测力计如何工作?


11

我在这里没有太多补充。很简单

测力计如何工作?

在单次dyno运行中如何将功率和扭矩分别测量为数字?

有相当多的组件,并且有一个组件可以提供抵抗力的功能,如果要测量,则必须存在,对吗?

我真的很想了解这些设备如何在紧密的水平上运作。我们越了解此设备的工作原理,就越能更好地了解制造商的编号是如何得出的,所以我觉得这是一件好事。

TIA


1
我还想听听在一次跑步中如何将马力和扭矩作为单独的数字进行测量。
Digital Lightcraft

1
功率与扭矩之间存在简单的关系:功率与扭矩乘以转速完全相同。因此,测力计基本上是在测量扭矩,并且通过将扭矩乘以转速从扭矩曲线确定功率曲线。
juhist

@DigitalLightcraft我将其添加到问题中。TY。
DucatiKiller

@juhist也许这是答案的开始或基础?
DucatiKiller

Answers:


8

注意:以下示例假定输出以lb-ft和马力为单位。测功机也可以轻松地以牛顿米或千瓦为单位测量扭矩输出,或者以其他方式测量扭矩和功率。

首先,让我们让每个人都听同一首乐曲。对于车辆,测功机有两种基本类型:引擎和底盘。

发动机测功机(简称测功机)直接测量从发动机曲轴输出的扭矩。这是一个较大的发动机dyno,其上装有发动机:

在此处输入图片说明

连接的引擎似乎是底特律柴油机。请注意,引擎仅通过输出轴(由黄色部分覆盖)连接到dyno。

底盘测功机测量轮胎的发动机扭矩输出。这是一个在地上并在上面的汽车:

在此处输入图片说明

在图片中,您可以看到车辆后轮(驱动轮)下方的大气缸。该特殊型号的测量装置安装在大圆柱上。

测功机旨在测量给定点(发动机曲柄或车轮上的扭矩,取决于型号)的扭矩以及测量扭矩的转速。为此,将发动机(或者有人说是“ 绑带式 ”)安装到支架上(例如发动机测功机)。该支架靠近测功机,操作员可以在该测功机之间放置一个连接件。然后将所有的电气,燃料和冷却系统连接到发动机。同时,将连接任何存在的传感器,以便操作员可以查看发动机以确保其正常运行,或者在发现问题时将其关闭。从那里开始运行发动机,测功机读取发动机产生的扭矩量。

为了测量发动机的扭矩输出,测功机必须产生某种阻力,然后测量阻力。然后,该阻力通过计算机馈入,该计算机计算给定速度下的扭矩量,​​并由此计算出马力量。可以通过两种主要方式对发动机施加阻力。

液力测功机使用的装置很像自动变速器的变矩器。区别在于,可以调节耦合装置的电阻以控制发动机的速度。

另一种类型的测功机是涡流测功机。代替流体耦合器,涡流用于控制发动机的速度。可以将其视为巨大的发电机,它可以通过产生电流来施加负载,从而使发动机的速度停滞不前。

流体和涡流测功机都称为制动测功机,因为它们使用任一种方法来产生控制发动机的制动动作。完全不同的通过测功机测量扭矩的方法是惯性测功机,它计算发动机或轮胎可以加速已知质量的速度。这与制动测功机的前提完全不同。因此,两种类型的测量值可能会有所不同。

当发动机在发电机上运行时,它会产生扭矩。测功机上装有传感器,可以检测由耦合设备产生的运动量(设备本身的实际扭曲)。然后将该力计算为产生的扭矩量。在测试过程中,发动机被推入全开节气门(WOT)。当电机爬升至rpm范围时,它会产生抵抗发动机的阻力。要测量扭矩量,阻力必须足以将发动机保持在给定速度,而又不能使发动机过载(阻止其在rpm范围内前进)。随着发动机转速的升高,传感器开始工作并读取产生的扭矩。

底盘测功机的工作方式几乎相同(在流体或涡流中),但在车轮(轮胎)接触到转鼓表面时在车轮(轮胎)处进行测量。对轮胎施加阻力,并测量扭矩。在轮胎上测量时,由于动力总成损失,扭矩/马力输出始终小于在曲轴上测量的扭矩/马力。动力总成损耗是指动力通过变速器,传动线(如果配备),通过差速器,转向轴和轮胎的方向变化而引起的损耗。根据经验,车辆使用手动变速器时损失约15%,而使用自动变速器时损失约18-20%。

马力(HP)的计算很容易,主要是因为它只是一个数学方程式,它为我们提供了数字。要计算HP,只需遵循以下数学公式:

P = (T * N) / constant

哪里:

P = Power (hp)
T = Torque (lb-ft)
N = Rotational Speed (rpm)
C = Constant (5252)

注意:常量5252是(33,000 ft·lbf / min)/(2πrad / rev)的舍入值

由于这纯粹是数学上的练习,因此只要知道发动机运转的速度以及在给定速度下产生的扭矩量,​​计算机就可以即时计算出产生的HP的准确量。

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.