机在节气门全开情况下以选定的车速稳定运转进行的。

发动机部分负荷选定车速下输出功率或驱动力的检测与此相同，只不过发动机是在选定的部分负荷下工作的。

当使用DCG-10C型汽车底盘测功试验台测功时，将“速度给定”旋钮（图4-6）置于选定的速度刻线上，“功能选择”旋钮置于“恒速”上，在逐渐增大节气门到所需位置的同时，控制装置能自动调控激磁电流，使汽车在选定的车速下恒速测功。

如果手动调控激磁电流，须将“功能选择”旋钮置于“恒流”上，然后手动旋转“电流给定”旋钮即可增大或减小激磁电流，并在旋钮给定位置上供给恒定的激磁电流。

（7）全部检测结束，待驱动轮停止转动后，移开风扇，去掉车轮前的三角架，操纵手柄举起举升器的托板，将被检汽车驶离试验台。

3．注意事项

（1）超过试验台允许轴重或轮重的车辆一律不准上试验台进行检测。

（2）检测过程中，切勿拨弄举升器托板操纵手柄，车前方严禁站人，以确保检测安全。

（3）检测额定功率和最大扭矩相应转速工况下的输出功率时，一定要开启冷却风扇并密切注意各种异响和发动机的冷却水温。

（4）走合期间的新车和大修车不宜进行底盘测功。

（5）试验台不检测期间，不准在上面停放车辆。

滚筒式底盘测功试验台，除能检测驱动车轮的输出功率或驱动力外还能检测车速表指示误差，行驶油耗量等。

在测得驱动车轮输出功率后，立即踩下离合器踏板，利用试验台对汽车的反拖还可测得传动系消耗功率。

将测得的同一转速下的驱动车轮输出功率与传动系消耗功率相加，就可求得这一转速下的发动机有效功率。

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除上述测试项目外，凡需要汽车在运行中进行的检测与诊断项目，只要配备所需的检测设备，均可在滚筒式底盘测功试验台上进行。

例如，检测各种行驶工况下的废气成分或烟度，检测点火提前角或供油提前角，诊断各总成或系统的噪声与异响（包括经验诊断法），观测汽油机点火波形或柴油机供油波形，检测各总成工作温度和各电气设备的工作情况等。

第二节汽车燃料经济性的检测

油耗计是测量汽车燃料消耗量的仪器，也称为燃料流量计。

汽车燃料消耗量用于评价汽车的燃料经济性。

汽车燃料消耗量除了与燃料供给系的技术状况有直接关系外，还与曲柄连杆机构、配气机构、点火系、润滑系、冷却系、传动系、行驶系、转向系和制动系等有关，是一个综合性评价参数。

用油耗计测量汽车燃料消耗量在使用中的变化，不仅可以诊断燃料供给系的技术状况，而且可以诊断发动机及整车的技术状况。

国外一些汽车运输企业，甚至把油耗计作为诊断汽车是否需要维修的有效工具。

测量汽车燃料消耗量时，可以采用测定其容积、质量、流量、流速和压力等方法，其中容积法和质量法较为常用，特别是容积法应用得更为广泛。

发动机台架试验时采用容积法和质量法的基本做法，是测定发动机消耗一定容积燃料或消耗一定质量燃料所经过的时间，然后由燃料消耗量和经过时间计算单位时间的燃料消耗量。

汽车道路试验或整车在底盘测功试验台上测量燃料消耗量时，则是测定汽车通过一定路程时消耗的燃料量和通过时间，然后由燃料量、路程和时间，计算试验车速下汽车单位里程燃料消耗量（L/km）、百公里燃料消耗量（L/100km），百吨公里燃料消耗量（L/l00t.km）或每升燃料行驶的里程（km/L）。

就车测定燃料消耗量时，须采用车用油耗计。

车用油耗计具有体积小、重量轻、使用方便、不易损坏、能以蓄电池为电源和可装在车内与里程计等并用等优点，因而能固定安装在汽车等机动车辆上，随车辆道路试验、长期使用或在底盘测功试验台上，考核其整车燃料消耗量。

