汽车底盘测功机(综述)
底盘测功机
底盘测功机底盘测功机的功能底盘测功机的使用方法底盘测功机的工作原理汽车底盘输出功率检测方法底盘测功机的基本结构发动机功率检测方法一、底盘测功机的功能底盘测功机是模拟汽车在道路上行驶时受到的阻力，测量其驱动轮输出功率以及加速、滑行等性能的设备。
有的底盘测功机还带有汽车燃料消耗量检测装置。
底盘测功机具有如下功能:①测量汽车驱动轮输出功率。
②检验汽车滑行性能。
③检验汽车加速性能。
④校验车速表。
⑤校验里程表。
⑥配备油耗仪的底盘测功机可以在室内模拟道路行驶，测量等速油耗。
TOP二、底盘测功机的基本结构及工作原理底盘测功机是一种不解体检验汽车性能的检测设备，它是通过在室内台架上汽车模拟道路行驶工况的方法来检测汽车的动力性，而且还可以测量多工况排放指标及油耗。
同时能方便地进行汽车的加载调试和诊断汽车在负载条件下出现的故障等。
由于汽车底盘测功机在试验时能通过控制试验条件，使周围环境影响减至最小，同时通过功率吸收加载装置来模拟道路行驶阻力，控制行驶状况，故能进行符合实际的复杂循环试验，因而得到广泛应用。
底盘测功机分为两类，单滚筒底盘测功机，其滚筒直径大(1500-2500mm），制造和安装费用大，但其测试精度高，一般用于制造厂和科研单位；双滚筒式底盘测功机的滚筒直径小(180-500mm），设备成本低，使用方便，但测试精度较差，一般用于汽车使用、维修行业及汽车检测线、站。
近年来因电子计算机技术的高度发展，为数据的采集、处理及试验数据分析提供了有效的手段，同时为模拟道路状态准备了条件，加速了底盘测功机的发展，加之各类专用软件的开发和应用，使汽车底盘测功机得到了广泛的推广。
TOP三、汽车底盘测功机的基本结构汽车底盘测功机主要由道路模拟系统、数据采集与控制系统、安全保障系统及引导系统等构成。
普通型道路模拟系统如图 l所示。
TOP四、使用方法1.使用前的准备工作被测试车辆驶上汽车底盘测功机滚筒前，必须进行以下准备工作:(1)车辆外部清洗干净；(2)不容许轮胎花纹中夹有石粒；轮胎气压符合标准；(4)发动机底壳机油油面应在允许范围内；(5)发动机机油压力应在允许范围内；(6)发动机冷却系统的工作应正常；(7)自动变速器(液力变扭器)的液面应在规定的范围内。
DCG-10A型汽车底盘测功机
gKN 6
型 水冷 式 电 涡 流 测 功机
,
前后 滚筒 中心距 有效 轮距
:
,
:
0
mm
广
六 种 检测 模式用 功 能键 自由选 择
测 试数 据 采
1 6 5 0~
:
2 200m m
用高亮 度
LED
数码 管 数字 显 示 并带 打 印 输 出
一 ,
,
动 力 吸收 装置
电 涡 流 制动 方 式
c
5 系列 单 片 机 计算 电气仪表及 测 量采 用 M C S 1
w
:
1 5 D型
直接 水 冷式
,
机进行 数据 处理
强
。
智 能化 程度 高
“
抗 干扰 能力
“
传 动阻 力检 出方 式 方式 测 功精 度
切 换方 式
:
电机反 拖
反 力检 出
该机 与西德
,
马哈
”
及 日本
安全
,
”
汽车
、
底 盘测功 机相 比 具有 测 试 功 能 齐 全 精 度高 重复性 好等优 点 水平
。
中 国 测试 技术 研 究院 的 型 式 电 话
:
工 厂名称 地 厂 长 址
:
交通部 成都 汽车 保修机 械 厂 余少 球
四 川省成都 市外 西青 华路
7 769 755 1155 610 073
:
电报 挂号 邮政 编码
:
:
:
1 05
一 D C G 1 OA 型 汽 车 底 盘 测 功 机
