CZ2019638A3 - Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel - Google Patents
Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2019638A3 CZ2019638A3 CZ2019-638A CZ2019638A CZ2019638A3 CZ 2019638 A3 CZ2019638 A3 CZ 2019638A3 CZ 2019638 A CZ2019638 A CZ 2019638A CZ 2019638 A3 CZ2019638 A3 CZ 2019638A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- vehicle
- electric motor
- combined test
- speed
- test device
- Prior art date
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 66
- 238000007689 inspection Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 2
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 30
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
- G01M17/0072—Wheeled or endless-tracked vehicles the wheels of the vehicle co-operating with rotatable rolls
- G01M17/0074—Details, e.g. roller construction, vehicle restraining devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/28—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for testing brakes
- G01L5/282—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for testing brakes the vehicle wheels cooperating with rotatable rolls
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel je určeno zejména pro měření emisí výfukových plynů, brzdné síly vozidla a účinnosti brzd v rámci povinných periodických kontrol vozidla. Kombinované zkušební zařízení je založeno na nízko profilovém modulárním systému, kdy je pro každé kolo vozidla použit modul s párem odvalovacích válců, jenž jsou spřaženy s elektromotorem, který podle prováděného kroku měření slouží jako zdroj zátěže pro maření práce motoru vozidla, tak i jako zdroj síly pro měření brzdné síly kol vozidla.
Description
Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel
Oblast techniky
Vynález se týká kombinovaného zkušebního zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel, jenž je určeno pro měření emisí výfukových plynů, brzdné síly vozidla a účinnosti brzd v rámci povinných periodických kontrol vozidla.
Dosavadní stav techniky
V současné době jsou vozidla dle národních legislativ pro povolení provozu vozidla na pozemních komunikacích povinně periodicky kontrolována, aby byl zajištěn jejich bezpečný provoz na pozemních komunikacích. Cílem periodických technických kontrol je tedy omezit provoz vozidel, která nesplňují předepsané technické požadavky. V rámci periodické kontroly vozidel jsou ve stanici technické kontroly měřeny provozní parametry vozidla, mezi které patří mimo jiné brzdná síla kol vozidla a kontrola emisí výfúkových plynů spalovacích motorů. Klíčovým cílem v těchto případech je zjistit, jak se chová vozidlo ve skutečných provozních podmínkách, a to zejména v městském provozu.
Měření plynných emisí zážehových motorů ve výfukových plynech se provádí zpravidla pouze ve dvou měrných ustálených otáčkových bodech. Jedná se o volnoběžné otáčky a tzv. zvýšené otáčky, zpravidla v rozsahu od 2000 do 3000 otáček za minutu. Míra a průběh testu jsou specifikovány pouze národními předpisy, a ty se liší pro každou zemi (i v rámci EU). U vznětových motorů se měří dynamický průběh kouřivosti během volné akcelerace vznětového motoru (tzn. po plně sešlápnutém akceleračním pedálu), kdy se motor z volnoběžných otáček vytočí na maximální otáčky (dané omezovačem otáček) v časovém úseku jedné až několik sekund.
Měření emisí je při těchto testech založeno na měření na nezatíženém motoru. Zatížení motoru je minimální, neboť je dáno pouze pasivními odpory motoru, a v případě testu vznětového motoru, ještě setrvačnými hmotami rotujícího motoru.
Nevýhody výše uvedených způsobů kontrol emisí motorových vozidel spočívají v tom, že se měření provádí za zcela odlišných podmínek, než je reálný provoz motorového vozidla.
Nezatížený motor se chová z pohledu emisí výfúkových plynů jinak než motor pracující pod zátěží. Navíc významná část vznětových motorů je opatřena přeplňováním, které se nestihne v krátkém testu řádně projevit, a motor tak pracuje v režimu, který se v reálném provozu téměř vůbec nevyskytuje. Současné způsoby měření emisí výfúkových plynů poskytují výsledky, jejichž hodnoty vůbec nevypovídají o emisním chování motoru v reálných podmínkách městského provozu, což by mělo být hlavním cílem technické kontroly. Navíc, plynné emise motoru běžícího bez zatížení obsahují minimální množství emisí oxidů dusíku, oproti motoru pracujícímu se zatížením.
