專(zhuān)利名稱(chēng):汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法,是汽車(chē)在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上模擬路試進(jìn)行各種性能檢測(cè)時(shí),采用路試和臺(tái)試系統(tǒng)試驗(yàn)法確定渦流機(jī)加載量,屬于汽車(chē)性能檢測(cè)方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前我國(guó)在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上進(jìn)行汽車(chē)瞬態(tài)工況污染物排放檢測(cè)、ASM工況法廢氣排放檢測(cè)、燃料經(jīng)濟(jì)性檢測(cè)和滑行性能檢測(cè)時(shí),如何確定所檢車(chē)輛路試各工況的負(fù)荷、車(chē)輛在檢驗(yàn)臺(tái)上負(fù)荷和渦流機(jī)加載量,通常是采用試驗(yàn)或估算來(lái)確定各部分的負(fù)荷,試驗(yàn)工作量較大,需估算一些系數(shù),如計(jì)算風(fēng)阻時(shí),需估算風(fēng)阻系數(shù),從而帶來(lái)一定的誤差。在本人的發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)《底盤(pán)測(cè)功機(jī)上汽車(chē)多工況模擬加載方法》中,對(duì)于車(chē)輛的型式認(rèn)證和車(chē)輛生產(chǎn)一致性檢查等所需較高精度模擬時(shí),則難以滿足檢測(cè)精度要求。在現(xiàn)有的車(chē)輛空檔路試滑行試驗(yàn)時(shí),由于忽略了汽車(chē)空檔旋轉(zhuǎn)件的當(dāng)量慣量,影響了路試的準(zhǔn)確性。本發(fā)明采用系統(tǒng)試驗(yàn)法將克服上述不足。
發(fā)明內(nèi)容
在進(jìn)行汽車(chē)型式認(rèn)證瞬態(tài)工況污染物排放檢測(cè)和燃料經(jīng)濟(jì)性檢測(cè)時(shí),臺(tái)試需要瞬態(tài)模擬路試的怠速、加速、勻速、減速多工況。在進(jìn)行ASM工況法污染物排放檢測(cè)時(shí),臺(tái)試穩(wěn)態(tài)勻速模擬在規(guī)定車(chē)速點(diǎn)瞬態(tài)輸出功率的路試工況。對(duì)在用車(chē)進(jìn)行百公里的油耗檢測(cè)時(shí),臺(tái)試穩(wěn)態(tài)模擬路試勻速工況。在滑行性能檢測(cè)時(shí),臺(tái)試在渦流機(jī)不加載的情況下模擬路試減速滑行工況。本發(fā)明是采用系統(tǒng)試驗(yàn)法,不對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)中的具體負(fù)荷進(jìn)行試驗(yàn)和確定,采用車(chē)輛路試空檔滑行,測(cè)量車(chē)輛在道路上各車(chē)速點(diǎn)的減速度,從而得到車(chē)輛空檔在道路上各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力,采用自由和加載兩次滑行法或增減慣量?jī)纱巫杂苫蟹?,檢測(cè)車(chē)輛空檔臺(tái)試各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力,從而簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、快捷地確定渦流機(jī)的加載量,通過(guò)對(duì)渦流機(jī)加載力在各個(gè)穩(wěn)定溫度狀態(tài)下進(jìn)行標(biāo)定,得到溫度、車(chē)速、加載力、電流(或?qū)?yīng)的控制參數(shù))四者之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而準(zhǔn)確模擬路試工況。以技術(shù)狀況良好的樣車(chē),推導(dǎo)加速工況的渦流機(jī)加載力Fb公式和模擬方法作為一般公式和方法,其它工況則為加速工況的特例,說(shuō)明汽車(chē)各種性能檢測(cè)的模擬方法。
1、汽車(chē)空檔臺(tái)試和路試各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力檢測(cè)。
