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1、华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics学习目标n了解了解汽车车速表误差的形成及测量原理。汽车车速表误差的形成及测量原理。n掌握汽车车速表试验台的结构和使用方法。掌握汽车车速表试验台的结构和使用方法。n掌握汽车车速表的检测方法和检测标准。掌握汽车车速表的检测方法和检测标准。第第8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.1 8.1 概述概述第第8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备 汽车的行驶速度对交通安全和运输生产率影响很大。汽车的行驶速度对交通安全和
2、运输生产率影响很大。为了保证汽车行驶的安全性，提高汽车运输生产率，充分为了保证汽车行驶的安全性，提高汽车运输生产率，充分发挥汽车的动力性，正确掌握行车速度是非常重要的。在发挥汽车的动力性，正确掌握行车速度是非常重要的。在机动车运行安全技术条件机动车运行安全技术条件（GB72582004GB72582004）中，对车）中，对车速表的检测作了严格规定。速表的检测作了严格规定。 华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.1.1 8.1.1 车速表检测的意义车速表检测的意义第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备 近年来，随着道路交通运输条件
3、的改善，尤其是城市立体交通和城近年来，随着道路交通运输条件的改善，尤其是城市立体交通和城间高速公路的建设，提高了汽车行驶的平均速度，提高了运输效率。然间高速公路的建设，提高了汽车行驶的平均速度，提高了运输效率。然而，车速太高，方向就难于准确控制，遇到紧急情况可能来不及采取措而，车速太高，方向就难于准确控制，遇到紧急情况可能来不及采取措施，还会增大紧急制动距离，因而容易造成交通事故。施，还会增大紧急制动距离，因而容易造成交通事故。“十次事故九次十次事故九次快快”，说明很多交通事故是车速过快、遇到紧急情况来不及处理而引起，说明很多交通事故是车速过快、遇到紧急情况来不及处理而引起的。所以在一些路况不
4、好的路段，或在市区内，往往要限制车速，严禁的。所以在一些路况不好的路段，或在市区内，往往要限制车速，严禁超速行驶。超速行驶。 要监视行车速度，必须依靠车速表。单凭驾驶员的主观感觉或经验要监视行车速度，必须依靠车速表。单凭驾驶员的主观感觉或经验是不行的。国外有人做过驾驶员的是不行的。国外有人做过驾驶员的“适应性适应性”试验，证明这种主观估计试验，证明这种主观估计很不可靠。尤其是在车速变化之后，主观估计的车速误差很大。此外，很不可靠。尤其是在车速变化之后，主观估计的车速误差很大。此外，当驾驶员长时间高速驾车时，也会因适应性造成感觉钝化现象，放松警当驾驶员长时间高速驾车时，也会因适应性造成感觉钝化现
5、象，放松警觉，也容易发生危险。觉，也容易发生危险。 为保证行车安全，必须随时掌握准确的行车速度。因此，对车速表为保证行车安全，必须随时掌握准确的行车速度。因此，对车速表进行定期检查校验，是十分必要的。进行定期检查校验，是十分必要的。 华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.1.2 8.1.2 车速表误差的形成与测量原理车速表误差的形成与测量原理第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备 1.车速表误差形成的原因 汽车车速表的误差往往会随着汽车使用时间的延长而逐渐增大。造成车速表失准的原因，主要有两个方面：一方面是车速表自身的问题；另一
6、方面与轮胎的状况有关。 （1）车速表自身的原因 不论是磁电式或电子式车速表，其主轴都是由与变速器相连的软轴驱动的。对于磁电式车速表（车速表常与里程表做在一起，如图所示），当主轴旋转时，与主轴固定连接的永久磁铁也一起旋转。其磁场会在铝罩上感应涡流，产生的涡流力矩引起错罩偏转并带动游丝和指针偏转，最后达到涡流力矩与游丝的弹性反力矩相平衡。车速越高，涡流力矩越大，指针偏转的角度也越大。对于电子式车速表来说，主轴的转动会引起传感器产生与主轴转速成正比的脉冲信号，经电子线路放大后，送到仪表引起指针偏转或给出数字指示。 当汽车长期使用后，车速表内带指针的活动转盘、带永久磁铁的转轴以及轴承、齿轮、游丝等机械
