《汽车运用工程》课程课内实验指导书.pdf_大学文库

汽车运用工程是交通运输专业核心课程之一，是在《汽车构造》等先修课程的基础上，进一步学习有关汽车使用的基本知识。其任务是研究汽车运动基本规律，汽车主要使用性能与结构参数之间的内在联系，分析汽车主要使用性能的各种影响因素，以便有效进行汽车的选用、使用和管理。《汽车运用工程实验指导书》是结合交通运输专业培养目标、课程大纲要求，在现有实验室建设规划和设备条件的基础上，确定下来有四项实验内容：（1）汽车结构参数及特性参数测量：（2）汽油机排气污染物检测：（3）柴油机烟度检测；（4）汽车噪声检测。《汽车运用工程》课程是一门实践性很强的课程，要求任课教师和实验人员的理论水平和实践能力都要比较强，这样才能把握好整个教学环节。实验一汽车结构参数及特性参数测量1、实验目的1）熟悉汽车的主要结构。2）加深对汽车结构的认识，掌握汽车主要参数的实际含义。3）掌握汽车参数的正确测量方法。2、汽车使用性能量标汽车在一定使用条件下，以最高效率工作的能力，称汽车使用性能。下表是汽车使用性能的主要量标。汽车的使用性能量标使用性能使用性能量标和评价参数量标和评价参数额定装载质量（t)动力性能，速度性能单位装载质量（t/m），平均技术速度（km/h）。容货用的单位有效容积（m*/t)；汽车最低点离地用院，接近角、离货租的单位面积（m*/t），越野性能机动性去角、纵向通过半径：座位数和可站立人数。前后轴间质量分配：使用方便性轮胎花纹及尺寸；1)操纵轻便性每百公里平均操纵作业次数；轮胎对地面的单位压力(kgf/cm");操作力（kgf)前后轮缴重合度，驾驶员座位可调程度，低速档的动力性能，照明、灯光、视野、信号完好。动轴数目：2)出车迅速性汽车开动前的起动毁车时间。最小转弯半径。车门和踏板尺寸及位置，3乘客上下车和货物装卸方便花货用地板高度：安全性货用栏板可翻烦的数目：1)稳定性纵向翻顿条件；有无随车装卸机具。横向部额条件。大修间隔里程（km），4)可靠性和耐久性2)制动性制动效能：主要总成的更换里程（km）制动效能恒定性：可靠度、故障率(1/kkm）：制动对方向稳定性。故障停嵌时间（h）。5)维修方便性维护工时；乘坐舒适性整理工时：1)平顺性悬架特性，每干公里维快与终理费用，减展器特性：对维终设备的婴求。轮胎阴度。2)设备完备性车身类型，每百吨公里最低燃料耗量空气调节指标：(L/htkm)燃料经济性车内噪声指标（dB）每百车公里平均燃料耗量(L/bkm).座椅结构，3、实验仪器设备主要实验设备与工具：1

1）高度尺：量程0~1000mm，最小刻度：0.5mm；2）离地间隙仪：量程0~500mm，最小刻度：0.5mm；3）角度尺：量程0～180°，最小刻度：1°；4）钢卷尺：量程0~20mm，最小刻度：1mm；5）水平仪及三维坐标仪。6）钢卷尺，量程0~30m，精度1mm。7）行驶轨迹显示装置8）实验车4、实验内容由实验人员结合实验车，指导学生观察汽车的外部结构。有重点的阐述汽车使用性能中的主要参数。然后进行汽车外廓尺寸、内部尺寸、汽车越野性、机动性技术特性参数的测量。1）汽车外廓尺寸长宽高、轴距、轮距。2）汽车在结构上为使用者提供的方便程度。车门开启宽度、尾部门开启宽度、行李舱门开启高度。3）汽车越野性、机动性：汽车最小离地间隙、接近角、离去角、最小转弯半径、车辆转弯宽度。5、实验要求与注意事项1）预习实验指导书，了解实验内容和实验步骤：2）认真观察实验车辆，发现问题提出问题并试图努力回答问题：3）根据实验的主要内容，完成下列8中的思考题；4）测量场地应是具有水平坚硬覆盖层的支承表面：5）汽车转向车轮应以直线前进状态置于测量场地上：6）汽车轮胎气压应符合设计要求：7）长度应在与支承平面和Y基准平面平行的直线上测量，宽度应在与X基准平面平行的直线上测量，高度应在与支承平面垂直的直线上测量；8）车门、发动机罩，行李舱盖等均为关闭状态。6、实验步骤a.汽车结构参数测量步骤1）基准面和基准点确定2）测量基准点相对于支承平面的距离3）外部尺寸测量（1）外部宽度尺寸测量（2）外部高度尺寸测量（3）外部长度尺寸测量（4）轴距测量（5）轮距测量b汽车越野性、机动性技术特性参数的测量步骤1）在前外轮和后内轮胎面中心线的上方，在车体离转向中心最远点和最近点的垂直地面方向分别安装行驶轨迹显示装置。2）汽车以低速行驶，方向盘转到极限位置、保持不动、待车速稳定后，起动显示装置，使测点分别在地面上显示封闭的运动轨迹之后，将车开出轨迹外。3）用钢卷尺测量各测点在地面上形成的轨迹圆直径，应在互相垂直的两个方向测量，取算术平均值作为测量结果。汽车向左转和向右转各测量一次。前外轮、后内轮、最远点和最近点最小转弯直径分别以dl、d2d3、d4表示见下图。2