一、车用油耗计结构与工作原理

车用油耗计一般由传感器和计量显示仪表组成，二者采用电缆线连接。

车用油耗计的类型有多种，常用的有容积式和质量式。

限于篇幅，本书仅介绍容积式车用油耗计。

容积式车用油耗计如按传感器结构分类，可分为膜片式、量管式和活塞式三种。

膜片式车用油耗计，有单油室式和双油室式之分；

量管式车用油耗计，有单量管式和双量管式之分；

活塞式车用油耗计，有单活塞式和四活塞式之分。

在上述车用油耗计类型中，以采用膜片式、单活塞式和四活塞式传感器的为多见。

容积式车用油耗计如按计量显示仪表分，可分为电磁计数器式和有运算功能的数字显示式两种。

目前，后者已发展成微机控制的智能化仪表。

在常见的车用油耗计中，采用膜片式传感器的和单活塞式传感器的，多以电磁计数器作为计量显示仪表；

采用四活塞式传感器的，多以具有运算功能的数字显示式作为计量显示仪表。

1.膜片式车用油耗计

膜片式车用油耗计的传感器是通过油室内膜片的变形来测量燃油消耗量的。

当油室内膜片变形使其容积由最大变到最小时，造成的容积差就是油室的排油量。

油室的排油量是一个定值，由电磁计数器记录排油次数，因而可测得流经的燃油量。

膜片式车用油耗计具有结构简单、密封性好、对燃油清洁性要求不高等优点。

但是，使用中膜片不可避免地产生塑性变形，致使计量精度发生变化，因而需要经常校正。

图5-6GD-30型车用油耗计

1-进出油口2-磁敏开关4-计数器5-电源指示灯6-电源开关7-传感器

国产GD-30型车用油耗计，由传感器和电磁计数器两部分组成，如图5-6所示。

其传感器为容积膜片式，适用于汽、柴油发动机。

当燃油流经传感器时，传感器能发出与流经的燃油体积成正比的脉冲信号，并将脉冲信号输送到电磁计数器内，经放大器放大后，驱动计数器进行记录，然后由数码管显示燃料消耗量。

2.单活塞式车用油耗计

单活塞式车用油耗计的传感器是通过活塞在液压缸内移动一次，排出固定容积的燃油，计数器记录排油次数，实现对流经的燃油消耗量进行测量的目的。

由于使用中活塞及其缸的尺寸变化速度极慢，所以计量准确，测试精度较高。

但是，结构相对复杂，加工精度和装配精度要求较高，且对燃油的清洁度要求也较高。

1．四活塞式车用油耗计

四活塞式车用油耗计的传感器由流量测量机构和信号转换机构组成，简图如5-7所示。

图5-7四活塞式车用油耗计传感器检图

1-进油道2-油缸3-活塞4-曲轴5-曲轴轴承6-主动磁铁7-从动磁铁8-转轴9-光栅板10-电缆线插座11-光敏管12-发光二极管13-下壳体14-上壳体15-出油道

流量测量机构主要由活塞、液压缸、连杆、曲轴、上壳体、上盖和进出油道组成。

四个活塞及其缸呈十字形向心布置，活塞装在液压缸内，通过各自的连杆与曲轴连接。

曲轴通过轴承支承在上壳体内。

在上壳体及上盖内开有进、出油道。

当燃油在泵油压力作用下经进油道进入E腔并通过上壳体内的油道来到活塞顶部时，可迫使活塞、连杆推动曲轴转动，并将对面活塞顶部的燃油通过上壳体内的油道经由上盖F油道排出。