7、零件和磁性元件，随着汽车行驶里程的增加，这些零件在工作过程中不可避免地要产生磨损，永磁元件可能退磁老化，这些因素都会造成车速表指示值误差增大。华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.1.2 8.1.2 车速表误差的形成与测量原理车速表误差的形成与测量原理第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备 （2 2）轮胎方面的原因）轮胎方面的原因 由车速表的工作原理可知，车速表的指示值仅仅是与车轮的转速成正比，由车速表的工作原理可知，车速表的指示值仅仅是与车轮的转速成正比，而汽车行驶的速度相当于驱动轮的线速度，显然线速度不仅与转动速度有关，而汽
8、车行驶的速度相当于驱动轮的线速度，显然线速度不仅与转动速度有关，还与车轮的半径有关。还与车轮的半径有关。 理论上，若驱动轮半径为理论上，若驱动轮半径为r r，其转速为，其转速为n n，则可以算出汽车行驶的线速度为，则可以算出汽车行驶的线速度为 ,km/h ,km/h 实际上，由于轮胎是一个充气的弹性体，所以汽车行驶时，轮胎在受到垂实际上，由于轮胎是一个充气的弹性体，所以汽车行驶时，轮胎在受到垂直载荷、车轮驱动力和地面阻力等作用下会发生弹性变形；另外，由于轮胎磨直载荷、车轮驱动力和地面阻力等作用下会发生弹性变形；另外，由于轮胎磨损、气压不符合标准（过高或不足）等原因也会影响车轮半径的变化。因此，
9、损、气压不符合标准（过高或不足）等原因也会影响车轮半径的变化。因此，即使在驱动轮转速不变（车速表的指示值也不变）的情况下，上述原因也会引即使在驱动轮转速不变（车速表的指示值也不变）的情况下，上述原因也会引起实际车速与车速表指示值不一致的现象。起实际车速与车速表指示值不一致的现象。 因此，为了行车安全，定期校验车速表是十分必要的。因此，为了行车安全，定期校验车速表是十分必要的。 华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.1.2 8.1.2 车速表误差的形成与测量原理车速表误差的形成与测量原理第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备2.车
10、速表误差的测量车速表误差的测量原理是以车速表试验台的滚筒作为连续移动的路面，把被测车轮置于滚筒上旋转，来模拟汽车在路面上行驶时的实际状态，进行车速表误差的检测，如图8.2所示。试验时，将汽车驱动轮置于滚筒上，由发动机经传动系驱动车轮旋转，车轮借助于轮胎的摩擦力带动滚筒转动。滚筒端部装有测速发电机（即速度传感器），测速发电机的转速随滚筒转速的增高而增加，而滚筒的转速与车速成正比，因此测速发电机发出的电压也与车速成正比。滚筒的线速度、圆周长与转速之间的关系，可用下式表达： V60Ln10-6 (8-1) 式中：V滚筒的线速度（kmh）；L滚筒的圆周长（mm）；n滚筒的转速（rmin）。因车轮的线速
11、度与滚筒的线速度相等，故上述的计算值即为汽车的实际车速值，该值在试验时由试验台上的速度指示仪表显示。车轮在滚筒上转动的同时，车速表的软轴也由变速器输出轴带动旋转，并在车速表上显示车速值，即车速表指示值。将上述试验台上速度指示仪表上显示的实际车速值与车速表上显示的车速指示值相比较，即可得出车速表的误差。车速表的误差按下式计算： （8-2）式中：V汽车车速表指示值，km/h；V 试验台速度仪表指示值，km/h。 华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.2 8.2 车速表的检测与检测设备车速表的检测与检测设备8.2.18.2.1车速表试验台车速表试验台第第8 8章章
12、 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备 车速表试验台有三种类型：无驱动装置的标准型，它车速表试验台有三种类型：无驱动装置的标准型，它依靠被测车轮带动滚筒旋转；有驱动装置的驱动型，它由依靠被测车轮带动滚筒旋转；有驱动装置的驱动型，它由电动机驱动滚筒旋转；把车速表试验台与制动试验台或底电动机驱动滚筒旋转；把车速表试验台与制动试验台或底盘测功试验台组合在一起的综合型。盘测功试验台组合在一起的综合型。 华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.2.18.2.1车速表试验台车速表试验台第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备1.
