基于底盘测功机的工程装备损耗功率测试研究.pdf
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1、WOODWORKING MACHINERY工艺与装备Technology and Equipment基于底盘测功机的工程装备损耗功率测试研究基于底盘测功机的工程装备损耗功率测试研究Research on engineering equipment loss power test based on chassis dynamometer何家林(金肯职业技术学院,江苏 南京 211156)摘要:文章运用轮式工程装备底盘测功机对装备动力性能进行检测,通过测试装备的底盘输出功率、底盘传动系统损耗功率、测功机台架损耗功率和轮胎滚动阻力损耗功率,研究工程装备的损耗功率,改变了工程装备等重型车辆整车动力性能
2、检测的现状,为综合评价工程装备底盘传动系统的性能提供依据。关键词:工程装备;底盘测功机;损耗功率;测试中图分类号:U467文献标识码:A文章编号:1005-1937(2023)03-032-04Abstract:This paper uses the chassis dynamometer of wheeled engineering equipment to test the power performance of equipment,and studies the power loss of engineering equipment by testing the chassis out
3、put power,chassis transmission system loss power,dynamometer bench loss power and tire rolling resistance loss power of the equipment,which changes the status quo of the dynamic performance testing of heavy vehicles such as engineering equipment,and provides a basis for the comprehensive evaluation
4、of theperformance of the chassis transmission system of engineering equipment.Key words:engineering equipment;chassis dynamometer;loss of power;test近年来,随着工程装备的快速发展,准确、高效地测试损耗功率需求日益增多。损耗功率测试在评估工程装备性能和能源效率,以及发现潜在改进领域等方面起着至关重要的作用。底盘测功机也称为滚动台或辊筒试验台,是汽车行业常用的一种测试设备,用于测量车辆的功率输出和性能。它由一组辊筒组成,通过模拟道路条件,使车辆在受控和
5、可重复的条件下进行测试。本文研究使用底盘测功机进行工程装备损耗功率测试的可行性和有效性,有助于提高工程装备的能源效率和性能优化,为综合评价工程装备底盘传动系统的性能提供依据。1装备相关参数1.1被检装备与测功机台体运用底盘测功机对某型轮式工程装备的各挡最高行驶速度进行检测,装备与测功台体参数如表1所示。1.2装备各挡行驶最高时速检测查询装备参数,获得装备的各挡行驶速度如表2。表表1 1被检装备与测功机台体参数被检装备与测功机台体参数车身质量/kg17850发动机功率/kW168测功机变速箱传动比1 5电力测功机2台75 kW异步电机表表2 2被检装备各挡行驶速度范围被检装备各挡行驶速度范围挡位
6、行驶速度/(km/h)1挡072挡0143挡0304挡050装备各挡行驶速度检测:装备驶入测功机平台后,装备车轮转动带动滚筒与测功机运转,交流电力测功机不加载,滚筒通过测功机传动系统带动电机运转发电,将机械能转化为电能;转速转矩传感器记录滚筒的转速、转角加速度以及转矩值,通过RS232接口传输至工控机,工控机根据滚筒直径等物理量,将滚筒转速、转角加速度以及转矩值换算为装备行驶速度、加速度和车轮驱动力矩,并且将获得的装备行驶速度通过LED显示屏显示。运用此方法对该型装备大修前后各挡最高时速进行检测,判断其修理后行驶速度是否提高,检测数据如作者简介:何家林(1981),男,硕士,副教授,主要从事机
7、械设计与制造研究。32木工机床2023No.3Technology and Equipment工艺与装备图1所示。010203040506012345PQF(km/h)图图1 1装备大修前后各挡行驶最高时速检测装备大修前后各挡行驶最高时速检测如图 1所示被检装备大修前与大修后的装备各挡最高行驶时速,其中5为闭锁挡,修理后的最高行驶速度明显高于修理前,另外还可以利用测功平台上的转速传感器对装备速度表进行校验。1.3装备动力传递路线轮式工程装备的底盘传动系统由柴油发动机、液力变矩器、变速箱、万向节、传动轴、驱动桥中的主减速器、差速器和半轴等组成。传动系统将柴油发动机产生的动力传输到驱动轮上,实现装
8、备的动力输出。轮式工程装备底盘测功机测试驱动轮输出功率时,动力从装备传动系开始传递,经过驱动轮、滚筒和齿轮变速箱,最终传递到交流电力测功电机。这个过程中,通过测量电机的输入功率和输出功率,可以确定驱动轮的输出功率。轮式工程装备在底盘测功机上进行功率检测试验时,有效功率是指发动机经过液力变矩器输出的功率。这个有效功率是通过减去传动系统中的传输损失功率得到的,传输损失功率包括液力变矩器、变速箱、万向节、传动轴、驱动桥中的主减速器、差速器和半轴的能量损失。输出的有效功率Pe=Pt+Pm+Pf+Ps+Ph式中,Pt装备传动系统损耗功率;Pm轮胎与滚筒摩擦中损耗功率;Pf底盘测功机损耗功率;Ph驱动轮打
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