Το 1975, το Κογκρέσο των Ηνωμένων Πολιτειών θέσπισε τους συνεχώς μεταβαλλόμενους κανονισμούς για την εταιρική μέση οικονομία καυσίμου (CAFE) για να βελτιώσει τη μέση οικονομία καυσίμου των αυτοκινήτων και των ελαφρών φορτηγών. Παρόμοιοι κανονισμοί οικονομίας καυσίμου επιβάλλονται και σε ξένες χώρες. Αυτοί οι κανονισμοί ενδέχεται να αλλάξουν έτσι ώστε τα οχήματα να πρέπει να έχουν μια ορισμένη απόδοση έως ένα προγραμματισμένο έτος. Κατά την ανάπτυξη του οχήματος, πρέπει να γίνουν εκτενείς δοκιμές από κατασκευαστές αυτοκινήτων, προκειμένου να προσδιοριστούν τυχόν απώλειες στο σύστημα μετάδοσης κίνησης που επηρεάζουν την οικονομία καυσίμου.
Μια κοινά αποδεκτή αναλογία είναι ότι περίπου το ένα τρίτο της ισχύος από τον κινητήρα χάνεται μέσω της θερμότητας. Ένα άλλο τρίτο χάνεται λόγω αναποτελεσματικότητας στα εξαρτήματα του συστήματος μετάδοσης κίνησης. και το τελευταίο τρίτο της ενέργειας από το καύσιμο χρησιμοποιείται για την προώθηση του οχήματος. Αυτό δείχνει πού βρίσκεται κάποια ευκαιρία για αύξηση της αποτελεσματικότητας. Για να επιτευχθεί αυτό, είναι σημαντικό να γνωρίζουμε την κατανομή των απωλειών απόδοσης, ώστε να μπορούν να γίνουν οι κατάλληλες βελτιώσεις. Μεταγωγείς εγκαθίστανται συχνά σε οχήματα ανάπτυξης για τον προσδιορισμό της θέσης των απωλειών ισχύος. Η Michigan Scientific έχει εκτεταμένη εμπειρία στη μέτρηση και το γύρισμα των μορφοτροπέων εξαρτήματα παραγωγής σε μετατροπείς ακριβείας.
Η ισχύς εισόδου έναντι εξόδου των εσωτερικών εξαρτημάτων του κινητήρα, του κιβωτίου ταχυτήτων και της γραμμής μετάδοσης κίνησης, απεικονίζει την κατανάλωση ισχύος. ΕΝΑ Μετατροπέας δύναμης τροχού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της συνολικής απόδοσης στο δρόμο. Όλα τα άλλα δεδομένα χαρτογράφησης ισχύος χρησιμοποιούνται για την εμφάνιση της ισχύος που χρησιμοποιείται για την κίνηση του οχήματος. Για να προσδιοριστούν οι απώλειες ισχύος, πρέπει να μετρηθούν η ταχύτητα περιστροφής και η ροπή.
Μετατροπείς εξόδου κινητήρα
Στροφαλοφόρος άξονας με όργανα με εφαρμοσμένους μετρητές τάσης
Υπάρχουν πολλά διαφορετικά εξαρτήματα που παρέχουν μια ευκαιρία για ανάλυση απόδοσης κινητήρα. όπως ανεμιστήρες ψύξης, τριβή μεταξύ κινούμενων μερών, κατανάλωση καυσίμου, αντλίες λαδιού και καυσίμου, ιμάντες, γρανάζια, λίπανση και άλλα. Οι μορφοτροπείς μπορούν να κατασκευαστούν ή να εφαρμοστούν στα εσωτερικά εξαρτήματα και χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της ισχύος του κινητήρα. Σε ένα όχημα με αυτόματο κιβώτιο ταχυτήτων, ένας μορφοτροπέας μπορεί να κατασκευαστεί με την εφαρμογή μετρητών καταπόνησης στο flexplate για τη μέτρηση της ροπής. Τα δεδομένα μπορούν να παρακολουθηθούν χρησιμοποιώντας το Michigan Scientific συγκροτήματα δακτυλίων ολίσθησης or λύσεις τηλεμετρίας. Παρόμοιες τεχνικές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ένα όχημα χειροκίνητου κιβωτίου ταχυτήτων εγκαθιστώντας έναν μετατροπέα ροπής στον σφόνδυλο. Είναι επίσης δυνατό να οργανωθεί ο στροφαλοφόρος άξονας του οχήματος μέτρηση βαθιάς οπής, μια μέθοδος εφαρμογής μετρητών καταπόνησης σε μια βαθιά οπή σε ένα εξάρτημα και δρομολόγησης των καλωδίων σήματος σε ένα συγκρότημα δακτυλίου ολίσθησης.
