汽车动力系统试验学

　　首先论述了从事汽车动力系统试验所必备的试验台架系统、测试技术以及法规、试验标准和试验内容及方法等基础知识，然后较系统地介绍了国标规定的汽车动力稳态性能试验及可靠性及寿命试验方法、发动机排放测试、电控发动机匹配标定试验和混合动力试验方法，接着介绍了新能源汽车动力：燃料电池发动机试验技术、动力电池试验技术技术。

　　作者从事汽车动力系统试验研究30多年。曾在汽车发动机厂工作8年，期间主要从事新产品开发、设计、制造和试验验证工作。后又到丹麦技术大学进修3年，之后来到清华大学汽车工程系，期间获得工程硕士学位。参加过国家“八五”攻关项目-汽车电子控制技术，主要参与电控汽油机匹配试验研究工作。1988根据学科发展的需要新开设了《汽车试验学》，授课对象是汽车工程专业的本科生，授课学时16学时； 1999年担任《汽车生产实习》主讲教师，授课对象是汽车专业的本科生，授课学时32学时；近几年参加了国家“863” 燃料电池电动汽车项目，主要从事新能源动力，车用燃料电池发动机测试和试验方法的研究，并起草了《用燃料电池发动机试验规范》、《质子交换膜燃料电池测试方法》。目前负责承担国家重大专项车用燃料电池使用性能及评估方法研究。

第1章试验及试验方法概述

1.1概述

1.2试验发展概况及类别

1.2.1内燃机试验测试技术发展概述

1.2.2汽车能源动力试验测试技术

1.2.3汽车能源动力试验类别

1.3本书内容简介

1.4汽车能源动力试验的组织与实施

1.4.1试验前的准备

1.4.2试验过程

1.4.3试验总结与分析

1.5试验标准

1.5.1标准概述

1.5.2试验时对内燃机所带附件的要求

参考文献


第2章内燃机台架试验系统

2.1测试系统

2.1.1加载与测量装置——测功机

2.1.2数据采集及处理系统

2.1.3控制系统

2.1.4冷却系统

2.2实验室环境系统

2.2.1通风系统

2.2.2进排气系统

2.2.3消声与隔声系统

2.2.4燃料供给系统

2.2.5安全系统

2.3测试平台发展趋势

参考文献






第3章内燃机主要性能参数的测量

3.1内燃机转速、扭矩测量和功率计算

3.1.1转速测量

3.1.2扭矩测量

3.2活塞压缩上止点与点火提前角和喷油提前角的测定

3.3压力测量与示功图制取

3.3.1概述

3.3.2内燃机缸内动态压力测量与示功图制取

3.4其他热力状态参数的测定

3.4.1液温、进排气温及大气温度的测量

3.4.2大气湿度和燃油密度的测定

3.5进气流量及燃油消耗率的测定

3.5.1进气流量的测定

3.5.2燃料消耗率的测定

3.6空燃比的测量

3.7汽车排放污染物的检测方法

3.7.1CO、CO2的测量

3.7.2THC的测量

3.7.3NOx的测量

3.7.4烟度和微粒测量

3.8性能参数的测量精度及标准

参考文献


第4章内燃机性能试验

4.1概述

4.2内燃机功率试验

4.2.1试验内容及测试项目

4.2.2大气校正

4.2.3功率特性试验的应用

4.3负荷性能试验

4.4万有特性试验

4.4.1万有特性及其作用

4.4.2万有特性曲线的制取方法

4.5机械损失功率试验

4.6起动性能试验

4.7怠速试验

参考文献


第5章可靠性试验

5.1可靠性定义

5.2可靠性试验的意义及内容

5.3可靠性试验方法

5.3.1试验方法

5.3.2试验过程中的检查

5.3.3试验评价

5.4试验结果及分析

5.5内燃机加速试验

参考文献


第6章内燃机排放试验

6.1概述

6.2各国排放法规

6.2.1排放污染物的评定指标

6.2.2美国法规

6.2.3日本法规

6.2.4欧洲法规

6.2.5中国法规

6.3中国排放测量方法

6.3.1轻型汽车排气污染物测试方法

6.3.2重型车用汽油机排气污染物检测方法

6.3.3燃油蒸发排放物

6.3.4曲轴箱污染物

6.3.5怠速排放

6.3.6重型车用柴油机排气污染物检测方法

参考文献


第7章电控内燃机匹配与标定试验

7.1概述

7.2匹配、标定的基本概念

7.3匹配、标定的基本内容和方法

7.3.1基本内容

7.3.2标定的基本步骤

7.3.3MAP图工况节点的确定

7.3.4MAP图中控制参数的优化方法

7.4电控汽油机标定试验

7.5电控柴油机标定试验

7.6自动标定系统

7.7小结

参考文献


第8章内燃机动态模拟试验

8.1概述

8.2动态模拟试验的主要内容

8.3动态试验台的结构和原理

8.4内燃机动态模拟试验

8.4.1行驶阻力模拟

8.4.2车辆模拟

8.4.3驾驶员模拟

8.4.4动态模拟试验方法及应用实例

参考文献


第9章燃料电池系统的开发试验

9.1燃料电池系统的工作原理

9.1.1燃料电池

9.1.2燃料电池系统

9.2主要性能参数及技术指标

9.2.1燃料电池系统的输出功率

9.2.2燃料电池的效率

9.2.3氢气利用率的计算

9.2.4氢气消耗率的计算

9.3燃料电池系统试验平台

9.3.1燃料电池堆测试台架

9.3.2试验平台组成

9.4燃料电池系统主要试验内容

9.4.1术语定义

9.4.2燃料电池系统性能试验

9.4.3燃料电池性能测试技术展望

参考文献


第10章锂离子电池性能测试

10．1概述

10.1.1锂离子电池的基本结构

10.1.2锂离子电池的工作原理

10．2主要性能参数

10．3锂离子电池试验平台

10.3.1充放电测试仪

10.3.2可编程式高低温箱(仓)

10.3.3绝热加速量热仪

10.4锂离子电池主要测试内容

10.4.1术语和定义

10.4.2锂离子单体电池基本性能试验

10.4.3锂离子电池模块或包的基本性能测试

10.4.4锂离子电池耐久性测试

10.4.5锂离子热特性试验

参考文献


第11章混合动力系统台架试验

11．1概述

11．2混合动力系统结构及工作原理

11.2.1系统构型及特点

11.2.2控制策略工作原理

11．3混合动力台架试验系统

11．3．1台架功能及结构

11．3．2混合动力台架控制技术

11．4混合动力台架应用

11．4．1电机测试台架

11．4．2变速器测试台架

11．4．3混合动力系统测试台架

参考文献


附录A试验指导书

试验1汽油机速度特性试验

试验2汽油机负荷特性试验

试验3柴油机速度特性、负荷特性试验

试验4汽油机灭缸法机械损失试验

试验5电控汽油机点火提前角MAP图测定试验

试验6汽油机排放污染物特性试验

试验7柴油机排放试验

试验8内燃机燃烧过程试验

试验9汽油机三元催化器评价

试验10内燃机动态模拟试验



附录B示功图画法简介


附录C试验报告