《汽車試驗技術 第2版》共十三章,其內(nèi)容包括汽車測試系統(tǒng)的組成與特性分析、汽車試驗系統(tǒng)中常用的典型傳感器、信號的調(diào)理與補償、試驗數(shù)據(jù)的采集與處理、虛擬儀器系統(tǒng)、汽車整車出廠檢驗系統(tǒng)、汽車整車性能道路試驗系統(tǒng)、汽車整車室內(nèi)臺架試驗系統(tǒng)、汽車試驗場試驗、汽車NVH試驗技術、汽車車載試驗系統(tǒng)、試驗新方法的探索與研究等。
《汽車試驗技術 第2版》共十三章,其內(nèi)容包括汽車測試系統(tǒng)的組成與特性分析、汽車試驗系統(tǒng)中常用的典型傳感器、信號的調(diào)理與補償、試驗數(shù)據(jù)的采集與處理、虛擬儀器系統(tǒng)、汽車整車出廠檢驗系統(tǒng)、汽車整車性能道路試驗系統(tǒng)、汽車整車室內(nèi)臺架試驗系統(tǒng)、汽車試驗場試驗、汽車NVH試驗技術、汽車車載試驗系統(tǒng)、試驗新方法的探索與研究等。
《汽車試驗技術 第2版》從汽車產(chǎn)業(yè)的實際出發(fā),力求能反映汽車試驗領域的*新發(fā)展動態(tài);力戒內(nèi)容過時及與其它課程的重復;力求讓學生能系統(tǒng)而全面地掌握汽車試驗技術的全貌和細節(jié)。
《汽車試驗技術 第2版》可作為高等院校車輛工程及相關專業(yè)的教材,也可供汽車制造、試驗及交通管理等領域的工程技術人員使用和參考。
近些年,我國汽車的產(chǎn)、銷量不僅遙遙領先世界各國,汽車試驗基地的建設水平和速度也遠超世界各國。不僅各大汽車制造公司均投巨資建設了規(guī)?涨、設備領先的試驗基地,國內(nèi)幾家汽車專業(yè)研究院所、國家級汽車質(zhì)檢中心極在汽車試驗基地的投入也絲毫不亞于任何一家大型汽車制造公司。由此不難理解試驗在汽車產(chǎn)業(yè)中的地位!同時也結束了在過去相當長的一個時期內(nèi)我國不太重視汽車試驗工作的歷史;蛟S正因為如此,才有了自主品牌的不斷壯大,并實現(xiàn)自主品牌汽車產(chǎn)銷量對合資品牌的反超。如此也進一步印證了試驗有時是解決工程技術問題的僅有方法這一重要論斷。
汽車實驗設備和試驗基地在汽車產(chǎn)品研發(fā)固然重要,但若缺少用理論知識武裝起來的人,在現(xiàn)今的試驗設備也根本不可能開發(fā)出高質(zhì)量、高水平、高可靠性的汽車產(chǎn)品。為了適應我國汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的新要求,借《汽車試驗技術》再版的機會,對本教材的內(nèi)容作了較大的調(diào)整。主要有:①取消了與本課程關聯(lián)度不是特別大的第六章DSP技術;氣消了第四章信號的傳輸部分中同軸電纜傳輸。②將第十二章汽車噪聲試驗系統(tǒng)調(diào)整為在汽車產(chǎn)業(yè)領域顯得越來越重要的,且飽含噪聲測試在內(nèi)的汽車NVH測試技術。③新增了近些年逐漸應用于汽車產(chǎn)業(yè)領域的一些新的試驗系統(tǒng)和試驗技術,包括激光雷達測距傳感器、NOx傳感器、電阻應變片式傳感器在胎壓監(jiān)測中的應用、CCD/CMOS圖像傳感器在振動測試與自動駕駛系統(tǒng)中的應用、相位調(diào)制與解調(diào)、測試信號抗干擾技術、整流檢波解調(diào)的頻域分析、相敏檢波解調(diào)的頻域分析等內(nèi)容和車載測試系統(tǒng)新的一章。④虛擬儀器系統(tǒng)一章從內(nèi)容到結構等均作了大幅跳漲;第五章試驗數(shù)據(jù)的采集與處理,不僅補充了汽車行駛平順性試驗新的標準,而且結構和內(nèi)容都做了大幅調(diào)整。⑤其他修訂部分:將系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)與消除部分中找規(guī)律的方法改為用數(shù)學表達式描述,如此正好用函數(shù)補償與修正的方法處理系統(tǒng)誤差;多項式回歸部分中用差分法求解n改為直接用試算的方法。
本書修訂過程中永遠堅持從實際需要出發(fā)、力戒內(nèi)容過時和與其它課程重復的原則,及時反映汽車試驗技術的最新發(fā)展,力求讓學生能系統(tǒng)而全面地掌握汽車試驗技術的全貌和細節(jié)。
本書由武漢理工大學汽車工程學院何耀華主編。編寫者分工如下:第一、二、四、五、七、八、九、十、十二、十三章由何耀華編寫,第三章由何耀華、劉毅輝、黃鋒編寫,第六章由楊燦編寫,第十一章由鄧小禾編寫。
本書在編寫過程中得到了國內(nèi)同行和汽車試驗儀器設備制造商的大力幫助和支持,書中用到了德國杜爾、德國申克、德國達特朗、美國寶德、美國MTS、美國野馬、美國CRUDEN、日本安全自動車株式會社、日本赫瑞巴、日本鷺宮制作所、日本堀場、佛山南華等汽車試驗設備制造公司的設備示例,也用到了部分期刊和網(wǎng)絡上的資料。在此,對在本書編寫過程中給予幫助和支持的同行、汽車試驗設備制造公司和期刊與網(wǎng)絡資料的作者表示衷心的感謝!
本書可作為高等院校車輛工程及相關專業(yè)的教材,也可供汽車制造、試驗及交通管理等領域的工程技術人員使用和參考。
由于編者水平有限,本書難免會有疏漏和謬誤,敬請業(yè)內(nèi)專家、同行及讀者批評指正。
何耀華,武漢理工大學教授1982年從武漢工學院(現(xiàn)武漢理工大學)汽車專業(yè)畢業(yè)后,曾有12年從事汽車運輸管理、汽車設計及汽車產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督抽查和汽車新產(chǎn)品鑒定試驗工作的實際工作經(jīng)歷,即:1982年7月至1987年5月在武漢市汽車運輸公司技術科從事汽車運輸管理及汽車產(chǎn)品設計工作;
1987年5月調(diào)入中國汽車質(zhì)量武漢監(jiān)督檢驗所從事汽車產(chǎn)品質(zhì)量抽查和產(chǎn)品鑒定試驗工作。1990年三月開始擔任質(zhì)檢所試驗研究室主任直至調(diào)離。
1994年元月調(diào)入武漢理工大學汽車工程學院從事車輛工程專業(yè)的教學和科研工作。
獲獎情況
1、2000年榮獲武漢理工大學首屆中青年教師教學手段創(chuàng)新授課競賽專業(yè)組一等獎;
2、2004年榮獲湖北省科技進步一等獎一項;
3、2005年榮獲中華人民共和國科技進步二等獎一項。
4、2003年至2007年申報國家發(fā)明專利及實用新型專利8項,其中6項已獲專利授權,另2項已進入實質(zhì)性審查階段。
