汽车检测线专项训练41底盘输出功率的检测

1、第4章 汽车底盘输出功率检测14.1 底盘输出功率的检测1.定义：表征汽车传动系统总体技术状况的诊断参数。 底盘输出功率是指汽车驱动轮的输出功率2.目的：获得驱动轮的输出功率或驱动力，将获得的驱动轮的输出功率与发动机的输出功率进行对比，求得传动效率，以评价汽车的动力性和判定汽车底盘传动系统的总的技术状况24.1.1底盘测功试验台的结构与工作原理1.底盘测功机的功能和组成功能：(1)测试汽车驱动轮输出功率;(2)测试汽车的加速性能;(3)测试汽车的滑行能力和传动系传动效率;(4)检测校验车速表;(5)辅助测量油耗、排气分析组成：滚筒、吸功率、测量、举升和辅助装置底盘测功是指对汽车驱动轮输出功率的

2、检测，是对整车动力性能的评价。33.2 汽车动力性检测1汽车动力性的评价指标2汽车动力性的路试检测 （1）试验条件 （2）试验前的准备工作 （3）道路试验的项目与方法 （4）路试仪器第五轮仪 在进行汽车道路试验时，为了测量汽车的行程和速度，一般采用第五轮仪。第五轮仪有接触式和非接触式两种，接触式第五轮仪是由第五车轮、传感器、二次仪表(信号处理、记录、显示等)及安装机架等部分组成。参图3-4，其传感器采用磁脉冲式，参图3-5。 43.2 汽车动力性检测图3-4 接触式第五轮仪53.2 汽车动力性检测图3-5 磁脉冲式传感器63.2 汽车动力性检测 非接触式第五轮仪以计算机为核心部件，不需要与路面

3、接触或设置任何测量标志，采用光电头相关滤波技术，安装在车上的光电路面探测器(简称光电头)照射路面，把路面图像变换为频率信号进行测试。它主要由光电头、二次仪表(微处理器、键盘、LED显示器、微型打印机及接口等)及安装机架等组成。如图3-6所示。 图3-6 非接触式第五轮仪72.底盘测功机试验台的结构和工作原理滚筒分类： 单滚筒 双滚筒 支承驱动车轮的滚筒为单个试验台。支承驱动车轮的滚筒为两个试验台。 滚筒式底盘测功试验台 a）单轮单滚简式 b）双轮双滚筒式 c）单轮双滚筒式车轮驱动滚筒转动，车不动，滚筒相当于路面。工作过程：发动机动力输出汽车驱动轮转动驱动测功机滚筒（1）滚筒装置8底盘测功机组成

4、 9原理 汽车在道路上运行过程中存在着运动惯性、行驶阻力，要在试验台上模拟汽车道路运行工况，首先要解决模拟汽车整车的运动惯性和行驶阻力问题，这样才能用台架测试汽车运行状况的动态性能。为此，在该试验台上利用惯性飞轮的转动惯量来模拟汽车旋转体的转动惯量及汽车直线运动质量的惯量，采用电磁离合器自动或手动切换飞轮的组合，在允许的误差范围内满足汽车的惯量模拟。至于汽车在运行过程中所受的空气阻力、非驱动轮的滚动阻力及爬坡阻力等，则采用功率吸收加载装置来模拟。路面模拟是通过滚筒来实现的，即以滚筒的表面取代路面，滚筒的表面相对于汽车作旋转运动。在系留装置及车偃等安全措施保障下，通过控制系统可对加载装置及惯性模

5、拟系统进行自动或手动控制，以实现对车辆的动力性如加速性能、汽车底盘输出功率、底盘输出最大驱动力、滑行性能、车速表校验、里程表校验等项目的检测。10底盘测功机底盘测功机是测量汽车动力性，底盘输出功率，多工况排放指标及油耗的专用机器。11底盘测功机模拟道路系统12底盘测功机类型 底盘测功机的类型有：（a）大直径单滚筒型。（b）前后双滚筒型。（c）后轮双滚筒型。13检测方法 (1)设定试验车速或转矩。 (2)起动发动机，由低速档逐级换入直接档，同时逐渐踩下加速踏板，使节气门全开。 (3)待发动机稳定后，读取和记录功率值。 (4）重复检测三次，取平均值。 14（1）滚筒装置单滚筒底盘测功机：滚筒直径：