Vývoj spalovacích motorů jev posledních letech pod stálým tlakem na snižování emisí CO2. Jedinou cestou u spalovacích motorů je snižování zdvihového objemu se současným zvyšováním účinnosti motorů. Zvyšování účinnosti motorů vede zejména k používání vyšších vstřikovacích tlaků paliva a ke zvyšování tlaků a teplot ve spalovacím prostoru motoru. A dále vede cestou zvyšování kompresního poměru a odpovídajícího nastavení časového procesu vstřikování a zapalování. Tento proces, ale vede k významnému navýšení obsahu škodlivin - oxidů dusíku (NO, NO2), a dále k navýšení obsahu karcinogenních nanočástic ve výfukových plynech.
V současné době probíhá proces, který by měl začlenit měření těchto škodlivin do standardních úkonů stanice technické kontroly, avšak současnými metodami měření na nezatížených motorech
- 1 CZ 2019 - 638 A3 nelze měření oxidů dusíku (NO, NO2) téměř vůbec provádět. Experimentální projekt ve Francii potvrdil, že tyto škodliviny je možno měřit pouze pod zatížením motoru, nejlépe zatěžovacím testem, který bude simulovat vybrané segmenty jízdy z městského provozu. Podobný projekt v Německu, v Holandsku a v Belgii rozhodl o zahájení přípravy zařazení úkonu měření emisí nanočástic (PN - „particle number concentration“) do standardních úkonů stanic technické kontroly. Zatím se předpokládá, že se měření bude provádět ve volnoběžných otáčkách s tím, že motor bude muset být před tímto měřením uveden do provozních podmínek. To však lze velmi těžko během standardního procesu současné technické kontroly uskutečnit.
Při periodických kontrolách je na stanicích technické kontroly také měřena účinnost brzd a brzdná síla vozidla. Měření brzdné síly a účinnosti brzd jednotlivých kol vozidla se provádí na válcové brzdové stanici, a vždy na jedné nápravě vozidla. Rozměry stávajících válcových brzdových stanic (US 2006130567 A, WO 9732189 A) vyžadují zpravidla stavební úpravy podlahy ve stanici technické kontroly, tj. vybudování otvoru v podlaze, do kterého se měřicí brzdová stanice nainstaluje. Alternativou je, že válcová brzdová stanice vyčnívá nad úroveň terénu, a vozidlo je na ni přistavováno pomocí dlouhé nájezdové rampy.
Při měření celého vozidla je nezbytné postupně najet a měřit kola přední nápravy a následně zadní nápravy. Uvedenou metodu nelze použít pro vozidla 4WD (s pohonem kol na obou nápravách). V případě jejího použití hrozí destrukce propojení pohonu přední a zadní nápravy (ev. mezinápravového diferenciálu), anebo hrozí nemožnost měření brzdné síly na některé z náprav, protože vozidlo s pohonem všech kol ze stanice nekontrolované vyjede. Jsou známy náhražkové metody, které předpokládají použití zvedáků na nápravu, která se neměří, anebo použití dodatečné instalace válečkové dráhy postupně pro obě neměřené nápravy. Zvedání neměřené nápravy se z hlediska bezpečnosti nepoužívá. A instalace válečkové dráhy musí proběhnout dvakrát na jednom vozidle (poprvé před brzdovou stanicí při měření brzd kol přední nápravy a následně za brzdovou stanicí při měření kol zadní nápravy). Ve většině případů se tato vozidla z popsaného standardního kontrolního postupu vyřazují a podrobují se pouze krátké jízdní zkoušce, tedy subjektivní kontrole operátora stanice technické kontroly. Konkrétní postup záleží na národní legislativě pro stanice technických kontrol.