1.1、汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪在滾筒上高速后掛空檔,采用自由和加載兩次滑行法或者增減慣量?jī)纱巫杂苫蟹z測(cè)系統(tǒng)當(dāng)量慣量m1和各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力FD,m1等于底盤(pán)測(cè)功機(jī)自身當(dāng)量慣量m2與所檢汽車(chē)底盤(pán)傳動(dòng)系當(dāng)量慣量m3之和。通常采用自由和加載兩次滑行法或者增減慣量?jī)纱巫杂苫蟹z測(cè)m2和非驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的當(dāng)量慣量m4、以及汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系(含發(fā)動(dòng)機(jī))的當(dāng)量慣量m5,并把它們輸入計(jì)算機(jī)作為該車(chē)型系列的技術(shù)參數(shù)。汽車(chē)空檔臺(tái)試各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力FD,等于同一車(chē)速點(diǎn)底盤(pán)測(cè)功機(jī)自身阻力FC、車(chē)輪滾筒磨擦阻力Ff、汽車(chē)底盤(pán)傳動(dòng)系阻力Fe三者之和,F(xiàn)D=FC+Ff+Fe。
1.2、汽車(chē)路試空檔滑行,與臺(tái)試空檔滑行測(cè)量參數(shù)一樣,汽車(chē)在平路上滑行測(cè)量各車(chē)速點(diǎn)的Vi+1、Vi-1及ti+1、ti-1,從而可得車(chē)速點(diǎn)Vi=(Vi+1+Vi-1)/2的減速度α1i,從而可得汽車(chē)空檔路試滑行Vi車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力Ft,F(xiàn)t=(m+m3+m4)(Vi+1-Vi-1)/(ti-1-ti+1)=(m+m3+m4)α1iNm——汽車(chē)基準(zhǔn)質(zhì)量kg,Vi——車(chē)速m/s,t——時(shí)間s汽車(chē)空檔路試各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力Ft,等于同一車(chē)速點(diǎn)的風(fēng)阻力F1、車(chē)輪在平坦路面上的行駛滾動(dòng)阻力F2、汽車(chē)底盤(pán)傳動(dòng)系阻力Fe三者之和,F(xiàn)t=F1+F2+Fe。
1.3、由于在臺(tái)試和路試汽車(chē)空檔滑行兩種狀態(tài)下,同一車(chē)輛在同一車(chē)速點(diǎn)的底盤(pán)傳動(dòng)系阻力近似相等,所以,路試與臺(tái)試系統(tǒng)阻力之差Ft-FD=(F1+F2+Fe)-(FC+Ff+Fe)=(F1+F2)-(FC-Ff),反映的是,所檢車(chē)輛在同一車(chē)速點(diǎn),路試風(fēng)阻力、車(chē)輪滾動(dòng)阻力之和與臺(tái)試底盤(pán)測(cè)功機(jī)自身阻力、車(chē)輪滾筒磨擦阻力之和的差值,從而避免了F1、F2、FC、Ff、Fe各部分阻力的試驗(yàn)和計(jì)算,簡(jiǎn)化了試驗(yàn)并提高了檢測(cè)精度和操作性。
2、汽車(chē)瞬態(tài)工況污染物排放和燃料經(jīng)濟(jì)性檢測(cè)時(shí)Fb的確定汽車(chē)瞬態(tài)工況污染物排放和燃料經(jīng)濟(jì)性?xún)煞N性能檢測(cè)的工況一樣,由怠速、加速、勻速、減速工況所組成,怠速和減速時(shí)渦流機(jī)加載力為零,先推導(dǎo)加速工況的渦流機(jī)加載力Fb。
2.1、汽車(chē)路試加速工況發(fā)動(dòng)機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)力Fm,等于F1、F2、Fe、車(chē)輛的慣性加速阻力F3四者之和,F(xiàn)m=F1+F2+Fe+F3,F(xiàn)3=(m+m4+m5)α2。
α2——工況規(guī)定的加速度m/s22.2、汽車(chē)臺(tái)試加速工況發(fā)動(dòng)機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)力Fn,等于Fc、Ff、Fe、汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系和底盤(pán)測(cè)功機(jī)當(dāng)量慣量之和的加速阻力Fa四者之和,F(xiàn)n=Fc+Ff+Fe+Fa,F(xiàn)a=(m2+m5)α2。
