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第二节
底盘输出功率检测

汽车动力性,除了可以通过整车道路试验测定外,还可以用驱动车轮输出功率或驱动力作为诊断参数,在检测站的室内条件下用汽车底盘测功试验台检测。汽车驱动轮输出功率直接反映汽车动力性,是评价汽车技术状况的基本参数,也是汽车综合性能检测的必检项目。

底盘输出功率检测又称底盘测功,其主要目的是评价汽车动力性;同时,通过对驱动轮输出功率和发动机输出功率进行对比,可求出传动效率以评价汽车传动系统的技术状况。本节在介绍底盘测功机的构造原理的基础上,主要介绍利用底盘测功机检测汽车底盘输出功率的基本原理和方法;同时,对底盘测功机的其他基本功能和测试原理进行简单介绍。

一、汽车底盘测功机的功能

汽车底盘测功机是汽车底盘综合性能检测设备,其基本功能为:

①测试汽车驱动轮的输出功率。

②测试汽车的加速能力。

③测试汽车的滑行能力。

④测试汽车传动系的传动效率。

⑤检测及校正车速—里程表。

⑥间接测试汽车发动机的功率。

另外,辅以油耗计、废气分析仪、异响检测仪等设备,还可以对汽车的燃油经济性、排放性能和汽车发动机及底盘运转过程中的异响进行检测。因此,利用汽车底盘测功机可以对汽车的综合性能进行检测。

二、汽车底盘测功机的构造

汽车底盘测功机一般由滚筒装置、测功装置、飞轮机构、测量装置、控制与指示装置等构成。其机械部分的结构见图2-5。

1.滚筒装置

测功试验时,汽车驱动轮置于滚筒装置上,在滚筒上滚动行驶,驱动滚筒旋转。因此,滚筒装置的作用相当于能够连续移动的路面,用于支撑车轮并传递功率、转矩、速度。汽车底盘测功机的滚筒装置有单滚筒和双滚筒两种类型,见图2-6。滚筒的直径、表面状况和两滚筒(双滚筒)的中心距是影响汽车底盘测功机性能的重要参数。

同一车轴上的左、右驱动轮各由一个滚筒支撑或两驱动车轮共同由一个长滚筒支撑的底盘测功机称为单滚筒底盘测功机,其滚筒直径较大,多在1500~2500mm之间,有的可达4000mm。滚筒直径愈大,滚筒表面曲率愈小。车轮在滚筒上滚动与汽车在平路上行驶类似,轮胎与滚筒表面间的接触面积大,滑转率小,行驶阻力小,因而测试精度高。但大滚筒试验台制造成本大,占地面积大,同时对车轮在滚筒上的安放定位要求严格,其车轮中心与滚筒中心的对中比较困难,故使用不太方便。因此,单滚筒底盘测功机一般用于科研单位、大专院校和汽车制造部门,较少用于汽车维修和汽车检测诊断等生产企业。

同一车轴上的左、右驱动轮各由两个滚筒支撑或两驱动车轮共同由两条长滚筒支撑的底盘测功机称为双滚筒底盘测功机,其滚筒直径一般在185~400mm之间。由于曲率半径小,滚筒表面曲率大,因而轮胎与滚筒表面的接触面积与在平路上行驶时相比小得多。接触面间比压和变形都较大,滑转率大,从而使滚动阻力增大,测试精度低。在较高试验车速下,轮胎的滚动功率损失可达到所传递功率的15%~20%。但双滚筒底盘测功机具有车轮在滚筒上安放定位方便和制造成本低等优点,因而适用于汽车维修和汽车检测诊断等生产企业,尤其单轴双滚筒式汽车底盘测功机应用广泛。如图2-6c所示。

图2-5 汽车底盘测功机机械部分结构示意图

图2-6 滚筒装置的结构简图

按表面状况不同,底盘测功机滚筒装置的滚筒可分为光滚筒、滚花滚筒、带槽滚筒和喷涂滚筒等类型,其表面状况越接近路面状况越好。由于汽车在滚花滚筒、带槽滚筒底盘测功机上试验时,轮胎磨损严重,故目前已很少采用。喷涂滚筒的附着系数虽较高,但喷涂层易脱落,使用寿命短,且价格高。在汽车底盘测功机上,目前应用最多的滚筒类型是光滚筒,但光滚筒附着系数较低。

