目錄TOC\h\z\t"樣式1,1,樣式2,2,樣式3,3"1緒論 11.1研究目的及意義 11.2我國目前汽車動力性檢測狀況 12汽車動力性 22.1汽車的動力性評價指標 22.2影響汽車動力性的主要因素 32.2.1結構因素的影響 32.2.2使用因素的影響 43在用汽車動力性檢測現狀 54在用汽車動力性檢測分析 64.1臺試與路試檢測的條件、特點及分析 64.2汽車動力性臺架檢測原理 64.3汽車底盤輸出功率的檢測方法 74.4影響底盤測功機測試精度的因素 74.5在用汽車動力性合格條件 95在用汽車動力性檢測對策 115.1在用汽車動力性檢測存在的問題 115.2對在用汽車動力性檢測的對策 115.2.1正確選擇和使用底盤測功機 115.2.2采用先進的檢測方法 125.2.3完善檢測規范 126總結 13參考文獻 14致謝 151緒論1.1研究目的及意義汽車動力性是汽車的基本使用性能。汽車屬高效率的運輸工具，運輸效率的高低在很大程度上取決于汽車的動力性。動力性是汽車各種性能中最基本、最重要的性能。隨著我國經濟的飛速發展，汽車產業也日益壯大并成為我國的支柱產業之一，我國汽車保有量逐年攀升，同時對汽車動力性要求也越來越高，汽車駕駛人都希望汽車具有良好的動力性，以便能多拉快跑，提高運輸效率和能力，同時也可減少交通阻塞，保證道路暢通。因此有必要對在用汽車動力性進行檢測，以保證汽車安全高效行使。1.2我國目前汽車動力性檢測狀況近年來我國汽車產業迅猛發展，我國高等級公路里程的增長，公路路況與汽車性能的改善，汽車行駛車速愈來愈高，但在用汽車隨使用時間的延續其動力性將逐漸下降，不能達到高速行駛的要求，這樣不僅降低了汽車應有的運輸效率及公路應有的通行能力，而且存在安全隱患。近年來我國為了規范和指導汽車動力性檢測，先后制定了一系列法律法規，由此看出，我國對汽車動力性檢測的重視。汽車動力性檢測是判斷汽車技術狀況，評定汽車技術等級的主要項目，是一項關系到提高汽車運輸效率和道路通行能力的重要工作，國內外對在用汽車的動力性都非常重視，并制定嚴格的檢驗方針與標準，要求對汽車動力性進行定期檢測。另外動力性檢驗合格也是營運汽車上路運行的一項重要技術條件。目前我國對在用汽車汽車動力性檢測還有待完善和加強。力較小的輪胎，如子午線輪胎。同時合理選用花紋，以增加道路與輪胎間的附著力。(5)汽車整備質量汽車整備質量對汽車動力性影響很大。除空氣阻力外，其它行駛阻力都與汽車的質量成正比。動力因素與汽車整備質量成反比。因此。隨著汽車整備質量的增加，其動力性變差，汽車行駛的平均速度下降。如果能減輕整備質量，則可見小汽車行駛的阻力，使汽車性能得到改善[2]。2.2.2使用因素的影響在實際使用過程中汽車受實際環境因素的影響，對汽車動力性影響較大，主要有以下幾方面的影響：(1)發動機狀況發動機技術狀況不良，其功率﹑轉矩下降，汽車的動力性下降，這是顯而易見的。(2)汽車底盤技術狀況汽車傳動系各傳動元件的松緊與潤滑﹑前輪定位的調整﹑輪胎氣壓﹑制動性能的好壞﹑離合器的調整﹑傳動系潤滑油的質量等都直接影響汽車的動力性。(3)駕駛技術熟練的駕駛﹑適時和迅速換檔以及正確地選擇檔位等，對發揮和利用汽車的動力性有很大影響。(4)汽車行駛條件當汽車長時間在高溫條件下工作，由于發動機過熱，功率下降，致使汽車的動力性下降。當汽車行駛在高原地區或土路上時，不僅使滾動阻力增加，更主要的是由于附著系數減少，致使汽車的動力性大大降低。3在用汽車動力性檢測現狀隨著我國經濟的發展，我國汽車產業迅猛發展，同時我國高等級公路里程的飛速增長，公路路況與汽車性能的改善，使汽車行駛車速愈來愈高，但在用汽車隨使用時間的延續其動力性將逐漸下降，不能達到高速行駛的要求，這樣不僅降低了汽車應有的運輸效率及公路應有的通行能力，而且成為交通事故、交通阻滯的潛在因素，對國民經濟和人民生命財產的不利。