2.3、當(dāng)Fm大于Fn時(shí),通過(guò)增加渦流機(jī)加載力Fb,使Fm=Fn+Fb,由于同一車(chē)輛臺(tái)試模擬路試加速工況時(shí),同一車(chē)速點(diǎn)的底盤(pán)傳動(dòng)系阻力近似相等,所以,加速工況時(shí),F(xiàn)b=(F1+F2+Fe+F3)-(Fc+Ff+Fe+Fa)=(F1+F2+Fe)-(Fc+Ff+Fe)+(m+m4-m2)α2=Ft-FD+(m+m4-m2)α2……(1)車(chē)速變化,F(xiàn)b也變化。
2.4、臺(tái)試模擬路試勻速工況時(shí),α2=0,由(1)式可知,F(xiàn)b=(F1-F2+Fe)-(Fc+Ff+Fe)=Ft-FD,為該車(chē)速點(diǎn)路試與臺(tái)試系統(tǒng)阻力之差。車(chē)速恒定,F(xiàn)b也恒定。
3、ASM工況法廢氣排放檢測(cè)時(shí)Fb的確定按ASM工況法定義,車(chē)輛行駛規(guī)定工況發(fā)動(dòng)機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)力Fm=(F1-2+Fe+F3)λ,F(xiàn)3=(m+m4+m5)α2,λ——工況規(guī)定功率的百分比,臺(tái)試穩(wěn)態(tài)勻速工況發(fā)動(dòng)機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)力Fn=Fc+Ff+Fe,所以,F(xiàn)b=Fm-Fn=(F1+F2+Fe)λ+(m+m4+m5)α2λ-(Fc+Ff+Fe)=Ftλ-FD+(m+m4+m5)α2λ,式中,(F1+F2+Fe)是車(chē)輛路試空檔滑行在規(guī)定車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力,(Fc+Ff+Fe)是車(chē)輛臺(tái)試空檔滑行在規(guī)定車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力,m4+m5是規(guī)定檔位時(shí)汽車(chē)旋轉(zhuǎn)件的當(dāng)量慣量。勻速穩(wěn)態(tài)模擬需對(duì)Fb恒力反饋控制。
4、百公里油耗勻速工況檢測(cè)時(shí)Fb的確定汽車(chē)在額定裝載量的狀態(tài)下,在規(guī)定車(chē)速點(diǎn)勻速路面行駛進(jìn)行百公里油耗檢測(cè),由(1)式可知,α2=0,F(xiàn)b=(F1+F2+Fe)-(Fc+Ff+Fe),(F1+Fe+Fe)是樣車(chē)在額定裝載量的狀態(tài)下路試空檔滑行所測(cè)規(guī)定車(chē)速點(diǎn)系統(tǒng)阻力,輸入計(jì)算機(jī),標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,在用車(chē)百公里油耗檢測(cè)時(shí),允許采用計(jì)算法確定(F1+F2+Fe),而(Fc+Ff+Fe)是同型號(hào)所檢車(chē)輛空載臺(tái)試空檔滑行所測(cè)規(guī)定車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力。
5、渦流機(jī)加載力的標(biāo)定和控制先使渦流機(jī)加載使其達(dá)到各個(gè)規(guī)定的穩(wěn)定溫度后,記錄溫度,結(jié)合上底盤(pán)測(cè)功機(jī)的全部慣性飛輪,用汽車(chē)驅(qū)動(dòng)底盤(pán)測(cè)功機(jī)至最高車(chē)速后,分別在渦流機(jī)各個(gè)穩(wěn)定溫度狀態(tài)下,每次以ΔI作為勵(lì)磁電流增量進(jìn)行恒電流控制加載,調(diào)整油門(mén)和檔位,測(cè)出恒電流時(shí)各車(chē)速點(diǎn)的加載力,從而可確定渦流機(jī)不同穩(wěn)定溫度下,車(chē)速、加載力、電流或?qū)?yīng)的控制參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并輸入計(jì)算機(jī),檢測(cè)時(shí),先測(cè)定渦流機(jī)當(dāng)前溫度,然后根據(jù)車(chē)速和相應(yīng)的Fb,計(jì)算機(jī)自動(dòng)確定所檢車(chē)輛各車(chē)速點(diǎn)的加載電流值或?qū)?yīng)的控制參數(shù)值,在怠速和減速工況,渦流機(jī)勵(lì)磁電流為零,在勻速工況,需按Fb進(jìn)行恒力反饋控制,以多點(diǎn)車(chē)速瞬態(tài)加載法來(lái)模擬車(chē)輛加速工況的負(fù)荷,以1km/h或若干公里車(chē)速間隔作為變載車(chē)速點(diǎn),由于勵(lì)磁電流滯后,所以,當(dāng)所測(cè)瞬時(shí)車(chē)速小于加載車(chē)速點(diǎn)0.4km/h左右,即可提前變載,無(wú)需進(jìn)行恒力反饋控制。