嘿篡
Dc G
一
1oA
型 汽车底 盘 测 功机
底盘测功机
二、 汽车四轮定位仪
汽车四轮定位的机理
汽车车轮定位主要是前轮定位，现代汽车随着行驶速度的提高、超低压扁平胎的 使用，以及后轮独立悬架的普及，除其车轮定位参数有减少或呈负值的趋势外，后 轮也有定位，即四轮定位。
车轮定性、舒适性和经济性等。因此，车轮定位值的检测不仅对在用车十分 必要，而且对新车定型和质量抽查也是必不可少的。
2．以推力线定位 也称为补偿四轮定位，是以不与汽
车的几何中心线重合的后轮推力线为 基准来调整前轮前束角，完成整车的 车轮定位。
对于后轮前束不可调整的车辆来说， 是必须采用的方法。
3．完全四轮定位 当推力线与汽车几何中心线不重合 时: ① 以后者为基准，进行后轮位置的
调整，使推力线重合于汽车几何中心 线;
它是后轮总前束(左、右轮前束之和)的角平分线。
1.2 车轮定位的种类
1．以汽车几何中心线定位
它又称为高级四轮定位，是以汽车的几何中心线为 基准，来检查和调整前、后轮前束角。
如果后轮的位置准确，其推力线重合于汽车的几何 中心线，只要将四个车轮的前束调到标准值，就会产 生理想的定位效果；
如果后轮的位置不准确，推力线与汽车的几何中心 线不重合时，即便各个车轮的前束值正确，仍然会存 在异常情况。
② 再以重合了的推力线和汽车几何 中心线为基准调整前轮前束。
1.2 车轮定位参数 1．前束
同轴上左、右两车轮的旋转平面，其前端距离小于后端距离，称为前束。 正常情况下，同轴左、右车轮的前束值应当相等，二者之和称为总前束。 前束值也可用前束角表示。
前束角示意图
2．主销后倾角
在纵向垂直平面内，主销轴线与通过车轮中心垂线 的夹角称为主销后倾角。
形大，增加了车轮回正的力臂，二者的共同作用使回正
底盘测功机原理及在汽车维修中的应用实例汽车底盘测功机原理
底盘测功机原理及在汽车修理中的应用实例汽车底盘测功机原理底盘测功机(Dynamometer)是一种用来模拟汽车在道路上行驶时受到的阻力，测量其驱动轮输出功率、扭矩(或驱动力)以及车辆速度、加速度、滑行等性能的设备。
本文将简要介绍底盘测功机的原理、构造及其在汽车修理中的应用。
一、底盘测功机的原理和构造底盘测功机是一种不解体检验汽车性能的检测设备，它不但可以通过在室内台架上模拟道路行驶工况的方法来检测汽车的动力性、燃油经济性以及排放性能，同时还能便利地对汽车进展加载从而再现汽车在不同负荷条件下的故障，便于进展诊断。
由于汽车在底盘测功机上进展试验时能通过调整不同负荷转变试验条件，使四周环境影响减至最小，同时通过功率吸取加载装置来模拟道路行驶阻力，掌握行驶状况，故能进展符合实际的简单循环试验，同时在全部试验中，车辆又相对于地面保持静止，可连接多种仪器，因而得到广泛应用。
如图1 所示。
通常见到轻型车所用的底盘测功机主要有以下几种分类方法：(1)依据滚筒数量可分为单滚筒和双滚筒，其中单滚筒底盘测功机，其滚筒直径较大，大约在 1000-2500mm 左右，制造和安装费用大，但其测试精度高，一般用于制造厂和科研单位；双滚筒式底盘测功机的滚筒直径小，或许为 180-500mm，设备本钱低，使用便利，但测试精度较差，一般用于汽车使用、修理行业及汽车检测线、站。
(2)依据驱动方式可分为两驱式转鼓和四驱式转鼓，两驱式转鼓价格廉价，可以测量前驱或后驱车辆；四驱式转鼓则价格较贵，不但可测试两驱车辆还可测试全时四驱车辆。