因此，在交通部1990年發布的13號令中，特別要求對汽車動力性進行定期檢測。動力性檢測合格是營運汽車上路運行的一項重要技術條件。1995年交通部為了提高在用汽車的技術性能，發布了JT/T198-95《汽車技術等級評定標準》，將動力性作為第一項主要性能進行評定。另外早在1983年國家頒布的GB3798《汽車大修竣工出廠技術條件》第2.6項中對汽車大修后的加速性能規定了最低要求，這都說明了國家對在用汽車動力性的重視。[3]為了規范在用汽車動力性檢測，國家有關部門指定了一系列法律法規來促進指導，在用汽車動力性檢測可依據的標準有:GB/T3799-83《汽車發動機大修竣工技術條件》GB3798-83《汽車大修竣工出廠技術條件》；JT/T198-95《汽車技術等級評定標準》；JT/T198-95《汽車技術等級評定標準》；GB/T15746.2-1995《汽車修理質量檢查評定標準--發動機大修》；JT/T201-95《汽車維護工藝規范》；GB/T18276-2000《汽車動力性臺架試驗方法和評價指標》；GB18565-2001《營運車輛綜合性能要求和檢驗方法》。[4]就目前我國的實際情況來講，在用汽車動力性的檢測主要在檢測站進行，通過底盤測功機來檢測在用汽車的輸出功率、驅動力和各種阻力，但在實際檢測中并沒有真正做到，相關檢測標準難以執行，在用汽車動力性檢測基本上處于空白狀態，國家有關部門亟需加強對在用汽車動力性檢測的管理，完善相關檢測規范。4在用汽車動力性檢測分析4.1臺試與路試檢測的條件、特點及分析汽車的動力性可在道路或臺架上進行檢測。道路上檢測主要是測定汽車的最高速度、加速能力、最大爬坡能力，由于滑行距離能夠表明底盤傳動系和行駛系的配合間隙與潤滑等技術狀況，且可以測定汽車滾動阻力系數和空氣阻力系數，所以在汽車汽車動力性道路試驗時也包括滑行試驗。臺試試驗可以測定汽車的底盤輸出功率、驅動力和各種阻力。利用道路試驗檢測汽車的動力性，符合汽車使用的實際情況，但是由于道路試驗受道路條件、風向、風速、環境溫度、濕度、駕駛技術等因素的影響，這些因素可控性性差，檢測結果的重復性較差，路試檢測已經不能適應現在用汽車動力性檢測的要求，所以現在對在用汽車動力性檢測一般采用臺試檢測方式[5]。動力性臺試檢測方式，主要是用底盤測功機檢測汽車的最大輸出功率、最高車速、加速能力等。臺試檢測不受氣候條件、道路條件等客觀因素的影響，測試條件易于控制，檢測結果重復性較好，在汽車檢測站及科研單位、汽車制造廠等得到廣泛應用。利用底盤測功機檢測汽車動力性時，可以利用加載裝置方便地調整汽車的行駛阻力，模擬不同的行駛工況，進行與汽車實際運行工況類似的復雜的循環試驗，可以測出多工況運行條件下的廢氣排放指標和燃油消耗量指標，也可以進行汽車的加載調試，診斷汽車在負載條件下出現的故障。目前，底盤測功機已廣泛應用了計算機技術，檢測數據的采集、處理、分析及顯示、打印輸出，均由計算機控制完成，一些院校和科研部門開發了控制檢測過程、處理檢測數據的軟件，加速了底盤測功技術的發展，使底盤測功機得到了廣泛應用。4.2汽車動力性臺架檢測原理汽車駛上底盤測功機，將驅動輪支承于兩個滾筒之上，啟動發動機讓車輪驅動滾筒轉動使之模擬路面的行使狀態，此時滾筒表面的線速度就是汽車的行使速度，根據滾筒的轉速就可以換算出汽車的行駛速度，而滾筒的轉速可由測速傳感器輸出的脈沖來反映，其脈沖頻率的高低與轉速成正比，汽車行駛的道路阻力由電渦流測功器加載模擬。