6、臺(tái)試等效模擬路試滑行距離檢測(cè)假設(shè)同一車(chē)型兩輛汽車(chē),一輛為技術(shù)狀況良好的樣車(chē)A車(chē)輛,另一輛為技術(shù)狀態(tài)未知但非驅(qū)動(dòng)輪阻滯力正常的所檢B車(chē)輛,把B車(chē)輛臺(tái)試滑行距離等效換算成路試滑行距離。
6.1、A車(chē)輛路試空檔滑行,在很小的車(chē)速區(qū)間,按功能原理,0.5(m+m3+m4)V2i+1-0.5(m+m3+m4)V2i-1=FtLt……(2)Lt——A車(chē)輛路試從Vi+1至Vi-1的車(chē)輛滑行距離mFt——A車(chē)輛路試在Vi=(Vi+1+vi-1)/2車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力N6.2、A車(chē)輛臺(tái)試空檔滑行,在相同的車(chē)速區(qū)間,按功能原理,0.5(m2+m3)V2i+1-0.5(m2+m3)V2i-1=FDLD……(3)LD——A車(chē)輛臺(tái)試從Vi+1至Vi-1的車(chē)輛滑行距離mFD——A車(chē)輛臺(tái)試在Vi車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力N6.3、B車(chē)輛臺(tái)試空檔滑行,在相同的車(chē)速區(qū)間,按功能原理,0.5(m2+m3)V2i+1-0.5(m2+m3)V2i-1=F1DL1D……(4)F1D——B車(chē)輛臺(tái)試在Vi車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力NL1D——B車(chē)輛臺(tái)試從Vi+1至Vi-1的車(chē)輛滑行距離m6.4、假設(shè)B車(chē)輛路試空檔滑行,在相同的車(chē)速區(qū)間,按功能原理,0.5(m+m3+m4)V2i+1-0.5(m+m3+m4)V2i-1=F1tL1t……(5)F1t——B車(chē)輛路試在Vi車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力NL1t——B車(chē)輛路試從Vi+1至Vi-1的車(chē)輛滑行距離m在(2)、(3)、(4)、(5)四個(gè)式子中,由于是同一車(chē)型不同車(chē)輛,而且在同一底盤(pán)測(cè)功機(jī)上檢測(cè),所以各式中的m、m2、m3、m4是相同的。(5)式除以(4)式得(m+m3+m4)/(m2+m3)=F1tL1t/F1DL1DL1t=F1DL1D(m+m3+m4)/F1t(m2+m3)……(6)6.5、同一車(chē)輛,無(wú)論是路試或臺(tái)試空檔滑行時(shí),在相同車(chē)速點(diǎn)的汽車(chē)底盤(pán)傳動(dòng)系阻力近似相等,而不同車(chē)輛的底盤(pán)傳動(dòng)系阻力不同。假設(shè)不同車(chē)輛的車(chē)輪磨損微小影響對(duì)路面和滾筒一樣,或者把這些微小誤差劃歸在汽車(chē)底盤(pán)傳動(dòng)系阻力的差異上,則同一車(chē)型不同車(chē)輛的F1、F2、Fc、Ff近似相等,設(shè)B車(chē)輛底盤(pán)傳動(dòng)系阻力為F1e,則A車(chē)輛Ft-FD=(F1+F2+Fe)-(Fc+Ff+Fe)=F1+F2-Fc-Ff,B車(chē)輛F1t-F1D=(F1+F2+F1e)-(Fc+Ff+F1e)=F1+F2-Fc-Ff,所以,F(xiàn)t-FD=F1t-F1D,F(xiàn)1t=Ft-FD+F1D代入(6)式得L1t=F1DL1D(m+m3+m4)/(Ft-FD+F1D)(m2+m3)……(7)令慣量修正系數(shù)Km=(m+m3+m4)/(m2+m3),Km是常量,與車(chē)速無(wú)關(guān),令系統(tǒng)阻力修正系數(shù)KF=F1D/(Ft-FD+F1D),KF與車(chē)速有關(guān),則L1t=KmKFL1D。從初速度V0滑行至車(chē)速為零,在各車(chē)速區(qū)間(7)式均成立,所以,B車(chē)輛臺(tái)試等效路試滑行距離L’t=Km∑KFL1D,當(dāng)在低速各車(chē)速點(diǎn)的KF變化不大時(shí),可取各車(chē)速點(diǎn)KF的平均值K代替各車(chē)速點(diǎn)的KF,則L′t=KmK∑L1D=KmKL′1D,L′1D——所檢B車(chē)輛臺(tái)試從V0滑行至車(chē)速為零時(shí)的滑行距離m對(duì)在用車(chē)滑行距離檢測(cè)如精度要求不高時(shí),也可忽略m3和m4的影響,令Km=m/m2。
