CN1111730C - 惯性台试检测汽车功率方法 - Google Patents

Abstract

惯性台试检测汽车功率方法。其特征是：采用自由和加载滑行法检测底盘测功机以及各系列车型一台典型车辆底盘传动系和发动机的当量惯性质量，将其作为该系列车型的常数。汽车在双滚筒惯性底盘测功机上，挂直接档从低速急踩油门并稳定在最大油门直至最高车速，测量加速过程中各车速区间的加速度。自由滑行检测传动系统的减速度，以该系列车型不同组合的当量惯性质量来计算，可检测该车的底盘输出功率和发动机输出净功率。操作方便，检测数据准确。

Description

惯性台试检测汽车功率方法

惯性台试检测汽车功率方法是：汽车在双滚筒惯性底盘测功机上，检测汽车的底盘输出功率和发动机输出净功率的方法，属于台试汽车性能检测方法技术领域。

目前我国的双滚筒底盘测功机大多数是采用涡流机作为测功的加载装置，其控制系统较复杂，价格昂贵，功率检测功能单一，数据误差大，难以在汽车维修厂推广。

采用惯性台试检测汽车功率方法，可大大降低底盘测功机的价格，有利于一机多用，并能检测汽车加速的动态动力性能，通过标定或换算可得到最大稳态功率。方法简单，数据准确。

双滚筒惯性底盘测功机的结构特点是：其驱动滚筒的一端装配有较大的惯性飞轮。换算到驱动滚筒表面上的双滚筒惯性底盘测功机的当量惯性质量m₁远大于汽车底盘传动系直接档当量惯性质量m₂与发动机当量惯性质量m₃之和。

惯性台试检测汽车功率方法的原理是：先通过自由和加载滑行法检测得到底盘测功机的当量惯性质量m₁，然后用各系列车型的一台典型车辆在底盘测功机上，通过自由和加载滑行法检测得到直接档时汽车底盘传动系当量惯性质量m₂和发动机当量惯性质量m₃，并输入计算机作为各系列车型当量惯性质量常数。功率检测时，当汽车在双滚筒惯性底盘测功机上挂上直接档后，从低速(小于25km/h)急踩下油门并稳定在最大油门处，把整个加速过程分解成许多车速小区间，测取各车速区间ΔV的加速时间Δt_i，得到各车速区间的加速度。以各车速区间的平均车速 V_i值作为速度参数，以同一系列车型不同组合的当量惯性质量常数来计算，可得到该汽车的各种功率。以m₁作为当量惯性质量来计算，可得到汽车底盘动态输出功率P_1i，以m₁+m₂+m₃之和作为当量惯性质量来计算，可得到发动机的惯性加速功率P_2i，P_2i的最大值近似等于汽车底盘最大稳态输出功率。当达到最高车速后，让汽车空档(或脱开离合器)自由滑行，测取与加速过程相同的各车速区间ΔV的不同减速时间Δt_ei，得到自由滑行各车速区间的减速度，以m₁+m₂之和作为当量惯性质量来计算，可得到各车速区间平均车速点的系统损耗功率P_3i，把相同平均车速点的P_2i和P_3i相加，即得到该车速点的发动机输出净功率P_ei。

步骤如下：

1、检测各种当量惯性质量

采用自由和加载滑行法检测底盘测功机和汽车的当量惯性质量。

1.1 检测底盘测功机当量惯性质量m₁(kg)

反拖底盘测功机系统，使滚筒线速度超过V₂，然后脱开反拖动力后任其自由滑行，测量从V₂下降到V₁的时间t

F_f＝m₁(V₂-V₁)/t    ……(1)

F_f——V₂至V₁车速区间内的系统平均阻力(N)

m₁——底盘测功机当量惯性质量(kg)

V₂——开始计时的车速(m/s)

V₁——结束计时的车速(m/s)

t——自由滑行从V₂降至V₁的时间(s)

在驱动滚筒表面施加一个恒定阻力F₁，反拖底盘测功机使滚筒线速度超过V₂后，脱开反拖动力任其加载滑行，测量从V₂下降至V₁的时间t₁。

F₁+F_f＝m₁(V₂-V₁)/t₁     ……(2)

F₁——施加在滚筒表面上的恒定阻力(N)

t₁——加载滑行从V₂降至V₁所需时间(s)

联立解(1)和(2)得：m₁＝F₁/[(V₂-V₁)/t₁-(V₂-V₁)/t]

1.2 检测汽车底盘传动系直接档当量惯性质量m₂(kg)