當給電渦流測功器勵磁線圈加一定電流時，則測功器中的渦電流與磁場相互作用，產生一個制動轉矩，反作用于滾筒表面。這個制動轉矩反力使定子隨著轉子旋轉方向擺動，通過力臂作用在壓力傳感器上。壓力傳感器輸出模擬信號的大小與制動轉矩成正比，在滾筒轉速穩定時，該制動轉矩即為驅動輪對滾筒的驅動轉矩。實際上，在測速裝置獲取滾筒轉速電信號的同時，其測力裝置也將滾筒轉矩信息轉換成電信號，兩信號同時將信號輸給計算機系統處理運算后，即可顯示驅動輪輸出功率。通過改變電渦流測功器負荷的大小，可以模擬汽車在道路上行駛的各種阻力，因此可以實現汽車在各種車速下的驅動輪上的輸出功率[2]。4.3汽車底盤輸出功率的檢測方法通過底盤測功機檢測車輛的最大底盤驅動功率，以評定車輛技術狀況等級。(1)在動力性檢測之前，必須按汽車底盤測功機說明書的規定進行試驗前的準備。(2)汽車底盤測功機控制系統、道路模擬系統、引導系統、安全保障系統等必須工作正常。(3)在動力性檢測過程中，控制方式處于恒速控制，當車速達到設計車速（誤差±2km/h）并穩定5s后（時間過短，檢測結果重復性較差），計算機方可讀取車速與驅動力數值，并計算汽車底盤輸出功率。(4)輸出檢測結果。4.4影響底盤測功機測試精度的因素為了確定底盤測功機的試驗精度，必須分析在汽車檢測過程中影響汽車底盤輸出功率測定值的因素。(1)機械阻力對汽車底盤輸出功率測定值的影響汽車底盤測功機的臺架機械損失主要包括支承軸承、連軸器，在車輪帶動滾筒旋轉過程中，由于摩擦力的存在消耗一定的功率，用倒拖方法可以測出不同車速下底盤測功機臺架的機械阻力所消耗的功率（不含升速器的機械損耗）。由于臺架阻力消耗了汽車部分驅動力功率，在檢測汽車底盤輸出功率時，必須計入機械阻力所消耗的功率。另外，有些底盤測功機在滾筒與功率吸收裝置間安裝有增速器，要求增速器外殼必須是浮動的，并安裝拉壓傳感器以檢測傳動扭矩。由于增速器的攪油損失和機械損失不僅與加注潤滑油量的多少有關，而且還隨溫度的變化而變化，使臺架機械損失難以測得，增大了檢測誤差[7]。(2)風冷式電渦流功率吸收裝置的冷卻風扇對汽車底盤輸出功率測定值的影響風冷式電渦流功率吸收裝置采用冷卻風扇勵磁線圈進行散熱，由于冷卻風扇與轉子為一體，當轉子轉動時，冷卻風扇自身將消耗一定的驅動功率，且與轉子速度的三次方成正比，因此，當底盤測功機安裝有風冷式電渦流功率吸收裝置時，必須給出風扇消耗功率與轉子轉速（或車速）的數學模型，以便計入底盤輸出功率中。(3)滾動阻力對汽車底盤輸出功率測定值的影響分析車輪滾動時，輪胎與路面的接觸區域產生法向、切向的相互作用力以及相應的輪胎和支承路面的相對剛度確定了變形的特點。當彈性輪胎在硬質的鋼制光滾筒上滾動時，輪胎的變形是主要的，此時由于輪胎內部摩擦產生彈性遲滯損失，是輪胎變形時對它做的功不能全部收回，此能量消耗在輪胎各組成部分間摩擦及橡膠、簾線等物質的分子間的摩擦，最后轉化成熱能而消失在大氣中。這種損失即為彈性物質的遲滯損失。因為滾動阻力系數與模擬道路面的滾筒種類、行駛車速以及輪胎的構造、材料、氣壓等有關，所以，對其影響因素分析是必要的，具體分析如下：1)鋼制光滾筒對滾動阻力系數的影響=1\*GB3①若滾筒的半徑r越大，在車輪滾動時輪胎的變形量就越小，也就是說彈性遲滯損失就小。=2\*GB3②在加工過程中滾筒的橢圓度、同軸度越小，輪胎在滾筒上的運轉就越平穩，當車速一定時滾動阻力系數的波動范圍就越小，故滾動阻力系數隨滾筒加工精度的提高而減小。=3\*GB3③國內在用的底盤測功機滾筒表面有兩種，一種是常見的光滾筒即表面為經處理的滾筒；另一種是滾筒表面噴涂有耐磨硬質合金。前者由于滾筒表面較光滑，起附著系數約為0.5，汽車車輪在行走時，除滾動阻力外還有滑拖現象。