双滚筒底盘测功机的滚筒中心距应依据滚筒直径合理选取,应保证汽车试验时不会发生向前(或向后)越出滚筒的现象。当滚筒中心距一定时,若汽车车轮直径过大,则相应安置角过小,试验时很不安全;车轮直径过小时,则无法进行测试。因此,一定规格的底盘测功机只适用于某一范围内的车型。

2.测功装置

测功装置用于吸收和测量汽车驱动轮的输出功率,通常称为测功器。汽车在底盘测功机上进行测功实验时,只有驱动轮运转驱动滚筒,其车身则静止不动,其外部阻力为驱动轮在滚筒上的滚动阻力及滚筒机构的轴承摩擦力等,这些阻力之和比汽车在道路上行驶时受到的外部阻力要小得多。另外,与汽车在道路上行驶时受到的阻力相比,在底盘测功机上试验时汽车不受空气阻力和坡度阻力的作用。因此,用底盘测功机检测汽车的技术状况,必须用加载装置模拟汽车在道路上行驶时受到的各种阻力,使车辆的受力情况如同在道路上行驶时一样。从这个角度出发,测功装置也是一个加载装置。

根据动力传递介质的不同,底盘测功机的常用测功装置有水力测功器、电力测功器和电涡流测功器三类。测功器主要由定子和转子构成。其中:测功器转子与底盘测功机滚筒相连,而测功器定子可绕其主轴线摆动。图2-7为常用水冷电涡流测功器的结构示意图。

图2-7 水冷电涡流测功器结构示意图

水力测功器用水作为加载制动介质。水填充在测功器的定子和转子之间,转子转动时对其起阻碍作用,形成制动力矩,并把该力矩传递给定子。通过调节进出水量控制水面高度,改变转子旋转阻力矩的大小,可获得不同大小的制动力矩。而进出水流量一定时,测功器的制动力矩可随着转子转速的增大而提高。水力测功器的结构简单,使用可靠性好;但伺服性能较差,因此难以完成在自动控制下的循环试验。

电力测功器又称为平衡电机,作为负载使用时,其作用相当于直流发电机;而作为驱动机械使用时,可以输出功率,其作用相当于直流电动机。利用电子控制的电力测功器可以很好模拟汽车的行驶阻力和汽车加速时的惯性力,扩展了汽车底盘测功机的用途。但电力测功器的制造成本较高,多用于高等院校及科研单位所用的大直径单滚筒底盘测功机。

汽车检测站和维修企业使用的底盘测功机多采用电涡流测功器(图2-7)。电涡流测功器的定子内部沿圆周布置有励磁线圈和涡流环,转子外圆上加工有均匀分布的齿槽,齿顶与涡流环间留有一定的空气隙。当励磁线圈接通直流电时,在其周围形成磁场,因而磁力线通过定子、气隙、涡流环和转子形成闭合磁路。由于通过转子齿顶的磁通量比通过齿槽的磁通量大,因此转子旋转时,通过定子内圈涡流环上某点的磁通呈周期性变化,而磁通的变化可以在定子涡流环内感应出感生电流(涡电流)以阻止磁通的变化。涡电流和励磁线圈形成的磁场相互作用,使转子受到一个制动力矩(与滚筒旋转方向相反),起到加载作用。电涡流测功器具有测量精度高、振动小、结构简单和易于调控的特点,只要使励磁电流的强弱发生变化,就可以控制测功器所产生的制动力矩的大小,因而能比较容易、经济地实现自动控制。此外,电涡流测功器具有较宽的转速范围和功率范围。图2-8为电涡流测功器的外特性曲线图。

