专利名称：柴油车额定功率车速检测方法
技术领域：
柴油车额定功率车速检测方法，是柴油车在底盘测功机上进行动力性检测或加载 减速工况法废气检测时，以曲线斜率准确快捷确定柴油车额定功率车速的一种检测方法， 属于汽车性能台试检测技术领域。
背景技术：
目前，柴油车在底盘测功机上进行加载减速工况法废气排放检测时，需要准确寻 找柴油机实际额定功率转速，即最大油门踏板位置时柴油机高压喷油泵调速器高速将要 起作用的转速，并限定实际额定功率转速相对说明书标明额定功率转速的误差在一定范围 内，从而保证柴油机在技术参数正常状态下进行废气检测。现有技术寻找柴油车实际额定 功率车速Vd有以下几种方法1、采用车速逐点加载扫描法，以最大轮边功率对应车速作为Vd，该方法检测时间 长，电涡流机易过热，而且在用车最大轮边功率车速对应的发动机转速与实际发动机额定 功率转速误差较大，易造成发动机转速的错判。2、采用本人发明《底盘测功机上柴油车快速测功方法》的三车速加载稳态参数法， 需要稳态加载恒速测量3个车速点的驱动力，电涡流机加载时间相对较长，电涡流机的加 载负荷也较大，易增加电涡流机的温升。3、采用本人发明《底盘测功机上汽车快速测功方法》的惯性动态法，该方法可以适 用动力性检测，因为现行柴油车动力性检测标准，只有功率限值而无额定转速限值。由于在 用车最大轮边功率车速对应的发动机转速并不等于实际发动机额定功率转速，所以该方法 不适用准确检测柴油机额定功率车速。为克服现有技术的不足，提高柴油车在底盘测功机上检测额定功率车速的准确 性，尽可能减少电涡流机的加载时间和降低加载负荷，降低风冷电涡流机的温升，提高检测 效率，创新了本方法。

发明内容
柴油车额定功率车速等于最大油门踏板位置时，柴油机高压喷油泵调速器高速将 起作用转速相对应的车速，大于该车速后，调速器开始起作用，自动减小供油量，超速越多， 供油量越小，柴油车驱动力越小，在调速曲线段车速范围内，发动机输出扭矩或柴油车驱动 力与车速近似成线性反比，车速、驱动力曲线近似为直线，车速、驱动功率也近似为直线，可 通过计算调速曲线段的曲线斜率来确定额定功率车速vd。柴油车额定功率车速检测方法，是柴油车在底盘测功机上进行动力性检测或加载 减速工况法废气检测时，准确快捷确定柴油车实际额定功率车速的一种检测方法，设定在 调速曲线段的车速、驱动力曲线和车速、驱动功率曲线都为直线，通过测量柴油车发动机全 负荷工况的相关车速、驱动力、驱动功率，以驱动力或驱动功率与车速的曲线斜率来计算额 定功率车速Vd ；柴油车在底盘测功机上，功率吸收装置不加载，挂上规定挡位后把油门踏板
3踩到底，检测柴油车在底盘测功机上的最高车速Va，设该车速点驱动力Fa为0 ；在调速曲 线段确定b点，在(89% 95% ) XVa范围内设定Vb值，在外特性曲线段上确定c点，在 (80 % 88 % ) X Va范围内设定V。值，采用单车速稳态测功率或惯性动态扫描功率或两车速 稳态测功率，得到b点的驱动力Fb、驱动功率Pb和Vb，得到c点的驱动力F。、驱动功率P。和 Vc ；如以驱动力计算，得到驱动力斜率Kf = Fb/(Va-Vb)，Va-Vd = F。/Kf = FcX (Va-Vb)/Fb,Vd = Va-FcX (Va-Vb)/Fb ；如以驱动功率来计算，得到驱动功率斜率Kp = Pb/(Va-Vb)，Va-Vd = P。/Kp =PcX (Va-Vb)/Pb,Vd = Va-PcX (Va-Vb)/Pb ；如果额定功率车速要求精度不高，可以按上述方 法先检测va，然后在82 % 94 %范围内选定百分比Q，按设定百分比Q计算Vd = Q X Va。参 见说明书附图