可以看出，当四个活塞及其液压缸各完成一次进、排油时，曲轴旋转一周。

信号转换机构装在曲轴的另一端，由主动磁铁、从动磁铁、转轴、光栅板、发光二极管、光敏管、电缆插座和下壳体等组成。

从图中可以看出，主动磁铁装在曲轴上，从动磁铁装在转轴上，转轴通过轴承支承在下壳体内，转轴的下端固装有光栅板。

在光栅板的上、下方装有发光二极管和光敏管。

当曲轴转动时，由于一对水久磁铁的吸引作用，转轴及其上的光栅板也随之转动，通过发光二极管和光敏管的光电作用，能把曲轴的转动变成光电脉冲信号。

每个光电脉冲信号代表一定容积的燃油量，通过专用电缆线把脉冲信号送入计量显示仪表，经过计算、处理后，即可显示出流经的燃油量。

国产LCH-l型流量传感器就是一种四活塞式结构，如图5-8所示，其输出的光电信号为0.2mL/脉冲。

图5-8LCH-1型流量传感器结构图

1-缸盖2-缸体3-活塞及连杆4-曲轴5-主动磁铁6-从动磁铁7-密封罩8-从动轴9-发光二极管10-光栅11-光敏管12-线路板13-插座

四活塞式车用油耗计传感器，具有结构紧凑、布置对称、工作平稳、计量精度高等优点，在国内外获得了广泛应用，特别适用于需精确计量燃油量的检测和试验。

但是，也有结构相对复杂、加工精度和装配精度要求高、生产成本高和对燃油的清洁性要求高等缺点。

图5-9SLJ-3型流量计外形图

1-屏幕图像对比度调节钮2-电源开关3-运行/功能键4-打印键5-键盘6-复位键

7-打印机开关8-手工供纸按钮9-开始键10-停止键11-打印机12-连存键

13-LED显示器14-微型磁带机

前已提及，四活塞式车用油耗计的计量显示仪表，多采用有运算功能的数字显示型仪表。

由于微机的发展，该种仪表已发展成微机控制的、功能全、重量轻、检测参数多、工作可靠、使用方便的智能化仪表。

如国产SLJ-3型流量计，就是以微机为控制核心，能测定各种类型发动机油耗的累计流量、瞬时流量、道路行驶流量和累计时间等参数，并具有定时间、定容积、定质量等功能，能对数据进行运算、处理、存储、显示和打印。

其外形如图5-9所示。

还有些智能化仪表，如国产ZHZl4型汽车综合参数测试仪，不仅包括油耗计功能，还能测试试验车速、累计里程、燃油温度等，并能按国家标准的规定自动完成等速燃料消耗量试验、多工况燃料消耗量试验和手动完成百公里燃料消耗量试验等测试任务。

该种仪器不仅功能全，检测参数多，而且测试中无须在试验路段上插设标杆，使用非常方便。

二、车用油耗计使用方法

1．安装方法及注意事项

1）将油耗计传感器串接在燃料系供油管路上：

化油器式汽油机应串接在汽油泵与化油器之间，如图5-10所示；

柴油机应串接在柴油滤清器与喷油泵之间，从高压回油管和低压回油管流回的燃油应接在油耗计传感器与喷油泵之间，以免重复计量，如图5-11所示；

电控燃油喷射发动机应串接在燃油滤清器与燃油分配管之间，从燃油压力调节器经回油管流回燃油箱的燃油应改接在油耗计传感器与燃油分配管之间，避免重复计量，如图5-12所示。

