一種測量電渦流緩速器綜合性能的測試系統(tǒng)及測試方法
【專利說明】一種測量電渦流緩速器綜合性能的測試系統(tǒng)及測試方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種測量電渦流緩速器綜合性能的測試系統(tǒng)及測試方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
電渦流緩速器是客車輔助制動的一種方式，俗稱“電剎”。主要應(yīng)用于大型客車、城市公交車輛及重型卡車。在汽車驅(qū)動橋與變速箱之間，通過電磁感應(yīng)原理實現(xiàn)無接觸制動。當(dāng)我們用某種方式(推動緩速器的手檔開關(guān)，或踩下制動踏板)給緩速器的轉(zhuǎn)子線圈通入直流電的時候，在轉(zhuǎn)子線圈會產(chǎn)生磁場，該磁場在相鄰鐵心、磁極板、氣隙、轉(zhuǎn)子之間形成一個回路，此時如果轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子之間有相對運動，這種運動就相當(dāng)于導(dǎo)體在切割磁力線，由電磁感應(yīng)原理可知，這時候在導(dǎo)體內(nèi)部會產(chǎn)生感生電流，同時感生電流會產(chǎn)生另外一個感生磁場，該磁場和已經(jīng)存在的磁場之間會有作用力，而作用力的方向永遠(yuǎn)是阻礙導(dǎo)體運動的方向。這就是緩速器制動力矩的來源。由于國內(nèi)技術(shù)相對滯后，電渦流緩速器設(shè)計能力落后于國際上的大公司。對緩速器的性能了解大都通過試驗獲得。
[0004]目前電渦流緩速器的試驗方法主要有車輛道路試驗方法、車輛拖拉試驗方法和室內(nèi)試驗臺試驗方法兩種。前兩種試驗方法雖然可以有效的獲得電渦流緩速器的性能指標(biāo)，但實際應(yīng)用中有很大的限制，投入較大。國內(nèi)的電渦流緩速器生產(chǎn)廠家大都采用室內(nèi)試驗臺試驗方法。目前室內(nèi)臺架試驗方法是通過飛輪慣量模擬汽車的工作狀態(tài)。這種試驗方法過程雖簡單，但如果徹底了解電渦流緩速器各速度下的特性，為產(chǎn)品定型試驗提供試驗依據(jù)，臺架的功能不全，測試周期太長。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在測試復(fù)雜、周期較長、成本較高的不足，本發(fā)明提供一種測量電渦流緩速器綜合性能的測試系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)可以連續(xù)測量各個速度下緩速器的力矩特性、熱衰退特性和功率損耗等指標(biāo)。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種測量電渦流緩速器綜合性能的測試系統(tǒng)，包括PC機、測功機系統(tǒng)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、電渦流緩速器、電氣控制器和功率分析儀，所述PC機的輸出端與所述測功機系統(tǒng)的輸入端連接，所述測功機系統(tǒng)通過傳動軸與所述電渦流緩速器傳動連接，所述轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器用于檢測電渦流緩速器的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，所述電氣控制器可采集控制信號用于控制電渦流緩速器的輸出轉(zhuǎn)矩，所述功率分析儀用于采集電氣控制器的采樣值反饋給PC機。
[0008]進(jìn)一步地，所述測功機系統(tǒng)包括依次連接的測功機、離合器和變速箱以及用于控制測功機轉(zhuǎn)速的測功機控制器。
[0009]進(jìn)一步地，所述控制信號包括速度信號、ABS信號和檔位信號。
[0010]優(yōu)選地，所述電渦流緩速器連接有冷卻系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明還提供一種采用上述權(quán)利要求所述測試系統(tǒng)的測試方法，包括如下步驟:
(1)PC機發(fā)出轉(zhuǎn)速信號給測功機系統(tǒng)，維持一定的轉(zhuǎn)速輸出，帶動電渦流緩速器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動；
(2)所述轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器測量電渦流緩速器空載下的阻扭矩，得出空載風(fēng)阻；
(3)電氣控制器采集電渦流緩速器的轉(zhuǎn)速信號、ABS信號和檔位信號，控制電渦流緩速器的輸出轉(zhuǎn)矩；