6、15002500mm之间支承两侧车轮的滚筒都是单筒滚筒直径越大，其表面曲率越小，车轮在滚筒上的接触就越接近车轮在路面上滚动的实际情况，使轮胎与滚筒的滑转率小，滚动阻力小，因而测试精度高。缺点：车轮在单滚筒安放定位要求严格，而滚筒中心在垂直平面内的队中又较困难，因而使用不方便。 仅适合汽车制造、科研单位和大专院校等部门使用，而不适合维修企业等生产单位使用。15（1）滚筒装置双滚筒装置滚筒直径：185400mm之间支承在汽车两侧驱动轮的滚筒各位2个滚筒半径小，滚筒表面曲率大，与轮胎接触面变形大，滚动阻力大，测试精度低。特点：车轮在滚筒上的安放定位方便，制造成本低，结构简单，适合维修企业等生产单位使

7、用。 双滚筒有主、副滚筒之分，与测功器相连的是主滚筒，左、右两主滚筒之间用联轴器连接，而左、右两副滚筒处于自由状态。16（1）滚筒装置框架式底盘测功试验台机械部分的基础，由型钢焊接而成，坐落在地坑内。1-框架 2-加载装置 3-变速器 4-主动滚筒 5-速度传感器 6-联轴器 7、8-飞轮 9、10-电磁离合器 11-举升器 12-从动滚筒 13-压力传感器17单滚筒检测时的后轮定位方式181920（1）滚筒装置单滚筒式 双滚筒式直径大（1.52.5m)直径小（185mm400mm)曲率小，接近平坦路面，测试精度高曲率大，滚动阻力增大，功率损失15-20%，安置角影响测量精度，精度低制造成本高

8、，占地面积大制造成本低车辆安放定位要求高使用方便适用于科研、设计部门适用于汽车维修企业、汽车检测站作用：模拟行驶路面；传递驱动力和速度；21（2）功率吸收装置作用：测量发动机经传动系传至驱动车轮的功率。 组成： 测功器 测力装置转子 定子 定子 定子与主滚筒相连可以摆动 分类： 水力测功器 电涡流电力特点：精度高 振动小结构简单易调控转速、功率范围宽广目前电涡流测功器应用最为广泛。（1）测功器22（2）功率吸收装置1-励磁线圈2-定子3-转子4-联轴器5-底座6-轴承7-冷却水管作用：模拟汽车行驶阻力；23（3）测量装置测力装置作用：测出驱动车轮产生的驱动力。驱动车轮 施加转矩 滚筒 定子 通

9、过定子转子间的制动作用 测力装置 通过测力杠杆 指示装置显示 分类： 机械式液压式 电测式原理：24 （3）测量装置测速装置多为电测式。 速度传感器 中间处理装置指示装置速度传感器分类： 磁电式 光电式测速发电机式原理：速度传感器安装在副滚筒一端，随滚筒一起转动，把滚筒的转动转变为电信号。送入单片微机处理后，在指示装置上以单位为km/h的车速显示出来。 在进行测功、加速、滑行、燃油消耗等试验时，都需要准确的测量车速。测速装置组成25（3）测量装置测距装置 测量单位时间内汽车行驶距离。在进行加速距离、滑行距离、燃油经济性检测时，需要测距装置。功率控制与指示装置测力装置电测式，指示装置直接指示驱动

10、车轮输出功率测力装置机械式或液压式，指示装置仅指示驱动车轮的驱动力26（4）举升装置作用：方便汽车进出底盘测功机。安装位置：在主、副滚筒间组成举升器举升托板气动式（常见）液压式电动式汽缸式气囊式气囊式已开始推广应用特点：结构简单、制造方便和成本低廉。27（5）辅助装置辅助装置纵向约束飞轮机构冷风装置纵向约束作用：防止汽车在底盘测功机上前后移动而设置该装置单滚筒测功机：在汽车前后设置能拉紧汽车的钢索并在汽车被测车轮之外的车轮前后加装三角木以保证驱动轮在滚筒上准确定位。双单滚筒测功机：在汽车从动轮前后加装三角木就可以保证试验顺利进行。钢索和三角木均为纵向约束装置28（5）辅助装置飞轮机构 飞轮机构