Όργανα άξονα μετάδοσης κίνησης
Ενώ ο μετατροπέας flexplate μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της ισχύος εισόδου στο κιβώτιο ταχυτήτων, οι μετατροπείς του άξονα μετάδοσης κίνησης χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση της εξόδου. ο ροπή εξόδου μετάδοσης μετριέται με έναν άξονα εξόδου μετάδοσης με όργανα ή οργάνων μετάδοσης κίνησης. Υπολογίζοντας την ισχύ εισόδου και την έξοδο, η συνολική απόδοση μετάδοσης μπορεί να μετρηθεί άμεσα. Οι άξονες εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων είναι οργανωμένοι και η καλωδίωση περιέχεται στον άξονα. Στη συνέχεια, τα δεδομένα μεταφέρονται σε ένα συγκρότημα δακτυλίου ολίσθησης τοποθετημένο στο μπροστινό μέρος της μετάδοσης ή η τηλεμετρία μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε με επαγωγική ισχύ είτε με ισχύ μπαταριού. Οι μεγάλες απώλειες σε ένα κιβώτιο ταχυτήτων μπορεί να οφείλονται στην απόδοση του μετατροπέα ροπής, στην άντληση λαδιού και στις απώλειες θερμότητας, στις απώλειες ιξώδους στυψίματος, στις απώλειες οδοντωτών τροχών, ρουλεμάν και στεγανοποίησης.
Μετρήσεις Πίσω Άξονα
Συναρμολόγηση τροχού ροπής στρέψης επιστημονικής τηλεμετρίας Michigan
Ο κινητήριος άξονας του οχήματος είναι αυτός που παρέχει ροπή εισόδου στον πίσω άξονα όπου η ροπή εξόδου κατανέμεται μεταξύ κάθε άξονα μετάδοσης κίνησης. Η ροπή εξόδου μπορεί είτε να μετρηθεί με μετρητές τάσης άξονα άξονα, μετατρέποντας τον άξονα παραγωγής σε μορφοτροπέα ακριβείας που κατευθύνεται σε ένα συγκρότημα δακτυλίου ολίσθησης ή τηλεμετρία, είτε μπορεί να χρησιμοποιηθεί μετατροπέας ροπής τροχού. Michigan Scientific Μετατροπείς ροπής τροχού (WTT) μετρήστε τη ροπή μεταξύ της πλήμνης στερέωσης και του ελαστικού. Στη συνέχεια, η απόδοση προσδιορίζεται συγκρίνοντας τη ροπή στον άξονα με την έξοδο που μετράται από το WTT.
Ενώ υπάρχουν πολλές άλλες πτυχές που επηρεάζουν την κατανάλωση καυσίμου, όπως η αεροδυναμική αντίσταση, η αντίσταση κύλισης του ελαστικού, η οπισθέλκουσα πέδησης, η οπισθέλκουσα ρουλεμάν και άλλα. Ο προσδιορισμός των απωλειών ισχύος εντός της γραμμής μετάδοσης κίνησης του οχήματος εξακολουθεί να αποτελεί σημαντικό μέρος του σχεδιασμού και της ανάπτυξης του οχήματος. Η Michigan Scientific έχει εκτενή εμπειρία στη δημιουργία προσαρμοσμένων και παραγωγικών μετατροπέων για να βοηθήσει με αυτό το είδος δοκιμών. Για να μάθετε περισσότερα για το πώς Το Michigan Scientific μπορεί να βοηθήσει στην ανάπτυξη οχημάτων, επικοινωνήστε με έναν μηχανικό της MSC.