(3)依据用途可分为综合性能转鼓和专用转鼓，其中专用转鼓主要针对某些专用功能而设计制造的，例如专用于进展排放测量的排放转鼓，目前很多城市进展简易工况排放测试的转鼓就属于这类转鼓，其可达最高车速通常在120km／h 以下，最大吸取功率在160kW 左右，而性能转鼓则可用来对车辆动力性、燃油经济性及排放特性等综合性能进展测试，最高车速通常可达 200km／h，最大吸取功率在 250kW 以上。
汽车底盘测功机试验数据分析与处理
汽车底盘测功机试验数据分析与处理一、引言汽车底盘测功机是用于测试车辆动力性能和燃料经济性的重要设备之一。
通过在底盘测功机上对汽车进行加速、减速和匀速等试验，能够获取大量的试验数据。
这些数据对于评估车辆性能、优化车辆设计以及改进汽车动力系统都具有重要的意义。
本文将围绕汽车底盘测功机试验数据的分析与处理展开探讨。
二、试验数据的采集与存储在进行底盘测功机试验时，需要对车辆的动力性能进行全面的测试。
常用的试验项目包括加速试验、减速试验、匀速试验等。
在试验过程中，通过测量和记录车辆的速度、转速、油耗等参数，得到大量的试验数据。
这些数据通常以数据文件的形式存储在计算机内部的硬盘中，以便后续的数据分析和处理。
三、试验数据的预处理在进行数据分析之前，需要对试验数据进行一定的预处理工作。
首先是数据清洗，即对采集到的数据进行筛选和去除异常值。
在底盘测功机试验中，由于各种外部因素的影响，有时会出现数据采集不完整或者异常的情况。
针对这些异常数据，可以通过合理的方法进行筛选，保留有效数据。
其次是数据标定，即将采集到的原始数据转换为实际的物理量。
在底盘测功机试验中，速度、转速、油耗等参数的单位和精度都需要进行标定。
通过校正和调整，可以得到与实际情况相符合的数据。
最后是数据对齐，即将不同试验阶段的数据进行对齐和匹配。
由于汽车底盘测功机试验过程中，不同试验阶段的数据采集频率和时间不一致，因此需要对数据进行对齐和匹配，以便后续的数据分析。
四、试验数据的分析与处理针对底盘测功机试验数据，可以进行多种分析和处理操作，以获取有价值的信息。
以下是几种常见的数据分析与处理方法：（一）加速试验数据分析加速试验是评估车辆动力性能的重要指标之一。
通过对加速试验数据的分析，可以了解车辆的加速性能和动力输出特性。
常见的加速试验数据分析方法包括加速时间、加速度曲线和动力输出功率的计算与分析。
（二）减速试验数据分析减速试验是评估车辆刹车性能的重要指标之一。
底盘测功机的检测方法有哪些呢
底盘测功机的检测方法有哪些呢底盘测功机是一种用于测量机动车辆在不同路况下的动力性能和燃油消耗的专用设备。
底盘测功机可以检测车辆的动力输出、加速性能、制动性能和燃油消耗等指标，对于评估车辆的性能和燃油经济性具有重要意义。
下面将介绍底盘测功机常用的几种检测方法。
1. 加速性能测试：通过底盘测功机可以测试车辆的加速性能，包括在不同档位下的百公里加速时间和百公里最高速度。
加速性能测试是评估车辆动力输出能力的重要指标之一。
2. 制动性能测试：底盘测功机可以模拟车辆制动操作，测量车辆的制动距离和制动效果。
制动性能测试是评估车辆安全性能的重要指标之一。
3. 路阻测试：底盘测功机可以对不同路况下车辆的动力性能进行测试，包括上坡行驶、通过障碍物等。
路阻测试可以模拟不同路况下的实际驾驶情况，评估车辆在不同路况下的动力输出和操控性能。
4. 燃油消耗测试：底盘测功机可以测量车辆在不同工况下的燃油消耗量，包括城市工况和高速工况。
燃油消耗测试是评估车辆燃油经济性的重要指标之一。
5. 排放性能测试：底盘测功机可以测量车辆在不同工况下的尾气排放量，包括碳氢化合物、氮氧化物和颗粒物等。