3.飞轮机构

汽车在底盘测功机滚筒上试验时,仅发动机、传动系和驱动轮旋转,并不产生汽车在道路上行驶时的平移动能。飞轮系统用于模拟汽车在道路上行驶时的平移动能,通过模拟汽车在运行速度变化时的平移动能的变化,来反映汽车在非稳定工况下运行时的阻力,进行非稳定工况的性能试验(如加速性能、滑行性能等)。

确定飞轮机构转动惯量的原则是:相同车速下,底盘测功机滚筒和飞轮机构在测试时的旋转动能与汽车在道路上行驶的平移动能等效。由于车型不同,汽车的质量和车轮规格也不同。若要检测不同类型的汽车,就必须按车型配备具有不同转动惯量的飞轮,并通过不同转动惯量飞轮的组合形成若干个转动惯量级的飞轮组,飞轮的个数可根据底盘测功机需要检测的汽车质量范围及检测精度确定。通常,飞轮机构采用离合器以实现与汽车底盘测功机滚筒的自由结合。而没有配置飞轮机构的底盘测功机则只能测定稳定工况下汽车驱动轮的输出功率。

图2-8 电涡流测功器的外特性曲线

4.测量装置

底盘测功机的测量装置由测力装置、测速装置和测距装置组成。

(1)测力装置 测力装置用于测量驱动轮作用在测功机滚筒上的转矩,经变换后得到作用在驱动轮上的驱动力。测力装置主要由电涡流测功器外壳、测力臂、测力传感器及信号处理电路等组成,如图2-9所示。电涡流测功器的外壳(定子)用轴承安装在轴承座上,外壳可在轴承座上绕转子轴转动。测力臂的一端装在外壳上,另一端装测力传感器。

图2-9 测力传感器工作原理

电涡流测功器工作时,电涡流与其磁场的相互作用对转子形成制动力矩 M b ,作用方向与转子旋转方向相反。同时,外壳(定子)也受到一个与 M b 大小相等、方向相反的力矩 M ,迫使外壳连同固定在其上的测力臂转动,使之对测力传感器产生压力或拉力。测力传感器在拉力或压力作用下产生的应变,通过应变放大器,产生一定的输出电压,从而将压(拉)力信号转变成电信号。该电信号由仪表或显示装置显示出来,经过标定即可用于表示出作用于滚筒上的驱动力矩或驱动力。

(2)测速、测距装置 汽车在底盘测功机上进行驱动轮输出功率试验、加速试验、等速试验、滑行试验和燃油经济性试验时,都必须对试验车速和驶过的距离进行测试。测速装置一般由测速传感器、中间处理装置和指示装置构成。常用的测速传感器有光电式、磁电式、霍尔式传感器和测速发电机等类型。通常安装在从动滚筒的一端,随从动滚筒一起转动,把滚筒的转速转变为电信号。该电信号经放大后送入处理装置,换算为车速(km/h)并在指示装置上显示出来。

光电式测速装置主要由光电传感器、计数器和控制电路构成。光电传感器主要由光源、光电盘、光电池组成。光电盘安装在从动滚筒一端并由滚筒带动旋转,光源和光电池固定在光电盘两侧,光源发出的光线可通过光电盘上的孔照在光电池上,由光电池把接收到的光能转化为电能。试验时,底盘测功机滚筒带动光电盘旋转,把持续发出的光线切割成光脉冲,从而在光电池的两极间产生电脉冲,如图2-10a所示。在控制电路的控制下,计数器可记录试验过程中产生的电脉冲数。由于光电盘的孔数是一个定值,所以每接收与该数值相等的电脉冲数时,表明滚筒旋转了一圈,因此根据记数器记录的电脉冲数和滚筒的圆周长,可经折算得到试验过程中汽车驶过的距离。显然,根据每单位时间内记录得到的电脉冲数,亦可折算得到试验车速。

磁电式测速传感器由信号盘齿轮和磁头(感应线圈及永久磁铁)等组成,如图2-10b所示。信号盘齿轮是一个带齿的薄圆盘,固装在滚筒轴上;磁头由感应线圈及永久磁铁组成,固定在机架上。当信号盘齿轮随滚筒旋转时,其上的齿依次越过固定磁头,引起磁阻的变化,感应线圈中的磁通量随之变化,使磁电传感器输出交变的感应电动势,即信号电压。将信号电压放大及整形后,转化为脉冲信号输入处理装置,通过测量脉冲频率或周期即可得到车速的测量值。

