CN104568474A - 车辆路面行驶工况模拟装置 - Google Patents

Abstract

本发明车辆路面行驶工况模拟装置，属于汽车性能检测的技术领域；解决的技术问题为：提供一种结构简单、使用方便、能够连续模拟车辆行驶工况且模拟效果较好的装置；采用的技术方案为：车辆路面行驶工况模拟装置，包括：第一动力部件、第二动力部件、测控器和管理主机，所述第一动力部件和第二动力部件分别与被检车辆的两个驱动车轴相连，所述第一动力部件和第二动力部件上均设有用于采集被检车辆驱动轴转速的数据采集元件，所述测控器包括：阻力运算单元、阻力同步单元和动力控制单元；适用于汽车检测领域。

Description

车辆路面行驶工况模拟装置

技术领域

本发明车辆路面行驶工况模拟装置，属于汽车性能检测的技术领域。

背景技术

一般地，为检测和测试汽车在行驶过程中的性能，如：车速、加载能力、功耗、尾气排放等，通常选择在一段封闭的长距离路面上进行测试，这种检测车辆性能的方法，不仅需要设置长距离道路，而且需要驾驶汽车在道路上进行反复行驶，耗时耗力还存在着一定的驾驶风险。

为方便检测，减小驾驶风险，传统的做法是，采用底盘测功机来模拟汽车道路检测的各种工况，使用时，将被检测的汽车置于测功机的转鼓上，使车辆的驱动轮在转鼓上行驶，方便的完成汽车的各种行驶性能检测；但是，这种测试方法无法通过一次设置完成对车辆路面行驶过程进行连续的全工况模拟，使用不便，此外，这种方法还存在着长时间使用导致转鼓表面摩擦力变小的问题，进而使得被检汽车容易打滑，导致检测结果失真。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种结构简单、使用方便、能够连续模拟车辆行驶工况且模拟效果较好的装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

车辆路面行驶工况模拟装置，包括：第一动力部件、第二动力部件、测控器和管理主机，所述第一动力部件和第二动力部件分别与被检车辆的两个驱动车轴相连，所述第一动力部件和第二动力部件上均设有用于采集被检车辆驱动车轴转速的数据采集元件，所述数据采集元件和所述管理主机的信号输出端分别与所述测控器的信号输入端电相连，所述第一动力部件和第二动力部件的信号输入端分别与所述测控器的信号输出端电相连；本发明中，所述测控器包括：用于对车辆在路面行驶工况下阻力大小进行运算的阻力运算单元、用于使第一动力部件和第二动力部件输出阻力大小一致的阻力同步单元和用于控制第一动力部件和第二动力部件运行状态的动力控制单元，所述阻力运算单元和所述阻力同步单元的信号输出端分别与所述动力控制单元的信号输入端电连接，所述动力控制单元的信号输出端分别与所述第一动力部件和第二动力部件的信号输入端电连接；所述动力控制单元包括：力矩控制单元、速度控制单元和混合控制单元。

本发明中，所述第一动力部件和第二动力部件结构相同、对称布置，所述第一动力部件包括依次电连接的驱动电机、第一联轴器、伸缩节、第二联轴器和适配法兰盘；所述适配法兰盘包括：固定法兰盘、连接法兰盘和用于使固定法兰盘和连接法兰盘连接的固定件；所述连接法兰上设有用于与被检车辆的驱动车轴螺栓配套使用的螺栓孔；所述驱动电机为交流变频电机；所述测控器还包括：液晶显示屏和控制键盘。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明包括：第一动力部件、第二动力部件、测控器和管理主机，使用时，第一动力部件和第二动力部件分别与被检车辆的两个驱动车轴相连，设置与第一动力部件和第二动力部件上的数据采集元件，实时采集被检车辆的驱动车轴转速数据，并将该数据传送到测控器，测控器将采集的被检车辆的驱动轴转速数据、和由管理主机输入的阻力模拟基础数据进行运算处理后，输出动力控制信号至动力控制单元，并可通过动力控制单元控制第一动力部件和第二动力部件的运行状态；本发明结构简单、使用方便，检测工程无需人工操作就可连续可靠的模拟车辆路面行驶的各种工况、且模拟效果较好，有利于汽车检测和维修中的性能检测。