后者采用表面噴涂技術，將滾筒表面的附著系數提高到0.8左右，接近于一般路面的附著系數，則可避免滑拖現象。=4\*GB3④滾筒中心距L是指底盤測功機前后兩排滾筒支承軸線之間的距離，隨著滾筒中心矩的增加，汽車車輪的安置角隨之增大，前后滾筒對車輪支承力也隨之增大，這樣將導致車輛在測功機臺架上運行滾動阻力增大。2)輪胎氣壓對滾動阻力系數的影響輪胎氣壓對滾動阻力系數影響很大，氣壓低時在硬質路面上輪胎變形大，滾動時遲滯損失增加，為了減少該項所引起的檢測誤差，要求早動力性檢測前必須將輪胎氣壓充至標準氣壓。4.5在用汽車動力性合格條件汽車動力性合格的條件ηVM≥ηMa(4-1)或ηVP≥ηPa(4-2)式中：ηVM—額定轉矩工況下校正驅動輪輸出功率與額定轉矩功率的百分比；ηVP—汽車在額定功率工況下校正驅動輪輸出功率與額定功率的百分比；ηMa—車在額定轉矩工況下校正驅動輪輸出功率與額定轉矩功率的百分比的允許值(%)；ηPa—汽車在額定功率工況下校正驅動輪輸出功率與額定功率的百分比的允許值(%)。GB18565-2001營運車輛綜合性能要求和檢驗方法中規定，轎車的動力性按額定轉矩工況進行進行檢測和評價，應滿足式(4-1)合格條件的要求；而其他車輛應按規定的式(4-1)式(4-2)兩條件中任選一種功況進行檢測和評價[8]。下表為汽車驅動輪輸出功率的限值。汽車類別汽車型號額定扭矩工況額定功率工況直接檔檢測速度VMkm/h校正驅動輪輸出功率/額定扭矩功率ηVM%直接檔檢測速度Vpkm/hηVP%額定值ηMr允許值ηMaηPrηPa載貨汽車1010系列1020系列汽油車6075509065401030系列1040系列汽油車607550906540柴油車5575509070451050系列1060系列汽油車607550906540柴油車5075508070451070系列1080系列汽油車－－－－－－柴油車5075508070451090系列汽油車407550807045柴油車5575508070451100、1110系列1120、1130系列汽油車－－－－－－柴油車507045806540汽車類別汽車型號額定扭矩工況額定功率工況直接檔檢測速度VMkm/h校正驅動輪輸出功率/額定扭矩功率ηVM%直接檔檢測速度VPkm/h校正驅動輪輸出功率/額定功率ηVP%額定值ηMr允許值ηMa額定值ηPr額定值ηPa載貨汽車1140系列1150系列1160系列柴油車5075508065401170系列1190系列汽油車557550806540半掛列車=1\*GB3①10t半掛列車系列汽油車407550807045柴油車50755080704515t，20t半掛列車系列柴油車45704570654025t半掛列車系列柴油車457550756540客車6600系列汽油車607045856035柴油車4575507565406700系列汽油車506540806035柴油車5570457560356800系列汽油車406540856035柴油車4570457560356900系列汽油車406540856035柴油車6070458560356100系列汽油車406540856035柴油車4070458560356110系列汽油車406540856035柴油車5570458060356120系列柴油車606540906035轎車夏利、富康95/65=2\*GB3②65/60=2\*GB3②40/35=2\*GB3②桑塔納95/65=2\*GB3②70/65=2\*GB3②45/40=2\*GB3②注:5010系列～5040系列廂式貨車和罐式貨車驅動輪輸出功率的允許值按同系列普通貨車的允許值下調2%，其他系列廂式貨車和罐式貨車驅動輪輸出功率的允許值按同系列普通貨車的允許值下調4%。