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驱动轮表面输出规定功率加载检测方法

阅读：266发布：2021-02-23

IPRDB可以提供驱动轮表面输出规定功率加载检测方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且驱动轮表面输出规定功率加载检测方法，是汽车在底盘测功机上，在车辆额定功率车速Ve或最大扭矩车速Vm，把标准环境状态下驱动轮表面输出规定功率δe×Pe或δm×Pm换算成检测环境状态下相应驱动力Fe或Fm，相应驱动力分别与台架阻力、车轮滚筒摩擦阻力、功率吸收装置加载力三种阻力之和的系统阻力达到力平衡后，在车速稳定工况下检测动力性或废气排放或燃料消耗量，从而提高了装配同一型号发动机不同车型检测的统一性和可比性。，下面是驱动轮表面输出规定功率加载检测方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.驱动轮表面输出规定功率加载检测方法，是汽车在底盘测功机上，驱动轮表面输出规定功率相应的驱动力与台架阻力、车轮滚筒摩擦阻力、功率吸收装置加载力三者之和的系统阻力平衡条件下，通过稳态车速检测动力性或废气排放或燃料消耗量的方法，其特征在于：先确定车辆额定功率车速Ve或最大扭矩车速Vm，再把标准环境状态下驱动轮表面输出规定功率δe×Pe或δm×Pm换算成检测环境状态相应驱动力Fe或Fm，Fe＝3600×δe×Pe/(a×Ve)，或者Fm＝3600×δm×Pm/(a×Vm)，Pe为发动机的额定功率，Pm为发动机最大扭矩点功率，δe和δm分别为额定功率点和最大扭矩点的规定功率系数，a为功率校正系数；按所检车辆的斜交胎或子午胎不同轮胎类型来确定Ve或Vm车速点的车轮滚筒摩擦阻力系数fi，称重可得驱动轴重量G，单位N，车轮滚筒摩擦阻力Ffi＝G×fi，单位N，台架阻力Fti是存入计算机的已知量，额定功率点功率吸收装置加载力Fde＝Fe-Fte-Ffe，或最大扭矩点功率吸收装置加载力Fdm＝Fm-Ftm-Ffm，Fte和Ffe分别为额定功率车速点的台架阻力和摩擦阻力，Ftm和Ffm分别为最大扭矩车速点的台架阻力和摩擦阻力；把油门踏板稳定在最大油门位置或部分油门位置后，驱动轮表面驱动力与系统阻力达到平衡并在车速Vi稳定，可根据Vi相对Ve或Vm的大小来判断驱动轮表面输出功率相对规定功率的大小。

说明书全文

驱动轮表面输出规定功率加载检测方法

技术领域

[0001] 驱动轮表面输出规定功率加载检测方法，是汽车在底盘测功机上，驱动轮表面输出规定功率相应的驱动力与台架阻力、车轮滚筒摩擦阻力、功率吸收装置加载阻力的力平衡下，稳态车速检测动力性或废气排放或燃料消耗量的方法，属于汽车性能检测技术领域。

背景技术

[0002] 现有技术《规定轮边功率检测方法》，中国发明专利，专利号：ZL201210110890.2，所谓汽车规定轮边功率不包含车轮滚筒摩擦功率，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，摩擦阻力与车速也成正比，车速越高、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，在相同规定轮边功率检测动力性或废气排放或燃料消耗量的统一性和可比性较差。而且该方法只适用于额定功率车速点的检测，不适用于最大扭矩车速点的检测，也只适用于柴油车检测，不适用于汽油车检测。为克服现有技术的不足，采用驱动轮表面输出规定功率加载检测方法，使驱动轮表面输出规定功率对应的驱动力包含克服车轮滚筒摩擦阻力，从而提高汽车各种性能检测的统一性和可比性。

发明内容

[0003] 汽车在底盘测功机上，在车辆额定功率车速Ve或最大扭矩车速Vm，把标准环境状态下驱动轮表面输出规定功率δe×Pe或δm×Pm换算成检测环境状态相应驱动力Fe或Fm，Pe为发动机的额定功率，Pm为发动机最大扭矩点功率，δe和δm分别为额定功率点和最大扭矩点的规定功率系数，通常小于0.75，使台架阻力、车轮滚筒摩擦阻力、功率吸收装置加载力三者之和的系统阻力等于驱动力Fe或Fm，当车轮驱动力与系统阻力平衡后，在稳态车速检测动力性或废气排放或燃料消耗量，其具体步骤如下：