2、本发明中，通过测控器的阻力同步单元可以保证被检车辆的两个驱动轴速度一致，使车辆处于直线行驶状态，保证了检测效果；当第一动力部件和第二动力部件运行于力矩控制单元时，被检车辆的发动机产生的机械能转换为电能，可通过第一动力部件和第二动力部件的驱动电机将电能回馈电网，实现了能源的循环利用，节能效果好。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

图1为本发明电路结构示意图；

图2为本发明中第一动力部件的结构示意图；

图中：1为第一动力部件，2为第二动力部件，3为测控器，4为管理主机，5为被检车辆，6为数据采集元件，7为阻力运算单元，8为阻力同步单元，9为动力控制单元，10为力矩控制单元，11为速度控制单元，12为混合控制单元，13为驱动电机，14为第一联轴器，15为伸缩节，16为第二联轴器，17为适配法兰盘，18为固定法兰盘，19为连接法兰盘，20为固定件。

具体实施方式

如图1所示，车辆路面行驶工况模拟装置，包括：第一动力部件1、第二动力部件2、测控器3和管理主机4，所述第一动力部件1和第二动力部件2分别与被检车辆5的两个驱动车轴相连，所述第一动力部件1和第二动力部件2上均设有用于采集被检车辆5驱动车轴转速的数据采集元件6，所述数据采集元件6和所述管理主机4的信号输出端分别与所述测控器3的信号输入端电相连，所述第一动力部件1和第二动力部件2的信号输入端分别与所述测控器4的信号输出端电相连；所述测控器3包括：用于对车辆在路面行驶工况下阻力大小进行运算的阻力运算单元7、用于使第一动力部件1和第二动力部件2输出阻力大小一致的阻力同步单元8和用于控制第一动力部件1和第二动力部件2运行状态的动力控制单元9，所述阻力运算单元7和所述阻力同步单元8的信号输出端分别与所述动力控制单元9的信号输入端电连接，所述动力控制单元9的信号输出端分别与所述第一动力部件1和第二动力部件2的信号输入端电连接。

如图2所示，所述第一动力部件1和第二动力部件2结构相同、对称布置，所述第一动力部件1包括依次电连接的驱动电机13、第一联轴器14、伸缩节15、第二联轴器16和适配法兰盘17；所述适配法兰盘17包括：固定法兰盘18、连接法兰盘19和用于使固定法兰盘18和连接法兰盘19连接的固定件20；所述连接法兰19上设有用于与被检车辆5的驱动车轴螺栓配套使用的螺栓孔，本实施例中，所述驱动电机13为可以为交流变频电机。

所述装置在使用时，首先将被检车辆5置于专用汽车检测台，并将被检车辆5的两个驱动轮卸掉，将被检车辆5的两个驱动轴与第一动力部件1和第二动力部件2连接，然后，管理主机4将被检车辆5的基础数据输入到测控器3中，被检车辆5的基础数据包括：车体质量、车辆的滚动系数、风阻系数以及车辆的迎风面积等；具体地，检测人员在被检车辆5的驾驶室内，通过油门踏板和刹车踏板操作被检车辆5的运行状态，测控器3的阻力运算单元根据数据采集元件6采集的被检车辆5驱动车轴的转速数据和管理主机4输入的车辆基础数据，进行运算处理后，输出动力控制信号至动力控制单元9，并可通过动力控制单元9控制第一动力部件1和第二动力部件2的运行状态。

