底盘测功机基本惯量测试方法误差分析

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1、底盘测功机基本惯量测试方法误差分析12李军，吴明（1.广东交通职业技术学院，广东广州510650；2.中山市道路运输车辆综合性能小榄检测站，广东中山528415）摘要：分析了用惯性原理代替功能原理的条件和误差，并对底盘测功机试验数据进行了计算。探讨了底盘测功机基本惯量五种测试方法的优缺点，结合大量相关试验，分析了加载滑行法的加载力标定误差和控制误差。建议采用计算飞轮阻力的增减惯量两次自由滑行法，从而保证测试的较高准确性和良好的操作性。关键词：惯量；滑行；加载力；误差中图分类号：TP212文献标识码：B汽车工况法废气排放检测用底盘测功机的基本惯量当车速降低时

2、，加载力要定量不断增加，对加载动态控是一个极其重要的技术参数，直接影响到加载精度检验制要求较高，其误差主要受到以下因素的影响，的准确性和确定模拟工况加载负荷的准确性，有必要对（1）加载力标定的误差。现有五种测试方法进行误差分析。（2）加载力的控制精度误差。（3）系统减速度增大，车速误差相应增大。1五种测试方法的基本原理（4）所测滑行时间误差相应增大。五种测试方法分别是：两次恒功率加载滑行法；不采用功能原理，在车速区间恒功率控制要求较高，计飞轮阻力的增减惯量两次滑行法；自由和加载两次滑所以，出现了其他四种方法，用惯性原理F=m×a来代替行法；两次恒力加载滑行

3、法；计算飞轮阻力的增减惯量功能原理公式，以车速区间的平均系统阻力来进行计算。两次滑行法。其基本原理相同：在底盘测功机系统检测现以做功图形法直观地分析，按功能原理，参见图1。中，车速和时间是测量已知量，而在牛顿力学第一定律或功能原理公式中，系统的当量惯量和阻力是未知数，所以，只需对任意一个未知数设定一个定量，两次滑行即可得到两个试验方程式，联立解得两个未知数。1.1两次恒功率加载滑行法该方法是采用系统功能原理，系统动能的减小等于系统阻力所做的功，在环保标准HJ/T290-2006《汽油车简易瞬态工况法排气污染物测量设备技术要求》第9.1.3款中，先后选择IH

4、P1=6kW和IHP2=13kW分别进行（48～32）km/h的加载滑行测试，分别记录3次滑行时间图1台架阻力做功图的均值x1和x2。计算底盘测功机基本惯量，功F×Δs等于该车速区间台架阻力二次曲线与距离Δs=S2－S1形成的面积。用直线代替曲线，设S1滑行至S2（即从V1至V）2所用时间为式中，V48、V32是车速分别为48km/h或32km/h时的速t，设F1与F2相差很小，系统是匀减速运动，度，m/s。这种方法是在两次滑行过程中，设定底盘测功机台，所架空转的自身损耗功率一样，在车速区间恒功率加载，2010年07期(总第67期)m1为飞轮当量惯量kg。

5、以，用惯性公由于台架滑行的系统阻力不是很大，惯性飞轮阻力所占的比例较大，实际上两次滑行的系统阻力不一样，式代替功能公式，由图1可知，用直线代替曲线F有误由此造成超过1%的惯量误差。差，这种误差是否可以忽略不计？现以某设备厂家三种1.3自由和加载两次滑行法底盘测功机所做滑行试验数据计算，采用插入法计算中该方法是采用惯性原理，一次台架自由滑行，另一间车速F36和F28，见表1。次F1恒力加载滑行，设两次滑行台架阻力一样。列出表1滑行各车速点阻力两个试验方程：Ff=DIW（V2-V1）/t1，Ff＋F1=DIW（V2-V1）/t2，联合解方程组得：式中，t1为自

6、由滑行从V2至V1的滑行时间，s；t2为加载滑行从V2至V1的滑行时间，s。恒力加载滑行，在图1中相当于力曲线平移上升，中间力的绝对误差不变，由于中间加载力增大，使相对误差大大减小，其误差更可忽略不计，误差主要是加载（1）以40～24km/h车速范围来计算恒力的标定和控制综合误差所造成，并受车速、时间等设备1F32=（85.8＋74.5）/2=80.15，误差为（80.15-81）/误差影响。81=-1%，1.4两次恒力加载滑行法设备2F32=（128.7＋113.0）/2=120.85，误差为（120.85-该方法与自由和加载两次滑行法类似，只是用一次1

7、21.9）/121.9=-0.9%，恒力加载滑行代替了一次自由滑行，设两次加载力分别设备3F32=（85.5＋72）/2=78.75，误差为（78.75-77.6）/为F1和F2，两次滑行列出两个方程：77.6=1.5%，F1＋Ff=DIW（V2-V1）/t1，F2＋Ff=DIW（V2-V1）/t2（2）以36～28km/h车速范围来计算联合解方程组得：设备1F32=（83.4＋77.8）/2=80.6，误差为（80.6-81.0）/81=-0.5%，设备2F32=（125.3＋117.5）/2=121.4，误差为（121.4-此方法受加载恒力的标定和控制

8、综合误差影响，并121.9）/121.9=-0.4%，受车速、时间