Nevýhodou výše uvedeného měření brzdné síly vozidla a účinnosti brzd je nemožnost efektivního měření účinnosti brzd na vozidlech vybavených pohonem na všechny čtyři kola (4WD). Současné rozměry brzdové stanice vyžadují v absolutní většině případů stavební úpravy, anebo přípravu, která reprezentuje vybudování otvoru v podlaze stanice technické kontroly. Rozměr vyhrazené délky vyhrazeného prostoru ve stanici technické kontroly pro tento úkon vyžaduje téměř dvojnásobek délky největšího měřeného vozidla.
Známý problém s roztáčením všech kol vozidla (4WD) byl řešen mechanicky pomocí technického řešení z dokumentu CZ 30316 Ul, ve kterém byly použity odvalovací válce pro všechna kola vozidla, načež propojení válců všech kol bylo provedeno mechanicky pomocí hřídelů a převodovek. Nevýhody řešení spočívají v tom, že není vhodné pro simulaci jízdních režimů vozidla ve městě, a navíc není ani vhodné pro měření brzdné síly jednotlivých náprav vozidla.
Úkolem vynálezu je vytvoření kombinovaného zkušebního zařízení pro stanice technických kontrol k provádění povinných periodických měření, zejména zaměřených na měření emisí vozidla se zatížením motoru v rámci simulovaných jízdních režimů, a dále na měření brzdné síly a účinnosti brzd vozidla. Kombinované zkušební zařízení by bylo použitelné na nových, ale i na stávajících, stanicích technické kontroly, bez potřeby velkých stavebních úprav nutných k instalaci kombinovaného zkušebního zařízení, a dále by kombinované zkušební zařízení bylo použitelné u vozidel s pohonem jedné nebo dvou náprav.
-2 CZ 2019 - 638 A3
Podstata vynálezu
Vytčený úkol je vyřešen vytvořením kombinovaného zkušebního zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel podle níže uvedeného vynálezu.
Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel, které je určeno pro měření emisí výfukových plynů, brzdné síly vozidla a účinnosti brzd, je sestaveno ze čtyř párů odvalovacích válců pro odvalování kol vozidla v průběhu testů. Dále je kombinované zkušební zařízení sestaveno z alespoň jednoho zdroje zátěže pro maření energie z kol vozidla. Maření energie se provádí při měření emisí výfukových plynů. A dále je sestaveno z alespoň jednoho zdroje síly pro roztáčení kol vozidla pro měření brzdné síly vozidla a účinnosti brzd. Další součástí kombinovaného zkušebního zařízení je alespoň jeden otáčkoměr pro měření otáček odvalovacích válců.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že je zařízení tvořeno čtyřmi moduly pro nesení kol vozidla, a že zdroj pro maření práce a zdroj síly jsou v každém z modulů společně tvořeny elektromotorem. Současně se modul sestává z páru odvalovacích válců, mezi které se kolo vozidla postaví. Odvalovací válce mají v osách hřídele. Hřídele odvalovacích válců jsou spřažené s hřídelí elektromotoru pro přenos práce na odvalovací válce, přičemž jsou na hřídelích předního odvalovacího válce a zadního odvalovacího válce nasazeny spojky pro silové odpínání válců od elektromotoru. Současně je na hřídel zadního odvalovacího válce mezi spojkou a elektromotorem zapojena převodovka pro změnu otáček a síly vedených z motoru na zadní válec.
Výhody zařízení spočívají v tom, že každý modul je mechanicky nezávislý na ostatních. Použití jediného elektromotoru v každém z modulů snižuje náklady na výrobu zařízení a dále snižuje náročnost na prostor, jenž kombinované zkušební zařízení vyžaduje. Použití jediného elektromotoru, jako zdroje pro maření práce a současně jako zdroje síly, je umožněno novým provedením jeho připojení k odvalovacím válcům, a to pomocí spojek a převodovky. Spojky umožňují neutrální chod odvalovacího válce, pohon odvalovacího válce, a ve výhodném provedení i blokaci válce při nájezdu a výjezdu vozidla z kombinovaného zkušebního zařízení. Navíc převodovka umožňuje zvýšit sílu přenášenou z elektromotoru pro roztáčení kol vozidla s brzdami na potřebnou úroveň, aniž by musel být elektromotor k tomuto měření speciálně upravován.
