CN204666371U - 一种测量电涡流缓速器综合性能的测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种测量电涡流缓速器综合性能的测试系统，包括PC机、测功机系统、转矩转速传感器、电涡流缓速器、电气控制器和功率分析仪，该测试系统可以连续测量各个速度下缓速器的力矩特性、热衰退特性、空载风阻和功率损耗等指标。本实用新型可以检测电涡流缓速器各速度下的力矩特性、热衰退特性、空载风阻、功率损耗等数据，功能比较完善，数据采集齐全，调速性能良好，测试范围广。

Description

一种测量电涡流缓速器综合性能的测试系统

技术领域

本实用新型涉及一种测量电涡流缓速器综合性能的测试系统。

背景技术  

电涡流缓速器是客车辅助制动的一种方式，俗称“电刹”。主要应用于大型客车、城市公交车辆及重型卡车。在汽车驱动桥与变速箱之间，通过电磁感应原理实现无接触制动。当我们用某种方式（推动缓速器的手档开关，或踩下制动踏板）给缓速器的转子线圈通入直流电的时候，在转子线圈会产生磁场，该磁场在相邻铁心、磁极板、气隙、转子之间形成一个回路，此时如果转子和转子之间有相对运动，这种运动就相当于导体在切割磁力线，由电磁感应原理可知，这时候在导体内部会产生感生电流，同时感生电流会产生另外一个感生磁场，该磁场和已经存在的磁场之间会有作用力，而作用力的方向永远是阻碍导体运动的方向。这就是缓速器制动力矩的来源。由于国内技术相对滞后，电涡流缓速器设计能力落后于国际上的大公司。对缓速器的性能了解大都通过试验获得。

目前电涡流缓速器的试验方法主要有车辆道路试验方法、车辆拖拉试验方法和室内试验台试验方法两种。前两种试验方法虽然可以有效的获得电涡流缓速器的性能指标，但实际应用中有很大的限制，投入较大。国内的电涡流缓速器生产厂家大都采用室内试验台试验方法。目前室内台架试验方法是通过飞轮惯量模拟汽车的工作状态。这种试验方法过程虽简单，但如果彻底了解电涡流缓速器各速度下的特性，为产品定型试验提供试验依据，台架的功能不全，测试周期太长。

实用新型内容

为克服现有技术中存在测试复杂、周期较长、成本较高的不足，本实用新型提供一种测量电涡流缓速器综合性能的测试系统，该测试系统可以连续测量各个速度下缓速器的力矩特性、热衰退特性和功率损耗等指标。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种测量电涡流缓速器综合性能的测试系统，包括PC机、测功机系统、转矩转速传感器、电涡流缓速器、电气控制器和功率分析仪，所述PC机的输出端与所述测功机系统的输入端连接，所述测功机系统通过传动轴与所述电涡流缓速器传动连接，所述转矩转速传感器用于检测电涡流缓速器的转矩和转速，所述电气控制器可采集控制信号用于控制电涡流缓速器的输出转矩，所述功率分析仪用于采集电气控制器的采样值反馈给PC机。

进一步地，所述测功机系统包括依次连接的测功机、离合器和变速箱以及用于控制测功机转速的测功机控制器。

进一步地，所述控制信号包括速度信号、ABS信号和档位信号。

优选地，所述电涡流缓速器连接有冷却系统。

由以上技术方案可知，本实用新型可以检测电涡流缓速器各速度下的力矩特性、热衰退特性、空载风阻、功率损耗等数据 ，功能比较完善，数据采集齐全，调速性能良好，测试范围广。

附图说明

图1为本实用新型测试系统的原理框图。

图中：1、PC机，2、测功机系统，21、测功机，22、离合器，23、变速箱，24、测功机控制器，3、转矩转速传感器，4、电涡流缓速器，5、电气控制器，6、功率分析仪，7、传动轴，8、冷却系统，9、稳压电源。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的一种优选实施方式作详细的说明。

如图1所示，所述测试系统包括PC机1、测功机系统2、转矩转速传感器3、电涡流缓速器4、电气控制器5和功率分析仪6，所述PC机1的输出端与所述测功机系统2的输入端连接，所述测功机系统2通过传动轴7与所述电涡流缓速器4传动连接，所述转矩转速传感器3用于检测电涡流缓速器4的转矩和转速，所述电气控制器5可采集控制信号用于控制电涡流缓速器4的输出转矩，所述功率分析仪6用于采集电气控制器5的采样值反馈给PC机1。

所述测功机系统2包括依次连接的测功机21、离合器22和变速箱23以及用于控制测功机转速的测功机控制器24。所述测功机控制器24可接收PC机发出的转速信号，用于控制测功机运行，所述离合器22起到连接测功机和变速箱的作用，所述变速箱23可以降低速度，起到增加扭矩的作用，在测功机本身无法输出大扭矩的情况时变速箱的作用明显。