把汽车置于底盘测功机上，挂上直接档加速使车速超过V₂后挂空档(或脱开离合器)采用上述自由和加载滑行法，可测出底盘测功机和汽车底盘传动系直接档当量惯性质量之和，减去m₁，即得到汽车底盘传动系直接档当量惯性质量m₂。

1.3 检测汽车发动机当量惯性质量m₃(kg)

把汽车置于底盘测功机上，拆去汽车发动机的气门杆，接合离合器，挂上直接档，反拖整个系统使驱动轮车速超过V₂后采用自由和加载滑行法，得到底盘测功机、汽车底盘传动系、发动机三者当量惯性质量之和，减去m₁和m₂即得到m₃。m₃中包括了发动机附件的当量惯性质量。以上所检测的m₂和m₃均是直接档的相应值。挂上不同的档位，采用上述方法可得到不同档位的m₂和m₃，可进行非直接档的功率检测。

由于同一系列车型车辆的当量惯性质量相差不大，况且m₁远大于m₂与m₃之和，因此，可以把各系列车型一台典型车辆检测的m₂和m₃输入计算机作为常数，所检车辆的m₂和m₃误差所造成的检测结果误差一般是在允许范围之内。

2、计算汽车底盘动态输出功率P_1i(kw)

以当量惯性质量m₁来计算，可得到汽车底盘动态输出功率。

P_1i＝m₁·ΔV· V_i/3600Δt_i

ΔV——加速过程中的车速区间(m/s)

V_i——车速区间的平均车速(km/h)

Δt_i——车速区间内的加速时间(s)

3、计算发动机的惯性加速功率P_2i(kw)

以当量惯性质量m₁+m₂+m₃来计算，可得到发动机的惯性加速功率。

P_2i＝(m₁+m₂+m₃)·ΔV· V_i/3600Δt_i

其最大值近似等于汽车稳态最大底盘输出功率。

4、计算传动系统损耗功率P_3i(kw)

在汽车空档(或脱开离合器)自由滑行后，测取与加速过程相同的各车速区间ΔV的不同减速时间Δt_ei，以当量惯性质量m₁+m₂来计算，可得到传动系统损耗功率。

P_3i＝(m₁+m₂)·ΔV· V_i/3600Δt_ei

5、计算发动机输出净功率P_ei(kw)

发动机输出净功率等于发动机的惯性加速功率与传动系统损耗功率之和，

即：P_ei＝P_2i+P_3i

由于发动机的动态功率与稳态功率略有差异，必要时可通过标定，得到各系列车型的标定系数，把最大发动机输出净功率换算成发动机稳态最大输出净功率。

本发明的突出效果是：能进行汽车发动机输出净功率检测、底盘输出功率检测，传动系统损耗功率检测，且所用试验台价格低，操作方便，检测数据准确。

Claims (4)

1、惯性台试检测汽车功率方法，以惯量作为负载进行汽车功率检测，采用自由和加载两次滑行过程，测量当量惯性质量，本发明的特征是：把底盘测功机的当量惯性质量，以及各系列车型一台典型车辆底盘传动系当量惯性质量、发动机当量惯性质量输入计算机，以检验台和汽车的传动系统当量惯性质量作为负载进行汽车动态功率检测，通过急踩油门到底系统加速，以及空档或脱开离合器滑行，测量各车速区间的加速度和减速度，以不同的当量惯性质量来检测汽车各部分的功率。

2、按照权利要求1所述的惯性台试检测汽车功率方法，测量各状态下的系统当量惯性质量的特征是：电机反拖底盘测功机系统至一定的车速后，采用自由和加载两次滑行过程测量底盘测功机当量惯性质量m₁；汽车在底盘测功机上达到一定车速后，空档或脱开离合器，采用自由和加载两次滑行过程测量系统的当量惯性质量，减去m₁，得到汽车底盘传动系当量惯性质量m₂；通过拆除发动机的气门杆，采用自由和加载两次滑行过程测量系统的当量惯性质量，减去m₁和m₂，得到汽车发动机当量惯性质量m₃；把一台典型车辆的m₂和m₃作为该系列车型当量惯性质量常数，并把m₁、m₂和m₃输入计算机。

3、按照权利要求1所述的惯性台试检测汽车功率方法，检测步骤的特征是：车辆以规定档位稳定在低速后急踩油门到底并稳住，测量各车速区间的加速度，直至超过额定功率车速后松油门，挂空档或脱开离合器，测量自由滑行过程各车速区间的减速度。

4、按照权利要求1所述的惯性台试检测汽车功率方法，所检功率的特征是：按所检车辆的车型系列得到m₂和m₃，以不同组合的当量惯性质量分别与加速度或减这度来计算，可得汽车底盘动态输出功率、发动机惯性加速功率、传动系统损耗功率、发动机输出净功率。