图2-10 测速装置

5.反拖装置

有些汽车底盘测功机配置有反拖装置,提供原动力以驱动汽车驱动轮和传动系运转,用以检测底盘测功机滚筒系统的机械损失、传动系的机械损失及车轮在滚筒上的滚动阻力。

反拖装置由反拖电动机、离合器及测力装置组成,如图2-11所示。反拖电动机通过离合器直接与滚筒轴连接(或经传动链条、离合器与滚筒轴连接),其转速可通过变频调速装置调节,使反拖速度在0~100km/h的范围内变化,以模拟汽车的实际运行车速。

图2-11 反拖装置

测力装置有电功率表和测力传感器两种形式,用于测定被检汽车和底盘测功机传动系的阻力。电功率表测定反拖电动机消耗的电功率,再测定反拖车速,经过换算求出反拖阻力。测力传感器可直接测定反拖阻力,其原理与电涡流测功机的测力装置的原理相同。反拖电动机外壳浮动支承在轴承座上,外壳(定子)受反力矩作用便可转动,从而对固装定位的测力传感器施加压力或拉力。

6.控制系统

大多数汽车底盘测功机采用全自动控制方式,能够自动连续测试汽车在任一运行车速下的功率,整个测试过程由计算机控制。此外,全自动控制方式可以自动模拟汽车的运行工况。

汽车底盘测功机的全自动控制系统的原理框图如图2-12所示。控制系统是底盘测功机的核心,其技术水平的高低和性能好坏直接影响到整机性能。控制系统一般由控制柜、计算机及控制软件等组成。通过控制软件可实现数据采集与处理、结果输出、电涡流或电力测功器的载荷控制和其他附件的控制等。

图2-12 控制系统结构图

7.其他附属装置

此外,汽车底盘测功机还配置有举升、锁定、引导、安全、冷却风机等附属装置。举升和滚筒锁定装置的功能是便于被测汽车驶上和驶出滚筒;引导装置又称为司机助,用于引导驾驶人按提示进行操作;安全装置包括左右挡轮、纵向约束装置等,用于保障检测作业安全;冷却风机用于防止汽车在试验过程中发动机和车轮的过热。

三、汽车驱动轮输出功率检测

1.检测原理

测功实验时,汽车驱动轮置于滚筒装置上驱动滚筒旋转,并经滚筒带动测功器的转子旋转。当定子上的励磁线圈(以电涡流测功器为例)没有电流通过时,转子不受制动力矩作用;而励磁线圈通以直流电时,所产生磁场的磁力线通过转子、空气隙、涡流环和定子构成闭合磁路。磁通的强弱与激磁线圈匝数和所通过的电流大小有关。由于通过转子齿顶的磁通量比通过齿槽的磁通量大,因此转子旋转时,通过定子内圈涡流环上某点的磁通呈周期性变化。当转子齿顶转到这一点时,通过的磁通量最大;而当转子齿槽转到该点时,所通过的磁通量最小。由电磁感应定理可知,通过涡流环的磁通量的周期性变化将在定子涡流环内产生周期性感应电流,以阻止磁通的变化。由于定子涡流环是整体式的,因此产生的感应电流是封闭的,称为涡电流。涡电流产生的磁场与励磁磁场相互作用,产生了与转子旋转方向相反的转矩,从而对滚筒起到了加载作用。测出该转矩和转子转速,便可据此换算得到由驱动轮通过滚筒传递给测功器转子的驱动功率。