排放性能测试是评估车辆环保性能的重要指标之一。
6. 效能测试：底盘测功机可以测试车辆传动系统的效能，包括传动效率和传动损失。
效能测试可以评估车辆传动系统的性能和效率。
7. 轮胎阻滞力测试：底盘测功机可以测量车辆轮胎在不同工况下的阻滞力，包括滚动阻力和空气阻力。
轮胎阻滞力测试是评估车辆轮胎性能和轮胎滚动阻力的重要指标之一。
8. 悬挂系统测试：底盘测功机可以对车辆的悬挂系统进行测试，包括悬挂刚度、悬挂阻尼和悬挂行程等。
悬挂系统测试可以评估车辆的悬挂性能和悬挂调校效果。
除了以上介绍的几种主要的检测方法外，底盘测功机还可以进行很多其他的测试，比如驻车制动力测试、悬挂系统失效测试、电动自行车的助力度测试等。
底盘测功机的检测方法可以根据不同的需求和要求进行配置和调整，以满足不同车辆的测试需求。
汽车底盘测功机的构造19
底盘测功机的构造（1）滚筒装置。
是测功机的基本组成组成，其结构和性能的好坏，直接影响测试精度。
滚筒是钢制空心结构，滚筒直径、表面状况、两滚筒的中心（轴）距是影响测功机性能的主要结构参数。
《1.》滚筒直径。
滚筒直径决定了车轮与滚筒的接触状况。
滚筒直径一般为Ø180—ø400mm，直径大时，滚筒曲率半径大，车轮在滚筒上运转接近在道路上行驶的状况，滑转率小，测试精确度高；滚筒直径小时，由于接触比较大，滑转率打，滚动阻率大，在高速下会使传递功率损失7%--20%。
同时，车轮在小直径滚筒上滚动时会增加轮胎的摩擦功，长时间的高速运转会使胎面温度升高到临界值，导致轮胎早期损坏。
因此，试验车速达200km∕h的滚筒直径不应小于350mm，速度达160km/h的滚筒直径不应小于ø300mm。
显然，大直径滚筒优于小直径滚筒。
《2.》滚筒的表面状态。
应该是越接近路面状况越好，但实际上很难做到。
滚筒按表面状况不同，分为光滚筒、滚花滚筒、带槽滚筒和喷涂滚筒。
滚花、带槽滚筒在试验时使轮胎磨损严重，已很少采用。
喷涂滚筒供较高的附着系数，但喷涂层易脱落，使用期限短且价格高。
光滚筒能够使车轮产生足够的牵引力以测定汽车的动力性和检测技术状况，因此，检测用测功机多采用光滚筒。
《3.》滚筒轴距（中心距）。
底盘测功机滚筒轴距应保证汽车试验时，车轮在滚筒上具有最佳安置角，不会发生向前（或向后）越出滚筒的现象。
滚筒轴距通常是根据所能测试的车型轮胎直径确定，是不可调的。
《4.》路面模拟常见的故障。
滚筒轴承温度过高，其原因为；滚筒两端轴承同心度失准，前、后派滚筒平行度没有达到原设计要求，可以通过精心调整轴承座排除故障；滚筒轴承的润滑不良，需检查轴承工作状况，按照使用说明书的要求，定期对滚筒轴承进行润滑。
底盘测功机工作原理
底盘测功机工作原理我有个朋友，叫老王，是个修车的。
他那儿有台机器，叫底盘测功机。
这玩意儿，说白了，就是个模拟汽车在路上跑的机器。
你把车开上去，它就能测出你这车跑起来啥样。
老王跟我说，这机器啊，原理其实挺简单。
就是用滚筒代替路面，让车轮在滚筒上跑。
滚筒里面有电机，可以调节转速，模拟不同的车速。
车一开上去，滚筒就转起来了，跟在路上跑没啥两样。
但这还不算完。
老王说，这机器还能测出车跑起来用了多少劲儿。
咋测的呢？原来，滚筒下面有个传感器，能测出滚筒转动的阻力。
这阻力，就是车跑起来要克服的摩擦力、空气阻力啥的。
阻力越大，说明车跑起来越费劲儿。
老王还给我演示了一遍。
他把我的车开上去，机器一启动，仪表盘上就显示出一堆数字。
老王指着那些数字说，你看，这是车速，这是发动机转速，这是油耗，这是排放。
他说，这些数据，都能反映出车的性能。
