王明塔
(天津科達(dá)動力測控技術(shù)有限公司,天津 300072)
隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,對于汽車檢測設(shè)備的要求也越來越高。目前我國汽車整車檢測設(shè)備大多依賴于進(jìn)口。特別是汽車底盤測功機(jī)目前國內(nèi)生產(chǎn)的很少。對于能適應(yīng)環(huán)境倉的汽車底盤測功機(jī)尤為稀缺。汽車底盤測功機(jī)是汽車整車臺架性能試驗的專用試驗設(shè)備,整車試驗臺架要求能夠再現(xiàn)整車道路試驗的條件,即在底盤測功機(jī)上真實地模擬出車輛在道路上行使的阻力、慣量、和冷卻風(fēng)等可完成汽車整車性能試驗,其中包括:等速行駛?cè)加拖牧吭囼?、多工況燃油消耗試驗、最高車速試驗、起步連續(xù)換擋加速試驗,最低穩(wěn)定車速試驗、直接檔試驗,滑行試驗、模擬爬坡試驗,汽車驅(qū)動輪輸出試驗,發(fā)動機(jī)凈功率試驗等等。環(huán)境倉汽車底盤測功機(jī)是在環(huán)境倉內(nèi)完成普通汽車底盤測功機(jī)的各項試驗。同時環(huán)境倉能夠根據(jù)試驗要求提供各種溫度濕度等試驗環(huán)境。在環(huán)境倉內(nèi)由于溫濕度變化對汽車底盤測功機(jī)又有很多特殊要求。那么對于環(huán)境倉內(nèi)的汽車底盤測功機(jī)在設(shè)計上應(yīng)注意那些方面呢?下面就對環(huán)境倉汽車底盤測功機(jī)機(jī)械設(shè)計中的注意事項做一些闡述。
環(huán)境倉汽車整車測試結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 環(huán)境倉汽車整車測試結(jié)構(gòu)圖Fig.1 Structure of vehicle test in the environmental room
環(huán)境倉汽車底盤測功機(jī)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 環(huán)境倉汽車底盤測功機(jī)結(jié)構(gòu)圖Fig.2 Structure of chassis dynamometer in the environmental room
環(huán)境倉汽車底盤測功機(jī)設(shè)計應(yīng)注意以下幾點:
環(huán)境倉一般溫度要求是-40°~+60°。最大空氣相對濕度≤95RH。并且在試驗中溫度濕度會根據(jù)試驗要求而變化。如果像普通汽車底盤測功機(jī)那樣,測功機(jī)與地坑基礎(chǔ)直接連接會使環(huán)境倉溫控系統(tǒng)功率很大一部分功率損失到主機(jī)上。這就要求主機(jī)與地坑隔離開來。在主機(jī)地腳下安裝隔離墊。隔離墊的材料為硬木或耐熱耐低溫的硬橡膠。 對于做試驗時安裝車輪夾緊器的導(dǎo)軌以及安裝車輛綁緊裝置的導(dǎo)軌也要采取相同的處理,在地腳下安裝隔離墊。另外主機(jī)與倉也要隔離,如圖3所示。主機(jī)的支撐框架與倉之間留有間隙。主機(jī)安裝好后間隙用保溫材料填充。
圖3 主機(jī)與基礎(chǔ)及主機(jī)與倉隔離示意圖Fig.3 Quarantining diagrammatic sketch of Chassis dynamometer and understructure&Chassis dynamometer and Environmental room
環(huán)境倉的電機(jī)選擇應(yīng)適應(yīng)溫度的變化,特別要適應(yīng)低溫的要求,要有較高的絕緣等級。由于低溫的要求,選擇電機(jī)軸承的潤滑脂時就要特別注意,要求使用低溫潤滑脂。絕緣等級也要在H級以上。并且為了提高絕緣等級,最好繞組浸漆在兩遍以上。電機(jī)表面烤漆也要做相應(yīng)處理,不能由于環(huán)境變化而造成表面烤漆脫落。對車輛冷卻風(fēng)機(jī)電機(jī)繞組另外加加熱帶,以適應(yīng)溫度變化。編碼器,拉壓傳感器及坑內(nèi)線纜也要選擇耐低溫的,并且地坑內(nèi)最好不放置中轉(zhuǎn)箱。以免由于冷凝結(jié)露,潮氣影響電器件的正常工作。司機(jī)助的顯示器也不能用常規(guī)的顯示器,應(yīng)該選擇耐低溫防潮軍用顯示器。
由于環(huán)境倉溫度冷熱交替變化,這樣就容易產(chǎn)生冷凝結(jié)露。由于結(jié)露潮氣大烤漆的部件漆面就容易脫落。那么怎么才能有效的預(yù)防結(jié)露的產(chǎn)生呢。一般有三種處理方法。第一種就是增加循環(huán)風(fēng)機(jī),通過循環(huán)風(fēng)機(jī)使地坑內(nèi)的溫度與倉里的溫度一致,這樣就能減少結(jié)露的產(chǎn)生。這也是目前國外比較流行的方法,由于這種方法簡單,造價低易實現(xiàn)被廣泛采用。這種方法要求倉工作時,測功機(jī)的冷卻風(fēng)機(jī)及循環(huán)風(fēng)機(jī)應(yīng)該開啟,以避免地坑內(nèi)元器件結(jié)露。另外一種就是把地坑直接與外部大氣溝通,通過換風(fēng)系統(tǒng)始終保持地坑內(nèi)干燥。由于第二種在換風(fēng)同時勢必要帶走能量,會造成倉的功率損失。還有一種就是在地坑的四周加裝加熱裝置,通過加熱裝置保持地坑內(nèi)干燥,這也有利于電器元件的正常工作。這種方式成本較高,組裝比較麻煩。應(yīng)用的比較少。
由于環(huán)境倉溫度在不停變換,潮氣很大普通的烤漆難以滿足要求。對于主機(jī)蓋板最好采用不銹鋼板。地坑內(nèi)的機(jī)械部件優(yōu)先選擇鍍鋅處理。對于難以鍍鋅的零件也要對烤漆做出嚴(yán)格要求,底面除銹一定要徹底,避免局部銹點擴(kuò)大而造成烤漆面很快脫落。對于轉(zhuǎn)鼓的處理,一般和普通底盤測功機(jī)一樣,轉(zhuǎn)鼓表面噴耐磨涂層,底面也要處理好,以免返銹。
環(huán)境倉汽車底盤測功機(jī)機(jī)械設(shè)計最重要的就是在高低溫環(huán)境中各元器件能正常工作,各零件的表面能適應(yīng)冷凝結(jié)露潮濕等惡劣環(huán)境。如果能做到上面論述幾點所有問題就迎刃而解。