9测试技术在汽车上的应用剖析
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很大的发展，室内台架试验以较高的精度在室内试验台 上测试汽车整车及总成和零部件，并能消除不需研究的
某些因素，容易控制试验条件。
第九章 测试技术在汽车上的应用
大 大连科技学院 连交通大学
9.2 发动机参数的测试
发动机的主要性能指标有 : 动力性指标、经济性指标、
振动与噪声、排放性能指标等。针对这些性能指标的检 随着电子技术和计算机控制技术的不断提高，智能化仪 表得到广泛的应用。
3 ）试验设备和测量仪表的精度和安装位置应符合国家 《汽车发动机性能试验方法》（GB/T18297-2001）的要 求，以保证正确测量及不同试验台测量时的可比性。 4 ）采用先进的测试技术和仪表，实现测试设备的自动 化和现代化。
第九章 测试技术在汽车上的应用 二、发动机试验台的组成
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第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用
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试验台的振动频率、扫频时间和振动幅值由计算机进行 控制，通过对左右轮振动频率的不同组合来模拟实际的路面 输入，从而使测试系统满足汽车悬架特性测试的要求。 频率调节：试验台采用的是感应式电动机，通过调速改 变它的转速，使振动台产生不同频率的振动。
第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用
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9.3 汽车振动的测试
汽车振动是影响汽车性能的重要因素，这种振动会严
重地影响汽车的平顺性和操纵稳定性以及汽车零部件的
疲劳寿命。另外，严重的汽车振动还会影响汽车的行驶
第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用
第一节 概述
第二节 发动机参数的测试
第三节 系统误差
第四节 汽车振动的测试
第五节 汽车动力学测试
第九章 测试技术在汽车上的应用
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9.1 概述
随着汽车性能的不断提高，汽车测试技术水平也有了
JA
键 盘 输 入 计 D/A 算 机 JB 速度、力 调节器
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JA
模拟 开关 定电流 设定
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• 压电式加速度传感器
• 电荷放大器 • 电机调速器 • A/D、D/A卡 • 步进电动机
第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用 三、测试系统的软件介绍
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上所述的测试系统，需要由计算机控制变频器改变试
速度和产生噪声，所以汽车振动的测试具有十分重要的 意义。
第九章 测试技术在汽车上的应用 一、系统方案
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试验原理为：电动机通电旋转，使激振台振动，电动机 达到额定转速后断电，此时激振台在旋转惯量的带动下产生 一个从高频到低频的扫频过程（23Hz～0Hz）。在这个过程 中，测出力的变化曲线。当激振频率与悬架固有频率重合时， 便会发生共振，从而通过力的信号可测出共振频率，并得出 力的衰减情况，进而判断悬架性能的好坏。
第九章 测试技术在汽车上的应用
2.控制系统
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控制系统是底盘测功Hale Waihona Puke Baidu的关键组件，其技术水平的高低 ，性能好坏，直接影响到整机性能。汽车底盘测功机的控制 系统分为全自动控制和半自动控制两种。
双滚筒式底盘测功机加（减）载控制系统由计算机及外 部设备和电涡流机及其控制器组成。
第九章 测试技术在汽车上的应用
时变化曲线、观测试验台的基本振动情况。
第九章 测试技术在汽车上的应用 （1）程序流程图
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第九章 测试技术在汽车上的应用 （2）程序运行
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第九章 测试技术在汽车上的应用
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9.4 汽车动力学的测试
一、汽车底盘测功
汽车底盘包括传动系、行驶系、转向系和制动系。汽车底 盘的技术状况关系到整车行驶的稳定性和安全性，同时还影 响发动机动力的传递和燃油的消耗。因此，汽车底盘的测试 与有十分重要的意义。 1. 底盘测功试验台的结构、原理
验台的振动频率，由计算机发出控制信号给步进电动机
改变试验台的振幅，所以开发了控制软件，在程序中设 计了控制算法，使设备协调工作，实现对频率和振幅的 控制 . 本模块采用 Visual C++生成的SDI单文档应用程序， 主要完成试验台的开环和闭环控制，使硬件部分协调工
作，达到控制目的。实现数据实时采集、绘制加速度实
测，开发了各种测试设备，有通用仪表，也有专用仪表。
第九章 测试技术在汽车上的应用 一、对发动机试验台的要求
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1 ）发动机应安装方便，在一定功率和转速范围内能试 验不同类型的发动机，有一定的通用性，这需要合理选 择测功器的型号。 2 ）试验条件与装车条件尽量一致。发动机应带有国家 标准中规定的附件，包括空气滤清器和排气消声器等。
第九章 测试技术在汽车上的应用
振幅调节：
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试验台的振动是通过电动机带动偏心凸轮来实现的。振 幅通过机械式振幅调节机构来实现。 采用步进电机驱动丝杆转动实现改变试验台与激振源的 接触位置。
第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用 二、硬件介绍
单轮双滚筒试验台测量示意图
第九章 测试技术在汽车上的应用