Vynález významně modernizuje zastaralé a nevyhovující měření plynných emisí a emisí částic ve výfukových plynech. Současně vynález významně rozšiřuje možnosti měření brzdné síly a účinnosti brzd každého kola motorového vozidla (automobilu), a to i pro vozidla 4WD. Uvedená kontrolní měření se provádí při jednom najetí vozidla na kombinované zkušební zařízení a pouze na jednom stanovišti.
Ve výhodném provedení kombinovaného zkušebního zařízení podle vynálezu jsou převodový poměr (Pl) mezi otáčkami (nl) elektromotoru a otáčkami (nlO) předního válce při sepnuté spojce předního válce a současně rozepnuté spojce zadního válce a převodový poměr (P2) mezi otáčkami (nl) elektromotoru a otáčkami (n9) zadního válce při sepnuté spojce zadního válce a současně rozepnuté spojce předního válce v poměru P2:P1, viz vzorec:
nl Pl nlO přičemž tento převodový poměr P2:P1 je z rozmezí od 5:1 do 20:1.
Konstrukční řešení kombinovaného zkušebního zařízení umožňuje simulovat zatížení motoru odpovídající reálné jízdě vozidla na silnici, a to jak s ohledem na mechanické ztráty vozidla při
-3 CZ 2019 - 638 A3 jízdě, aerodynamické ztráty vozidla, působení setrvačných hmot vozidla při změnách rychlosti vozidla, ale též i s ohledem na sklon vozovky. Konstrukční řešení stanice umožňuje provádět tuto simulaci v rozsahu do rychlosti vozidla 60 km/h a se zatížením vozidla do 25 kW.
Ve výhodném provedení kombinovaného zkušebního zařízení podle vynálezu je elektromotor synchronní elektromotor s permanentními magnety a je opatřen napájecím měničem. Synchronní elektromotor je možné použít současně jako měřidlo kroutícího momentu a dále je tento typ elektromotoru dobře ovladatelný řízenou změnou proudu a napětí, jenž je realizována přes napájecí měnič.
Je velice výhodné, že je možné synchronizovat chod jednotlivých elektrických motorů na každém jednotlivém kole vozidla tak, aby elektronický řídicí systém vozidla neaktivoval bezpečnostní asistenty. Aktivace bezpečnostních asistentů má za následek zásah do výkonového řízení a omezí direktivně rychlost vozidla. Tím by došlo ke znemožnění měření za standardních provozních podmínek.
Ve výhodném provedení kombinovaného zkušebního zařízení podle vynálezu jsou otáčkoměry a elektromotor každého modulu opatřeny konektory pro připojení ke společné řídicí jednotce. Připojení ke společné řídicí jednotce umožňuje na kombinovaném zkušebním zařízení provádět komfortně ovládání všech elektromotorů a vyhodnocovat výsledky měření.
Ve výhodném provedení kombinovaného zkušebního zařízení podle vynálezu jsou moduly stavitelně vestavěny do společného nosného rámu. Pozici modulů lze v rámu nastavovat podle značky a typu měřeného vozidla.
Ve výhodném provedení kombinovaného zkušebního zařízení podle vynálezu jsou spojky aretovatelné pro zablokování otáčení odvalovacích válců. Blokace otáčení umožňuje vozidlu snadný vjezd a výjezd z odvalovacích válců zkušebního zařízení.
Mezi výhody vynálezu patří konstrukční uspořádání stanice, které umožňuje zachovat podmínky jízdy na silnici. To znamená zachovat na pozadí stabilního zatěžování stejnou rychlost otáčení jednotlivých kol pro všechny konfigurace pohonu vozidel (tzn. pohon na přední nápravě, pohon na zadní nápravě, pohon na obou nápravách současně s různým rozložením podílu pohonu na jednotlivých nápravách.