具体地，所述动力控制单元9包括：力矩控制单元10、速度控制单元11和混合控制单元12，车辆在行驶过程中，车辆的阻力为：滚动阻力、坡道阻力、加速阻力和风阻力；进一步地，当被检车辆5处于加速状态时，被检车辆5的加速度为正值，总的阻力值为正，为模拟车辆路面行驶工况，测控器3通过力矩控制单元10使第一动力部件1和第二动力部件2作为负载，运行于发动机模式；当被检车辆5处于减速状态时，被检车辆5的加速度为负值，当减速到一定程度时，总的阻力值为零，此时，混合控制单元12使第一动力部件1和第二动力部件2的驱动电机13处于停止运行状态，当被检车辆5减速到总的阻力值为负值时，速度控制单元11使第一动力部件1和第二动力部件2运行于电动机模式；此外，本装置在使用时，可通过测控器的阻力同步单元保证被检车辆的两个驱动轴速度一致，使车辆处于直线行驶状态，保证了检测效果。

本实施例中，所述测控器3还包括：液晶显示屏和控制键盘，被检车辆5的车体质量、车辆的滚动系数、风阻系数以及车辆的迎风面积等数据也可通过控制器3的控制键盘和液晶显示屏输入到测控器的数据输入单元3中，所述连接法兰盘19可根据实际被检车辆5的驱动轴进行更换；所述固定件20可以为螺栓。

本发明中的车辆路面行驶工况模拟装置，通过测控器的阻力运算单元、阻力同步单元和动力控制单元，实现了被检车辆在不同运动状态下的连续模拟阻力运算，并通过第一动力部件和第二动力部件，将模拟阻力加载到被检车辆上，解决了传统车辆在检测过程中，结构复杂，使用不便且模拟车辆行驶阻力较差的问题，具有突出的实质性特点和显著的进步；上面结合附图对本发明的实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.车辆路面行驶工况模拟装置，其特征在于：包括：第一动力部件（1）、第二动力部件（2）、测控器（3）和管理主机（4），所述第一动力部件（1）和第二动力部件（2）分别与被检车辆（5）的两个驱动车轴相连，所述第一动力部件（1）和第二动力部件（2）上均设有用于采集被检车辆（5）驱动车轴转速的数据采集元件（6），所述数据采集元件（6）和所述管理主机（4）的信号输出端分别与所述测控器（3）的信号输入端电相连；

所述测控器（3）包括：用于对车辆在路面行驶工况下阻力大小进行运算的阻力运算单元（7）、用于使第一动力部件（1）和第二动力部件（2）输出阻力大小一致的阻力同步单元（8）和用于控制第一动力部件（1）和第二动力部件（2）运行状态的动力控制单元（9），所述阻力运算单元（7）和所述阻力同步单元（8）的信号输出端分别与所述动力控制单元（9）的信号输入端电连接，所述动力控制单元（9）的信号输出端分别与所述第一动力部件（1）和第二动力部件（2）的信号输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的车辆路面行驶工况模拟装置，其特征在于：所述动力控制单元（9）包括：力矩控制单元（10）、速度控制单元（11）和混合控制单元（12）。

3.根据权利要求1所述的车辆路面行驶工况模拟装置，其特征在于：所述第一动力部件（1）和第二动力部件（2）结构相同、对称布置，所述第一动力部件（1）包括依次电连接的驱动电机（13）、第一联轴器（14）、伸缩节（15）、第二联轴器（16）和适配法兰盘（17）。

4.根据权利要求3所述的车辆路面行驶工况模拟装置，其特征在于：所述适配法兰盘（17）包括：固定法兰盘（18）、连接法兰盘（19）和用于使固定法兰盘（18）和连接法兰盘（19）连接的固定件（20）。

5.根据权利要求4所述的车辆路面行驶工况模拟装置，其特征在于：所述连接法兰（19）上设有用于与被检车辆（5）的驱动车轴螺栓配套使用的螺栓孔。

6.根据权利要求3所述的车辆路面行驶工况模拟装置，其特征在于：所述驱动电机（13）为交流变频电机。

7.根据权利要求1所述的车辆路面行驶工况模拟装置，其特征在于：所述测控器（3）还包括：液晶显示屏和控制键盘。