底盘测功机惯量计算公式
惯量计算公式
惯量计算公式
惯量是一种物理量，用于衡量物体受到外力作用时，它的运动特性的任何变化的速度。
它是物体惯性运动学中最重要的参数，也是物体受力运动的基础。
它可以用来计算物体的运动特性，尤其是物体被力平衡时的情况。
惯量由以下公式计算：
I = mvr，
其中m表示物体的质量，v表示物体的速度r表示物体的位置向量的长度，即物体到力由作用点的距离。
惯量受物体形状、大小、位置和质量等参数影响，它们都会影响惯量的值。
惯量越大，物体受到外力作用时所受影响越小。
将惯量拆分为两个部分，可以使用称为归一化惯量（normalized inertia）的公式：
I = mr + mv，
即物体的惯量由物体的质量和物体形状共同决定。
惯量的单位是公斤米/秒（kgm/s）。
物体的惯性运动是由它的惯量决定的。
因此，惯量可以从物体的运动特性和受力情况来计算，从而可以用于运动学建模和分析。
在机械设计中，惯量的计算是估算物体、机械系统和机械设备运动性能的关键参数。
它可以用于估算机械系统的阻尼、冲击等特性。
惯量也可以用于估算机械系统在受力情况下的运动状态，如转动惯量和静止惯量。
此外，惯量也被广泛地应用于航天航空、机械制造、液压控制和汽车等领域，用于估算航空器、飞行器和其他移动机械的运动学参数，提高机械性能和效率。
总之，惯量是重要的物理参量，可以用于估算物体运动学模型，并且可以被广泛地应用于机械设计和机械系统性能估算。
由于惯量是物体受力运动的基础，因此，惯量计算公式具有重要的理论意义和实际应用价值。
汽车底盘测功机检测设备的结构原理
汽车底盘测功机检测设备的结构原理汽车底盘测功机是针对汽车动力性、底盘输出功率、油耗以及排放指标进行检测的专用机械，通过飞轮惯性相应的转动惯量模拟汽车运行过程中的转动惯量以及质量惯量;通过加载装置模拟汽车运行过程中受到的空气阻力;通过滚筒运动模拟路面等，从而对汽车运行状况形成全面的动态检测。
1 汽车底盘测功机整体结构构成汽车底盘测功机（以下简称为测功机），是针对汽车处于使用状态下的应用性能以及相关技术状况加以检验的一种的重要汽车工程设备。
在实践操作中，不仅可以将其用作与汽车性能相关的各项科学试验，还可以用于对汽车设备的维修与生产，其机械结构如图1所示。
1.1 功率吸收装置利用测功机开展汽车试验的过程当中，主要通过对加载装置的应用实现对汽车行驶过程所受阻力的模拟，其受力情况与正常道路行驶过程相似，能够吸收和测量汽车发动机传动系统向驱动策略传送的功率。
测功机的加载装置主要包括：水力测功机、电涡流测功机以及电力测功机。
其中，水力测功机整体可控性较差，电力测功机综合使用性能较强，但相比之下所需成本投入较高，而电涡流机兼具精度高、设备结构简单、便于技术人员调控与测量、机械振动较小、功率范围较大等特征。
电涡流机在工作过程中所产出热量较多，一般通利用空气或水作为介质以导出多余热量。
1.2 滚筒滚筒装置属于测功机内部最为主要的结构构件之一，其整体结构性质及使用性能的好坏关乎设备测量的精准程度。
通常情况下，针对滚筒主要采取钢制空心结构形式，其直径、表面状况以及两筒中心轴距都是对其形成直接影响的结构参数。
1.3 测量部分①测力部分。
目前在汽车检修与制造领域应用最为普遍的是电测式装置，同时配置测力传感器，使力的大小被转换成相应的电信号，随后向系统中枢传送，最终通过指示部分对其相应数据信息进行显示。
②测速部分可以主要分成分为光电式、磁电式以及测速发电机等，其中光电式应用最为广泛，将其配置在副滚筒一端，继而实现跟滚筒之间的同步转动，将转速被转换成为相应的脉动信号，其实际测量误差一般不会超过千分之五。
04第四节 排放检测用底盘测功机
第四章排放检测用底盘测功机我国发布了GB 18285-2005及GB 3847-2005, 给出了点燃式发动机稳态工况法（ASM）、简易瞬态工况法(VMAS)、压燃式发动机汽车加载减速法（Lug Down）等排放加载检测方法。
在加载测量车辆排放性能时，需用到底盘测功机。
排放检测用底盘测功机主要依据标准：GB 18285-2005《点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法》、GB 3847-2005《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法》、HJ/T 291-2006 《汽油车稳态工况法排气污染物测量设备技术要求》、HJ/T 290-2006 《汽油车简易瞬态工况法排气污染物测量设备技术要求》、HJ/T 292-2006《柴油车加载减速工况法排气烟度测量设备技术要求》。
