汽车驱动轮表面输出功率检测方法
【技术领域】
[0001]汽车驱动轮表面输出功率检测方法，是汽车在底盘测功机上，挂上变速箱规定挡位在最大油门踏板位置，以发动机额定功率点或最大扭矩点对应车速，恒速加载控制检测汽车动力性的一种方法，属于汽车性能检测方法技术领域。
【背景技术】
[0002]现有技术按国标GB18565-2001《营运车辆综合性能要求和检测方法》，以发动机额定功率车速点Ve或最大扭矩(额定扭矩)车速点Vm检测动力性通常是:按车型系列统计变速箱直接挡来确定车速Ve或Vm，在该车速点采用恒速加载控制稳态检测功率吸收装置的加载功率，并评价该稳态加载功率与发动机功率之比不得小于规定限值。其不足之处在于:(1)由于车轮与滚筒的摩擦阻力是与车轮轮重(或轴重)成正比，轮重越大、摩擦阻力越大，装配同一型号发动机的客车、厢式货车、档板货车的驱动轴重和检测车速相差很大，检测动力性的统一性和可比性较差。(2)如果按车型系列统计Ve大于真实的额定功率车速，车速点落在发动机的调速段，所测功率会偏小或很小造成错检错判。(3)按车型系列统计Vm的误差较大，由于发动机最大扭矩转速附近的扭矩相差不大，车速的误差几乎全部传递给功率误差，从而造成动力性检测的错检错判。为克服现有技术的不足，采用汽车驱动轮输出功率检测方法，准确检测和评价汽车动力性。
【发明内容】
[0003]以斜交胎或子午胎的不同轮胎类别以及不同驱动轴重的车辆，在底盘测功机上拆掉车轮传动半轴，变频驱动电机反拖车轮至最高车速后电机断电任车轮自由滑行，采用增减惯量两次滑行法或自由和加载两次滑行法或两次加载两次滑行法的任何一种方法，测量各车速点的车轮滚筒摩擦阻力，除以驱动轴重可得各车速点的摩擦阻力系数fi，统计可得不同驱动轴重范围内斜交胎或子午胎的阻力系数f与车速的完全二次方程。所检车辆称重可得驱动轴重量G，单位为牛顿N，可得Ve或Vm车速点的车轮滚筒摩擦阻力Ffl= GX f 4口阻功率Pfi。台架阻力Ft与车速的二次方程是存入计算机的已知量，可得Ve或Vm车速点的台架阻力Ftl和阻功率Ptl。
[0004]确定所检车辆的发动机额定功率点车速Ve或最大扭矩点车速Vm，在最大油门踏板工况，在Ve或Vm车速点采用恒速加载控制稳态检测功率吸收装置的加载力Fdl和加载功率Pdl，可得Ve或Vm车速点的标准环境状态下驱动轮表面输出功率Pwl= (P dl+Pfl+Ptl) Xa，a为功率校正系数，可得功率比值Pwi/Pi，Pi为发动机额定功率或最大扭矩点的功率。
[0005]如果按误差较大的车型系列统计规定最大扭矩点车速Vw时，在最大油门踏板工况，在Vw车速点采用恒速加载控制稳态检测功率吸收装置的加载力Fdl和加载功率P dl，可得Vw车速点的标准环境状态下驱动轮输出动力Fwi = (Fdl+Ffl+Ftl)Xa，等效发动机输出当量扭矩 Mwi = KXFwi/0.377 = KXaX (Fdl+Ffl+Ftl)/0.377，可得比值 Pwi/Pi =(MwiXnw/9549) / (MmXrim/9549) ,Μπκη^分别为发动机最大扭矩和对应转速，n w是车速Vw对应发动机转速，Mwi是nw转速下对应的等效发动机输出当量扭矩，K为车速与发动机转速之比，消除1\相对n 误差，设定n w= n m，则Pwi/Pm = Mwi/Mm，Pm和Mm分别为发动机最大扭矩功率和扭矩，用扭矩比代替功率比，由于发动机最大扭矩转速附近的扭矩相差不大，故Mwi相对转速点的实际扭矩误差很小，从而消除了车速误差、提高了准确性。