5、近幾年由我主持及參與完成的科研項目主要有:汽車電磁式轉向助力裝置研制、汽車增壓器產(chǎn)品研制、大客車車身合裝臺開發(fā)研制、汽車整體結構強度分析、轎車產(chǎn)品合作開發(fā)、汽車配件銷售職業(yè)資格評價體系建設、富康轎車齒輪冷擺輾精密成型技術研究、武漢市電動城市客車開發(fā)研究、汽車零部件快速設計系統(tǒng)研究、燃料電池電動汽車研究、汽車齒輪冷擺輾精密成型技術研究、粉末冶金材料廣義塑性理論和精密塑性形成性技術基礎研究等。
6、主編全國高校統(tǒng)編教材(《汽車試驗學》)一部、高職高專教材(《富康轎車構造及維修》)一部,主編專著六部,副主編高校教材(《轎車構造》)一部。
7、2004年,作為汽車專家接受中央電視臺科技頻道科技之光欄目三期節(jié)目的專訪。2005年6月1日下午再次接受中央電視臺科技頻道科技之光欄目的專訪。
8、 指導學生完成的微型純電動汽車原創(chuàng)設計項目,并榮獲2005年武漢理工大學無限創(chuàng)意大賽特等獎。
前 言
第一章 概論!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 1
第一節(jié) 汽車試驗在汽車產(chǎn)業(yè)中的地位!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 1
第二節(jié) 汽車試驗的分類!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 3
第三節(jié) 汽車試驗系統(tǒng)的組成!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 7
第四節(jié) 汽車試驗技術與試驗設備!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 8
第二章 汽車試驗基礎理論 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 12
第一節(jié) 汽車試驗系統(tǒng)的特性 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 12
第二節(jié) 試驗系統(tǒng)的動態(tài)響應 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 17
第三節(jié) 試驗系統(tǒng)動態(tài)特性的試驗測定 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 30
第四節(jié) 試驗系統(tǒng)的負載效應 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 31
第五節(jié) 試驗系統(tǒng)的不失真測量 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 36
第六節(jié) 試驗誤差與精度 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 38
第七節(jié) 試驗數(shù)據(jù)的回歸分析 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 43
第三章 汽車試驗系統(tǒng)中常用的典型傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!! 48
第一節(jié) 電阻式傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 48
第二節(jié) 電容式傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 56
第三節(jié) 電感式傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 63
第四節(jié) 氣體傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 66
第五節(jié) GPS/北斗傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 71
第六節(jié) 壓電式傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 74
第七節(jié) 磁電式傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 77
第八節(jié) 熱電式傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 80
第九節(jié) 光電式傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 84
第十節(jié) 霍爾式傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 86
第十一節(jié) CCD/CMOS圖像傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 87
第十二節(jié) 激光雷達傳感器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 92
第四章 信號的調(diào)理與傳輸 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 94
第一節(jié) 信號的調(diào)制與解調(diào) !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 94
第二節(jié) 信號的模擬濾波!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 103
第三節(jié) 信號的數(shù)字濾波!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 110
第四節(jié) 試驗系統(tǒng)阻抗匹配!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 115
第五節(jié) 信號的傳輸!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 117
第六節(jié) 信號的補償和修正!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 123