13、1.标准型车速表试验台标准型车速表试验台该试验台由速度测量装置、速度指示装置和速该试验台由速度测量装置、速度指示装置和速度报警装置等组成，如图所示。度报警装置等组成，如图所示。（1 1）速度测量装置）速度测量装置速度测量装置主要由滚筒、速度传感器、举升速度测量装置主要由滚筒、速度传感器、举升器、框架等组成。滚筒一般为器、框架等组成。滚筒一般为4 4个，直径为个，直径为185mm185mm或或更大，通过滚筒轴承安装在框架上。试验时，为防更大，通过滚筒轴承安装在框架上。试验时，为防止汽车驱动轴差速器行星齿轮自转，试验台的两个止汽车驱动轴差速器行星齿轮自转，试验台的两个前滚筒用联轴器连在一起。前滚筒
14、用联轴器连在一起。速度传感器有测速发电机式、差动变压器式、速度传感器有测速发电机式、差动变压器式、磁电式和光电式等多种形式，它装在滚筒的一端，磁电式和光电式等多种形式，它装在滚筒的一端，将对应于滚筒转速所发出的电压信号送到速度指示将对应于滚筒转速所发出的电压信号送到速度指示装置。装置。在前、后滚筒之间设有举升器，以便汽车进出在前、后滚筒之间设有举升器，以便汽车进出试验台。举升器与滚筒制动装置联动，举升器升起试验台。举升器与滚筒制动装置联动，举升器升起时，滚筒不会转动。时，滚筒不会转动。华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.2.18.2.1车速表试验台车速表试
15、验台第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备（2 2）速度指示装置）速度指示装置 速度指示装置是根据速度传感器传来的电信号进行工作的。根据滚筒圆周长速度指示装置是根据速度传感器传来的电信号进行工作的。根据滚筒圆周长与转速可算出其线速度，以与转速可算出其线速度，以“km/h”km/h”为单位在速度指示仪表上显示车速。为单位在速度指示仪表上显示车速。（3 3）速度报警装置）速度报警装置 速度报警装置是为在测量时，便于判明车速表误差是否在合格范围之内而设速度报警装置是为在测量时，便于判明车速表误差是否在合格范围之内而设置的。一般有下列三种形式：置的。一般有下列三种形式：
16、用试验台警报装置指示检测车速。当汽车实际车速达到某一规定值（如用试验台警报装置指示检测车速。当汽车实际车速达到某一规定值（如40km/h40km/h）时，警报装置的警报灯发亮或蜂鸣器发响，提示驾驶员已达到检测车速，）时，警报装置的警报灯发亮或蜂鸣器发响，提示驾驶员已达到检测车速，注意观察驾驶室车速表指示值是否在合格范围内（如合格范围为注意观察驾驶室车速表指示值是否在合格范围内（如合格范围为404048km/h48km/h）。）。 将试验台指示仪表上某一合格范围涂成绿色（如车速表指示值为将试验台指示仪表上某一合格范围涂成绿色（如车速表指示值为40km/h40km/h时，时，绿色区域应为绿色区域应
17、为32.832.840km/h40km/h）。试验时车速表指示值达到某一检测车速）。试验时车速表指示值达到某一检测车速（40km/h40km/h）时，同时观察试验台速度指示仪表的指示值是否在合格的绿色区域）时，同时观察试验台速度指示仪表的指示值是否在合格的绿色区域（32.832.840km/h40km/h）内。）内。 同时具备上述两种装置的警报装置。同时具备上述两种装置的警报装置。 华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.2.18.2.1车速表试验台车速表试验台第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备 2.2.驱动型车速表试验台驱动
18、型车速表试验台 多数汽车的车速表转速信号，取多数汽车的车速表转速信号，取自变速器或分动器的输出轴，但对于自变速器或分动器的输出轴，但对于后置发动机的汽车，由于驱动车速表后置发动机的汽车，由于驱动车速表的软轴过长会出现传动精度和寿命等的软轴过长会出现传动精度和寿命等方面的问题，所以转速信号取自前轮。方面的问题，所以转速信号取自前轮。驱动型车速表试验台就是为了适应后驱动型车速表试验台就是为了适应后置发动机汽车的试验而制造的，它的置发动机汽车的试验而制造的，它的结构（如图所示）基本上与标准型车结构（如图所示）基本上与标准型车速表试验台相同，不同的是在滚筒的速表试验台相同，不同的是在滚筒的一端装有电动