2 1）高度尺：量程 0～1000mm，最小刻度：0.5mm； 2）离地间隙仪：量程 0～500mm，最小刻度：0.5mm； 3）角度尺：量程 0～180°，最小刻度： 1°； 4）钢卷尺：量程 0～20mm，最小刻度：1mm； 5）水平仪及三维坐标仪。 6）钢卷尺，量程 0～30m，精度 1mm。 7）行驶轨迹显示装置 8）实验车 4、实验内容由实验人员结合实验车，指导学生观察汽车的外部结构。有重点的阐述汽车使用性能中的主要参数。然后进行汽车外廓尺寸、内部尺寸、汽车越野性、机动性技术特性参数的测量。 1）汽车外廓尺寸长宽高、轴距、轮距。 2）汽车在结构上为使用者提供的方便程度。车门开启宽度、尾部门开启宽度、行李舱门开启高度。 3）汽车越野性、机动性：汽车最小离地间隙、接近角、离去角、最小转弯半径、车辆转弯宽度。 5、实验要求与注意事项 1）预习实验指导书，了解实验内容和实验步骤； 2）认真观察实验车辆，发现问题提出问题并试图努力回答问题； 3）根据实验的主要内容，完成下列 8 中的思考题； 4）测量场地应是具有水平坚硬覆盖层的支承表面； 5）汽车转向车轮应以直线前进状态置于测量场地上； 6）汽车轮胎气压应符合设计要求； 7）长度应在与支承平面和 Y 基准平面平行的直线上测量，宽度应在与 X 基准平面平行的直线上测量，高度应在与支承平面垂直的直线上测量； 8）车门、发动机罩，行李舱盖等均为关闭状态。 6、实验步骤 a．汽车结构参数测量步骤 1）基准面和基准点确定 2）测量基准点相对于支承平面的距离 3）外部尺寸测量（1）外部宽度尺寸测量（2）外部高度尺寸测量（3）外部长度尺寸测量（4）轴距测量（5）轮距测量 b. 汽车越野性、机动性技术特性参数的测量步骤 1）在前外轮和后内轮胎面中心线的上方，在车体离转向中心最远点和最近点的垂直地面方向分别安装行驶轨迹显示装置。 2）汽车以低速行驶，方向盘转到极限位置、保持不动、待车速稳定后，起动显示装置，使测点分别在地面上显示封闭的运动轨迹之后，将车开出轨迹外。 3）用钢卷尺测量各测点在地面上形成的轨迹圆直径，应在互相垂直的两个方向测量，取算术平均值作为测量结果。汽车向左转和向右转各测量一次。前外轮、后内轮、最远点和最近点最小转弯直径分别以 d1 、d2 、d3 、d4 表示见下图