Konstrukce kombinovaného zkušebního zařízení umožňuje mimo jiné měření brzdné síly vozidla a účinnosti brzd shodným způsobem, jako je stávající postup měření, a to provést měření nejprve na kolech přední a následně zadní nápravy při rychlostech do 5 km/h a brzdných silách do 8 kN s tím, že není nutno s vozidlem přejíždět.
Konstrukce kombinovaného zkušebního zařízení dále umožňuje měnit flexibilně fúnkci odvalovacích válců na neměřené nápravě, a tím umožnit standardní měření brzdné síly i na vozidlech 4WD. Toho je dosaženo tak, že kombinované zkušební zařízení uvolní odvalovací válce kol na neměřené nápravě, a kola se mohou volně otáčet bez zatížení mezinápravových mechanismů. Pro vozidla 2WD je možno odvalovací válce neměřené nápravy zablokovat. Stejným způsobem tedy proběhne měření na přední a zadní nápravě, aniž by muselo vozidlo přejíždět. Rozměr vyhrazeného prostoru ve stanici technické kontroly v současné době pro tento úkon vyžaduje téměř dvojnásobek délky nejdelšího vozidla. Zkušební zařízení, které je předmětem tohoto vynálezu, vyžaduje pro stejnou fúnkci nevýznamně delší prostor než jednonásobek délky nej delšího vozidla.
Kombinované zkušební zařízení pro obě měření je navrženo jako nízko profilové, takže je možno jej instalovat přímo na podlahu stanice technické kontroly. Kombinované zkušební zařízení nevyžaduje další stavební úpravy a instalace je časově velmi krátká. Použití kombinovaného zkušebního zařízení umožňuje měřit dva klíčové úkony při technické kontrole na jednom
-4 CZ 2019 - 638 A3 zkušebním stání, a tím zkrátit délkový požadavek na celou stanici technické kontroly o téměř jedno stání. Odstranění časů pro přejíždění mezi jednotlivými operacemi zkracuje časově cyklus měření. Kombinované zkušební zařízení je možno instalovat např. na stávající stanoviště měření emisí s tím, že se na stejném místě provede i kontrola brzd. Lze tedy předpokládat, že nasazení tohoto kombinovaného zkušebního zařízení nebude vyžadovat stavební úpravy stávajících stanic technické kontroly a současně významně rozšíří fúnkční rozsah zkoušek stanice technické kontroly.
Objasnění výkresů
Uvedený vynález bude blíže objasněn na následujících vyobrazeních, kde:
obr. 1 je schematickým vyobrazením modulárního systému kombinovaného zkušebního zařízení podle vynálezu, obr. 2 je axonometrickým zobrazením ostrovního modulu, ze kterých se sestavuje kombinované zkušební zařízení.
Příklady uskutečnění vynálezu
Rozumí se, že dále popsané a zobrazené konkrétní případy uskutečnění vynálezu jsou představovány pro ilustraci, nikoliv jako omezení vynálezu na uvedené příklady. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zajistit za použití rutinního experimentování větší či menší počet ekvivalentů ke specifickým uskutečněním vynálezu, která jsou zde popsána.
Kombinované zkušební zařízení je složeno ze čtyř modulů 11 připojených k řídicí jednotce, jak je vyobrazeno na obr. 2. Na obr. 1 je vyobrazen jeden z modulů 11 v detailním vyobrazení. Modul 11 je složen ze dvou odvalovacích válců 9 a 10, a to z předního odvalovacího válce 10 a ze zadního odvalovacího válce 9. Ke hřídelím obou odvalovacích válců 9 a 10 jsou uspořádány snímače otáček 7 a 8. Dále jsou hřídele odvalovacích válců 9 a 10 opatřeny spojkami 4 a 5, přičemž hřídel předního odvalovacího válce 10 je spřažena s elektromotorem 1 přes řemenový převod 2, zatímco hřídel zadního odvalovacího válce 9 je k elektromotoru 1 připojena přímo přes převodovku 3.