，其方式和步骤如下1、两车速稳态测功率确定a、b、c三点参数(1)柴油车在底盘测功机上，功率吸收装置不加载，挂上规定挡位后把油门踏板踩 到底后，检测柴油车在底盘测功机上的最高车速va，设该车速点的Fa为0。 (2)在调速曲线段确定b点，在(89 % 95 % ) X Va范围内设定Vb值，在外特性曲 线段上确定c点，在(80% 88% ) X Va范围内设定Vc值，分别在Vb和V。两车速点恒速稳 态测功率，得到b点的驱动力Fb、驱动功率Pb和Vb，得到c点的驱动力F。、驱动功率P。和V。。 然后按驱动力斜率Kf或驱动功率斜率Kp来计算Vd。2、惯性动态扫描功率确定a、b、c三点参数(1)当柴油车在底盘测功机的滚筒上，挂上规定高速挡后把车速稳定在20km/h左 右，然后急踩油门踏板到底并稳定在最大油门位置，发动机的输出扭矩和功率很快就接近 其外特性曲线，在系统惯量的负荷作用下，通过测量各车速VifVg和相应时间tiftH，得 到中间车速Vi的瞬时惯性加速度ai，于是得到各中间车速点的动态惯性驱动力Fi = HiXai, N和动态惯性功率Pi = mXaiXVi/3600, kff,m-车辆、底盘测功机系统当量惯量kg ；Bi-各中间车速点的瞬时加速度m/s2 ；Vi-各车速区间的中间车速km/h ；(2)当柴油车在底盘测功机上达到最大稳定车速Va后，此时系统惯性加速度为0， Va车速点惯性驱动力Fa = 0，设m不变，在计算中约去了 m，无需计算各车速点的驱动力和 驱动功率的具体量值，可以Kf= Aa1/AN,Kf= Δ (ai X Vi)/Δ V来计算斜率。(3)在调速线段(89% 95% )Va范围内确定Vb值，在外特性曲线段(80 % 88% ) Va范围内确定V。值，得到Vb点的加速度ab、惯性驱动力Fb和惯性驱动功率Pb，得到V。 点的加速度a。、惯性驱动力F。和惯性驱动功率P。。(4)以惯性驱动力计算，Kf = Fb/(Va-Vb)，Va-Vd = Fc/Kf = FcX (Va-Vb)/Fb = mXacX (Va-Vb)/(mXab) = acX (Va-Vb)/ab，所以，Vd = Va-acX (Va_Vb)/ab ；以惯性驱动功率 计算，Kp = Pb/(Va-Vb)，所以，Vd = Va-PcX (Va-Vb)/Pb = Va-acXVcX (Va-Vb)/(abXVb)。3、单车速稳态测功率确定a、b、c三点参数 (1)柴油车在底盘测功机上，功率吸收装置不加载，挂上规定挡位后把油门踏板踩 到底，检测柴油车在底盘测功机上的最高车速Va，该车速点Fa为0。
(2)在调速曲线段(89% 95% ) Va范围内确定Vb值，在Vb车速恒速稳态检测得 到b点的驱动力Fb、驱动功率Pb和Vb，去除台架和柴油车整个系统的损耗功率，设汽车驱动
4轮输出净功率Pp在(60% 95% )&范围内，Pe为发动机额定功率，按设定的百分比L计算 Pp = L X Pe，或者参考现行标准按车型系列试验统计来设定Pp/Pe的功率百分比L，用Pp代替 Pc可得Vd = Va — PpX (Va-Vb) /Pb,也可按车速在(80 % 88 % ) Va范围内设定相应车速，并 计算设定Pp在相应车速的驱动力，用该驱动力代替F。来计算。设定Pp/Pe的功率百分比L，可参考现行标准GB18565-2001《营运车辆综合性能要 求和检验方法》中表1，额定功率工况的校正驱动轮输出功率/额定功率之允许比值η Pa,该 比值是按车型系列试验统计发动机额定功率为70%时，在底盘测功机上所测输出功率的比 值，所以，只需在nPa的基准上增加30%即可设定发动机额定功率在底盘测功机上相应的 输出功率与额定功率之比值L，见表1表1.各种车型系列的设定功率百分比