[0004] 1、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。

[0005] 通常是在发动机显著特征点的额定功率点或最大扭矩点检测动力性或废气排放或燃料消耗量，两车速的变化范围不大，摩擦阻力系数f变化也不大，可以简化为，当车速小于等于η时取50km/h车速点的摩擦阻力系数f50，当车速大于η时取80km/h车速点的摩擦阻力系数f80，通常η在55km/h～75km/h范围内取定值，而且可以取50km/h和80km/h两车速点不同驱动轴重相同轮胎类别的平均值，简化后使f与驱动轴重无关，仅与斜交胎或子午胎的轮胎类别相关。

[0006] 2、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计算统计而得，也可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对应的发动机转速约等于发动机最高空转转速，按发动机稳定调速率来计算Ve＝Φ×Va，Φ为发动机稳定调速率系数，可在0.94～0.82范围内选取，柴油机取偏大值，汽油机取偏小值；确定Ve后，可以根据国标GB/T1147.1-2007《中小功率内燃机第一部分：通用技术条件》第3.9款规定：车用内燃机的扭矩储备系数应大于等于10％，最大扭矩点转速与标定转速之比，低速货车和车用内燃机都应小于等于70％。由此统计可得Vm＝θ×Ve或者Vm＝θ×Φ×Va，θ可在0.7～0.6范围内选取。

[0007] 3、按规范或要求的标准环境状态下驱动轮表面输出规定功率δe×Pe或δm×Pm，计算Ve或Vm车速在检测环境状态下的驱动轮表面输出驱动力Fe或Fm，Fe＝3600×δe×Pe/(a×Ve)，Fm＝3600×δm×Pm/(a×Vm)，式中a为功率校正系数。

[0008] 4、在Ve或Vm车速点的台架阻力Ft是存入计算机的已知量，称重可得驱动轴重量G，单位为牛顿N，车轮滚筒摩擦阻力Ff＝G×f，单位N，设功率吸收装置的加载力为Fd，当驱动轮表面驱动力与系统阻力达到平衡并在车速Vi稳定，力平衡方程：Fe＝Fte+Ffe+Fde，Fm＝Ftm+Ffm+Fdm，所以，额定功率点功率吸收装置加载力Fde＝Fe-Fte-Ffe，最大扭矩点功率吸收装置加载力Fdm＝Fm-Ftm-Ffm。

[0009] 5、在额定功率检测，最大油门工况稳定车速Vi通常不等于Ve，在Fe一定时，当Vi大于等于Ve则驱动轮表面输出功率大于等于规定功率δe×Pe，当Vi小于Ve则驱动轮表面输出功率小于规定功率δe×Pe，由此可以判断在额定功率点驱动轮表面输出功率的动力性。

[0010] 6、在最大扭矩检测，当驱动轮表面输出功率大于规定功率δm×Pm时，可在部分油门工况下使Vi大于并接近Vm，当驱动轮表面输出功率小于规定功率时，最大油门工况下Vi小于Vm甚至发动机可能熄火，由此可以判断在最大扭矩点驱动轮表面输出功率的动力性。

[0011] 驱动轮表面输出规定功率加载检测方法，是汽车在底盘测功机上，驱动轮表面输出规定功率相应的驱动力与台架阻力、车轮滚筒摩擦阻力、功率吸收装置加载力三者之和的系统阻力平衡下，稳态车速检测动力性或废气排放或燃料消耗量的方法，其特征在于：在车辆额定功率车速Ve或最大扭矩车速Vm，把标准环境状态下驱动轮表面输出规定功率δe×Pe或δm×Pm换算成检测环境状态相应驱动力Fe或Fm，Fe＝3600×δe×Pe/(a×Ve)，或者Fm＝3600×δm×Pm/(a×Vm)，Pe为发动机的额定功率，Pm为发动机最大扭矩点功率，δe和δm分别为额定功率点和最大扭矩点的规定功率系数，a为功率校正系数；按所检车辆的斜交胎或子午胎不同轮胎类型来确定Ve或Vm车速点的车轮滚筒摩擦阻力系数fi，称重可得驱动轴重量G，单位N，车轮滚筒摩擦阻力Ffi＝G×fi，单位N，台架阻力Fti是存入计算机的已知量，额定功率点功率吸收装置加载力Fde＝Fe-Fte-Ffe，或最大扭矩点功率吸收装置加载力Fdm＝Fm-Ftm-Ffm，Fte和Ffe分别为额定功率车速点的台架阻力和摩擦阻力，Ftm和Ffm分别为最大扭矩车速点的台架阻力和摩擦阻力；把油门踏板稳定在最大油门位置或部分油门位置后，驱动轮表面驱动力与系统阻力达到平衡并在车速Vi稳定，可根据Vi相对Ve或Vm的大小来判断驱动轮表面输出功率相对规定功率的大小。具有以下的技术特点：