11、用于模拟汽车在道路上行驶的动能，其飞轮的转动惯量应与所测车型进行加速能力、滑行能力试验的要求相适应。各车型转动惯量不同，加速能力不同。一般通过离合器与滚筒自由接合。作用： 进行滑行性能试验模拟汽车的旋转惯量进行加速性能试验 29（5）辅助装置冷风装置作用加强发动机散热降低汽车驱动轮轮胎的工作温度30国产RCD-1030型底盘测功机,按照常用汽车的质量,将飞轮组合成四级,见下表。3132测功试验台的测功过程1准备工作（1）被测车辆的准备汽车须路试运转至正常工作温度 发动机供油系、点火系须调试至最佳工作状态传动系、车轮的连接须检查紧固胎压须检查（2）底盘测功机的准备水冷测功机冷却水阀打开接通电源，

12、根据车型选择测试功率的档位用三角铁抵在停在地面上的车轮前方，进行必要的纵向约束将冷却风扇置于被测汽车前方0.5m处336.1.2底盘测功试验台的测试方法1.确定测试项目a.发动机额定转速下驱动轮输出功率的检测；b.发动机最大转矩转速下驱动轮输出功率的检测；c.发动机全负荷选定车速下驱动轮输出功率的检测；d.发动机部分负荷选定车速下驱动轮输出功率的检测。发动机稳态转速下的最大功率点和最大转矩点对应的汽车底盘输出功率及驱动力的测试用的最多342.确定检测点 在全面评价汽车发动机及底盘技术状况的时候,可以选择三个有代表性的工况检测驱动轮输出功率。 一是发动机额定功率转速所对应的车速; 二是发动机最大

13、转矩转速所对应的车速； 三是选用汽车的常用速度(如经济车速), 作为检测点。353测功方法车辆准备好后开到底盘测功试验台上 检测发动机额定转速或最大转矩转速下驱动轮的输出功率或驱动力时： 变速器挂入选定挡松开驻车制动 踩下加速踏板 同时调节测功器制动力矩对滚筒加载使发动机在节气门全开下以额定转速运转 待发动机转速稳定后读取并打印输出功率或驱动力值及试验车速值 如需测出驱动车轮在不同挡位下的输出功率或驱动力，则要依次挂入每一挡按上述方法进行检测。36检测发动机全负荷选定车速下驱动车轮输出功率或驱动力时： 踩下加速踏板的同时调节测功器制动力矩对滚筒加载 发动机在节气门全开情况下以选定的试验车速稳定

14、运转读取并打印输出结果发动机部分负荷选定车速下驱动轮输出功率或驱动力的检测与此大致相同。 注意事项：1.走合期的新车或大修车不宜进行驱动轮输出功率的检测；2.检测时应密切注意汽车的各种异响、发动机冷却液温度，以免发生意外；3. 车前方严禁站人，防止汽车驶出测功机，撞伤人员。376.1.3检测标准及检测结果分析1.检测标准（1）驱动轮输出功率限值 -汽车在额定转矩工况下的效正驱动轮输出功率与额定转矩功率的百分比 -汽车在额定功率工况下的效正驱动轮输出功率与额定功率的百分比 -汽车在额定转矩工况下的效正驱动轮输出功率 -汽车在额定功率工况下的效正驱动轮输出功率 -发动机在额定转矩工况下的输出功率

15、-发动机的额定功率国产营运车辆的效正驱动轮输出功率的限值如表6.1（p149）38 动力性合格条件： 或其中 -汽车在额定转矩工况下的效正驱动轮输出功率与额定转矩功率的百 分比的允许值； -汽车在额定功率工况下的效正驱动轮输出功率与额定功率的百分比 的允许值；传动效率： 式中 -驱动车轮输出功率； -发动机输出功率汽车传动系统中的机械传动效率比正常值如表6.2（p150）39检测结果分析1.发动机功率的检测标准 交通行业标准JT/T198-1995汽车技术等级评定标准规定： 底盘测功机测功时，一级车（技术状况处十完好状态的汽车，见中华人民共和同交通部第13号令）折算的发动机功率应大于等于额定功

16、率的85%，二级车折算的发动机功率应大于等于额定功率的75%。402.检测结果分析 应以发动机全负荷额定转速对应车速下检测的驱动轮输出功率作为研究对象，因为此时驱动轮的输出功率为最大输出功率，它可以很好的反映汽车的动力性。 a.折算后的发动机功率大于或等于发动机功率的检测标准，则证明发动机动力性良好及传动系正常。41B.若折算后的发动机功率小于标准值，则表明汽车动力性不良。其主要原因包括：1.发动机技术状况差，应对其进行进一步的检测；2.传动系技术状况差则进一步检查传动系。具体判定是发动机还是传动系的技术状况问题，方法如下： 在底盘测功机上可利用反拖法检测传动系统消耗的功率及发动机输出的功率，