4.1 底盘测功机结构4.1.1 轻型底盘测功机台架基本结构轻型底盘测功机主要由测功机台架和控制系统组成，以石家庄华燕交通科技有限公司生产的HYCG-030测功机为例，台架基本结构如图4-1所示。
1 2 3 4 5 6 7 89 10 11 12 13 14 15 16 171-功率吸收装置（电涡流测功机） 7-同步带及同步轮 13-气囊举升器2-连轴器 8-飞轮 14-万向连轴器3-手动挡轮 9 -速度传感器 15-反拖电机及传动带4-滚筒 10-扭力传感器 16-框架5-产品铭牌及中间盖板 11-力臂 17-起重吊环6-滚筒轴承 12-轮胎挡轮图4-1 轻型底盘测功机结构1、滚筒直径要求简易稳态工况法（ASM）及简易瞬态工况法（VMAS）用于测量总质量为 3500kg以下的M、N类车辆，按HJ/T 290-2006、HJ/T 291-2006要求，底盘测功机滚筒直径要求在200～530mm之间，但ASM工况法机动车检测培训教材（原理篇）功率加载模型是按218mm直径为例给出的；HJ/T 292-2006对轻型压燃式发动机汽车的加载减速法测量用测功机，滚筒直径要求为（216±2）mm, 因此为兼顾点燃式发动机及压燃式发动机汽车工况法检测需要，一般滚筒直径都选在216mm～218mm之间。
底盘测功机利用飞轮惯性的转动惯量来模拟汽车运行时的-重庆交通大学
换挡时齿轮啮合灵便，互锁和自锁装置有效，不得有 乱挡和自行跳挡现象；
运行中无异响； 换挡时，变速杆不得与其他部件干涉。 在变速杆上必须有驾驶员在驾驶座位上容易识别变速
器挡位位置的标志。
传动系测试
一、理论基础（4/6）
根据GB 7258—2004《机动车运行安全技术 条件》，汽车传动系统应满足如下要求：
底盘输出功率测试
五、实验方法和步骤（2/5）
1．准备工作 2)测功机的准备
① 对于水冷测功机，应将冷却水阀打开。 ② 接通电源，升起举升器托板，根据被检车的功率，选择
测试功率的挡位。 ③ 用两个三角铁抵住停在地面上的车轮的前方，防止汽车
在检测中由于误操作而冲出去。 ④ 为防止发动机过热，将一台冷却风扇置于被检汽车前方
传动系测试
四、实验设备的工作原理（4/9）
3、传动系统角间隙检测 仪工作原理
1) 指针式角间隙检测仪 由指针、测力扳手和刻 度盘构成
1—卡嘴 2—指针座 3—指针 4—刻度盘 5—手柄 6—手柄套筒 7—定位销 8—可换钳口
传动系测试
四、实验设备的工作原理（5/9）
3、传动系统角间隙检测仪工作原理
和
）等构成，其作用是
把发动机输出的动力传给驱动轮。
传动系统技术状况不良：
使汽车的动力性和燃油经济性变差； 起步能力变坏和超车能力不足易于造成安全行车隐患
离合器、变速器等主要部件性能不良对汽车的操纵方 便性也有很大影响。
传动系测试
一、理论基础（2/4）
根据GB 7258—2004《机动车运行安全技术 条件》，汽车传动系统应满足如下要求：
(1) 离合器：
离合器机动车的离合器应接合平稳、分离彻底，工作 时不得有异响、抖动和不正常打滑等现象。
底盘输出功率的检测--WUST
P0 P
式中
P0 ——标准环境状态下的校正功率； ——校正系数，通过计算或查表得到； P ——实测驱动轮输出功率。
校正功率的标准环境状态是指：大气压100kPa、相对湿 度30％、环境温度298K（25℃）、干空气压99kPa（干空气 压是基于总气压为100kPa，水蒸气分压为1kPa计算得到的） 时的状态。
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
如需测出驱动车轮在不同档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。
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 发动机在节气 读取并打印 的同时调节测 门全开情况下 输出结果 功器制动力矩 以选定的试验 对滚筒加载 车速稳定运转 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。
6.1.1底盘测功试验台的结构与工作原理
底盘测功是指对汽车驱动轮输出功率的检测，是 对整车动力性能的评价。 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
（1）滚筒装置
② 双滚筒装置 滚筒直径：185～400mm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。
