第一頁，共22頁。第二章汽車底盤測功機(jī)第二頁，共22頁。第二章汽車底盤測功機(jī)第二節(jié)底盤(dǐpán)測功機(jī)的基本結(jié)構(gòu)第一節(jié)底盤(dǐpán)測功機(jī)的基本功能第三節(jié)底盤測功機(jī)的測試(cèshì)原理第三頁，共22頁。學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解汽車底盤測功機(jī)的基本功能；2、掌握汽車底盤測功機(jī)的基本結(jié)構(gòu)；3、掌握汽車底盤測功機(jī)的測試原理；重點(diǎn)(zhòngdiǎn)：汽車底盤測功機(jī)的基本功能難點(diǎn)：汽車底盤測功機(jī)的測試原理第二章汽車底盤測功機(jī)第四頁，共22頁。1.底盤(dǐpán)測功機(jī)的功能判斷汽車性能的傳統(tǒng)方法是采用道路試驗(yàn)，它要求嚴(yán)格的道路條件和氣候(qìhòu)條件且試驗(yàn)時(shí)間較長。底盤測功機(jī)（ChassisDynamometer，也叫底盤測功試驗(yàn)臺，或轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺）是一種不解體檢測汽車性能的室內(nèi)檢測設(shè)備。底盤測功機(jī)采用滾筒替代路面，用加載的方法模擬道路阻力，用飛輪模擬汽車的慣性，以便用室內(nèi)試驗(yàn)方法代替道路試驗(yàn)。底盤測功機(jī)可以(kěyǐ)快速、準(zhǔn)確地檢測汽車動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性以及對整車性能進(jìn)行診斷，廣泛用于汽車設(shè)計(jì)、制造、維修和檢測部門。

汽車底盤測功機(jī)具有以下幾種功能：底盤輸出功率測試；最高車速測試；加速、滑行測試；車速、里程表校驗(yàn)；油耗；

第一節(jié)底盤測功機(jī)的基本功能

第五頁，共22頁。測試；高速下制動(dòng)性能檢測；后橋差速鎖試驗(yàn)；在用汽車多工況排放(páifànɡ)污染物測試以及汽車技術(shù)狀況檢測、故障診斷等。圖12-13底盤(dǐpán)測功機(jī)第一節(jié)底盤(dǐpán)測功機(jī)的基本功能第六頁，共22頁。2.底盤(dǐpán)測功機(jī)的分類按照不同的分類方法，汽車底盤測功機(jī)可以(kěyǐ)分出不同的類型。常用的滾筒式汽車底盤測功機(jī)如圖所示。第一節(jié)底盤(dǐpán)測功機(jī)的基本功能第七頁，共22頁。3、汽車(qìchē)動(dòng)力性檢測1）表征汽車(qìchē)動(dòng)力性的參數(shù)表征汽車動(dòng)力性的參數(shù)有：最高車速、加速(jiāsù)時(shí)間、最大爬坡度、發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率和驅(qū)動(dòng)輪輸出功率等。2）發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率

發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率是汽車動(dòng)力性的基礎(chǔ)，發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率是評價(jià)汽車動(dòng)力性的基本參數(shù)。通過發(fā)動(dòng)機(jī)臺架試驗(yàn)可以準(zhǔn)確測量發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，但發(fā)動(dòng)機(jī)臺架試驗(yàn)成本高、耗時(shí)長，多用于發(fā)動(dòng)機(jī)定型測試。

其中，最高車速、加速時(shí)間和最大爬坡度是汽車定型試驗(yàn)時(shí)評價(jià)動(dòng)力性的指標(biāo)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率用于評價(jià)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性，驅(qū)動(dòng)輪輸出功率用于評價(jià)在用汽車的動(dòng)力性。

第一節(jié)底盤測功機(jī)的基本功能

1.汽車動(dòng)力性評價(jià)指標(biāo)第八頁，共22頁。在用汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的測量常采用無負(fù)荷(fùhè)測功方法，省時(shí)省力、簡便易行，但測量精度稍低。汽車經(jīng)過一段時(shí)間的使用后，發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)狀況發(fā)生變化(biànhuà)，最大輸出功率會(huì)有所下降。因此，可用發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率的變化(biànhuà)來評價(jià)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性的下降程度。通過(tōngguò)比較發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率和額定功率的差異，即可從總體上對發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)狀況作出評價(jià)。3）驅(qū)動(dòng)輪輸出功率

驅(qū)動(dòng)輪輸出功率用于評價(jià)在用汽車的動(dòng)力性，是汽車綜合性能檢測的必檢項(xiàng)目。驅(qū)動(dòng)輪輸出功率可以在汽車底盤測功機(jī)上進(jìn)行檢測，俗稱底盤測功。2.驅(qū)動(dòng)輪輸出功率檢測1）檢測項(xiàng)目的確定