Převodovka 3 je nastavena na převodový poměr 10:1, se kterým se nejsnáze pracuje, ale i jiné převodové poměry přicházejí v úvahu, pokud budou z pohledu měření opodstatnitelné.
Z obrázku 2 je zřejmé, že je kombinované zkušební zařízení určeno pro vozidla se čtyřmi koly. Každý modul 11 je komunikačně propojen s řídicí jednotkou, která může být současně připojena k analyzátorů plynných emisí, jehož sonda se vkládá do výfuku vozidla, či dále k nevyobraženému vozidlu pomocí OBD zásuvky, či jiného typu konektoru. Moduly 11 jsou stavitelně zabudovány do ne vy obraženého pevného rámu, jenž se položí na podlahu technické stanice.
Funkce měření emisí
Funkce měření emisí simuluje zatížení automobilu podobně, jako by jelo na vozovce. Zařízení umožňuje testování v dynamickém cyklu (akcelerace, decelerace, změna převodových stupňů) vycházejícího, např. z testovací metody WLTP nebo statické měření založené např. na ASM testu. Testování probíhá v rychlostech do 60 km/h a s maximálním zatěžovacím výkonem vozidla do 25 kW.
Při těchto testech je využíván pro generování zátěže přední válec 10 - vozidlo roztočí hnanými koly přední odvalovací válce 10 a zadní odvalovací válce 9, přičemž přední odvalovací válce 10 následně generují zátěž vozidla (brzdí). Zadní odvalovací válec 9 je použit jako měrný - měří se
- 5 CZ 2019 - 638 A3 jeho otáčky snímačem 7. Důvod měření je zjištění potencionálního prokluzu pneumatiky kola na zatěžovacím předním odvalovacím válci 10. Pro generování zátěže je použit elektromotor 1, který je spojen řemenovým převodem 2 v poměru 1:1a přes sepnutou spojku 5 je zátěž přenášena na přední odvalovací válec 10. Spojka 4 zadního válce 9 je rozepnutá, nicméně jsou měřeny jeho otáčky otáčkovým snímačem 7.
Funkce testování brzdového systému
Funkce testování brzdového systému testuje brzdový systém automobilu podobně jako je brzdový systém testován ve stanicích technické kontroly. Měří se brzdný účinek na jednotlivých kolech a vyhodnocuje se odchylka brzdného účinku mezi levým a pravým kolem v rámci nápravy. Testování probíhá v rychlostech do 5 km/h a maximální testovací sílaje 8000 N.
Při těchto testech je využíván pro měření brzdné síly zadní odvalovací válec 9. Kombinované zkušební zařízení roztočí tento odvalovací válec 9 a vozidlo následně vyvíjí brzdnou sílu na jednotlivých kolech. Přední odvalovací válec 10 je použit jako měrný - měří se jeho otáčky otáčkovým snímačem 8. Důvod měření je zjištění potencionálního prokluzu pneumatiky kola na zatěžovacím zadním odvalovací válci 9. Pro generování pohonu je použit elektromotor 1, který je spojen s převodovkou 3 s převodovým poměrem 10:1 a prostřednictvím spojky 4 je pohon přenášen na zadní odvalovací válec 9. Spojka 5 pro přední odvalovací válec 10 je rozepnutá.
Průmyslová využitelnost
Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel určené pro měření emisí výfukových plynů, brzdné síly vozidla a účinnosti brzd vytvořené podle vynálezu nalezne uplatnění v automobilovém průmyslu.