测量状态。测量仪器使用温度为+5℃~40℃。5、实验步骤1）起动汽油机冷起动后不进行预热，直接将取样探头插入排气管内，读数取最大显示值，并记录怠速工况CO、HC测量值。2）等待汽油机水温达到正常工作温度后，将发动机由怠速工况加速至中等转速，维持5s以上，再降至怠速状态。读数取最大显示值，并记录怠速工况CO、HC测量值。3）发动机在急速工作状态突然加速到最大油门，记录急加速工况CO、HC测量值。4）控制油门位置，使发动机分别处于小、中、高转速稳定状态，测量并记录CO、HC浓度。5）若为多排气管时，取各管的算术平均值作为测量结果。6、实验报告实验日期：实验地点：环境温度：发动机型号：仪器设备：大气压力：实验指导：空气湿度：实验记录：1）发动机冷起动时的CO、HC测量值2）发动机水温正常时的CO、HC测量值3）发动机急速加油时的CO、HC测量值4）发动机转速分别处于小、中、高转时的CO、HC测量值实验分析：1）先根据GB18285-2005判定发动机类别，以确定实验车CO、HC的限值。2）当实验条件水温、转速改变时，CO、HC的浓度为什么会发生变化。7、思考题1）汽油机排放废气的成分有哪些？2）如何改善汽油机CO、HC的排放？实验三柴油机烟度检测1、实验目的了解滤纸式烟度计的工作原理、结构及特点，掌握测试方法。能根据柴油机的排放特性，判断发动机的技术状况，并初步学会对主要参数的调整方法。2、实验仪器设备1台1）滤纸式烟度计2）柴油机1 台3、实验内容柴油车自由加速烟度测量，按照GB3847-2005标准进行，并按GB3847-2005判定试验结果。改变实验车负荷、转速、喷油正时、水温等参数，分析对烟度值的影响。4、实验要求与注意事项1）实验车发动机应达到规定水温，排气系统应无泄漏现象。2）应保证取样探头插入深度不少于300mm，否则排气管要加接，并保证接头不小于300mm，保证接头无泄漏。3）必须采用生产厂家规定的柴油不得加入消烟剂。6

6 测量状态。测量仪器使用温度为+5℃～40℃。 5、实验步骤 1）起动汽油机冷起动后不进行预热，直接将取样探头插入排气管内，读数取最大显示值，并记录怠速工况 CO、HC 测量值。 2）等待汽油机水温达到正常工作温度后，将发动机由怠速工况加速至中等转速，维持 5s 以上，再降至怠速状态。读数取最大显示值，并记录怠速工况 CO、HC 测量值。 3）发动机在怠速工作状态突然加速到最大油门，记录急加速工况 CO、HC 测量值。 4）控制油门位置，使发动机分别处于小、中、高转速稳定状态，测量并记录 CO、 HC 浓度。 5）若为多排气管时，取各管的算术平均值作为测量结果。 6、实验报告实验日期：实验地点：_ 发动机型号：环境温度：_ 仪器设备：大气压力：实验指导：_ 空气湿度：实验记录： 1）发动机冷起动时的 CO、HC 测量值 2) 发动机水温正常时的 CO、HC 测量值 3) 发动机急速加油时的 CO、HC 测量值 4）发动机转速分别处于小、中、高转时的 CO、HC 测量值实验分析： 1）先根据 GB18285-2005 判定发动机类别，以确定实验车 CO、HC 的限值。 2）当实验条件水温、转速改变时，CO、HC 的浓度为什么会发生变化。 7、思考题 1）汽油机排放废气的成分有哪些？ 2）如何改善汽油机 CO、HC 的排放？实验三柴油机烟度检测 1、实验目的了解滤纸式烟度计的工作原理、结构及特点，掌握测试方法。能根据柴油机的排放特性，判断发动机的技术状况，并初步学会对主要参数的调整方法。 2、实验仪器设备 1）滤纸式烟度计 1 台 2）柴油机 1 台 3、实验内容柴油车自由加速烟度测量，按照 GB3847-2005 标准进行，并按 GB3847-2005 判定试验结果。改变实验车负荷、转速、喷油正时、水温等参数，分析对烟度值的影响。 4、实验要求与注意事项 1）实验车发动机应达到规定水温，排气系统应无泄漏现象。 2）应保证取样探头插入深度不少于 300mm，否则排气管要加接，并保证接头不小于 300mm，保证接头无泄漏。 3）必须采用生产厂家规定的柴油不得加入消烟剂