第一節(jié)底盤測功機(jī)的基本功能

第九頁，共22頁。常用(chánɡyònɡ)的底盤測功檢測項(xiàng)目如下：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)全負(fù)荷額定功率轉(zhuǎn)速下驅(qū)動(dòng)輪輸出功率的檢測。（2）發(fā)動(dòng)機(jī)全負(fù)荷額定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速下驅(qū)動(dòng)輪輸出功率的檢測。（3）發(fā)動(dòng)機(jī)全負(fù)荷選定(xuǎndìnɡ)車速下驅(qū)動(dòng)輪輸出功率的檢測。（4）發(fā)動(dòng)機(jī)部分負(fù)荷選定(xuǎndìnɡ)車速下驅(qū)動(dòng)輪輸出功率的檢測。2）檢測點(diǎn)的選擇(xuǎnzé)

通常檢測點(diǎn)的多少與所確定的檢測項(xiàng)目有關(guān)。在進(jìn)行汽車技術(shù)等級評定、在用汽車動(dòng)力性評價(jià)時(shí)，只需測定發(fā)動(dòng)機(jī)全負(fù)荷額定功率轉(zhuǎn)速下和額定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速下驅(qū)動(dòng)輪的輸出功率即可。

若需全面考核發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、底盤的技術(shù)狀況及調(diào)整質(zhì)量，還可進(jìn)行中間轉(zhuǎn)速下驅(qū)動(dòng)輪輸出功率的測量。3）功率測試步驟

第一節(jié)底盤測功機(jī)的基本功能

第十頁，共22頁。(1)接通試驗(yàn)臺電源，并根據(jù)被檢車輛驅(qū)動(dòng)輪輸出功率的大小，將功率指示表的轉(zhuǎn)換開關(guān)置于低檔或高檔位置。(2)操縱手柄(或按鈕)，升起舉升器的托板。(3)將被檢汽車的驅(qū)動(dòng)輪盡可能與滾筒成垂直狀態(tài)地停放在試驗(yàn)臺滾筒間的舉升器托板上。(4)操縱手柄，降下舉升器托板，直到輪胎與舉升器托板完全脫離為止。(5)用三角架抵住位于試驗(yàn)臺滾筒之外的一對車輪的前方，以防止汽車在檢測時(shí)從試驗(yàn)臺滑出去，將冷卻風(fēng)扇置于被檢汽車正前方，并接通電源。(6)檢測發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率或驅(qū)動(dòng)力(7)全部檢測結(jié)束(jiéshù)，待驅(qū)動(dòng)輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，移開風(fēng)扇，去掉車輪前的三角架，操縱手柄舉起舉升器的托板，將被檢汽車駛離試驗(yàn)臺。第一節(jié)底盤(dǐpán)測功機(jī)的基本功能第十一頁，共22頁。一、汽車底盤測功機(jī)的結(jié)構(gòu)(jiégòu)型式第二節(jié)底盤(dǐpán)測功機(jī)的基本結(jié)構(gòu)第十二頁，共22頁。底盤測功機(jī)底盤測功機(jī)，又稱轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺，是一種室內(nèi)(shìnèi)試驗(yàn)設(shè)備。用以模擬汽車在實(shí)際行駛時(shí)的阻力，測定汽車的使用性能以及檢測汽車的技術(shù)狀況，診斷汽車故障。底盤測功機(jī)既可以用于汽車科學(xué)試驗(yàn)，也可以用于維修生產(chǎn)。結(jié)構(gòu)組成

123道路(dàolù)模擬系統(tǒng)數(shù)據(jù)(shùjù)采集與控制系統(tǒng)輔助裝置

第二節(jié)底盤測功機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

第十三頁，共22頁。汽車底盤測功機(jī)主要由測功機(jī)、傳感器、轉(zhuǎn)鼓組件、控制系統(tǒng)與車輛固定裝置等組成。轉(zhuǎn)鼓組件是汽車室內(nèi)性能試驗(yàn)的行駛“路面”；借用測功機(jī)模擬汽車行駛時(shí)的空氣阻力、坡道阻力及加速阻力；利用各種傳感器獲得測試(cèshì)結(jié)果。第二節(jié)底盤測功機(jī)的基本(jīběn)結(jié)構(gòu)第十四頁，共22頁。1、底盤(dǐpán)測功機(jī)模擬道路系統(tǒng)第二節(jié)底盤測功機(jī)的基本(jīběn)結(jié)構(gòu)第十五頁，共22頁。產(chǎn)品實(shí)物圖及結(jié)構(gòu)簡圖

