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汽车驱动轮功率的检测

作者:宝元通 来源:网络 时间:2010-09-30 11:23:22

汽车驱动轮输出功率的检测又称底盘测功,可在汽车底盘测功试验台上进行,其目的是评价汽车的动力性,同时对驱动轮输出功率与发动机输出功率进行对比,可求出传动效率以评价汽车底盘传动系的技术状况。
一、汽车底盘测功试验台的结构与原理
(一)底盘测功试验台的功能
    汽车底盘测功试验台的基本功能为:
    ①测试汽车驱动轮输出功率。
    ②测试汽车的加速性能。
    ③测试汽车的滑行能力和传动系统的传动效率。
    ④检测校验车速表。
    ⑤辅以油耗计、废气分析仪等设备,还可以对汽车的燃油经济性和废气排放性能进行检测。
(二)底盘测功试验台的结构与工作原理
    底盘测功试验台,一般由滚筒装置、功率吸收装置(即加载装置)、测量装置、辅助装置四部分组成。图4-5所示为国产DCG-10C型汽车底盘测功试验台机械部分的结构示意图。该试验台是一种采用美国Intel公司生产的单片机作为系统的控制核心,适用于轴质量不大于10t、驱动车轮输出功率不大于150kw车辆的检测。


图4-5 底盘测功试验台机械部分结构示意图
1-框架;2-测力杠杆;3-压力传感器;4-从动滚筒;5-轴承座;6-速度传感器;7-举升装置;8-传动带轮;9-飞轮;10-电刷;11-离合器;12-联轴器;13-主动滚筒;14-变速器;15-电涡流测功器;16冷却水入口

(1)滚筒装置滚筒相当于连续移动的路面,被检汽车的车轮在其上滚动,滚筒有单滚筒和双滚筒两种。双滚筒结构简单,安装使用方便,且成本较低,因而使用广泛。
    滚筒表面形状不同,有光滚筒、滚花滚筒、带槽滚筒和带涂覆层滚筒多种形式。光滚筒目前应用最多,虽然附着系数较低,但车轮与光滚筒间的附着能力可以产生足够的牵引力。
    (2)功率吸收装置(即加载装置) 功率吸收装置用来模拟车辆在道路上行驶所受的各种阻力。常用的功率吸收装置有水力测功器、直流电机电力测功器和电涡流测功器,目前多采用电涡流测功器。
    (3)测量装置测功器不能直接测出汽车驱动轮的输出功率值,它需要测出旋转运动时的转速与扭矩,或直线运动时的速度与牵引力,再换算成其功率值。所以,测功试验台必须配有测力装置与测速装置。
    测力装置有机械式、液压式和电测式三种形式,目前应用较多的是电测式。电测式测力装置通过测力传感器,将力变成电信号,经处理后送到指示装置显示出来。
    测速装置多为电测式,一般由速度传感器、中间处理装置和指示装置组成。速度传感器安装在从动滚筒一端,随滚筒一起转动,能把滚筒的转动变为电信号。
    功率指示装置在微机控制的底盘测功试验台,测力传感器和速度传感器输出的电信号送人微机处理后,指示装置直接显示驱动轮的输出功率。
    (4)控制装置底盘测功试验台的控制装置和指示装置往往制成一体,形成柜式结构。图4-6为国产DCG-10C型底盘测功试验台控制柜面板图,控制柜上的按键、显示窗、旋钮、功能灯、报警灯、指示灯等,用来控制试验过程,显示或打印试验结果。