4）开启压缩空气进气阀，调整压缩空气压力至规定值。5）开启仪器电源开关，自校，预热。5、实验步骤1）采用自由加速烟度试验，取样探头逆气流方向固定于排气管内，并使其中心线与排气管轴线平行。2）由速工况将油门急速加到最大，约4s后松开，如此重复三次，开启测量循环开关与踏板急踩动作同时进行，严格同步，急踩油门踏板到底，至4s后即松开油门踏板，由表头读数。下一次踩油门间距15s，如此重复三次，取三次读数算术平均值为所测烟度。3）发动机处于相应工况，依次改变喷油正时，转速，水温等参数，测定烟度值。4）每一条件下的烟度测量应连续三次，每二次相隔时间不超过1min，取三次算术平均值作为结果。6、实验报告实验日期：实验地点：发动机型号：环境温度：仪器设备：大气压力：实验指导：空气湿度：实验记录：1）发动机自由加速烟度2）改变发动机工况时的烟度实验结果分析：1）自由加速工况试验，根据GB3847-2005确定柴油机允许的烟度值，判定实验结果。2）柴油车烟度值随使用因素的改变而变化，注意观察使用因素的改变对烟度的影响。7、思考题1）柴油机排放废气的成分有哪些？2）如何改善柴油机烟度的排放？实验四汽车噪声检测1、实验目的了解声级计的工作、结构特点及使用方法。熟悉国家有关标准，初步掌握汽车噪声的测试技术。2、实验仪器设备1）声级计1 台1 台2）发动机转速表3）实验车（汽油机）1 辆3、实验内容1）按照GB7258-2012《机动车运行安全技术条件》测量实验车驾驶人耳旁噪声。2）按照GB/T18697-2002《声学汽车车内噪声测量方法》的规定，测量实验车匀速行驶时车内噪声。3）按照GB1495-2002《汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法》测定汽车加速行驶车外噪声。4）按照GB18565-2001《营运车辆综合性能要求和检验方法》测定实验车的固定声源，如怠速噪声、排气噪声等。7

7 4）开启压缩空气进气阀，调整压缩空气压力至规定值。 5）开启仪器电源开关，自校，预热。 5、实验步骤 1）采用自由加速烟度试验，取样探头逆气流方向固定于排气管内，并使其中心线与排气管轴线平行。 2）由怠速工况将油门急速加到最大，约 4s 后松开，如此重复三次，开启测量循环开关与踏板急踩动作同时进行，严格同步，急踩油门踏板到底，至 4s 后即松开油门踏板，由表头读数。下一次踩油门间距 15s，如此重复三次，取三次读数算术平均值为所测烟度。 3）发动机处于相应工况，依次改变喷油正时，转速，水温等参数，测定烟度值。 4）每一条件下的烟度测量应连续三次，每二次相隔时间不超过 1min，取三次算术平均值作为结果。 6、实验报告实验日期：实验地点：_ 发动机型号：环境温度：_ 仪器设备：大气压力：实验指导：_ 空气湿度：实验记录： 1）发动机自由加速烟度 2）改变发动机工况时的烟度实验结果分析： 1）自由加速工况试验，根据 GB3847-2005 确定柴油机允许的烟度值，判定实验结果。 2）柴油车烟度值随使用因素的改变而变化，注意观察使用因素的改变对烟度的影响。 7、思考题 1）柴油机排放废气的成分有哪些？ 2）如何改善柴油机烟度的排放？实验四汽车噪声检测 1、实验目的了解声级计的工作、结构特点及使用方法。熟悉国家有关标准，初步掌握汽车噪声的测试技术。 2、实验仪器设备 1）声级计 1 台 2）发动机转速表 1 台 3）实验车（汽油机） 1 辆 3、实验内容 1）按照 GB7258-2012《机动车运行安全技术条件》测量实验车驾驶人耳旁噪声。 2）按照 GB/T18697-2002《声学汽车车内噪声测量方法》的规定，测量实验车匀速行驶时车内噪声。 3）按照 GB1495-2002《汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法》测定汽车加速行驶车外噪声。 4）按照 GB18565-2001《营运车辆综合性能要求和检验方法》测定实验车的固定声源，如怠速噪声、排气噪声等