其檢測(cè)方法是同一車(chē)型選用一臺(tái)技術(shù)狀況良好的樣車(chē)路試滑行,測(cè)量各車(chē)速點(diǎn)的Ft,并輸入計(jì)算機(jī),其路試滑行距離可作為該車(chē)型的標(biāo)定值。然后將該車(chē)輛在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上采用自由和加載兩次滑行法或者增減慣量?jī)纱巫杂苫蟹ǎ瑴y(cè)量系統(tǒng)各車(chē)速點(diǎn)的FD并輸入計(jì)算機(jī)。該車(chē)型的任一車(chē)輛檢測(cè)時(shí),采用自由和加載兩次滑行法或者增減慣量?jī)纱巫杂苫蟹ǎ恍枧_(tái)試就可檢測(cè)得到各車(chē)速點(diǎn)的F1D,各車(chē)速區(qū)間的L1D和L′1D,并可測(cè)得m3,而m2和m4為試驗(yàn)輸入值,計(jì)算機(jī)可自動(dòng)計(jì)算所檢車(chē)輛等效路試的滑行距離L′t。
具體實(shí)施例方式
1、用各車(chē)型系列一輛技術(shù)狀況良好的樣車(chē),先采用自由和加載兩次滑行法或者增減慣量?jī)纱巫杂苫蟹?,得到各?chē)型系列的m3、m4、m5、m2和各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力FD,并輸入計(jì)算機(jī),然后路試空檔滑行測(cè)量各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力Ft和規(guī)定初速度滑行至車(chē)速為零的滑行距離,并輸入計(jì)算機(jī)。對(duì)渦流機(jī)在不同穩(wěn)定溫度下進(jìn)行標(biāo)定,把渦流機(jī)溫度、車(chē)速、加載力和勵(lì)磁電流或?qū)?yīng)控制參數(shù)這些對(duì)應(yīng)參數(shù)輸入計(jì)算機(jī),根據(jù)渦流機(jī)溫度、車(chē)速、加載力,自動(dòng)確定控制電流。
2、在進(jìn)行汽車(chē)型式認(rèn)證的性能檢驗(yàn)和很高模擬精度要求時(shí),應(yīng)把同一車(chē)輛分別臺(tái)試和路試后再確定各車(chē)速點(diǎn)渦流機(jī)的加載力。
3、同一車(chē)型在生產(chǎn)一致性檢測(cè)和在用車(chē)進(jìn)行各種性能檢測(cè)時(shí),通常是把該車(chē)型技術(shù)狀況良好樣車(chē)的路試規(guī)定工況發(fā)動(dòng)機(jī)輸出力作為規(guī)范負(fù)荷,即把Ft=F1+F2+Fe作為規(guī)定力,所以,只需把各車(chē)型一輛技術(shù)狀況良好的樣車(chē)進(jìn)行路試檢測(cè)各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力Ft,把數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī),該車(chē)型任何車(chē)輛只需臺(tái)試測(cè)量各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力FD,即可準(zhǔn)確確定各種性能檢測(cè)中各工況各車(chē)速點(diǎn)的渦流機(jī)加載力Fb。如在用車(chē)百公里油耗檢測(cè)等,允許采用計(jì)算法確定路試各車(chē)速點(diǎn)的Ft,無(wú)需路試,只需計(jì)算Ft,然后臺(tái)試確定FD即可得到規(guī)定車(chē)速點(diǎn)的Fb。
4、由于車(chē)型很多,路試工作量太大,在對(duì)在用車(chē)各種性能檢測(cè)時(shí),所檢車(chē)輛車(chē)型在底盤(pán)測(cè)功機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中可能沒(méi)有數(shù)據(jù)。由于在同一車(chē)型系列中不同車(chē)型的技術(shù)參數(shù)相差不大,而且在用車(chē)各種性能檢測(cè)車(chē)速都較低,F(xiàn)1占路試系統(tǒng)阻力的比例較小,所以,F(xiàn)t近似與車(chē)輛的基準(zhǔn)質(zhì)量成正比。