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（1）滚筒装置 滚筒直径越大，车轮轮胎与滚筒的接触就越接近其与地面 接触的实际情况，轮胎和滚筒之间的滑移率小，滚动阻力 小，因而测试精度高。 （2）功率吸收装置（即加载装置） 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 （3）测量装置 测量装置包括测力装置、测速装置、测距装置和功率指示 装置。 （4）辅助装置 辅助装置主要是指被测车辆在试验台上的纵向约束装置和 试验台的举升装置。
某些因素，容易控制试验条件。
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9.2 发动机参数的测试
发动机的主要性能指标有 : 动力性指标、经济性指标、
振动与噪声、排放性能指标等。针对这些性能指标的检 随着电子技术和计算机控制技术的不断提高，智能化仪 表得到广泛的应用。
3 ）试验设备和测量仪表的精度和安装位置应符合国家 《汽车发动机性能试验方法》（GB/T18297-2001）的要 求，以保证正确测量及不同试验台测量时的可比性。 4 ）采用先进的测试技术和仪表，实现测试设备的自动 化和现代化。
第九章 测试技术在汽车上的应用 二、发动机试验台的组成
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试验台的振动频率、扫频时间和振动幅值由计算机进行 控制，通过对左右轮振动频率的不同组合来模拟实际的路面 输入，从而使测试系统满足汽车悬架特性测试的要求。 频率调节：试验台采用的是感应式电动机，通过调速改 变它的转速，使振动台产生不同频率的振动。
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9.3 汽车振动的测试
汽车振动是影响汽车性能的重要因素，这种振动会严
重地影响汽车的平顺性和操纵稳定性以及汽车零部件的
疲劳寿命。另外，严重的汽车振动还会影响汽车的行驶
第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用
第一节 概述
第二节 发动机参数的测试
第三节 系统误差
第四节 汽车振动的测试
第五节 汽车动力学测试
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9.1 概述
随着汽车性能的不断提高，汽车测试技术水平也有了
JA
键 盘 输 入 计 D/A 算 机 JB 速度、力 调节器
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JA
模拟 开关 定电流 设定
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• 压电式加速度传感器
• 电荷放大器 • 电机调速器 • A/D、D/A卡 • 步进电动机
第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用 三、测试系统的软件介绍
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上所述的测试系统，需要由计算机控制变频器改变试
速度和产生噪声，所以汽车振动的测试具有十分重要的 意义。
第九章 测试技术在汽车上的应用 一、系统方案
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试验原理为：电动机通电旋转，使激振台振动，电动机 达到额定转速后断电，此时激振台在旋转惯量的带动下产生 一个从高频到低频的扫频过程（23Hz～0Hz）。在这个过程 中，测出力的变化曲线。当激振频率与悬架固有频率重合时， 便会发生共振，从而通过力的信号可测出共振频率，并得出 力的衰减情况，进而判断悬架性能的好坏。
第九章 测试技术在汽车上的应用
2.控制系统
大 大连科技学院 连交通大学
控制系统是底盘测功Hale Waihona Puke Baidu的关键组件，其技术水平的高低 ，性能好坏，直接影响到整机性能。汽车底盘测功机的控制 系统分为全自动控制和半自动控制两种。
双滚筒式底盘测功机加（减）载控制系统由计算机及外 部设备和电涡流机及其控制器组成。
第九章 测试技术在汽车上的应用
时变化曲线、观测试验台的基本振动情况。
第九章 测试技术在汽车上的应用 （1）程序流程图
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第九章 测试技术在汽车上的应用 （2）程序运行
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第九章 测试技术在汽车上的应用
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9.4 汽车动力学的测试
一、汽车底盘测功
汽车底盘包括传动系、行驶系、转向系和制动系。汽车底 盘的技术状况关系到整车行驶的稳定性和安全性，同时还影 响发动机动力的传递和燃油的消耗。因此，汽车底盘的测试 与有十分重要的意义。 1. 底盘测功试验台的结构、原理
验台的振动频率，由计算机发出控制信号给步进电动机
改变试验台的振幅，所以开发了控制软件，在程序中设 计了控制算法，使设备协调工作，实现对频率和振幅的 控制 . 本模块采用 Visual C++生成的SDI单文档应用程序， 主要完成试验台的开环和闭环控制，使硬件部分协调工
作，达到控制目的。实现数据实时采集、绘制加速度实
测，开发了各种测试设备，有通用仪表，也有专用仪表。
第九章 测试技术在汽车上的应用 一、对发动机试验台的要求
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1 ）发动机应安装方便，在一定功率和转速范围内能试 验不同类型的发动机，有一定的通用性，这需要合理选 择测功器的型号。 2 ）试验条件与装车条件尽量一致。发动机应带有国家 标准中规定的附件，包括空气滤清器和排气消声器等。
第九章 测试技术在汽车上的应用
振幅调节：
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试验台的振动是通过电动机带动偏心凸轮来实现的。振 幅通过机械式振幅调节机构来实现。 采用步进电机驱动丝杆转动实现改变试验台与激振源的 接触位置。
第九章 测试技术在汽车上的应用
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第九章 测试技术在汽车上的应用 二、硬件介绍
单轮双滚筒试验台测量示意图
第九章 测试技术在汽车上的应用
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（1）滚筒装置 滚筒直径越大，车轮轮胎与滚筒的接触就越接近其与地面 接触的实际情况，轮胎和滚筒之间的滑移率小，滚动阻力 小，因而测试精度高。 （2）功率吸收装置（即加载装置） 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 （3）测量装置 测量装置包括测力装置、测速装置、测距装置和功率指示 装置。 （4）辅助装置 辅助装置主要是指被测车辆在试验台上的纵向约束装置和 试验台的举升装置。