所述变速箱23通过传动轴7与所述电涡流缓速器4传动连接，带动电涡流缓速器内的转子转动，所述转矩转速传感器3可检测出电涡流缓速器转子的转速和转矩，并反馈给PC机1，电涡流缓速器转子的转速可作为速度信号触发所述电气控制器5控制电涡流缓速器的转矩输出。在电气控制器作用之前，电涡流缓速器不工作，即在测功机21带动下空载旋转，此时转矩转速传感器3可以测量电涡流缓速器空载下的阻扭矩，忽略机械损耗，此扭矩即为电涡流缓速器转子转盘在各速度下的风阻，即为空载风阻。空载风阻可以判断缓速器在不工作时发动机必须克服的阻力，进而可以判断各厂家的电涡流缓速器在不工作的情况下整车是否省油。

所述控制信号包括速度信号、ABS信号和档位信号，电涡流缓速器本身无法产生转速，只有测功机的转子带动电涡流缓速器的转子旋转到一定速度后，电涡流缓速器才能工作。

当电涡流缓速器4的转速达到设定的启动转速时，所述转速信号输出，电气控制器5发出控制信号给电涡流缓速器输出转矩。所述转矩转速传感器采集电涡流缓速器的转速、转矩信号反馈给PC机，进而检测电涡流缓速器各速度下的力矩特性和热衰退特性。

ABS和电涡流缓速器两者在整车上是并联的，ABS工作时电涡流缓速器不工作，电涡流缓速器工作时ABS不工作，因此，当ABS工作时，ABS信号输出，电气控制器发出控制信号给电涡流缓速器停止输出转矩。

电涡流缓速器一般分成几档输出，当手动调节档位时，所述档位信号输出，电气控制器发出控制信号给电涡流缓速器输出档位对应转矩。

所述功率分析仪6用于采集电气控制器5的采样值反馈给PC机1，并计算出电涡流缓速器4的输入功率。所述采样值为电涡流缓速器的输出电压值U和电流值I，两者的乘积为电涡流缓速器的输入功率，计算输入功率的目的是可以判断电涡流缓速器工作消耗车用电池上的功率，进而判断缓速器是否省电以及发电机需要发出的电能，然后判断是否省油。

为了更好的保证系统的稳定运行，所述电涡流缓速器4连接有冷却系统8，所述电气控制器5连接有稳压电源9。

采用本实用新型测试系统的测量电涡流缓速器综合性能的测试方法，包括如下步骤：

（1）PC机发出转速信号给测功机系统，维持一定的转速输出，带动电涡流缓速器转子转动；

（2）所述转矩转速传感器测量电涡流缓速器空载下的阻扭矩，得出空载风阻；

（3）电气控制器采集电涡流缓速器的转速信号、ABS信号和档位信号，控制电涡流缓速器的输出转矩；

（4）转矩转速传感器采集电涡流缓速器的转速、转矩信号反馈给PC机，检测电涡流缓速器各速度下的力矩特性和热衰退特性；

（5）功率分析仪采集电气控制器的采样值反馈给PC机，计算出电涡流缓速器的输入功率，检测电涡流缓速器各速度下的功率损耗。

步骤（3）中，所述力矩特性和热衰退特性，根据转矩转速传感器的采样值绘制各档位下、各速度下的转矩曲线，得出力矩特性，这是电涡流缓速器的输出转矩能力，各个厂家的缓速器可以在同样的条件下测试这种数据，进而可以进行比较优劣；根据转矩转速传感器的采样值绘制各档位下同一速度的转矩衰退曲线，得出热衰退特性，各个厂家的缓速器可以在同样的条件下测试这种数据，进而可以进行比较电涡流缓速器在发热后的转矩输出优劣。

以上所述实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种测量电涡流缓速器综合性能的测试系统，其特征在于，包括PC机(1)、测功机系统(2)、转矩转速传感器(3)、电涡流缓速器(4)、电气控制器(5)和功率分析仪(6)，所述PC机(1)的输出端与所述测功机系统(2)的输入端连接，所述测功机系统(2)通过传动轴(7)与所述电涡流缓速器(4)传动连接，所述转矩转速传感器(3)用于检测电涡流缓速器(4)的转矩和转速，所述电气控制器(5)可采集控制信号用于控制电涡流缓速器(4)的输出转矩，所述功率分析仪(6)用于采集电气控制器(5)的采样值反馈给PC机(1)。

2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述测功机系统(2)包括依次连接的测功机(21)、离合器(22)和变速箱(23)以及用于控制测功机转速的测功机控制器(24)。

3.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述控制信号包括速度信号、ABS信号和档位信号。

4.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述电涡流缓速器(4)连接有冷却系统(8)。