测量车辆效率和功率映射

动力总成效率取决于动力从动力源传递到路面的过程中,动力是如何传输、转换和损耗的。量化这些损耗需要测量多个位置的扭矩和速度,这些数据需要在实际运行条件下采集,并进行系统内各位置数据的关联分析。

密歇根科学公司通过设计涵盖发动机或电机、变速器、传动系统部件和车轮端的集成测量系统,为动力总成效率测试提供支持。

发动机输出传感器

曲轴测量

带有应变片的仪表化曲轴

测量发动机或电机的输出功率,为所有下游效率分析奠定基础。

常用仪器组件包括:

传感器可由内部生产组件制成,或应用于内部生产组件,包括直接应变片应用,这种方式可将组件本身转化为精密扭矩传感器,同时保持其机械性能。测量结果可通过仪器级设备传输。 滑环 or 无线遥测具体取决于包装和测试限制。

发动机输出功率测量使工程师能够:

  • 量化实际运行条件下的机械输出
  • 将内部损耗与下游传动系统损耗分开

变速箱传动轴仪表

传动效率是通过关联不同工况下的输入扭矩和输出扭矩来确定的。

变速器输出扭矩通常用以下方法测量:

传动轴配有管状滑环

  • 带仪表的变速器输出轴
  • 带传感器的传动轴

仪器仪表和数据传输:

  • 变速器输出轴或传动轴上都安装了应变计。
  • 用于保护和信号完整性的内部布线
  • 通过滑环传输的数据 无线遥测 (感应式或电池供电)
    • 滑环和遥测技术之间的选择通常取决于封装限制、运行速度、环境和测试持续时间。

常见的传输损耗来源包括:

  • 液力变矩器效率
  • 石油泵送和热损失
  • 粘性旋转损失
  • 齿轮、轴承和密封件的损耗

传动轴和车轴测量

在变速器下游,通过测量传动轴和车轴的扭矩,工程师可以:

  • 量化传动装置和车轮端之间的损耗
  • 验证传动系统模型和仿真结果

密歇根科学公司经常将应变计直接应用于生产中的传动轴和车轴,集成机械适配器、保护外壳和旋转信号传输装置,以创建耐用、随时可进行测试的测量系统。

 

在轮端闭合回路

车轮扭矩和车轮力 测量数据提供了动力总成的最终输出,反映了有多少可用功率传递到地面。结合上游扭矩测量数据,轮端数据使工程师能够量化传动系统的总损耗,并关联整个动力总成的效率。

虽然影响车辆效率的因素有很多,但了解传动系统中的动力损耗仍然是车辆设计和开发的关键部分。

要了解更多有关如何 Michigan Scientific 可以帮助车辆开发, 联系 MSC 工程师.