[0012] (1)在汽车动力性或废气排放或燃料消耗量的检测中，如果规范或要求驱动轮表面输出功率与发动机额定功率之比或与发动机最大扭矩功率之比不小于某限值，则可把限值作为规定功率系数δe或δm。

[0013] (2)在汽车废气排放或燃料消耗量的检测中，通常要保证车辆的动力性合格，可根据最大油门踏板位置驱动力与系统阻力平衡时稳态车速Vi来判断动力性是否合格。

[0014] (3)在最大扭矩点检测，当驱动轮表面输出功率大于规定功率δm×Pm，在油门踏板部分位置检测即可使Vi大于等于Vm，有利于提高检测安全性。

[0015] (4)在汽车各种性能检测中，综合反映了发动机、发动机附件、传动系各部件的技术状况，当这些部件技术状况严重下降后，驱动轮表面输出功率可能不合格或废气排放不合格或燃料消耗量不合格。

[0016] (5)在用车在最大扭矩车速点检测时，如果已知发动机额定功率但未知最大扭矩和对应转速时，可按车用内燃机的扭矩储备系数等于10％，最大扭矩点转速与标定转速之比为0.65来比较准确的估算发动机最大扭矩点功率Pm＝1.10×0.65×Pe＝0.715Pe。

具体实施方式

[0017] 以柴油车为例来说明驱动轮表面输出规定功率加载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，子午胎，假设额定功率点和最大扭矩点的的规定功率系数δe＝δm＝0.5，功率修正系数a为0.986，最大扭矩为800N·m、最大扭矩转速1400r/min，Pm＝800×1400/9549＝117.3kW(或按Pm＝0.715×169＝120.8，误差3％)，驱动轴重51600N。

[0018] 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，也可按发动机稳定调速率来计算Ve＝Φ×Va。本实施例按稳定调速率来计算，柴油车取Φ为0.88，测量Va＝78.7km/h，Ve＝0.88×78.7＝69.3km/h，θ取0.65，Vm＝θ×Ve＝0.65×69.3＝45.0km/h或者Vm＝θ×Φ×Va＝0.65×0.88×78.7＝
45.0km/h。

[0019] b、试验统计子午胎50km/h的摩擦阻力系数f50为0.009，80km/h的摩擦阻力系数f80为0.012。设η为65km/h，Ve＝69.3km/h大于65km/h取fe＝0.012，台架阻力Fte为125N；Vm＝45.0km/h小于65km/h取fm＝0.009，台架阻力Ftm为100N。

[0020] c、计算驱动力Fe＝3600×δe×Pe/(a×Ve)＝3600×0.5×169/(0.986×69.3)＝4452N，Fm＝3600×δm×Pm/(a×Vm)＝3600×0.5×117.3/(0.986×45)＝4759N。

[0021] d、计算驱动轮与滚筒表面的摩擦阻力和功率吸收装置加载力：额定功率车速点：Ffe＝51600×0.012＝619N，Fde＝Fe-Fte-Ffe＝4452-125-619＝3708N；最大扭矩车速点：
Ffm＝51600×0.009＝464N，Fdm＝Fm-Ftm-Ffm＝4759-100-464＝4195N。

[0022] e、如在额定功率车速点检测，在油门踏板最大位置，功率吸收装置恒力加载3708N，驱动力与系统阻力平衡后达到了稳定车速Vi＝71.6km/h＞69.3km/h，动力性合格，在该稳态车速检测动力性或废气排放或燃料消耗量，或者调整并稳定油门踏板在部分位置，使稳定车速Vi在69.3km/h车速下检测。

[0023] f、如在最大扭矩车速点检测，功率吸收装置恒力加载4195N，当驱动力与系统阻力平衡后，调整油门踏板位置使稳定车速大于并接近45km/h，在该稳定车速检测动力性或废气排放或燃料消耗量。

[0024] 驱动轮表面输出规定功率加载检测方法，具有检测和判断准确、操作性和安全性好等优点，提高了装配同一型号发动机不同车型检测的统一性和可比性。

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