Claims (6)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel určené, pro měření emisí výfukových plynů, brzdné síly vozidla a účinnosti brzd, sestávající ze čtyř párů odvalovacích válců (9, 10) pro odvalování kol vozidla, z alespoň jednoho zdroje zátěže pro maření energie, z alespoň jednoho zdroje síly pro roztáčení kol vozidla, a z alespoň jednoho otáčkoměru (7, 8) pro měření otáček odvalovacích válců (9, 10), vyznačující se tím, že je tvořeno čtyřmi moduly (11) pro nesení kol vozidla, a že zdroj pro maření práce a zdroj síly jsou v každém z modulů (11) společně tvořeny elektromotorem (1), přičemž každý modul (11) sestává z páru odvalovacích válců (9, 10) majících v osách hřídele, které jsou spřažené s hřídelí elektromotoru (1) pro přenos práce, přičemž na hřídelích předního odvalovacího válce (10) a zadního odvalovacího válce (9) jsou nasazeny spojky (4, 5) pro silové odpínání válců (9, 10) od elektromotoru (1), a současně je na hřídel zadního odvalovacího válce (9) mezi spojkou (4) a elektromotorem (1) zapojena převodovka (3).
- 2. Kombinované zkušební zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že převodový poměr (Pl) mezi otáčkami (nl) elektromotoru (1) a otáčkami (nlO) předního válce (10) pň sepnuté spojce (5) a současně rozepnuté spojce (4) a převodový poměr (P2) mezi otáčkami (nl) elektromotoru (1) a otáčkami (n9) zadního válce (9) při sepnuté spojce (4) a současně rozepnuté spojce (5) jsou v poměru (P2:P1) a to v rozmezí od 5:1 do 20:1.
- 3. Kombinované zkušební zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že elektromotor (1) je synchronní elektromotor s permanentními magnety a je opatřený napájecím měničem.
- 4. Kombinované zkušební zařízení podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že otáčkoměry (7, 8) a elektromotor (1) každého modulu (11) jsou opatřeny konektory pro připojení ke společné řídicí jednotce.
- 5. Kombinované zkušební zařízení podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že moduly (11) jsou stavitelně vestavěny do společného nosného rámu.
- 6. Kombinované zkušební zařízení podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že spojky (4, 5) jsou aretovatelné pro zablokování otáčení válců (9, 10).
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2019-638A CZ2019638A3 (cs) | 2019-10-14 | 2019-10-14 | Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel |
| EP20201218.3A EP3809105B1 (en) | 2019-10-14 | 2020-10-12 | Combined testing equipment for motor vehicle testing stations |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2019-638A CZ2019638A3 (cs) | 2019-10-14 | 2019-10-14 | Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ308573B6 CZ308573B6 (cs) | 2020-12-09 |
| CZ2019638A3 true CZ2019638A3 (cs) | 2020-12-09 |
Family
ID=73668781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2019-638A CZ2019638A3 (cs) | 2019-10-14 | 2019-10-14 | Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3809105B1 (cs) |
| CZ (1) | CZ2019638A3 (cs) |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3701254A1 (de) * | 1987-01-17 | 1988-08-11 | Willi Schlegel | Bremsenpruefstand fuer kraftfahrzeuge |
| DE3942056A1 (de) * | 1989-12-20 | 1991-06-27 | Bosch Gmbh Robert | Rollenpruefstand zur kombinierten leistungs- und bremsenpruefung an kraftfahrzeugen |
| GB2284271B (en) * | 1992-02-28 | 1995-11-22 | Honda Motor Co Ltd | Inspecting steering interrelated control functions of a motor vehicle |
| US5844145A (en) | 1996-03-01 | 1998-12-01 | Snap-On Technologies, Inc. | Chassis dynamometer employing laterally moving roller assemblies during alignment of vehicle |