19、机，用以驱动滚筒，再一端装有电动机，用以驱动滚筒，再带动汽车从动轮旋转。带动汽车从动轮旋转。 这种试验台在滚筒与电动机之间这种试验台在滚筒与电动机之间装有离合器，若试验时将离合器分离，装有离合器，若试验时将离合器分离，又可作为标准型试验台使用。又可作为标准型试验台使用。 华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.2.28.2.2车速表的检测方法车速表的检测方法第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备 车速表的检测方法因试验台的牌号、型式而异，应根据使用说明书进行操车速表的检测方法因试验台的牌号、型式而异，应根据使用说明书进行操作。这里
20、仅介绍一般的检测方法。作。这里仅介绍一般的检测方法。 1. 1.检测前的准备检测前的准备（1 1）试验台的准备）试验台的准备 在滚筒静止状态检查指示仪表是否在零点位置上，若有偏差，可用零点调在滚筒静止状态检查指示仪表是否在零点位置上，若有偏差，可用零点调整旋钮（或零点调整电位计）调整。整旋钮（或零点调整电位计）调整。 检查滚筒上是否沾有油、水、泥等杂物。若有，要清除干净。检查滚筒上是否沾有油、水、泥等杂物。若有，要清除干净。 检查举升器动作是否自如和有无漏气部位。若有阻滞或漏气部位，应予修检查举升器动作是否自如和有无漏气部位。若有阻滞或漏气部位，应予修理。理。 检查导线的接触情况。若有接触不良
21、或断路，应予修理或更换。检查导线的接触情况。若有接触不良或断路，应予修理或更换。 经常使用的试验台，不一定每次使用前都要进行上述检查。经常使用的试验台，不一定每次使用前都要进行上述检查。（2 2）被测车辆的准备）被测车辆的准备 轮胎气压应符合汽车制造厂的规定。轮胎气压应符合汽车制造厂的规定。 轮胎沾有水、油等或轮胎花纹沟槽内嵌有小石子时，应清除干净。轮胎沾有水、油等或轮胎花纹沟槽内嵌有小石子时，应清除干净。华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.2.28.2.2车速表的检测方法车速表的检测方法第8章 汽车车速表的检测与检测设备2.检测方法（1）接通试验台电源。
22、（2）升起滚筒间的举升器。（3）将被测车输出车速信号的车轮尽可能与滚筒成垂直状态地停放在试验台上。（4）降下滚筒间的举升器，至轮胎与举升器托板脱离为止。（5）用挡块抵住位于试验台滚筒之外的一对车轮，防止汽车在测试时滑出试验台。（6）使用标准型试验台时应作如下操作： 起动汽车，待汽车的驱动轮在滚筒上稳定后，挂入最高档，踩下加速踏板使驱动轮平稳地加速运转。 当汽车车速表的指示值达到规定检测车速（40kmh）时，读出试验台速度指示仪表的指示值；或当试验台速度指示仪表的指示值达到检测车速时，读取车速表的指示值。（7）使用驱动型试验台时应作如下操作： 接合试验台离合器，使滚筒与电动机联在一起。 将汽车的
23、变速器挂入空档，接通试验台电源，使电动机驱动滚筒旋转。 当汽车车速表达到检测车速时，读取试验台速度指示仪表的指示值；或当试验台速度指示仪表达到检测车速时，读取汽车车速表的指示值。（8）测试结束后，轻轻踩下汽车制动踏板，使滚筒停止转动。对于驱动型试验台，必须先关断电源再踩制动踏板。（9）升起举升器，去掉挡块，汽车驶离试验台。（10）切断试验台电源。 华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.2.38.2.3检测标准及检测结果分析检测标准及检测结果分析第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备国家强制性标准国家强制性标准GB72582004
24、GB72582004机动车运行安全技术条件机动车运行安全技术条件中规定：将被测机动车的车轮驶上车速表试验台的滚筒上中规定：将被测机动车的车轮驶上车速表试验台的滚筒上使之旋转，当该机动车速表的指示值（使之旋转，当该机动车速表的指示值（V1V1）为）为40km/h40km/h时，车时，车速表检验台速度指示仪表的指示值（速表检验台速度指示仪表的指示值（V2V2）为）为32.832.840km/h40km/h范范围内为合格；或当车速表检验台速度指示仪表的指示值围内为合格；或当车速表检验台速度指示仪表的指示值（V2V2）为）为40km/h40km/h时，读取该机动车车速表的指示值（时，读取该机动车车速表