第五章 試驗數(shù)據(jù)的采集與處理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 128
第一節(jié) 數(shù)據(jù)采集技術基礎!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 128
第二節(jié) 計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 129
第三節(jié) 汽車動態(tài)試驗數(shù)據(jù)處理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 132
第四節(jié) 研究汽車行駛平順性常用的方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 141
第五節(jié) 動態(tài)數(shù)據(jù)處理中的泄漏!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 142
第六節(jié) 動態(tài)信號處理的柵欄效應與細化技術!!!!!!!!!!!!!!!!! 147
第六章 虛擬儀器系統(tǒng)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 150
第一節(jié) 虛擬儀器的組成與特點!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 150
第二節(jié) 虛擬儀器的硬件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 151
第三節(jié) 虛擬儀器的軟件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 158
第四節(jié) 虛擬儀器系統(tǒng)在汽車試驗中的應用!!!!!!!!!!!!!!!!!! 165
第七章 汽車整車出廠檢驗系統(tǒng)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 168
第一節(jié) 汽車出廠檢驗的主要內(nèi)容與設備!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 168
第二節(jié) 汽車出廠檢驗工藝流程!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 172
第三節(jié) 汽車出廠檢驗評價方法!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 172
第八章 汽車整車性能的道路試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 174
第一節(jié) 汽車整車性能試驗前的準備性試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!! 174
第二節(jié) 汽車動力性試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 175
第三節(jié) 汽車經(jīng)濟性試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 177
第四節(jié) 汽車制動性能試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 179
第五節(jié) 汽車操縱穩(wěn)定性試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 180
第六節(jié) 汽車行駛平順性試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 184
第七節(jié) 汽車噪聲試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 186
第八節(jié) 汽車道路性能試驗用儀器設備!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 188
第九章 汽車室內(nèi)臺架試驗系統(tǒng)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 192
第一節(jié) 汽車整車性能室內(nèi)臺架試驗系統(tǒng)!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 192
第二節(jié) 汽車整車道路振動模擬試驗系統(tǒng)!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 196
第三節(jié) 汽車排放試驗系統(tǒng)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 197
第四節(jié) 汽車主要總成室內(nèi)臺架試驗系統(tǒng)!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 199
第十章 汽車試驗場試驗!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 204
第一節(jié) 汽車試驗場簡介!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 204
第二節(jié) 汽車試驗場試驗的主要內(nèi)容!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 207
第三節(jié) 汽車試驗場試驗規(guī)范!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 210
第十一章 汽車 NVH測試與評價 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 212
第一節(jié) 汽車 NVH性能 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 212
第二節(jié) 汽車 NVH試驗場地 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 213
第三節(jié) 汽車 NVH試驗專用臺架 !!!!