所以,為了減小路試工作量,可求出各車(chē)型系列樣車(chē)路試各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力系數(shù)Kt=Ft/m,m為樣車(chē)的基準(zhǔn)質(zhì)量kg,把Kt作為該車(chē)型系列路試的技術(shù)參數(shù)輸入計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)把同一車(chē)型系列其它車(chē)型的基準(zhǔn)質(zhì)量乘以Kt,即可近似得到該車(chē)型樣車(chē)各車(chē)速點(diǎn)的路試系統(tǒng)阻力,在燃料經(jīng)濟(jì)性檢測(cè)時(shí),m應(yīng)為基準(zhǔn)質(zhì)量加上額定載質(zhì)量;同樣,在滑行性能檢測(cè)時(shí),也可按樣車(chē)驅(qū)動(dòng)軸質(zhì)量G1,來(lái)求出各車(chē)型系列樣車(chē)各車(chē)速點(diǎn)的臺(tái)試系統(tǒng)阻力系數(shù)KD=FD/G1,把同一車(chē)型系列其它車(chē)型的驅(qū)動(dòng)軸質(zhì)量乘以KD,即可近似得到該車(chē)型樣車(chē)各車(chē)速點(diǎn)的臺(tái)試系統(tǒng)阻力,輸入計(jì)算機(jī)。從而大大減小路試工作量,在保證檢測(cè)精度的同時(shí)大大提高了操作性。
汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法,用系統(tǒng)試驗(yàn)法代替了原有的各部分阻力的試驗(yàn)和計(jì)算,具有簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、快捷等優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法,是汽車(chē)在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上模擬路試怠速、加速、勻速、減速工況負(fù)荷時(shí),渦流機(jī)加載力的確定和控制,其特征在于,在汽車(chē)模擬路試進(jìn)行臺(tái)試各種性能檢測(cè)各種工況時(shí),采用路試和臺(tái)試車(chē)輛空檔滑行的系統(tǒng)試驗(yàn)法,得到路試和臺(tái)試車(chē)輛各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力,準(zhǔn)確確定在各車(chē)速點(diǎn)的渦流機(jī)加載力Fb,通過(guò)渦流機(jī)的標(biāo)定,準(zhǔn)確進(jìn)行加載,以汽車(chē)瞬態(tài)工況污染物排放檢測(cè)作為一般情況來(lái)說(shuō)明檢測(cè)步驟(1)各車(chē)型系列用一輛技術(shù)狀況良好的樣車(chē),采用自由和加載兩次滑行法或增減慣量?jī)纱位蟹?,得到樣?chē)的底盤(pán)傳動(dòng)系當(dāng)量慣量m3、非驅(qū)動(dòng)輪的當(dāng)量慣量m4,汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系的當(dāng)量慣量m5、底盤(pán)測(cè)功機(jī)當(dāng)量慣量m2和各車(chē)速點(diǎn)的臺(tái)試系統(tǒng)阻力FD,輸入計(jì)算機(jī)作為該車(chē)型系列的技術(shù)參數(shù);(2)樣車(chē)路試空檔滑行,通過(guò)測(cè)量各車(chē)速點(diǎn)的減速度α1i,可得樣車(chē)臺(tái)試各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力Ft=(m+m3+m4)α1i,m為樣車(chē)的基準(zhǔn)質(zhì)量kg,路試與臺(tái)試在同一車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力之差Ft-FD=(F1+F2)-(Fc+Ff)反映的是,所檢同一車(chē)輛在同一車(chē)速點(diǎn),路試風(fēng)阻力F1、車(chē)輪滾動(dòng)阻力F2之和與臺(tái)試底盤(pán)測(cè)功機(jī)自身阻力Fc、車(chē)輪滾筒磨擦阻力Ff之和的差值;(3)臺(tái)試模擬路試加速工況時(shí)各車(chē)速點(diǎn)渦流機(jī)加載力Fb=(F1+F2+Fe)-(Fc+Ff+Fe)+(m+m4-m2)α2=Ft-FD+(m+m4-m2)α2,F(xiàn)e為汽車(chē)底盤(pán)傳動(dòng)系阻力,α2為工況規(guī)定加速度,車(chē)速點(diǎn)變化,F(