作用力和反作用力是成对出现的。对转子施加制动力矩的同时,定子受到与制动力矩大小相同但方向相反的力矩作用,力图使可绕主轴摆动的定子顺着转子旋转方向摆动。在测功机定子上安装一定长度的测力杠杆,并在其端部下方安装压力传感器,压力传感器便会受压力作用而产生与其成正比的电信号。显然,该压力与杠杆长度(压力传感器至测功器主轴的距离)之积便是定子(或转子)所受力矩的数值。在滚筒稳定旋转时,该力矩与驱动轮驱动力对滚筒的驱动力矩相等。据此,可求出车轮作用在滚筒(其半径为已知常数)上的驱动力的大小。

在底盘测功机上进行测功试验,以及进行加速试验、车速表检验、滑行试验、燃油经济性试验时,都需要测得试验车速,因此必须配备测速装置和测距装置。

由压力传感器和测速传感器传来的电信号输入控制装置,经计算机处理后,在指示装置上显示出驱动轮输出功率 P k (kW)、驱动轮驱动力 F (N)或滚筒驱动力矩 M b (N·m)和车速 v (km/h)或滚筒转速 n (r/min)的数值。显然,驱动轮输出功率 P k (kW)为

同理,在装有反拖装置或在以电力测功器作为加载装置的底盘测功机上,以反拖装置或电力测功器作为动力,反拖底盘测功机滚筒、汽车驱动轮和传动系运转,底盘测功机滚筒作用于汽车驱动轮的力克服汽车驱动轮的滚动阻力和汽车传动系的阻力,反拖运转所消耗的功率等于汽车驱动轮的滚动阻力功率和传动阻力功率之和。据此可换算得到汽车传动系统的传动效率,详见第四章第二节。

2.环境条件

①环境温度:0~40℃;

②环境湿度:<85%;

③大气压力:80~100kPa。

3.检测能力

按照JT/T 445—2021《汽车底盘测功机》要求,汽车底盘测功机检测能力应符合表2-3的要求。用于汽车污染物排放检测的测功机,功率吸收能力还应符合GB 3847—2018和GB 18285—2018的要求。

表2-3 汽车底盘测功机检测能力

4.检测结果分析

在汽车底盘测功机上测得的驱动轮输出功率取决于发动机输出功率、传动系传动效率、滚动阻力损失功率和底盘测功机传动效率等因素。由于受滚筒表面曲率的影响,驱动轮在底盘测功机滚筒上滚动时的滚动阻力比在良好路面上行驶时的滚动阻力大,由滚动阻力所消耗的功率可达所传递功率的15%~20%。在传动系技术状况良好的情况下,汽车传动系的功率损失约占发动机输出功率的10%~20%,其具体数值取决于传动系的类型。研究表明:检测在用汽车的驱动轮输出功率时,新车若能达到发动机输出功率的70%,载货汽车和大客车若能达到其发动机输出功率的60%(双级主减速器)、65%(单级主减速器),即可说明传动系技术状况良好。

(1)实测驱动轮输出功率 实测驱动轮输出功率指在实际环境状态下,利用底盘测功机测得的汽车驱动轮的输出功率。该功率不含轮胎滚动阻力和底盘测功机传动系阻力所消耗的功率。

(2)驱动轮输出功率的校正 发动机额定功率和发动机额定转矩均为在标准环境状态和规定的额定转速下输出的功率。标准环境状态定义为:大气压 p 0 =100kPa;相对湿度 ϕ 0 =30%;环境温度 T 0 =298K(25℃);干空气压 p s0 =99kPa。其中:干空气压是基于总气压100kPa、水蒸气分压1kPa经计算而得到的。

因实际测试环境与标准环境差别较大,在不同的测试环境下测得的驱动轮输出功率将明显不同。如在高原、热带和寒带地区,汽车发动机功率将显著下降。因此,以实测驱动轮输出功率与额定值比较将导致不正确的检测结论。为此,须将驱动轮输出功率实测值校正为标准环境状态下的功率,再与额定输出功率进行比较,以保证汽车驱动轮功率检测结果的可靠性。其校正公式为:

式中 P 0 ——校正功率,即标准环境状态下的功率(kW);

α ——校正系数,汽油机 α a 、柴油机 α d

P ——实测功率(kW)。

1)汽油车驱动轮输出功率校正系数 α a 。汽油车驱动轮输出功率校正系数 α a 可用计算法或图表法求得,其计算公式为:

式中 p s ——试验时的干空气压,kPa;

T ——试验时的环境温度,K。

式中 p ——测试环境下的大气压,kPa;

ϕ ——测试环境下的大气湿度,%;

p sw ——测试环境下的饱和蒸气压,kPa。

α a 的图表法为:根据测试时的环境温度 T 值及环境干空气压 p s 值,由图2-13查得。例如:当测试环境干空气压 p s 为100kPa、测试环境温度 T 为293K(20℃)时。从图2-13中的 T (K)坐标找出 T =293K的点,从 p s (kPa)坐标找出 p s =100kPa的点,过两点作连线并延长至与 α a 坐标相交,交点 α a =0.978即为该测试环境温度下的功率校正系数。

2)柴油车驱动轮输出功率校正系数 α d 。同理,柴油车驱动轮输出功率校正系数 α d 也可用计算法或图表法求得,其计算公式为:

f a =(99 /p s 1.2 ·( T/ 298) 0.7

f m =0.036· g c / r -0.04)

式中 f a ——大气因子;

f m ——发动机因子,一般取固定值0.3;

g c ——校正的比排量循环供油量,mg/(L·循环);

r ——增压比,压缩机出口压力与进口压力之比(自然吸气发动机 r =1)。

非增压及机械增压柴油机驱动轮输出功率的校正系数可从图2-14查得。若:测试环境的干空气压 p s =100kPa,温度 T =288K,柴油发动机因子 f m =0.6。在图2-14上通过 p s T 坐标的两点连线,并延长至0.98点,作该点与 f m 坐标上的0.6点的连线,并延长至与 α d 坐标点相交,可得该车在给定测试环境下驱动轮输出功率的校正系数为0.98。

图2-13 汽油车驱动轮输出功率校正系数图

图2-14 柴油机驱动轮输出功率校正系数图

(3)在用汽车动力性的评价 GB/T 18276—2017《汽车动力性台架试验方法和评价指标》要求,汽车的动力性是采用汽车在底盘测功机上驱动轮的输出功率或轮边稳定车速作为评价指标或检测参数。采用驱动轮轮边稳定车速作为评价指标时,压燃式发动机车辆采用额定功率工况,点燃式发动机车辆采用最大扭矩工况。在进行维修质量监督检查或对动力性检测结果有异议时,采用驱动轮输出功率作为评价指标。判断方法如下:

1)采用最大转矩工况或额定功率工况下的驱动轮输出功率评价时,当校正驱动轮输出功率大于或等于限值(最大转矩工况下,驱动轮输出功率限值取最大扭矩点功率的51%;额定功率工况下,驱动轮输出功率限值取额定功率的49%)时,判定该车动力性为合格。

2)采用额定功率工况下的驱动轮轮边稳定车速评价时,当驱动轮轮边稳定车速大于或等于额定功率工况下的驱动轮轮边稳定车速限值时,判定该车动力性为合格。

3)采用最大转矩工况下的驱动轮轮边稳定车速评价时,当驱动轮轮边稳定车速大于或等于最大转矩工况下的驱动轮轮边稳定车速限值时,判定该车动力性为合格。

4)当校正驱动轮输出功率或驱动轮轮边稳定车速小于限值时,允许复检一次。一次复检合格,则判定该车动力性为合格。

5)当检测结果和复检结果均小于限值时,判定该车动力性为不合格。

四、汽车加速能力测试

底盘测功机对汽车加速能力(加速时间)的测试精度,首先取决于飞轮机构、滚筒装置及其他旋转部件的旋转动能是否与道路试验时汽车在相应车速下的动能相一致。

道路实验时,车速 v (m/s)与汽车动能 A (J)的关系为:

式中 m ——汽车质量(kg);

ω ——车轮角速度(rad/s);

J k ——前车轮转动惯量(kg·m 2 );

J r ——后车轮转动惯量(kg·m 2 );