=1\*GB3①半掛列車是按載質量分類。=2\*GB3②`為汽車變速器使用三檔時的參數值。5在用汽車動力性檢測對策5.1在用汽車動力性檢測存在的問題汽車動力性檢測主要是檢測汽車底盤輸出指示功率。目前我國在底盤測功機上進行汽車動力性檢的準確性和可靠性太低，重復性也太差，存在以下幾個問題：(1)底盤測功機恒速控制的數學模型不完善。(2)缺少汽車和底盤測功機整個系統處于平衡狀態時的穩態判斷方式。(3)沒有對動力性檢測值進行修正（不是標準狀態下的修正）[9]。與此同時,相關檢測法規還需完善,有些規范太過陳舊,已經失去指導意義,不能適應新的車輛檢測要求[4]。5.2對在用汽車動力性檢測的對策5.2.1正確選擇和使用底盤測功機由于我國底盤測功機目前技術水平較低，廠家的底盤測功機的技術參數僅有幾個外形尺寸參數等，根本無法反映出產品的技術水平。選用底盤測功機是應當注意：(1)底盤測功機宜采用低速大扭矩的渦流機。如選用適宜發動機臺架試驗的高速小扭矩渦流機，很難與底盤測功機要求進行良好匹配，容易造成較低速時渦流機制動力小于車輛驅動力。(2)底盤測功機自身的當量慣量盡可能小。(3)要了解底盤測功機的控制周期，穩態判斷方式，對檢測值是否有修正、如何修正等。增速和降速變化10km車速點達到穩態所需時間，通常為6～8s較為理想。(4)檢查穩態的所有取樣點車速能否穩定在設定車速點的±0.3km/h內。(5)同一車輛不同司機操作進行重復性檢測，重復性誤差宜小于3%。此外，還應注意機械阻力和滾動阻力對檢測結果的影響，在檢測汽車底盤輸出功率時，必須計入機械阻力所消耗的功率，采用半徑r大、橢圓度、同軸度小和滾筒中心距L小的滾筒同時將輪胎氣壓沖至標準氣壓，如采用風冷式電渦流功率吸收裝置的底盤測功機，還應計算風冷式電渦流功率吸收裝置的冷卻風扇對汽車底盤輸出功率測定值的影響。5.2.2采用先進的檢測方法目前比較先進的技術是采用反拖拉系統底盤測功機，所謂反拖系統是采用反拖電機帶動功率吸收裝置、滾筒及車輪以及汽車傳動系的一種裝置，其基本結構由反拖電機、滾筒、車輪、扭矩儀（或電機懸浮測力裝置）等組成。其特點是：1)可以方便檢測汽車底盤測功機臺架的機械損失；2)可以檢測汽車傳動系、主減速器、車輪與滾筒以及臺架機械系統的阻力損失，但值得注意的是在檢測過程中，主減速器、車輪與滾筒的正向拖動與反向拖動阻力與差異，目前尚未得到廣泛應用。5.2.3完善檢測規范對于這指導規范方面的問題,國家相關部門和有權國家機關應積極完善相應法規范和制度,修改陳舊的規范,廢除相關失去指導意義的規范,制訂新的規范,并保證各規范的協調一致,真正起到指導作用。6總結汽車動力性是汽車的基本使用性能，是汽車各種性能中最基本、最重要的性能。汽車動力性檢測是判斷汽車技術狀況，評定汽車技術等級的主要項目，是一項關系到提高汽車運輸效率和道路通行能力的重要工作，對在用汽車動力性檢測具有非常重要的現實意義和作用。本課題為在用汽車動力性檢測基礎檢測研究，對汽車動力性及在用汽車動力性的檢測技術和檢測方法進行了研究，在分析和總結目前在用汽車動力性檢測技術及檢測現狀的同時，對目前在用汽車的動力性檢測存在的問題提出了一些具體的對策和建議。在對在用車進行動力性檢測時，應當正確選用和合理使用測功機，與此同時國家有關部門應當積極制定和完善相應的指導規范，并加強對在用車動力性檢測的管理。參考文獻[1]肖健主編汽車使用性能與檢測[M].北京：機械工業出版社2002.[2]趙英勛主編汽車運用技術[M].北京：機械工業出