17、若传动系统消耗的功率过大，则表明传动系统效率过低，说明汽车传动系技术状况不良；如底盘测功机及汽车传动系正常则说明发动机技术状况不良。42C.相关统计数据判断 对于在用车的驱动轮输出功率：轿车若能达到其发动机额定功率的70%；载货汽车和客车若能达到发动机额定功率的60%（双级减速器）、65%（单级减速器），则说明其发动机的动力性及汽车传动系统的技术状况良好。43第四节车速表的检测一、概述二、车速表的检测原理三、车速表试验台四、车速表的检测方法五、车速表的检测分析44【基础知识】一、汽车车速表的构造 汽车车速表的型式有磁电式和电子式。无论哪种型式，其主轴都是由与变速器相连的软轴驱动的。 对于磁电式

18、车速表（车速表常与里程表做在一起，如图8-1所示），当主轴旋转时，与主轴固定连接的永久磁铁也一起旋转。其磁场会在铝罩上感应涡流，产生的涡流力矩引起铝罩偏转并带动游丝和指针偏转，最后达到涡流力矩与游丝的弹性反力矩相平衡。车速越高，涡流力矩越大，指针偏转的角度也越大。 对于电子式车速表来说，主轴的转动会引起传感器产生与主轴转速成正比的脉冲信号，经电子线路放大后，送到仪表引起指针偏转或给出数字指示。45二、车速表的检测原理图4-19车速表的检测原理1车速指示仪表2速度传感器3滚筒4被测车轮46三、车速表试验台1. 标准型车速表试验台473.4 汽车车速表检测1车速表的检测标准 2车速表试验台 车速表

19、试验台主要有标准型和驱动型两种，此外还有把车速表试验台与制动试验台等组合在一起的综合型试验台。车速表试验台参看图3-27和图3-28。图3-27 车速表试验台48三、车速表试验台1. 标准型车速表试验台493.4 汽车车速表检测 标准型车速表试验台本身没有驱动装置，滚筒由被检汽车的驱动轮带动旋转，如图3-29所示。图3-29 标准型车速表试验台1零点校正螺钉2速度指示仪表3蜂鸣器4报警灯5电源指示灯6电源开关7联轴器8滚筒9举升10速度传感器 50三、车速表试验台(1)速度检测装置速度检测装置主要由滚筒、速度传感器、联轴器和举升器组成。(2)速度指示装置速度指示装置按照速度传感器发出的电信号进

20、行工作。(3)速度报警装置速度报警装置是为检测方便、提示汽车实际车速已达到检测车速而设置。2.驱动型车速表试验台图4-21驱动型车速表试验台1测速发电机2举升器3滚筒4联轴器5离合器6电动机7速度指示仪 3.综合型车速表试验台513.4 汽车车速表检测 驱动型车速表试验台由电动机驱动，用其滚筒拖动被检汽车的从动轮旋转，如图3-30所示。 图3-30 驱动型车速表试验台1速度传感器2举升器3滚筒4联轴器5离合器6电动机 7车速指示仪表523.4 汽车车速表检测图3-28 车速表试验台单侧放大图533.4 汽车车速表检测 （1）速度检测装置 （2）速度指示装置 速度指示装置根据滚筒的直径及转速，计

21、算出滚筒表面的线速度(即车速)，然后指示出来。其面板如图3-31所示。 图3-31 速度指示装置面板 543.4 汽车车速表检测 （3）速度报警装置 1）用试验台报警装置指示检测车速 当汽车实际车速达到某一规定值(如40kmh)时，报警装置的报警灯发亮或蜂鸣器发响，提示检测员车辆已达到检测车速，注意观察驾驶室车速表指示值是否在合格范围内。 2）用指示仪表上涂成绿色的区域表示车速表指示值的合格范围 试验时，汽车车速表指示值达到某一检测车速时，同时观察试验台速度表指示值是否在合格的绿色区域内。 3）同时具备上述两种装置的报警装置。 （4）举升装置 55四、车速表的检测方法1.检测前的准备(1)试验台的准备确保车速表试验台处于良好的工作状态，滚筒在静止状态时接通电源其指示仪表指针应在零位，举升器动作应正常，滚筒表面应清洁无油、水和泥等杂物。(2)被检车辆的准备1)确保轮胎气压符合汽车制造厂的规定，以