我一看，嘿，这玩意儿还真挺神奇。
老王说，这机器不仅能测车，还能测人。
我说，啥意思？他说，就是测驾驶员的驾驶习惯。
比如，你踩油门猛不猛，刹车急不急，都能测出来。
他说，这叫驾驶行为分析。
我一听，乐了。
我说，那我这驾驶习惯咋样？老王看了看数据，说，还行，就是有点儿猛。
我说，那咋办？他说，改呗。
我说，咋改？他说，慢慢来，别着急。
我一想，也是。
开车这事儿，急不得。
就跟人生一样，得慢慢来。
老王说，对喽，就是这个理儿。
我俩聊着聊着，天就黑了。
老王说，走，吃饭去。
我说，好嘞。
临走前，我又看了看那台机器。
心想，这玩意儿，还真有点儿意思。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
返回
辅助装置
汽车底盘测功机上一般还有用于防止汽车偏摆和纵向移动的约束 装置、用于冷却发动机和轮胎的冷却装置以及显示装置等。 冷却风机是模拟汽车行驶时的迎面风，使发动机的热状况处于正常状 态。 汽车防车轮偏摆装置。该装置中两个防偏摆滚子找到车轮位置，防止 高速运行时车轮的偏摆。
返回
底盘测功机测试原理
返回
结束
数进行修改
开发代表实际道路汽车运行工况的行驶循环
测试方法改进研究成果
重型车底盘测功机测试方法的研究 提高底盘测功机测试精度的研究 汽车底盘测功机试验数据分析与处理 车辆在底盘测功机上驱动功率的数据分析 底盘测功机基本惯量测试方法误差分析 底盘测功机模拟车辆道路行驶阻力加载力研究 底盘测功机摩擦功率测试方法研究 汽车底盘测功机阻力设定及其典型问题分析 基于道路试验的汽车滚动阻力和空气阻力系数计算方法研 究 基于台架检测汽车滚动阻力的修正模型 汽车底盘测功机的台架滚动阻力系数检测方法的研究
结构改进设计研究成果
在用车工况法排放检测用重型底盘测功机滚筒技 术规格研究 滚筒试验台滚筒机构技术参数的探讨
汽车底盘测功机惯性系统开发研究 精确细分式汽车底盘测功机飞轮组系统的研究
返回
研究方向的设想
结构 设计
滚筒技术规格
惯性系统设计
滚筒——提高模拟路面状 况的精确程度 惯性系统——无极/有级 采集与控制系统 辅助装置
返回
道路模拟系统
产品实物图 及结构简图
各部分结构功能 惯性飞轮模拟汽车旋转体 转动惯量及汽车直线运动惯量 功率吸收加载装置模拟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 滚筒来实现路面模拟，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 主、副滚筒间设有举升装置，方便汽车进出底盘测功机。 返回
高精度快速自补偿法
设计滤波电路和FIR滤波器,通过最小二乘法对数据进行拟合并用软件描 绘成图，排除和抑制系统中的干扰信号
测控系统研究成果
汽车交流底盘测功机测试系统研究 机动车底盘测功机控制研究与实现 基于π演算的汽车底盘测功机智能主体VR系统的研究 汽车底盘测功机的原理及检测 模糊控制理论在汽车底盘测功机系统中的应用研究 汽车底盘测功机测试与控制系统的研究 汽车底盘测功机测控系统的研究 交流电力测功机及其控制系统研究 基于工控机的车辆底盘测功机测控系统研究 基于模糊PID的MCG_200型汽车底盘模拟测功机测控系统 研究 电涡流底盘测功机模糊PID控制算法研究
返回
测试方法改进
问题
实验参数与实验条件不匹配、理论模型不够精确、数 据处理方法精确度不高、实验模拟方法有不足
目标
接近真实的模拟汽车地面行驶条件、减小误差
解决途径
