[发明专利]加载和惯量检测汽车动力性方法

说明书

技术领域

加载和惯量检测汽车动力性方法，是各种类型汽车在较大当量惯量的底盘测功机上，以功率吸收装置的加载力和台架惯量作为负荷，台试检测发动机额定扭矩点瞬态功率的一种方法，属于汽车性能检测方法的技术领域。

背景技术

现有技术检测汽车发动机动力性通常是采用台试加载力方法，汽车在底盘测功机上，功率吸收装置对汽车驱动轮作用加载力来稳态检测功率，具有以下的不足之处：(1)汽油发动机额定扭矩转速较高，功率吸收装置对汽车驱动轮会产生过加载，容易损坏或损伤在用汽车发动机。(2)液力传动自动变速箱的汽车难以在底盘测功机上准确寻找到发动机额定扭矩车速，难以恒速或恒力稳态检测，稳态检测时间较长，也容易损坏或损伤在用汽车发动机。由于发动机动力性是在用汽车的重要性能参数，尤其是在二手汽车买卖中，需要定量检测发动机动力性，从而准确评估二手车的技术状况，加载和惯量检测汽车动力性方法可以克服现有技术的不足。

发明内容

加载和惯量检测汽车动力性方法，是在用汽车在较大当量惯量的底盘测功机上，功率吸收装置恒电流或恒力加载，加载力较小于驱动轮的驱动力，结合以底盘测功机的当量惯量M、汽车空挡动力传动系转动件的当量惯量m和发动机转动惯量Ie来作为加载负荷，检测发动机额定扭矩转速点的动力性。

汽车空挡动力传动系转动件的当量惯量m主要是车轮的当量惯量，同一车型类别发动机相同排量系列的发动机转动惯量差异不大，可以按中国发明专利：《汽车和发动机转动件当量惯量检测方法》，专利号：ZL201410448389.6，在台架测量或统计各种车型的汽车空挡动力传动系转动件的当量惯量m，单位为kg，并统计m与车轮直径的函数关系，在台架测量或统计发动机转动惯量Ie，单位为kg×m²，并按汽车类别和发动机类别来统计Ie与发动机排量的函数关系，把这些函数输入计算机。

试验得到底盘测功机的当量惯量M，单位kg，把M作为定值输入计算机，底盘测功机可以采用多个惯性飞轮结构，可组合成多级当量惯量，根据所检车型的发动机功率来组成不同的底盘测功机的当量惯量，发动机功率越大，组成的当量惯量越大。把所检汽车的类型、车轮直径、驱动车轮数量、发动机额定扭矩转速、发动机类别和发动机排量输入计算机，自动计算m和Ie。输入发动机额定扭矩功率Pm或发动机额定功率Pe，单位为kW，按环境参数的大气压、温度、湿度自动计算功率校正系数。

关闭汽车空调等所有非必要的耗能装置，为使检测车速不过高，所检汽车在底盘测功机上挂上变速箱高速挡或中速挡，把油门踏板踩到底并稳定，功率吸收装置恒电流或恒力加载，车速逐渐升高，直至发动机转速超过额定扭矩转速300r/min后松油门，测量加速过程中发动机额定扭矩转速点na的发动机瞬时角加速度B，单位rad/s²，以及同一时刻对应的滚筒表面加载力Fa、单位N、瞬时车速Va、单位km/h和瞬时加速度A、单位m/s²，计算Va车速点的驱动轮瞬时功率Pca＝Fa×Va/3600+(M+m)×A×Va/3600、Pca单位为kW，计算Va车速点对应的发动机惯性功率Pja＝Ie×B×na/9549，Pja单位为kW。

汽车挂上变速箱高挡位，车速超过Va+5km/h后挂空挡滑行，测量Va车速点的滚筒表面减速度aj、单位m/s²，计算Va车速点的车轮滚筒系统滑行阻力功率Pha＝k1×(M+m)×aj×Va/3600、Pha单位为kW，由于车轮滚筒系统加速过程和滑行过程的传动力不同，所以汽车空挡滑行的车轮滚筒系统阻力比汽车加速状态的车轮滚筒系统阻力略小一些，设k1为滑行阻力功率修正系数，k1在1.0～1.08范围内选取，当台试惯量加速采用变速箱挡位越低时，k1可取偏大值，反之可取偏小值，如不考虑不同过程状态下的车轮滚筒系统阻力差异，可取k1＝1.0。

估算na转速点的发动机附件损耗功率Pf＝k2×Pe，k2为发动机附件损耗功率系数，在0.03～0.10范围内选取，或者Pf＝k3×Pm，k3在0.06～0.13范围内选取，乘用车取偏小值，工程作业车取偏大值，手动变速箱取偏小值，液力传动自动变速箱取偏大值。把Pca+Pja+Pha+Pf校正在标准环境状态下的功率即为发动机额定扭矩功率。