权利要求
柴油车额定功率车速检测方法，是柴油车在底盘测功机上进行动力性检测或加载减速工况法废气检测时，准确快捷确定柴油车实际额定功率车速的一种检测方法，其特征在于设定在调速曲线段的车速、驱动力曲线和车速、驱动功率曲线都为直线，通过测量柴油车发动机全负荷工况的相关车速、驱动力、驱动功率，以驱动力或驱动功率与车速的曲线斜率来计算额定功率车速Vd，柴油车在底盘测功机上，功率吸收装置不加载，挂上规定挡位后把油门踏板踩到底，检测柴油车在底盘测功机上的最高车速Va，设该车速点驱动力Fa为0；在调速曲线段确定b点，在(89％～95％)×Va范围内设定Vb值，在外特性曲线段上确定c点，在(80％～88％)×Va范围内设定VC值，采用单车速稳态测功率或惯性动态扫描功率或两车速稳态测功率，得到b点的驱动力Fb、驱动功率Pb和Vb，得到c点的驱动力Fc、驱动功率Pc和Vc；如以驱动力计算，得到驱动力斜率KF＝Fb/(Va Vb)，Vd＝Va Fc×(Va Vb)/Fb；如以驱动功率来计算，得到驱动功率斜率KP＝Pb/(Va Vb)，Vd＝Va Pc×(Va Vb)/Pb；如果额定功率车速要求精度不高，按上述方法先检测Va，然后在82％～94％范围内设定百分比Q，按设定百分比Q计算Vd＝Q×Va。
2.按照权利要求1所述的柴油车额定功率车速检测方法，其特征在于当采用两车速 稳态测功率确定a、b、c三点参数时，分别在Vb和V。两车速点恒速稳态测功率，得到b点的 驱动力Fb、驱动功率Pb和Vb，得到c点的驱动力F。、驱动功率P。和V。。
3.按照权利要求1所述的柴油车额定功率车速检测方法，其特征在于当采用惯性动 态扫描确定a、b、c三点参数时，当柴油车在底盘测功机上达到最大稳定车速Va后，得到Vb 点的加速度ab、惯性驱动力Fb和惯性驱动功率Pb，得到V。点的加速度a。、惯性驱动力F。和 惯性驱动功率P。，设系统当量惯量m不变，在计算中约去了 m，无需计算各车速点的驱动力 和驱动功率的具体量值，用加速度代替驱动力值，用加速度与车速的乘积代替驱动功率值 来计算。
4.按照权利要求1所述的柴油车额定功率车速检测方法，其特征在于当采用单车速 稳态测功率确定a、b、c三点参数时，在调速曲线段(89% 95% ) Va范围内确定Vb值，在 Vb车速恒速稳态测得到b点的驱动力Fb、驱动功率Pb和\，设汽车驱动轮输出净功率Pp 在(60% 95% )&范围内，Pe为发动机额定功率，按设定的百分比L计算Pp = LXPe,或 者参考现行标准按车型系列试验统计设定PP/Pe的功率百分比L，用Pp代替P。可得Vd = Va-PpX (Va-Vb)/Pb,也可按车速在(80% 88% )Va范围内来设定相应车速，并计算设定Pp 在相应车速的驱动力，用该驱动力代替F。来计算。
全文摘要
柴油车额定功率车速检测方法，设定在调速曲线段的车速、驱动力曲线和车速、驱动功率曲线都为直线，检测柴油车在底盘测功机上的最高车速Va，在调速曲线段确定b点，在外特性曲线段上确定c点，采用单车速稳态测功率或惯性动态扫描功率或两车速稳态测功率，得到b点和c点的驱动力Fb、Fc、驱动功率Pb、Pc和车速Vb、Vc，如以驱动力计算，得到驱动力斜率KF，并可计算得到额定功率车速Vd；如以驱动功率来计算，得到驱动功率斜率KP，并可计算得到额定功率车速Vd。如果额定功率车速要求精度不高，可以按设定百分比Q计算Vd＝Q×Va。
文档编号G01M15/04GK101937005SQ201010245619
公开日2011年1月5日 申请日期2010年7月28日 优先权日2010年6月10日
发明者吴明 申请人:吴明