A 0 ——汽车传动系统旋转动能(J)。

汽车在底盘测功机上试验时,在同一车速下,汽车及滚筒、飞轮机构和其他主要旋转零件所具有的动能 A′

式中 J ω f ——飞轮转动惯量(kg·m 2 )、飞轮角速度(rad/s);

J 0 ω 0 ——滚筒转动惯量(kg·m 2 )、滚筒角速度(rad/s);

J h ω h ——测功器转子转动惯量(kg·m 2 )、转子角速度(rad/s)。

令: A A′ ,注意到: v r · ω ,则飞轮机构的转动惯量应满足:

式中 r r 0 ——车轮滚动半径、滚筒半径(m);

K 0 ——滚筒与车轮间速比;

K f ——飞轮与滚筒间速比;

K h ——测功机转子与滚筒间速比。

汽车在底盘测功机上试验时,驱动轮驱动滚筒旋转,但整车处于静止状况。这样,要测试汽车在一定速度区间内的加速时间,必须以具有相应转动惯量的飞轮机构模拟汽车行驶时的动能。汽车在滚筒上加速时,滚筒及飞轮机构转速的提高使滚筒及飞轮机构的旋转动能相应增大,从而消耗驱动轮输出功率,表现为汽车的加速阻力。滚筒圆周速度从某一值上升到另一值的时间与汽车路试时在相应速度区间的加速时间相对应。加速时间的长短则反映其加速能力的大小。

同理,以汽车底盘测功机滚筒机构作为活动路面,以飞轮机构、滚筒装置及其他旋转部件的旋转动能模拟汽车道路试验时的动能,则可以利用汽车底盘测功机检测汽车的滑行能力。即由于滚筒装置和飞轮机构具有的动能与汽车道路试验时具有的动能相等,因此摘挡滑行后,储存在滚筒装置、飞轮机构的动能释放出来驱动汽车驱动轮和传动系统旋转,滚筒继续转过的圆周长与汽车路试时的滑行距离相对应。详见第二章第二节。

汽车在底盘测功机滚筒上做滑行试验时,滚动阻力与道路试验时的滚动阻力有一定差别,因此应参照道路试验时对滑行距离的有关规定,通过对比试验确定其滑行距离的检测标准。由于同样的原因,其加速时间检测标准,亦应通过把动力性良好的汽车在道路试验时的加速时间与在底盘测功机上测得的加速时间进行对比试验,合理确定。

五、车速表及其他项目的检测

用底盘测功机进行车速表检测时,将汽车驱动轮置于滚筒上,并以某一预定车速行驶,当底盘测功机测速装置所显示的车速达到该车速时,检查车速表指示值,二者比较便可检测出汽车车速表误差。根据GB 7258—2017《机动车运行安全技术条件》的规定:车速表指示车速 v 1 (km/h)与实际车速 v 2 (km/h)间应满足如下关系:

当机动车车速表的指示值为40km/h时,底盘测功机速度指示仪表的指示值(实际车速)在32.8~40km/h范围内为合格;而当指示仪表的指示值为40km/h时,该机动车车速表的指示值在40~48km/h范围内时为合格。由于汽车底盘测功机具有车速检测功能,所以在装备有底盘测功机的汽车检测站,可以不再配备车速表试验台。

除以上检测诊断项目外,利用底盘测功机滚筒装置作为活动路面,以测功器的制动力矩模拟汽车的行驶阻力,以飞轮系统模拟汽车的平动动能,则凡是汽车在运行中进行的检测和诊断的项目,在配备所需仪器设备后均可在底盘测功机上进行。例如:采用油耗计测试汽车在各种工况下的油耗;采用废气分析仪测试汽车在各种工况下的废气成分和烟度;采用发动机综合性能分析仪测试发动机点火提前角或供油提前角,观测发动机点火波形或柴油机供油波形;利用异响诊断分析仪诊断各总成或系统的异响;以及检测各总成工作温度和电气设备工作情况等。 /2ItHTFx2CrYPnUko147VDVOgxMGrXccnQHMCdOIQeXjSMeccPVCP7EMAGOlLmCI

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