xiàn)b也變化;(4)臺(tái)試模擬路試勻速工況時(shí),α2=0,F(xiàn)b=Ft-FD,車(chē)速恒定,F(xiàn)b也恒定,臺(tái)試模擬路試怠速和減速工況時(shí),F(xiàn)b=0;(5)渦流機(jī)加載力的標(biāo)定和控制,分別在渦流機(jī)各個(gè)穩(wěn)定溫度狀態(tài)下,每次以ΔI作為勵(lì)磁電流增量進(jìn)行恒電流控制加載,調(diào)整車(chē)輛油門(mén)和檔位,測(cè)出恒電流時(shí)各車(chē)速點(diǎn)的渦流機(jī)加載力,從而可確定渦流機(jī)不同穩(wěn)定溫度下,車(chē)速、加載力、電流或?qū)?yīng)的控制參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并輸入計(jì)算機(jī),檢測(cè)時(shí),先測(cè)定渦流機(jī)當(dāng)前溫度,然后根據(jù)車(chē)速和相應(yīng)的Fb,計(jì)算機(jī)自動(dòng)確定所檢車(chē)輛各車(chē)速點(diǎn)的加載電流值或?qū)?yīng)的控制參數(shù)值,在怠速和減速工況,渦流機(jī)勵(lì)磁電流為零,在勻速工況,需按Fb進(jìn)行恒力反饋控制,以多點(diǎn)車(chē)速瞬態(tài)加載法來(lái)模擬車(chē)輛加速工況的負(fù)荷,以1km/h或若干公里車(chē)速間隔作為變載車(chē)速點(diǎn),當(dāng)所測(cè)瞬時(shí)車(chē)速小于變載車(chē)速點(diǎn)0.4km/h左右,即可提前變載,無(wú)需進(jìn)行恒力反饋控制。
2.按照權(quán)利要求1所述汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法,其特征是按ASM工況法定義,在規(guī)定工況車(chē)速點(diǎn)的渦流機(jī)加載力Fb=Ftλ+(m+m4+m5)α2λ-FD,λ為工況規(guī)定功率的百分比,臺(tái)試穩(wěn)態(tài)勻速模擬,需對(duì)Fb恒力反饋控制。
3.按照權(quán)利要求1所述汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法,其特征是汽車(chē)進(jìn)行百公里油耗勻速工況檢測(cè)時(shí),α2=0,F(xiàn)b=(F1+F2+Fe)-(Fc+Ff+Fe),(F1+F2+Fe)是樣車(chē)在額定裝載量的狀態(tài)下路試空檔滑行所測(cè)規(guī)定車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力,標(biāo)準(zhǔn)允許計(jì)算該路試系統(tǒng)阻力,而(Fc+Ff+Fe)是同型號(hào)所檢車(chē)輛空載臺(tái)試空檔滑行所測(cè)規(guī)定車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力。
4.按照權(quán)利要求1所述汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法,其特征是臺(tái)試等效模擬路試滑行距離檢測(cè),所檢車(chē)輛臺(tái)試等效路試滑行距離L’t=Km∑KFL1D,可以設(shè)Km為慣量修正系數(shù),Km=(m+m3+m4)/(m2+m3),KF為系統(tǒng)阻力修正系數(shù),KF=F1D/(Ft-FD-F1D),式中F1D為所檢車(chē)輛臺(tái)試各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力,F(xiàn)t、FD分別為樣車(chē)路試和臺(tái)試的各車(chē)速點(diǎn)系統(tǒng)阻力,是輸入計(jì)算機(jī)的已知值,L1D為臺(tái)試在各車(chē)速區(qū)間從Vi+1至Vi-1的所檢車(chē)輛滑行距離;如在低速各車(chē)速點(diǎn)的KF變化不大時(shí),可取各車(chē)速點(diǎn)KF的平均值K來(lái)代替各車(chē)速點(diǎn)的KF,則L’t=KmKL’1D,L’1D為所檢車(chē)輛臺(tái)試從V0滑行至車(chē)速為零時(shí)的滑行距離;如精度要求不高,也可忽略m3和m4的影響,令Km=m/m2。
5.按照權(quán)利要求1所述汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法,其特征是在進(jìn)行汽車(chē)型式認(rèn)證的性能檢驗(yàn)和很高模擬精度要求時(shí),應(yīng)把同一車(chē)輛分別臺(tái)試和路試后再確定各車(chē)速點(diǎn)的渦流機(jī)加載力。