(4)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器采集電渦流緩速器的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩信號反饋給PC機，檢測電渦流緩速器各速度下的力矩特性和熱衰退特性；
(5)功率分析儀采集電氣控制器的采樣值反饋給PC機，計算出電渦流緩速器的輸入功率，檢測電渦流緩速器各速度下的功率損耗。
[0012]進(jìn)一步地，步驟(3)中，當(dāng)電渦流緩速器的轉(zhuǎn)速達(dá)到啟動轉(zhuǎn)速時，所述轉(zhuǎn)速信號輸出，電氣控制器發(fā)出控制信號給電渦流緩速器輸出轉(zhuǎn)矩；當(dāng)ABS工作時，ABS信號輸出，電氣控制器發(fā)出控制信號給電渦流緩速器停止輸出轉(zhuǎn)矩。
[0013]進(jìn)一步地，步驟(4)中，所述力矩特性和熱衰退特性，根據(jù)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的采樣值繪制各檔位下、各速度下的轉(zhuǎn)矩曲線，得出力矩特性；根據(jù)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的采樣值繪制各檔位下同一速度的轉(zhuǎn)矩衰退曲線，得出熱衰退特性。
[0014]進(jìn)一步地，步驟(5)中，所述電氣控制器的采樣值包括電渦流緩速器的輸出電壓值U和電流值I，兩者的乘積為電渦流緩速器的輸入功率。
[0015]由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明可以檢測電渦流緩速器各速度下的力矩特性、熱衰退特性、空載風(fēng)阻、功率損耗等數(shù)據(jù)，功能比較完善，數(shù)據(jù)采集齊全，調(diào)速性能良好，測試范圍廣。
[0016]
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明測試系統(tǒng)的原理框圖。
[0018]圖中:1、PC機，2、測功機系統(tǒng)，21、測功機，22、離合器，23、變速箱，24、測功機控制器，3、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器，4、電渦流緩速器，5、電氣控制器，6、功率分析儀，7、傳動軸，8、冷卻系統(tǒng)，9、穩(wěn)壓電源。
[0019]
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式作詳細(xì)的說明。
[0021]如圖1所示，所述測試系統(tǒng)包括PC機1、測功機系統(tǒng)2、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器3、電渦流緩速器4、電氣控制器5和功率分析儀6，所述PC機I的輸出端與所述測功機系統(tǒng)2的輸入端連接，所述測功機系統(tǒng)2通過傳動軸7與所述電渦流緩速器4傳動連接，所述轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器3用于檢測電渦流緩速器4的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，所述電氣控制器5可采集控制信號用于控制電渦流緩速器4的輸出轉(zhuǎn)矩，所述功率分析儀6用于采集電氣控制器5的采樣值反饋給PC 機 I。
[0022]所述測功機系統(tǒng)2包括依次連接的測功機21、離合器22和變速箱23以及用于控制測功機轉(zhuǎn)速的測功機控制器24。所述測功機控制器24可接收PC機發(fā)出的轉(zhuǎn)速信號，用于控制測功機運行，所述離合器22起到連接測功機和變速箱的作用，所述變速箱23可以降低速度，起到增加扭矩的作用，在測功機本身無法輸出大扭矩的情況時變速箱的作用明顯。
[0023]所述變速箱23通過傳動軸7與所述電渦流緩速器4傳動連接，帶動電渦流緩速器內(nèi)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器3可檢測出電渦流緩速器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，并反饋給PC機1，電渦流緩速器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速可作為速度信號觸發(fā)所述電氣控制器5控制電渦流緩速器的轉(zhuǎn)矩輸出。在電氣控制器作用之前，電渦流緩速器不工作，即在測功機21帶動下空載旋轉(zhuǎn)，此時轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器3可以測量電渦流緩速器空載下的阻扭矩，忽略機械損耗，此扭矩即為電渦流緩速器轉(zhuǎn)