CN201027941Y - 一种用于汽车排气污染物检测设备的传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于环境检测设备技术领域，具体涉及一种用于汽车排气污染物设备的传动装置。由滚筒、飞轮、电涡流机、增速传动机构组成，其中，滚筒的输出轴连接增速传动机构的输入轴，增速传动机构的输出轴连接飞轮的输入轴，飞轮的输出轴连接电涡流机的输入轴，其中增速传动机构的传动比i＞1。所述增速传动机构为齿轮、皮带轮、同步带轮或链轮等中任一种。本实用新型采用电涡流机模拟汽车道路行驶阻力，并采用最佳转速匹配技术，使电涡流机工作在最佳工作区，同时降低对飞轮基准惯量的要求，从而达到减少能耗、提高测试精度减小设备尺寸和降低制造成本的目的。

Description

一种用于汽车排气污染物检测设备的传动装置

技术领域

本实用新型属于环境检测设备技术领域，具体涉及一种用于汽车排气污染物检测设备的传动装置。

背景技术

在汽车污染物排放检测设备中，电涡流机用作模拟汽车行驶阻力的加载设备。采用惯性飞轮满足试验汽车惯性质量的要求。现有汽车排污检测设备，其结构是将电涡流机与测功机滚筒直接连接(如图1所示)。其缺陷是当汽车在滚筒上低速行驶时，电涡流机工作特性恶化，电流剧增，功耗增加，不得不选用较大功率的电涡流机。同时，为满足模拟汽车惯量必须在较大范围内匹配飞轮惯量，使得飞轮惯量增加，内阻增加，使设备造价增加，控制精度降低。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低廉、测试精度高的用于汽车排气污染物检测设备的传动装置。

本实用新型提出的用于排气污染物检测设备的传动装置，由滚筒1、飞轮2、电涡流机3、增速传动机构4组成，其结构如图2所示。其中，滚筒1的输出轴连接增速传动机构4的输入轴，增速传动机构4的输出轴连接飞轮4的输入轴，飞轮2的输出轴连接电涡流机3的输入轴，其中增速传动机构4的传动比i＞1。

本实用新型中，所述增速传动机构为齿轮、皮带轮、同步带轮或链轮等中任一种。

本实用新型现有的电涡流机3与滚筒1之间加装一套传动比i＞1的增速传动机构4，其传动比可按需进行选配。

本实用新型的工作过程如下：

使用时汽车驱动轮置于滚筒1上，并在其上行驶，驱动滚筒1组旋转，本装置开始工作，在滚筒1输出轴的驱动下，增速传动机构4转动，增速传动机构4带动飞轮2转动，飞轮2带动电涡流机3的转动。电涡流机3由控制系统按既定程序给予激磁电流，使汽车行驶在测试行驶循环的某一工况点，直至完成整个行驶循环。

本实用新型的优点在于：

1、使用本实用新型后，使电涡流机3在整个测试速度范围内保持在较佳工作特性区，尤其是改善汽车低速行驶的加载性能，提高测功机效率，节省能源。

由电涡流机3功率P计算如下式：

P＝M×N/9550kW，

其中M为制动力矩，Nm，N为滚筒转速，rpm。

在相同的电涡流机3功率P下，当滚筒转速N提高后，制动力矩M降低，根据电涡流机3特性曲线，就可选用低功率等级的电涡流机3。

2、使用本实用新型后，可采用较小的飞轮2，与汽车的当量惯量相匹配。

飞轮2的作用是模拟汽车惯量，构成检测装置的基准惯量重要组成部分。飞轮2与电涡流机3连接，并且由滚筒1的输出轴驱动。飞轮2对滚筒输出轴的转动惯量转换到滚筒轴上时与传动比i有关：

J_测功机＝J_滚筒+i²J_飞轮+J_{其他转动部件}

其中，J_测功机为測功机的转动惯量，J_滚筒为滚筒的转动惯量，J_飞轮为飞轮的转动惯量，J_{其 他转动部件}为其他转动部件(如增速传动机构等)的转动惯量。

当传动比i＞1时，在相同的飞轮惯量J_飞轮下，就能得到较大的J_测功机，或者，在相同的测功机惯量J_飞轮下，所需采用的飞轮惯量就较小。

本实用新型采用电涡流机模拟汽车道路行驶阻力，并采用最佳转速匹配技术，使电涡流机工作在最佳工作区，同时降低对飞轮基准惯量的要求，从而达到减少能耗、提高测试精度的目的。

附图说明

图1为现有的检测设备示意图。

图2为本实用新型的传动结构示意图。

图3为电涡流机特性曲线。

图中标号：1为滚筒，2为飞轮，3为电涡流机，4为增速传动机构。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图进一步说明本实用新型。

实施例1.

使用现有技术汽车排气污染物检测设备，电涡流机3采用KLOFT PAU P.7.1型，(最大制动功率为140-180Kw)，飞轮2直径为Φ650、厚为80mm，滚筒1直径为Φ219mm。当汽车在加速模拟工况下以10km/h速度行驶时，需吸收26kW功率，此时算得滚筒1速度为242rpm，M＝1025Nm。从图3的KLOFT电涡流机特性曲线上可见，此时工作点为A，电涡流机3选用P7.1型较合适。

使用本实用新型装置时，滚筒1的输出轴连接增速传动机构4的输入轴，增速传动机构4的输出轴连接飞轮4的输入轴，飞轮2的输出轴连接电涡流机3的输入轴，即在滚筒1与电涡流机3间加装齿数比为48∶32即传动比为i＝1.5的同步带轮作为增速传动机构后，电涡流机3转速增至363rpm，在相同功率下，扭矩降至683Nm。从图3的KLOFT电涡流机特性曲线上可见，工作点降至A’点，这时只需选用PAU P5.1型的电涡流机3，(最大制动功率为100-120kW)即可。飞轮2尺寸可大大缩小，直径降为480mm，厚度减到55mm，这样不仅大大减小了装置的结构重量，而且也降低了装置的内摩擦力，还提高了测试精度。

本设备实际仅采用最大制动功率为35-50kW的KLOFT，PAU PK.1电涡流机3，而与国内同类产品大多采用120-180kW的电涡流机相比，节能效果显著；

装置的内摩擦功率损失小于1.5kW，这使装置的控制精度大大提高；

本装置的基准惯量小于500kg，因此基准质量小于或等于500kg的小型汽车亦可在本装置上准确模拟汽车在地面上行驶的阻力，使得排放测试在统一的行驶工况条件下进行。弥补了国内的通常设备基准惯量都是800kg左右，无法满足小于800kg的汽车惯量的模拟要求。

Claims (2)

1.一种用于汽车排气污染物检测设备的传动装置，由滚筒(1)、飞轮(2)、电涡流机(3)、增速传动机构(4)组成，其特征在于滚筒(1)的输出轴连接增速传动机构(4)的输入轴，增速传动机构(4)的输出轴连接飞轮(4)的输入轴，飞轮(2)的输出轴连接电涡流机(3)的输入轴，其中增速传动机构(4)的传动比i＞1。

2.根据权利要求1所述的用于汽车排气污染物检测设备的传动装置，其特征在于所述增速传动机构(4)为齿轮、皮带轮、同步带轮或链轮中任一种。

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