串接好的传感器应放置平稳或吊挂牢固。

图5-10油耗计传感器和气体分离器在汽油机上的安装位置

图5-11油耗计传感器和气体分离器在柴油机上的安装位置

2）传感器的进出油管最好为透明塑料管，以便观察燃油中有无气体。

供油管路中有气体会导致测量误差。

当发现管路不断产生气泡时，应仔细检查并消除不密封部位。

汽油蒸汽会形成“气阻”。

图5-12油耗计传感器和气体分离器在电控燃油喷射发动机上的安装位置

测量开始前应将供油管路中的气体排净。

测量中若发现油耗计传感器出油管有气泡，应宣布数据作废，重新测量。

比较妥当的办法是在油耗计传感器进口处串接气体分离器，以保证测量精度。

气体分离器的简图如图5-13所示。

当混有气体的燃油进入气体分离器浮子室时，气体会迫使浮子室内的油平面下降，使针阀打开，气体排入大气，从出油管进入传感器的燃油便没有气体了，使测量精度提高。

气体分离器在燃料系中的安装位置见图5-10、5-11和5-12。

图5-13气体分离器检图

1-进油管2-排气管3-针阀4-浮子室5-浮子6-出油管

3）为了减少活塞式油耗计传感器的磨损，防止活塞卡阻，被测燃油在密闭容器内应经24h以上沉淀，并应在油耗计传感器入口处安装纸质燃油滤清器，以保证燃油的清洁性。

4）油耗计传感器串接到供油管路后，传输信号的电缆线应插入油耗计传感器的插座上，另一端插入计量显示仪表输入插座上。

5）油耗计的电源线必须夹紧在蓄电池极桩上，不要随意就近接在电路某部位上，以免供电电压发生较大变化，影响油耗计正常工作。

2．使用方法

以ZHZl4型汽车综合参数测试仪为例。

（1）仪器自校接通电源，开机或按下“自校”键后仪器自动进入自检状态，可对面板、拨码盘、测温系统、测量系统、打印机等进行观察，并按给定的方法由操作人员判断仪器是否有故障，显示的参数是否正确和能否正常工作等。

仪器内部还有一部分功能是靠自身程序自动检定的，无需操作人员判断。

当仪器发现自身出错时将停机显示错误信息“Err×

”供操作人员处理。

错误信息如下：

Errl：

微机系统出错；

Err2：

测温A/D转换器输入超量程；

Err3：

测温A/D转换器输入欠量程；

Err4：

A/D转换器电路故障。

仪器处于以上某一状态时已停止工作，只有按下“自校”键或重新开机方可重新进入工作状态。

若仪器连续出现某种错误状态则需停机修理。

（2）测量按下“启动”键，仪器将自检数据清零，进入正常测量状态。

此时，按国家标准GB12545-1990《汽车燃料消耗量试验方法》规定的试验方法，在道路条件下进行直接挡全油门加速燃料消耗量试验、等速燃料消耗量试验、多工况燃料消耗量试验、限定条件下的平均使用燃料消耗量试验。

通过按键，仪器可显示累计路程、累计油耗量、瞬时油耗量、累计时间、试验车速和燃油温度等参数。

按下“打印”键，可打印出测量结果。

该仪器还设置了专用试验功能，可自动完成国家标准规定的等速燃料消耗量试验和多工况燃料消耗量试验，手动完成百公里燃料消耗量试验等，能省去标杆和指示人员。

测量中采用哪种方式，可通过按键选择。

（3）测量结束从汽车上拆下油耗计，将传感器内的油液排净，并注入经过加热蒸发过水分的润滑油妥善保管。

以上以ZHZl4型汽车综合参数测试仪为例介绍了车用油耗计的使用方法。

当使用的车用油耗计不同时，操作方法也不相同。

重要的是要读懂车用油耗计的使用说明书，严格按使用说明书介绍的方法操作。

（4）定期标定油耗计系数车用油耗计使用一段时间后，由于油耗计传感器技术状况变化，测量精度下降，因此需要定期重新标定油耗计系数。

标定时按仪器使用说明书介绍的方法进行。

通常的作法是先测定油耗计传感器的实际输油量，再与计量显示仪表的指示量相比较，求出新的标定系数，则仪器的指示误差通过确定新的标定系数而得到校正。

三、汽车燃料消耗量试验方法简介

1.道路试验方法

国家标准GB12545—1990《汽车燃料消耗量试验方法》有以下规定。

（1）试验条件

1）试验车辆载荷

除有特殊规定外，轿车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国家标准GB/T12534《汽车道路试验方法通则》的规定。