[0006]汽车驱动轮表面输出功率检测方法，是汽车在底盘测功机上，以发动机额定功率或最大扭矩对应车速点，恒速加载控制检测汽车动力性的一种方法，其特征在于:确定所检车辆的发动机额定功率车速点Ve或最大扭矩车速点Vm，所检车辆称重可得驱动轴重量G，单位为牛顿N，可得Ve或Vm车速点的车轮滚筒摩擦阻力^和阻功率P fl，台架阻力Ft是存入计算机的已知量，可得Ve或Vm车速点的台架阻力Ftl和阻功率P tl，挂上变速箱规定挡位在最大油门踏板位置，在Ve或Vm车速点采用恒速加载控制稳态检测功率吸收装置的加载力Fdl和加载功率P dl，可得Ve或Vm车速点的标准环境状态下驱动轮表面输出功率Pwl =(Pdl+Pfl+Ptl) Xa，a为功率校正系数；或者当按误差较大的车型系列统计最大扭矩规定车速Vw时，可以按Vw车速点的标准环境状态下驱动力Fwi = (Fdi+Ffi+Fti) Xa，计算等效发动机输出当量扭矩Mwi = KXFwi/0.377，K为车速与发动机转速之比，得到比值Pwi/Pm = Mwi/Mm, Pm和Mm分别为发动机最大扭矩功率和扭矩，用扭矩比代替功率比与限值比较，从而消除车速误差影响，提高准确性。汽车驱动轮表面输出功率检测方法的技术特点如下:
[0007]1、检测了汽车道路实际行驶的驱动轮表面输出功率，消除了不同台架、不同轮胎型号、不同驱动轴重对动力性检测的影响和误差。
[0008]2、设定汽车挂上挡位在台架上功率吸收装置不加载所测最高车速Va对应的发动机转速na约等于发动机最高空转转速n0，按车用发动机稳定调速率n = (nO-ne)/ne，ne为发动机额定转速，设Va为na对应的车速，车辆额定功率车速Ve对应ne，则η =(Va-Ve)/Ve0 车用柴油机 η 彡 10%，Ve 彡 0.91Va ;车用汽油机 η ^ 15%, Ve ^ 0.87Va ；考虑到:加载检测时车轮动力半径相对未加载时略有减小，以及车轮与滚筒略有滑转等各种车速损失的因素，故发动机稳定调速率系数Φ宜取偏小值。按发动机稳定调速率特性来计算Ve = ?XVa，可在0.94?0.82范围内选取，柴油机可取偏大值，汽油机可取偏小值；
[0009]3、按统计，计算柴油机功率校正系数a时，可以在0.3?0.6范围内设定发动机因子。
【具体实施方式】
[0010]以1140系列柴油车Ve或Vm检测为例来说明汽车驱动轮表面输出功率检测方法的【具体实施方式】，柴油车参数:发动机额定功率为169kW，额定转速2200r/min，驱动轮为子午胎，功率校正系数a为0.986，发动机最大扭矩为800N.m、最大扭矩转速1400r/min，Pm=800X1400/9549 = 117.3kW，驱动轴重 51600N。
[0011]a、先确定额定功率点车速Ve或最大扭矩点车速Vm，可以根据车辆传动系传动比、车轮半径等的技术参数计算法而得，或者通过测量发动机转速和车速的标定法而得，或者通过相同车型系列统计而得，或者按发动机稳定调速率系数来计算Ve = ?XVa。本实施例按稳定调速率系数来计算，柴油车取Φ为0.88，测量Va = 78.7km/h，Ve = 0.88X78.7=69.3km/h ;按GB/T18276-2000统计1140车型系列的车速Vw = 50km/h，实际车速Vm =45.2km/h ；
[0012]b、试验统计子午胎69.3km/h的车轮滚筒摩擦阻力系数f69.3为0.010，摩擦阻力Ff69.3为51600X0.010 = 516N，台架阻力F t69.3为136N ；50km/h的车轮滚筒摩擦阻力系数f50为 0.009，摩擦阻力 Ff5。为 51600X0.009 = 464N，台架阻力 F t5。为 123N ；