汽车排气污染物检测用底盘测功机基本惯量测量结果的不确定度评定
汽车排气污染物检测用底盘测功机 基本惯量测量结果的不确定度评定江苏省计量科学研究院1、概述1.1 比对环境条件：温度：24℃，湿度：60%RH1.2 标准器：汽车排气污染物检测用底盘测功机综合校准装置，速度的最大允许误差±0.1%，时间的最大允许误差±3ms ，转速表准确度等级0.1级。
1.3 被测对象：汽车排气污染物检测用底盘测功机基本惯量（A 组） 标称基本惯量为909kg 。
2、测量方法依据JJF1221—2009《汽车排气污染物检测用底盘测功机校准规范》，驱动滚筒速度至56km/h,在（48～16）km/h 速度区间段进行空载F 1＝0N 滑行测试,记录汽车排气污染物检测用底盘测功机综合校准装置的滑行时间t 1。
驱动滚筒转速至56km/h 后，加载恒扭力F 2＝1170N ，进行（48～16）km/h 的滑行测试,记录汽车排气污染物检测用底盘测功机综合校准装置记录的滑行时间t 2。
按照以上步骤重复测量三次。
3、测量模型21211221A (1t t t t f f v v DIW -⨯⨯-⨯-=） （1） 式中：A DIW ——底盘测功机转动惯量等效汽车质量，kg ； 1v ,2v ——分别为48km/h 和16km/h 时的速度，m/s ；1f ——三次加载恒力F 1=0N 时，F 1实测值的平均值，N ； 2f ——三次加载恒力F 2=1170N 时，F 2实测值的平均值，N ；1t ——三次加载恒力F 1=0N 时，（48~16）km/h 滑行时间的平均值，s ； 2t ——三次加载恒力F 2=1170N 时，（48~16）km/h 滑行时间的平均值，s 。
4、标准合成不确定度和灵敏系数考虑到速度1v 和2v ，扭力1f 和2f ，滑行时间1t 和2t 的相关性，且相互之间为正强相关，根据不确定度传播规律，则合成标准不确定度为：[][][]226152241322211A ）（）（）（）（）（）（）（t u c t u c f u c f u c v u c v u c DIW u c +++++=（2）由公式（1）计算各参量的灵敏系数如下： 灵敏系数2212121121A 1）（）(-）（v v t t t t f f v DIW c -⨯⨯--=∂∂=2212121122A 2）（）(）（v v t t t t f f v DIW c -⨯⨯--=∂∂=2121211A 31-）（v v t t t t f DIW c -⨯⨯-=∂∂=2121212A 41）（v v t t t t f DIW c -⨯⨯-=∂∂=221221121A 5）（）(-）（t t t v v f f t DIW c -⨯--=∂∂= 221121122A 6）（）(）（t t t v v f f t DIW c -⨯--=∂∂=代入试验测量值：表1 试验测量值表2 灵敏系数计算结果5.1速度1v 引入的标准不确定度 1c ）（11v u =1u 5.2速度2v 引入的标准不确定度 2c ）（22v u =2u 5.3加载扭力1f 引入的标准不确定度 3c ）（11f u =3u 5.4加载扭力2f 引入的标准不确定度 4c ）（21f u =4u5.5滑行时间1t 引入的标准不确定度 5c ）（11t u =5u 5.6滑行时间2t 引入的标准不确定度 6c ）（21t u =6u 6、输入量的标准不确定度评定6.1速度引入的不确定度标准器速度采用0.1级转速表进行校准，按以下公式计算：=0.06v D N π⨯ （3）式中：D ——滚筒直径m ； N ——滚筒转速r/minπ——圆周率，取3.14159。
重柴底盘测功机 基本惯量要求
重柴底盘测功机是用来测试车辆功率输出的设备，是汽车性能测试的重要工具。
而基本惯量则是重柴底盘测功机中一个非常重要的参数，它对于测试结果的准确性和可靠性有着至关重要的影响。
本文将从测功机的原理和作用出发，深入探讨重柴底盘测功机基本惯量的要求，以及其对测功机测试结果的影响。
一、重柴底盘测功机的原理和作用重柴底盘测功机是一种在实验室或工厂中用来测量车辆动力输出的设备。
它通过模拟车辆在实际行驶过程中的运动状态，测量车辆在不同转速下的功率输出，从而评估车辆的性能表现。
重柴底盘测功机通常由辗压辊、电动机、控制系统和数据采集系统等部分组成，能够对车辆进行不同工况的模拟测试，是汽车性能测试中不可或缺的仪器设备。
二、基本惯量要求的概念和意义基本惯量是指重柴底盘测功机在进行测试时所需的一组固定参数，包括辗压辊的质量、惯量和辗压辊与车轮之间的传动比等。