2）试验仪器

车速测定仪器和燃料流量计：

精度为0.5%；

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。

4）试验车辆必须按规定进行磨合，其他试验条件、试验车辆准备按

GB12534的规定。

（2）试验项目

1）直接挡全油门加速燃料消耗量试验；

2）等速燃料消耗量试验；

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。

（3）试验方法

具体试验方法按GB12545—1990的规定进行，本书不再赘述。

2.台架试验方法

台架试验方法，是整车在底盘测功试验台上模拟道路试验条件进行汽车燃料消耗量试验的方法。

由于台架试验方法尚无国家标准，因而要参照GB12545—1990《汽车燃料消耗量试验方法》的规定进行。

不管是道路试验还是台架试验，燃料消耗量的测定值均应校正到标准状态下的数值。

标准状态是指：

气温20℃，气压100kPa，汽油密度0.742g/mL，柴油密度0.830g/mL。

第三节汽车侧滑的检测

汽车前轮定位参数是影响汽车操纵性和稳定性的重要因素。

汽车如果没有正确的前轮定位，将引起转向沉重、操纵困难、增加驾驶员的劳动强度，同时，转向车轮在向前滚动时将会产生横向滑移现象，即车轮侧滑。

因此，汽车转向轮定位值是汽车安全检测中的重点检测项目之一。

国家标准GB7258-1997《机动车运行安全技术条件》和GB18565-2001《营运车辆综合性能要求和检验方法》，对汽车有关转向轮定位参数的检测作了如下一些规定：

①机动车转向轮转向后应能自动回正，以使机动车具有稳定的直线行驶能力。

②机动车前轮定位值应符合该车有关技术条件。

③机动车转向轮的横向侧滑量，用侧滑仪检测时，其值不得超过5m/km。

汽车前轮定位参数的检测，有静态检测法和动态检测法两种。

静态检测法是在汽车静止的状态下，用车轮定位仪对前轮定位值进行检测，已在第三章中讲述过。

动态检测法是使汽车以一定的行驶速度通过侧滑试验台，从而测量转向轮的横向侧滑量。

侧滑量是指汽车直线行驶位移量为1km时，转向轮的横向位移量。

侧滑量的单位是：

m/km。

汽车侧滑试验台是用以检测汽车前轮侧滑量的一种专门设备。

而汽车前轮的侧滑量主要受转向轮外倾角及转向轮前束值的影响。

所以，侧滑试验台就是为检测汽车转向轮外倾角与前束值这两个参数配合是否恰当而设计的一种专门的室内检测设备。

一、汽车侧滑试验台的结构与工作原理

（一）转向轮定位值引起的侧滑

经分析汽车转向轮的前束值与外倾角对其侧滑的影响比较大。

（1）转向轮前束引起的侧滑

转向轮有了前束后，在滚动过程中力图向内收拢，只是由于转向桥不可能缩短，因此，在实际滚动过程中才不至于真正向内滚拢。

但由此而形成的这种内向力势必成为加剧轮胎磨损的隐患。

又假设让两个只有前束而没有外倾的转向轮向前驶过，如图4-7所示的滑动板，也可以看到左右转向轮下的滑动板在转向轮内向力的反作用力的推动下，出现图4-7中虚线所示分别向外侧滑移的现象。

其单边转向轮的外侧滑量St为：

图4-7由车轮前束引起滑动板的侧滑

（2）转向轮外倾角引起的侧滑

转向轮外倾角的存在，在滚动过程中车轮将力图向外张开，只是由于转向桥不可能伸长，因此，在实际滚动过程中才不至于真正向外滚开。

但由此而形成的这种外张力势必成为加剧轮胎磨损等的隐患。

假设让两个只有外倾而没有前束的转向轮同时向前驶过两块相对于地面可以左右滑动的滑动板，就可以看到左右转向轮下的滑动板在转向轮外张力的作用力的推动下，出现如图4-8中虚线所示，将分别向内侧滑移。

其单边转向轮的内侧滑量Sc为：

侧滑试验台就是应用上述滑板原理来检测出转向轮的侧滑量的。

图4-8由车轮外倾角引起滑板的侧滑

（二）滑板式侧滑试验台的结构与工作原理

汽车侧滑检验设备按其测量参数可以分为两类：

一类是测量车轮侧滑量的滑板式侧滑试验台，另一类是测量车轮侧向力的滚筒式侧滑试验台。

上述两种试验台都属于动态侧滑试验台。

滑板式侧滑试验台，按其结构又可分为单板式侧滑试验台和双板式