在对台架和道路的滚动阻力分析基础上建立滚动阻力修正模型
采用加载测功法测取当量滚动阻力系数，提高汽车动力性检测精度 分析汽车底盘测功机阻力设定原理,寻求更科学精确的阻力设定方法 在测试过程中引入拟合实验法，对底盘测功机监控软件内的修正系
道路模拟理论
1 2
行驶阻力模拟 汽车惯量模拟
返回
行驶阻力模拟
功率吸收单元的主要作用是模拟汽车在加速度不变的情况下实际 道路负荷和底盘测功机上负荷的差值。 FRL=FW +Ff +Fe +FI =A+BV+CV2 FTloss =a+b V+c V 2
返回
汽车惯量模拟
惯量模拟系统是为模拟汽车实际行驶过程和底盘测功机上的惯量 差，从而在底盘测功机上产生与实际相仿的道路加减速阻力。目前比 较常用的惯性模拟装置有飞轮和电子惯量模拟两种。实际道路行驶的 加速阻力模型如式所示： F加=(R W+I M f+I w1/r 2+I w2/r 2)dv/dt 式中，R W为试验车重量；IM f为飞轮当量惯量；Iw1/r2为驱 动轮的当量惯量；Iw2/r2为从动轮的当量惯量。 底盘测功机上加速阻力模型如式所示： F加′=(I M f +I w1/r 2+I M d)dv/dt 式中，IM f为飞轮当量惯量；Iw1/r2为驱动轮当量惯量；IM d 为底盘测功机的当量惯量值。 由上面两式可以得，底盘测功机惯量模拟系统就是通过改变系统 的惯性惯量从而改变底盘测功机的当量惯量值IM d从而模拟真实惯量 返回
返回
结构改进设计
问题
滚筒技术规格没有科学的理论做指导 惯性系统不能实现精确的模拟
目标
滚筒能够更真实的模拟汽车路面行驶状态
惯性系统能进行更精确的无级模拟
解决途径
建立车轮在滚筒上运行的受力模型，列写受力 方程并优化求解 分析惯性系统模拟原理，提出惯性无级电力模 拟系统或者细分有级机械模拟的设计理论和方法
太原理工大学机械电子技术研究所
汽车底盘测功机
目录
1
底盘测功机基本结构
2
底盘测功机测试原理
3
当前研究现状
4
研究方向设想
底盘测功机基本结构
底盘测功机
底盘测功机，又称转鼓试验台，是一种室内试验设备。用以模拟汽车 在实际行驶时的阻力，测定汽车的使用性能以及检测汽车的技术状况，诊 断汽车故障。底盘测功机既可以用于汽车科学试验，也可以用于维修生产。
基本原理
当汽车驱动轮带动测功机滚筒及电涡流制动器转子旋转时,由于磁通密 度发生变化使转子表面产生电涡流,该电涡流与磁场相互作用产生反向制 动力矩,使定子绕主轴轴线摆动。该制动力矩通过杠杆传递给压力传感器, 由压力传感器给出相应的电信号,经处理后则可显示出瞬时驱动力值。与 此同时,底盘测功机的速度传感器给出电信号,经处理可显示瞬时的速度值, 经计算机用公式W=F· V计算则可得出瞬时的功率值。
数据采集与控制系统
数据采集与处理
数据采集与处理部分主要由数据采集卡、速度传感器、拉压传感器、 光电开关以及相应的数据处理电路等组成。
控制系统
控制系统由控制模块和执行元件组成。控制系统是指将用户给定的控 制信号以数字信号的形式经DAI转化成模拟信号来控制执行机构的行为， 使得被控对象的各项参数能达到用户所需要的要求。
当前研究现状
测控系统研 究
底盘测功机
测试方 法改进
结构改进 设计
返回
测控系统研究
参数标定偶然性大、测试效率低、系统偏差 较大、时变性和数学模型不确定
目标 问题
精确控制测量、较高响应速度
解决途径
交流测功器模拟汽车滚筒阻力空气阻力，对汽车加速阻力进行准确模拟 开发基于嵌入式系统与模糊控制技术的测控系统 构建基于丌演算的智能主体模型，提出适合汽车底盘测功机阻力模拟的