6.按照權(quán)利要求1所述汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法,其特征是同一車(chē)型在生產(chǎn)一致性檢測(cè)和在用車(chē)進(jìn)行各種性能檢測(cè)時(shí),通常是把該車(chē)型一輛技術(shù)狀況良好樣車(chē)的路試規(guī)定工況發(fā)動(dòng)機(jī)輸出力作為規(guī)范負(fù)荷,即把Ft=F1+F2+Fe作為規(guī)定力,所以,只需把各車(chē)型一輛樣車(chē)進(jìn)行路試檢測(cè)各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力Ft,把數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī),該車(chē)型任何車(chē)輛只需臺(tái)試測(cè)量各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力FD,即可準(zhǔn)確確定該車(chē)輛各種性能檢測(cè)中各工況各車(chē)速點(diǎn)的渦流機(jī)加載力Fb。
7.按照權(quán)利要求1、2、3、4、6所述汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法,其特征是為了減小路試工作量,可求出各車(chē)型系列樣車(chē)路試各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力系數(shù)Kt=Ft/m,m為樣車(chē)的基準(zhǔn)質(zhì)量kg,把Kt作為該車(chē)型系列路試的技術(shù)參數(shù)輸入計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)把同一車(chē)型系列其它車(chē)型的基準(zhǔn)質(zhì)量乘以Kt,即可近似得到該車(chē)型樣車(chē)各車(chē)速點(diǎn)的路試系統(tǒng)阻力,在燃料經(jīng)濟(jì)性檢測(cè)時(shí),m應(yīng)為基準(zhǔn)質(zhì)量加上額定載質(zhì)量;同樣,在滑行性能檢測(cè)時(shí),也可按樣車(chē)驅(qū)動(dòng)軸質(zhì)量G1,來(lái)求出各車(chē)型系列樣車(chē)各車(chē)速點(diǎn)的臺(tái)試系統(tǒng)阻力系數(shù)KD=FD/G1,把同一車(chē)型系列其它車(chē)型的驅(qū)動(dòng)軸質(zhì)量乘以KD,即可近似得到該車(chē)型樣車(chē)各車(chē)速點(diǎn)的臺(tái)試系統(tǒng)阻力,輸入計(jì)算機(jī)。
全文摘要
汽車(chē)臺(tái)試模擬路試多工況載荷的系統(tǒng)試驗(yàn)法,是汽車(chē)在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上模擬汽車(chē)路試各種性能檢測(cè)各種工況時(shí),采用路試車(chē)輛空檔滑行檢測(cè)各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力,采用自由和加載兩次滑行法或增減慣量?jī)纱巫杂苫蟹?,檢測(cè)臺(tái)試各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力和各車(chē)型系列車(chē)輛各部分的當(dāng)量慣量,準(zhǔn)確確定各車(chē)速點(diǎn)的渦流機(jī)加載力,通過(guò)渦流機(jī)的標(biāo)定,準(zhǔn)確進(jìn)行加載。采用各車(chē)型系列樣車(chē)的系統(tǒng)阻力系數(shù),得到同一車(chē)型系列不同車(chē)型在各車(chē)速點(diǎn)的系統(tǒng)阻力,準(zhǔn)確、快捷地進(jìn)行臺(tái)試模擬路試汽車(chē)各種性能檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01M17/007GK1598523SQ20041007670
公開(kāi)日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2004年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月28日
發(fā)明者吳明 申請(qǐng)人:吳明