各部分結(jié)構(gòu)功能慣性飛輪模擬汽車旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及汽車直線運(yùn)動(dòng)慣量功率(gōnglǜ)吸收加載裝置模擬汽車在運(yùn)行過程中所受的空氣阻力、非驅(qū)動(dòng)輪的滾動(dòng)阻力及爬坡阻力等滾筒來實(shí)現(xiàn)路面模擬，即以滾筒的表面取代路面，滾筒的表面相對于汽車作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)主、副滾筒間設(shè)有舉升裝置，方便汽車進(jìn)出底盤測功機(jī)。返回(fǎnhuí)第二節(jié)底盤(dǐpán)測功機(jī)的基本結(jié)構(gòu)1、底盤測功機(jī)模擬道路系統(tǒng)第十六頁，共22頁。2、數(shù)據(jù)采集(cǎijí)與控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與處理數(shù)據(jù)采集與處理部分主要由數(shù)據(jù)采集卡、速度傳感器、拉壓傳感器、光電開關(guān)以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理電路等組成?？刂葡到y(tǒng)控制系統(tǒng)由控制模塊和執(zhí)行元件組成?？刂葡到y(tǒng)是指將用戶給定(ɡěidìnɡ)的控制信號以數(shù)字信號的形式經(jīng)DAI轉(zhuǎn)化成模擬信號來控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行為，使得被控對象的各項(xiàng)參數(shù)能達(dá)到用戶所需要的要求。返回(fǎnhuí)

第二節(jié)底盤測功機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

第十七頁，共22頁。3、輔助(fǔzhù)裝置汽車底盤測功機(jī)上一般還有用于防止汽車偏擺和縱向移動(dòng)的約束裝置、用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)和輪胎的冷卻裝置以及顯示裝置等。冷卻風(fēng)機(jī)是模擬汽車行駛時(shí)的迎面風(fēng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)的熱狀況(zhuàngkuàng)處于正常狀態(tài)。汽車防車輪偏擺裝置。該裝置中兩個(gè)防偏擺滾子找到車輪位置，防止高速運(yùn)行時(shí)車輪的偏擺。返回(fǎnhuí)

第二節(jié)底盤測功機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

第十八頁，共22頁?；驹懋?dāng)汽車驅(qū)動(dòng)輪帶動(dòng)(dàidòng)測功機(jī)滾筒及電渦流制動(dòng)器轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),由于磁通密度發(fā)生變化使轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生電渦流,該電渦流與磁場相互作用產(chǎn)生反向制動(dòng)力矩,使定子繞主軸軸線擺動(dòng)。該制動(dòng)力矩通過杠桿傳遞給壓力傳感器,由壓力傳感器給出相應(yīng)的電信號,經(jīng)處理后則可顯示出瞬時(shí)驅(qū)動(dòng)力值。與此同時(shí),底盤測功機(jī)的速度傳感器給出電信號,經(jīng)處理可顯示瞬時(shí)的速度值,經(jīng)計(jì)算機(jī)用公式W=F·V計(jì)算則可得出瞬時(shí)的功率值。道路模擬理論

12返回(fǎnhuí)行駛阻力(zǔlì)模擬汽車慣量模擬

第三節(jié)底盤測功機(jī)的測試原理

第十九頁，共22頁。行駛阻力(zǔlì)模擬功率吸收單元(dānyuán)的主要作用是模擬汽車在加速度不變的情況下實(shí)際道路負(fù)荷和底盤測功機(jī)上負(fù)荷的差值。FRL=FW+Ff+Fe+FI=A+BV+CV2FTloss=a+bV+cV2返回(fǎnhuí)

第三節(jié)底盤測功機(jī)的測試原理

第二十頁，共22頁。汽車慣量(guànliàng)模擬慣量模擬系統(tǒng)是為模擬汽車實(shí)際行駛過程和底盤測功機(jī)上的慣量差，從而(cóngér)在底盤測功機(jī)上產(chǎn)生與實(shí)際相仿的道路加減速阻力。目前比較常用的慣性模擬裝置有飛輪和電子慣量模擬兩種。實(shí)際道路行駛的加速阻力模型如式所示：F加=(RW+IMf+Iw1/r2+Iw2/r2)dv/dt式中，RW為試驗(yàn)車重量；IMf為飛輪當(dāng)量慣量；Iw1/r2為驅(qū)動(dòng)輪的當(dāng)量慣量；Iw2/r2為從動(dòng)輪的當(dāng)量慣量。底盤測功機(jī)上加速阻力模型如式所示：F加′=(IMf+Iw1/r2+IMd)dv/dt式中，IMf為飛輪當(dāng)量慣量；Iw1/r2為驅(qū)動(dòng)輪當(dāng)量慣量；IMd為底盤測功機(jī)的當(dāng)