这些参数的准确性和稳定性对于测试结果具有重大影响。
基本惯量的要求包括静态和动态两个方面。
静态惯量要求主要包括辗压辊的重量、惯量和惯量轴的位置等；动态惯量要求则包括辗压辊惯量的动态校正和辗压辊与车轮之间传递转矩的动态特性。
三、基本惯量要求对测功机测试结果的影响基本惯量的准确性和稳定性对于重柴底盘测功机的测试结果具有直接影响。
如果基本惯量设置不合理或者参数不准确，将导致测功机测试结果失真，影响测试的可靠性和准确性。
如果辗压辊的重量和惯量设置不准确，会导致测试过程中的阻力和负载不准确，从而影响功率输出的测量结果。
基本惯量要求的合理性和准确性是保证测功机测试结果准确可靠的关键。
四、个人观点和理解基本惯量要求对重柴底盘测功机的测试结果有着至关重要的影响。
在实际测试中，我们需要严格遵守基本惯量的要求，确保测功机的设置和参数能够准确地模拟车辆的实际运行情况。
只有这样，测功机才能够输出准确可靠的测试结果，为车辆性能的评估和改进提供有力的依据。
总结回顾本文从重柴底盘测功机的原理和作用出发，深入探讨了基本惯量要求的概念、意义和对测试结果的影响，结合个人观点和理解进行了分析。
底盘测功机惯量电模拟方法的研究和实现
底盘测功机惯量电模拟方法的研究和实现周志立;王龙龙;徐立友【摘要】针对传统底盘测功机惯量模拟装置存在振动噪声大、体积大、模拟精度不高及不能实现惯量无级调整等缺点,用加载电机代替原有的机械飞轮,分析了惯量电模拟的理论基础,推导出惯量电模拟时加载电机所需的动态补偿转矩.分析了惯量电模拟的实现方法,并在DCG-10E型底盘测功机上进行了汽车的加速性能试验和滑行试验.试验结果表明:在采用惯量电模拟时,底盘测功机的测试精度提高了4.4%,说明惯量电模拟方法是可行的.【期刊名称】《河南科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(038)006【总页数】5页(P28-32)【关键词】底盘测功机;惯量;机械飞轮;电模拟;补偿转矩【作者】周志立;王龙龙;徐立友【作者单位】河南科技大学车辆与交通工程学院,河南洛阳 471003;河南科技大学车辆与交通工程学院,河南洛阳 471003;河南科技大学车辆与交通工程学院,河南洛阳 471003【正文语种】中文【中图分类】U270.7随着中国汽车产业的迅猛发展，环境污染和交通事故对人们的生命安全造成的威胁越来越大，因此，有必要通过汽车检测技术来减小汽车对人类造成的伤害。
车辆底盘测功机是一种非常重要的试验设备，通过道路模拟系统真实再现汽车在道路上行驶时的工况，从而能够对汽车动力性、经济性的各项指标进行准确测量[1-4]。
因为在底盘测功机上试验时汽车处于静止状态，所以必须对汽车运行过程中的惯量进行模拟，才可以更加准确地再现汽车在道路上的行驶过程，从而提高试验精度[5]。
传统的底盘测功机大多通过大小不等的飞轮组合来模拟汽车实际运行过程中的惯量，机械飞轮和测功机主滚筒之间用电磁离合器连接，试验时底盘测功机滚筒带动飞轮旋转，以飞轮旋转产生的惯性力矩模拟汽车在道路上运行时产生的惯量。
文献[6]对机械飞轮组进行了重新设计，把机械飞轮组分为粗调和精调两组，并且基于约束方程推导出了惯量的配置方式。
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底盘测功机惯量计算公式
首先，我们来了解一下底盘测功机的基本概念。
底盘测功机是一种用
于测量汽车发动机功率的设备，它通过测量车轮的转速、车速和阻力等参
数来计算发动机功率。
在进行这个计算过程中，底盘测功机要考虑到底盘
自身的质量和惯量对测量结果的影响。
I=m*r^2
其中，I代表底盘测功机的惯量，m代表底盘测功机的质量，r代表
底盘测功机质心到转轴的距离。
在使用底盘测功机进行测量时，需要将被测物体（如汽车）放置在底
盘上并施加一定的力，通过测量底盘的加速度来计算被测物体的功率。
假
设被测物体的质量为M，施加在底盘上的力为F，底盘的加速度为a，根
据牛顿第二定律可以得到以下关系：
F=M*a
为了计算被测物体的功率，我们需要测量底盘的加速度。
a=(F-Ff)/(m+M)
其中，a代表底盘的加速度，F代表施加在底盘上的力，Ff代表底盘
的阻力，m代表底盘测功机的质量，M代表被测物体的质量。
最后，我们可以计算被测物体的功率。
功率可以通过以下公式来计算：P=F*V
其中，P代表被测物体的功率，F代表施加在底盘上的力，V代表被
测物体的速度。
综上所述，底盘测功机惯量计算公式主要包括底盘测功机的惯量计算公式和被测物体的功率计算公式。
这些公式可以帮助我们进行底盘测功机的设计和功率测量。