| US20040000191A1 (en) | 2002-07-01 | 2004-01-01 | Yona Ben-David | System for testing vehicle road dynamic, safety systems and calibration of the tester system |
| JP4703691B2 (ja) * | 2008-07-02 | 2011-06-15 | 株式会社バンザイ | 車両テスト装置 |
| CZ303961B6 (cs) * | 2009-07-01 | 2013-07-17 | Ceská zemedelská univerzita v Praze, Technická fakulta | Zkusební stolice |
| EP2487477B1 (en) * | 2011-02-10 | 2015-05-13 | Snap-on Equipment Srl a unico socio | Brake test stand |
| DE102011088424B4 (de) * | 2011-12-13 | 2020-07-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Prüfvorrichtung für einen Rollen-Prüfstand |
| AU2013284344A1 (en) * | 2012-06-28 | 2014-12-18 | Nepean Engineering & Innovation Pty Ltd | Improved brake testing apparatus |
| CN205919968U (zh) * | 2016-07-12 | 2017-02-01 | 柳州博实唯汽车科技有限公司 | 基于arm的拖拉机便携式制动测试仪 |
| CZ30316U1 (cs) | 2016-09-23 | 2017-02-07 | Actia Cz S.R.O. | Zkušební stanice pro motorová vozidla |
| CN107300474A (zh) * | 2017-08-04 | 2017-10-27 | 常州机电职业技术学院 | 汽车横向稳定杆耐久试验台架 |
-
2019
- 2019-10-14 CZ CZ2019-638A patent/CZ2019638A3/cs unknown
-
2020
- 2020-10-12 EP EP20201218.3A patent/EP3809105B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3809105A1 (en) | 2021-04-21 |
| CZ308573B6 (cs) | 2020-12-09 |
| EP3809105B1 (en) | 2023-06-14 |
| EP3809105C0 (en) | 2023-06-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7104118B2 (en) | Vehicle test stand | |
| Peng et al. | Combined control of a regenerative braking and antilock braking system for hybrid electric vehicles | |
| US20130025355A1 (en) | Test wheel arrangement | |
| Sharer et al. | Impact of drive cycle aggressiveness and speed on HEVs fuel consumption sensitivity | |
| CN108613818B (zh) | 一种机动车环检用完全道路模拟检测设备及方法 | |
| CZ2019638A3 (cs) | Kombinované zkušební zařízení pro stanice technických kontrol motorových vozidel | |
| CN208459021U (zh) | 一种机动车环检用完全道路模拟检测设备 | |
| EP4290207A1 (en) | On-road traveling test evaluation method, vehicle test system, and program for on-road traveling test evaluation | |
| CN208765970U (zh) | 一种四驱车滚筒同步速度检测台 | |
| Eckert et al. | Experimental evaluation of rotational inertia and tire rolling resistance for a twin roller chassis dynamometer | |
| Kershaw | SAE International’s Dictionary for Automotive Engineers | |
| Duoba et al. | Investigating possible fuel economy bias due to regenerative braking in testing HEVs on 2WD and 4WD chassis dynamometers | |
| Robinson et al. | Onboard, real-world second-by-second particle number emissions from 2010 hybrid and comparable conventional vehicles | |
| Reick et al. | Test Procedure Proposal for EV Power Measurement on Dynamometers | |
| JP7697812B2 (ja) | 路上走行試験評価方法、車両試験システム及び路上走行試験評価用プログラム | |
| US20180113054A1 (en) | Chassis Dynamometer Having Mechanical Configuration That Reduces Size While Maintaining Functionality | |
| JP2016080636A (ja) | シャシダイナモメータにおける車両損失計測装置および車両損失計測方法 | |
| CN211205775U (zh) | 五轴底盘测功机 | |
| KR101165981B1 (ko) | 대형경유차용 배출가스 검사 방법 | |
| JP2009287951A (ja) | 慣性負荷制御方法及び装置、並びに車両走行検査装置 | |
| CN112964477A (zh) | 一种机动车测功机 | |
| RU2823398C1 (ru) | Способ контроля технического состояния колесных транспортных средств с гибридной, электрической силовой установкой на стендах с опорными роликами в условиях эксплуатации и устройство для его осуществления | |
| CN221260459U (zh) | 一种轮式装载机加载试验台 | |
| Wang et al. | Determination of heavy-duty vehicle energy consumption by a chassis dynamometer | |
| Petr et al. | Measuring the efficiency of reduction gearboxes for electric utility vehicles during specific driving cycles |