[0013]c、把油门踏板踩到底并稳定，恒速加载控制检测Ve = 69.3km/h车速点的功率吸收装置加载力为5030N，加载功率为96.8kW，驱动轮表面输出功率Pwl =(5030+516+136) X69.3X0.986/3600 = 107.8kff ；
[0014]d、把油门踏板踩到底并稳定，恒速加载控制检测Ve = 50km/h车速点的功率吸收装置加载力为5520N，加载功率为76.7kW，驱动轮表面输出功率Pwl =(5520+464+123) X50X0.986/3600 = 83.6kff,Pwi/Pm = 83.6/117.3 = 0.715，其中包含着车速误差δ = (50-45.2)/45.2 = 10.6%，车速的误差几乎全部传递给功率，使功率比值偏大，标定车速与发动机转速之比K = 0.0323，50km/h车速点的发动机转速为50/0.0323=1548r/min，Mw45.2= KXFwi/0.377 = 0.0323X0.986X (5520+464+123)/0.377 =515.9N Pwi/Pm = Mwi/Mm = 515.9/800 = 0.645，用扭矩比代替功率比大大提高了检测和评价的准确性。
[0015]汽车驱动轮表面输出功率检测方法，具有操作性和准确性良好以及动力性检测和评价统一性良好的优点。
【主权项】
1.汽车驱动轮表面输出功率检测方法，是汽车在底盘测功机上，以发动机额定功率或最大扭矩对应车速点，恒速加载控制检测汽车动力性的一种方法，其特征在于:确定所检车辆的发动机额定功率车速点Ve或最大扭矩车速点Vm，所检车辆称重可得驱动轴重量G，单位为牛顿N，可得Ve或Vm车速点的车轮滚筒摩擦阻力^和阻功率P fl，台架阻力Ft是存入计算机的已知量，可得Ve或Vm车速点的台架阻力Ftl和阻功率P tl，挂上变速箱规定挡位在最大油门踏板位置，在Ve或Vm车速点采用恒速加载控制稳态检测功率吸收装置的加载力Fdl和加载功率P dl，可得Ve或Vm车速点的标准环境状态下驱动轮表面输出功率Pwl =(Pdl+Pfl+Ptl) Xa，a为功率校正系数；或者当按误差较大的车型系列统计最大扭矩规定车速Vw时，可以按Vw车速点的标准环境状态下驱动力Fwi = (Fdi+Ffi+Fti) Xa，计算等效发动机输出当量扭矩Mwi = KXFwi/0.377，K为车速与发动机转速之比，得到比值Pwi/Pm = Mwi/Mm, Pm和Mm分别为发动机最大扭矩功率和扭矩，用扭矩比代替功率比与限值比较，从而消除车速误差影响，提高准确性。
【专利摘要】汽车驱动轮表面输出功率检测方法，是汽车在底盘测功机上，以发动机额定功率点或最大扭矩点对应车速，恒速加载控制检测汽车动力性，所检车辆称重可得车轮滚筒摩擦阻功率Pfi，台架阻力是存入计算机的已知量，可得车速点的台架阻功率Pti；挂上变速箱规定挡位在最大油门踏板位置，在对应车速点采用恒速加载控制稳态检测功率吸收装置的加载功率Pdi，可得对应车速点的标准环境状态下驱动轮表面输出功率Pwi＝(Pdi+Pfi+Pti)×a，a为功率校正系数，为减小最大扭矩车速误差影响，可以用扭矩比代替功率比与限值比较。
【IPC分类】G01L3/24
【公开号】CN105258830
【申请号】CN201510791834
【发明人】吴明
【申请人】吴明
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月11日