图4-6 控制柜面板图
1-取样盒插座;2-打印机数据线插座;3-打印机电源线插座;4-报警灯

二、汽车驱动轮功率检测方法
    不同型式的底盘测功试验台,其使用方法也有所区别,以下介绍的是一般的操作方法。
(一)检测前的准备
    (1)底盘测功试验台的准备
    使用试验台之前,按厂家规定的项目对试验台进行检查、调整、润滑,在使用过程中,要注意仪表指针的回位、举升器工作的导线的接触情况。发现故障,及时清除。
    (2)被检汽车的准备
    汽车开上底盘测功试验台以前,调整发动机供油系及点火系至最佳工作状态;检查、调整、紧固和润滑传动系、车轮的连接情况;清洁轮胎,检查轮胎气压是否符合规定;必须运行走热汽车至正常工作温度。
(二)检测方法
1、检测点的选择
    测功试验时,应选择几个有代表性的工况测试汽车驱动轮的输出功率或驱动力,如发动机额定功率所对应的车速(或转速),发动机最大转矩所对应的车速(或转速),汽车常用车速或经济车速,或根据交通管理部门的要求选择检测点。
2、测功方法
    (1)接通试验台电源,并根据被检车辆驱动轮输出功率的大小,将功率指示表的转换开关置于低档或高档位置。
    (2)操纵手柄(或按钮),升起举升器的托板。
    (3)将被检汽车的驱动轮尽可能与滚筒成垂直状态地停放在试验台滚筒间的举升器托板上。
    (4)操纵手柄,降下举升器托板,直到轮胎与举升器托板完全脱离为止。
    (5)用三角架抵住位于试验台滚筒之外的一对车轮的前方,以防止汽车在检测时从试验台滑出去,将冷却风扇置于被检汽车正前方,并接通电源。
    (6)检测发动机额定功率和最大转矩转速下的输出功率或驱动力时,将变速器挂入选定档位,松开驻车制动,踩下加速踏板,同时调节测功器制动力矩对滚筒加载,使发动机在节气门全开情况下以额定转速运转。待发动机转速稳定后,读取并打印驱动车轮的输出功率(或驱动力)值、车速值。在节气门全开情况下继续对滚筒加载,至发动机转速降至最大转矩转速稳定运转时,读取并打印驱动力(或输出功率)值、车速值。
    如需测出驱动车轮在变速器不同档位下的输出功率或驱动力,则要依次挂入每一档按上述方法进行检测。当发动机发出额定功率,挂直接档,可测得驱动车轮的额定输出功率;当发动机发出最大转矩,挂1档,可测得驱动车轮的最大驱动力。
    发动机全负荷选定车速下输出功率或驱动力的检测,是在踩下加速踏板的同时调节测功器制动力矩对滚筒加载,使发动机在节气门全开情况下以选定的车速稳定运转进行的。发动机部分负荷选定车速下输出功率或驱动力的检测与此相同,只不过发动机是在选定的部分负荷下工作的。
    当使用DCG-10C型汽车底盘测功试验台测功时,将“速度给定”旋钮(图4-6)置于选定的速度刻线上,“功能选择”旋钮置于“恒速”上,在逐渐增大节气门到所需位置的同时,控制装置能自动调控激磁电流,使汽车在选定的车速下恒速测功。如果手动调控激磁电流,须将“功能选择”旋钮置于“恒流”上,然后手动旋转“电流给定”旋钮即可增大或减小激磁电流,并在旋钮给定位置上供给恒定的激磁电流。
    (7)全部检测结束,待驱动轮停止转动后,移开风扇,去掉车轮前的三角架,操纵手柄举起举升器的托板,将被检汽车驶离试验台。
3、注意事项
    (1)超过试验台允许轴重或轮重的车辆一律不准上试验台进行检测。
    (2)检测过程中,切勿拨弄举升器托板操纵手柄,车前方严禁站人,以确保检测安全。
    (3)检测额定功率和最大扭矩相应转速工况下的输出功率时,一定要开启冷却风扇并密切注意各种异响和发动机的冷却水温。
    (4)走合期间的新车和大修车不宜进行底盘测功。
    (5)试验台不检测期间,不准在上面停放车辆。
    滚筒式底盘测功试验台,除能检测驱动车轮的输出功率或驱动力外还能检测车速表指示误差,行驶油耗量等。在测得驱动车轮输出功率后,立即踩下离合器踏板,利用试验台对汽车的反拖还可测得传动系消耗功率。将测得的同一转速下的驱动车轮输出功率与传动系消耗功率相加,就可求得这一转速下的发动机有效功率。
    除上述测试项目外,凡需要汽车在运行中进行的检测与诊断项目,只要配备所需的检测设备,均可在滚筒式底盘测功试验台上进行。例如,检测各种行驶工况下的废气成分或烟度,检测点火提前角或供油提前角,诊断各总成或系统的噪声与异响(包括经验诊断法),观测汽油机点火波形或柴油机供油波形,检测各总成工作温度和各电气设备的工作情况等。



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