25、的指示值（V1V1）为）为404048km/h48km/h范围内为合格。范围内为合格。华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.2.48.2.4检测设备的使用及维护检测设备的使用及维护第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测与检测设备1.1.使用注意事项使用注意事项（l l）测试前应先检查车辆的轴重应在试验台的允许范围之内。）测试前应先检查车辆的轴重应在试验台的允许范围之内。（2 2）严禁车辆在试验台上作紧急制动。）严禁车辆在试验台上作紧急制动。（3 3）测试过程中严禁升起举升器。）测试过程中严禁升起举升器。（4 4）对于前轮驱动车辆，应操纵转
26、向盘确保汽车在测试过程中前轮）对于前轮驱动车辆，应操纵转向盘确保汽车在测试过程中前轮保持直线行驶状态。保持直线行驶状态。（5 5）驱动型车速表试验台作为标准型试验台使用时，一定要将离合）驱动型车速表试验台作为标准型试验台使用时，一定要将离合器分离，使滚筒与电动机脱开。器分离，使滚筒与电动机脱开。（6 6）如果举升器是气压的，则在测试完毕后务必使举升器气缸处于）如果举升器是气压的，则在测试完毕后务必使举升器气缸处于充气状态。充气状态。（7 7）试验台不检测时，禁止在上面停放车辆。）试验台不检测时，禁止在上面停放车辆。华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.2.4
27、8.2.4检测设备的使用及维护检测设备的使用及维护第8章 汽车车速表的检测与检测设备2.2.试验台的维护试验台的维护（1 1）每日维护）每日维护检查并调整滚筒静止时仪表的零点位置。检查并调整滚筒静止时仪表的零点位置。检查滚筒表面是否沾有油、水、泥等杂物，若有予以清除。检查滚筒表面是否沾有油、水、泥等杂物，若有予以清除。检查举升器动作是否自如和有无漏气（或漏油）部位，否则予以修检查举升器动作是否自如和有无漏气（或漏油）部位，否则予以修复。复。检查导线的连接情况，若有接触不良或断路应予修复。检查导线的连接情况，若有接触不良或断路应予修复。（2 2）季度维护）季度维护除每日检查内容外还应进行下列检查
28、：除每日检查内容外还应进行下列检查：检查滚筒的运转状况有无异响、损伤，运转是否平稳。检查滚筒的运转状况有无异响、损伤，运转是否平稳。检查联轴节是否松旷。检查联轴节是否松旷。检查传感器固定情况，接头有无松动。检查传感器固定情况，接头有无松动。检查滚筒制动器的磨损情况，当举升器升起后，被检车辆驶离试验检查滚筒制动器的磨损情况，当举升器升起后，被检车辆驶离试验台时，车轮不应带动滚筒旋转。台时，车轮不应带动滚筒旋转。华信教育资源网华信教育资源网 Automobile Electrics8.2.48.2.4检测设备的使用及维护检测设备的使用及维护第第8 8章章 汽车车速表的检测与检测设备汽车车速表的检测
29、与检测设备（3）年度维护接JJG（交通）00493滚筒式汽车车速表检验台检定规程规定内容逐项检查，并进行相应的维护。该检定规程对滚筒式车速表检验台的技术要求如下：l）外观及性能：车速表试验台应有清晰的铭牌和标志。仪表为数字显示时，显示应正确、清晰，显示值保留时间不少于8s。配有打印装置时，其打印结果应清楚，不应有缺笔短划的现象。显示仪表为指针式时，表盘应清晰，指针运转平稳，不允许有松动和弯曲现象。机械、电气部分应完整无损，工作可靠。升降机构工作应协调平稳，不漏气（油）。滚筒表面完好，运转自如，轴承工作时无异响。外露焊缝平整，涂漆色泽均匀、光滑、美观。2）零值允许误差应小于1kmh。3）示值允许误差，在3kmh以上时，新制造的车速试验台不大于l；使用中的车速表试验台不大于3。4）滚筒表面的径向圆跳动量：新制造的不大于0.40mm；使用中的不大于1.00mm。5）滚筒表面局部磨损率不得超过其标称直径的1。6）平均每个轴承的启动转矩不大于0.50Nm。
