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测量误差和绝对误差

  第三节 汽车检测诊断设备 一、检测设备的测量误差与精度 由于测量工具不准、测量方法不定及其它因 素的影响,使实际取得的测量结果与被测量的真值 不尽相同,这个差别就是测量误差,测量误差是不 可避免的,任何测量过程都存在测量误差。测量误 差主要来源于系统误差、环境误差、方法误差和人 为误差。 ? 1.测量误差和绝对误差 测量结果与被测量真值之差称为绝对误差,绝对误差值越小, 测量值越接近真值,测量精度越高。 例使用某仪器测量10m的长度,绝对误差是0.01mm;而使用另一 仪器测量100m的长度,绝对误差也是 0.01mm ,虽然两次测量绝对误 差值是相同的,但被测量大小即长度不同,因此上两个仪器的测量精 度是不同的,后者的精度明显高于前者。所以,如果要进行各测量值 之间进行测量精度的比较,需要比较它们的相对误差。 测量值的绝对误差与被测量线的比值称为相对误 差,用百分数表示: 上面例子中两次测量的相对误差为: 0.1和0.01 ? 检测仪器经常采用“最大引用误差”不能超过的 允许值,来作为划分仪器精度等级的尺度。 ? 引用误差是绝对误差与指示仪表量程L的比值, 以百分数表示, 最大引用误差是指示仪表整个量程L中可能出现的绝 对误差最大值与指示仪表量程L的比值。 对于一台确定的检测设备,最大引用误差是一个定值。 常见的精度等级有0.1、 0.2 、0.5、1.0、1.5、2.0、 2.5、5.0级。精度等级为1.0的检测仪器,在使用中其最 大的引用误差值不超过±1.0%。因此,在选择检测设备量 程时,应尽量选择测量值接近满量程,以提高仪器的测量 精度。 2.系统误差与随机误差 (1)系统误差 在同一被测量的多次测量过程中,测量误差保 持不变或按一定规律变化的误差,称为系统误差。测量设备本身精度 不高,测量方法不当,使用方法不当和环境条件变化等因素,都可能 产生系统误差。如指示仪表的刻度盘安装位置不正而引起的误差。 系统误差成因明确,有确定的变化规律,在实际测量中可采取相 应的技术措施予以消除或减弱。 (2)随机误差 在同一被测量的多次测量过程中,测量误差以不可预见的方式 变化着的误差,称为随机误差。随机误差主要是由测量过程中,众多 相互独立的微小因素共同影响造成的。如噪声干扰、电磁场的微变等。 单独一次测量的随机误差没有规律,不可预知。但是,随机误差 在足够多次测量的总体上服从统计规律。所以,对于多次测量随机误 差分布较分散的测量值,可增加测量次数取其平均值以修正测量值。 (3)粗大误差 明显超出规定预期的误差称为粗大误差。粗大 误差主要是由于不应有的原因造成的,如测量人员的 操作失误、测量装置的故障和外界的突发干扰等。含 有粗大误差的测量结果称为异常值,误差分析时应剔 除。 3.精度 精度即精确度,是精密度与正确度的综合反映。 精密度的高低表示随机误差的大小。随机误差 大,精密度低;反之,精密度高。系统误差小,测 量结果的正确度高,反之,正确度低。精确度的高 的测量,意味着系统误差和随机误差都小。 二、常用检测诊断设备 (一)发动机性能检测诊断仪器设 备 1.发动机台架试验设备 此类设备主要与测功机、油耗计、水温传感器、油温传感器、 机油压力传感器、转速传感器等仪器配套,可以完成发动机的空转特 性、速度特性、负荷特性等常规试验项目的测试,可进行发动机扭矩、 转速、功率、油耗率、比油耗、排气温度、机油压力、冷却水温度等 参数的检测。 发动机试验台架 2. 汽车点火示波器 可用来显示点火波形,通过对波形的分析从而对点火系故障进行 快速诊断。 3. 发动机功率测试设备 用于测试发动机的输出功率、扭矩大小。 4. 正时灯 用于12V供电点火系统的点火提前正时。可测量点火提前角、转 速等。 5.发动机转速表 用于测量发动机及其它旋转体的转速。 6、气缸压力表 用于检测汽缸压缩压力,根据检测结果可判断汽缸衬垫、汽缸 体与缸盖之间的密封况、活塞环与缸壁配合状况及燃烧室内积炭 是否过多等有关汽缸的工作状况。 7.真空表 用于检测汽油发动机进气歧管的真空度,通过进气歧管的真空 压力数值及其变化状况,判断汽缸组和进气歧管密封状况,也可 用于检测油泵输出压力、油路泄漏及线、汽缸漏气量检测仪 使活塞处于上止点位置(此时气门关闭),将压缩空气注入汽 缸内,观测汽缸内压力的变化,以测量表所示压力数值判定汽缸 和气门的密封情况。 9. 发动机曲轴箱窜气量检测仪 测量曲轴箱窜气量,以判断发动机漏气、磨损、拉缸、断环等 缸内状况及动态密封性。 10. 油耗计 用于测定各类发动机燃油消耗量、瞬时流量,可进行定容量、 定重量、定时间等参数的测量。 13. 发动机异响测听器 用于发动机异响测听分析,可诊断轴承、滤清器、气门、齿轮 等损伤故障,可检测液压泵、阀门、空压机和发电机等方面问题,亦 可检测车门、车窗及天窗的密封。 14. 喷油泵试验台 用于检测喷油泵泵体的密封性,出油阀的开启压力,喷油泵各 缸供油量及其均匀度,喷油泵供油开始点及供油间隔角,机械式调速 器的检查,加上附具后,对输油泵、滤清器进行试验。 15. 工业纤维内窥镜 用于在不解体情况下窥视发动机燃烧室,观察汽缸组有关机件 的技术状况。 喷油泵试验台 16. 曲轴、飞轮、离合器总成动平衡机 用于曲轴、飞轮、离合器及其总成的动平衡。 17. 废气分析仪 用于检测汽车排放废气中的污染物CO、HC、CO2、O2及NOx 的含量。 18. 烟度计 用于检测柴油机或柴油车的排气烟度。 19. 声级计 用于测量汽车行驶所产生的车内、外噪声。 (二)底盘检测与诊断设备 1.底盘测功机 可测量出汽车驱动轮的输出功率和驱动力,汽车在给定 速度区间内的加速时间,汽车在给定速度下的滑行时间和距 离及进行车速/里程表校验并能显示功率—速度、驱动力—速 度关系曲线、底盘间隙