4、实验要求与注意事项1）声级计的安装按电池盒极性图示装入电池，注意极性，切勿接反。旋转开关，置于“电池检查”位置观察指示灯应发亮，dB表指针应指示在红线范围内。将开关置于“快”或“慢”位置，指针应回到-标记处。关闭电源，将电容传声器安装在声级计的头部。2）声级计的校准将计权网络开关置于“线性”位置，将输出衰减器旋钮旋到底，然后旋转输入衰减器旋钮，按发声器标准声压值选相应B值对准面板上的红线。将发声器套装于传声器上，开启发声器，调节标记电位器，使dB表指针指示相应刻度：关闭电源，取下发声器。装卸传声器时，必须将电源关闭，轻轻旋入。严禁随意打开传声器保护栅或触动膜片。3）声级计的就位将声级计装于三角架上，按测点要求置于场地上。调节支撑，使传声器高度为1.2m，加装防风罩。4）旋动各部旋钮时，应注意量程范围及规定位置。不可用力过猛，防止旋钮错位。5）实验车为空载，整车达到正常温度，将发动机转速表装卡牢固（车内仪表盘上发动机转速表读数作为参考）。6）实验车通过噪声测量场地：参见教材《汽车运用工程》P173图5-46。7）车内噪声测点：参见教材《汽车运用工程》P173图5-45。8）喇叭噪声测点：距车前2m，高1.2m。9）排气噪声测点：参见教材《汽车运用工程》P174图5-47。10）不得随意进入实验车，随意驾驶实验车。测量车外噪声时，要注意现场的师生及过往行人、车辆的安全，防止发生意外事故。5、实验步骤a.驾驶人耳旁噪声1）汽车空载、变速箱置于空挡、发动机处于额定转速。2）车门窗紧闭。3）环境噪声低于被测噪声值至少10dB(A）4）声级计置于“A”计权网络，“快”档，旋动输出衰减器旋钮，选择适当量程，记录指示值。b.车内噪声的测量1）停车、熄火、关闭门窗，测量本底噪声。2）按要求布置声级计。3）实验车用常用档位，以50km/h匀速行驶。4）声级计量“慢”档，分别以“A”计权网络，读取dB表最大指示值。c.车外噪声的测量1）测量本底噪声：选用“A”计权网络，“快”档，旋动输出衰减器旋钮，选择适当量程，记录指示值。2）根据实验车类型，预置声级dB量程。3）驾驶人员按加速及匀速行驶操作要求，分别往返行驶，各进行1-2次，测量记录dB表最大指示值。c.喇叭噪声的测量1）停车，驻车制动。2）布置声级计，传声器距车前2m，离地面高1.2m处。3）选取声级计量程。按喇叭，读取最大指示值。8

8 4、实验要求与注意事项 1）声级计的安装按电池盒极性图示装入电池，注意极性，切勿接反。旋转开关，置于“电池检查”位置，观察指示灯应发亮，dB 表指针应指示在红线范围内。将开关置于“快”或“慢”位置，指针应回到-∞标记处。关闭电源，将电容传声器安装在声级计的头部。 2）声级计的校准将计权网络开关置于“线性”位置，将输出衰减器旋钮旋到底，然后旋转输入衰减器旋钮，按发声器标准声压值选相应 dB 值对准面板上的红线。将发声器套装于传声器上，开启发声器，调节标记电位器，使 dB 表指针指示相应刻度；关闭电源，取下发声器。装卸传声器时，必须将电源关闭，轻轻旋入。严禁随意打开传声器保护栅或触动膜片。 3）声级计的就位将声级计装于三角架上，按测点要求置于场地上。调节支撑，使传声器高度为 1.2m，加装防风罩。 4）旋动各部旋钮时，应注意量程范围及规定位置。不可用力过猛，防止旋钮错位。 5）实验车为空载，整车达到正常温度，将发动机转速表装卡牢固（车内仪表盘上发动机转速表读数作为参考）。 6）实验车通过噪声测量场地：参见教材《汽车运用工程》P173 图 5-46。 7）车内噪声测点：参见教材《汽车运用工程》P173 图 5-45。 8）喇叭噪声测点：距车前 2m，高 1.2m。 9）排气噪声测点：参见教材《汽车运用工程》P174 图 5-47。 10）不得随意进入实验车，随意驾驶实验车。测量车外噪声时，要注意现场的师生及过往行人、车辆的安全，防止发生意外事故。 5、实验步骤 a. 驾驶人耳旁噪声 1）汽车空载、变速箱置于空挡、发动机处于额定转速。 2）车门窗紧闭。 3）环境噪声低于被测噪声值至少 10 dB(A) 4）声级计置于“A”计权网络，“快”档，旋动输出衰减器旋钮，选择适当量程，记录指示值。 b．车内噪声的测量 1）停车、熄火、关闭门窗，测量本底噪声。 2）按要求布置声级计。 3）实验车用常用档位，以 50km/h 匀速行驶。 4）声级计量“慢”档，分别以“A”计权网络，读取 dB 表最大指示值。 c．车外噪声的测量 1）测量本底噪声：选用“A”计权网络，“快”档，旋动输出衰减器旋钮，选择适当量程，记录指示值。 2）根据实验车类型，预置声级 dB 量程。 3）驾驶人员按加速及匀速行驶操作要求，分别往返行驶，各进行 1-2 次，测量记录 dB 表最大指示值。 c．喇叭噪声的测量 1）停车，驻车制动。 2）布置声级计，传声器距车前 2m，离地面高 1.2m 处。 3）选取声级计量程。按喇叭，读取最大指示值