底盤測功機是對汽車動力性能進行檢測的一種設備，它是通過在室內(nèi)臺架上模擬道路汽車行駛狀況的方式，檢測汽車的動力性的。此外，它能夠對汽車進行調(diào)試和故障診斷。

一、底盤測功機的基本結構、工作原理及功能

底盤測功機主要有兩種類型。一種是單滾筒底盤測功機，它的滾筒直徑比較大，安裝費用較高，但是具有較高的測試精度，主要用于一些研究所或汽車生產(chǎn)廠家。另一種是雙滾筒式底盤測功機，它的滾筒直徑比較小，使用起來很方便，成本也比較低，但是測試精度不夠高，主要用在汽車的使用和維修等方面。由于現(xiàn)在計算機網(wǎng)絡技術的進步，數(shù)據(jù)的采集和分析利用計算機手段進行，更加方便和快捷。再加上一些計算機軟件的發(fā)展，汽車底盤測功機的使用越來越廣泛。

1.底盤測功機的基本結構

汽車底盤測功機主要由四個系統(tǒng)組成：數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)、道路模擬系統(tǒng)、引導系統(tǒng)、安全保障系統(tǒng)。

一般的道路模擬系統(tǒng)如圖l所示。

2.底盤測功機工作原理

汽車在行駛的時候會產(chǎn)生阻力和慣性，要模擬汽車行駛情況，就必須要先考慮在試驗時模擬汽車的阻力和慣性，這樣測試出來的數(shù)據(jù)才更為準確。所以，在試驗時，我們利用功率吸收加載設備來模擬汽車行駛時所收到的阻力，采用慣性飛輪的轉動慣量對汽車行駛時的慣性進行模擬，以滾輪的表面代替路面來實現(xiàn)對道路路面的模擬。在有安全措施進行保護的情況下，對慣性模擬系統(tǒng)和加載設備經(jīng)由控制系統(tǒng)進行相應的控制，從而對車輛的動力性進行檢測。

3.底盤測功機功能

底盤測功機的具體功能有：對汽車的滑行性能進行檢測，對汽車的加速性能進行檢測，對汽車驅動輪的輸出功率進行檢驗，檢查汽車的里程表，檢查汽車的車速表，檢測相同速度時的油耗情況等。

二、汽車動力性檢測指標

汽車作為一種運輸工具，其動力性決定了其運輸效率。隨著如今公路路況的優(yōu)化以及汽車性能的提高，汽車的行駛速度也越來越快，但是隨著汽車使用壽命的增加，它的動力性也越來越低，不僅使運輸效率明顯降低，還會是造成一些交通事故發(fā)生的隱藏因素。根據(jù)相關部門的一些規(guī)定和標準，我們將汽車的最大速度、最大功率、最大爬坡能力、最大加速度、底盤輸出最大驅動功率作為動力性檢測的指標。

1.最大速度

最大速度υmax（km/h）是指在風速不大于3m/s時，在滿足最大總質(zhì)量的情況下，在平坦干燥的路面上行駛所能達到的最大速度。

2.最大功率

最大功率Pmax（kW）是指在全負荷的情況下，發(fā)動機僅用于對運轉的維持所輸出的功率。一般新的發(fā)動機的最大功率即為發(fā)動機的額定功率。額定功率是廠商根據(jù)發(fā)動機的具體情況，在全負荷和額定轉速下確定的功率。汽車使用一段時間后，發(fā)動機的最大功率會降低，我們可以根據(jù)發(fā)動機功率的降低情況來對發(fā)動機進行評價。

3.最大爬坡能力

最大爬坡能力Fmax（％）是指汽車在滿載的情況下，在比較平穩(wěn)的坡面上，使用最低檔行駛時可以爬上去的最大坡度。

4.加速能力

加速能力t(s)是指汽車在行駛的過程中，能夠很快提高速度的能力，一般根據(jù)汽車加速的時間來判斷其加速能力。加速時間是指在風速不大于3m/s時，在滿足最大總質(zhì)量的情況下，在平坦干燥的路面上行駛，汽車從一個較低速度提高到一個較高速度所使用的時間。

5.底盤輸出最大驅動功率

底盤輸出最大驅動功率DPmax是驅動輪在汽車采用直接檔運行時輸出的最大功率，它所反應的是汽車行駛時所克服的最大阻力情況。隨著汽車使用時間的增加，其底盤輸出最大功率將慢慢降低。

三、底盤測功機使用中的問題和原因分析

1.車速信號采集時的問題分析

現(xiàn)在比較常用的汽車底盤測功機車速信號傳感器主要有三類：磁電式車速信號傳感器、光電式車速信號傳感器以及霍爾車速信號傳感器。

（1）磁電式車速信號傳感器。圖2是磁電式車速信號傳感器的工作示意圖。

檢測中經(jīng)常出現(xiàn)的問題為沒有車速信號，具體的原因可能是：磁電傳感器跟齒輪之間的空隙太大，信號線出現(xiàn)短路的情況，A/D轉換出現(xiàn)問題，在進行車速信號處理時出現(xiàn)了問題，計算機和單片機之間的電纜線連接有問題。

（2）光電式車速信號傳感器。光電式車速信號傳感器的工作示意圖如圖3所示，包括光源、圓盤和光敏管三個部分。

檢測中經(jīng)常出現(xiàn)的問題為沒有車速信號，具體的原因可能是：電源或光源等壞了，汽車在運行時沾染的塵土遮蔽了光源，光敏管出現(xiàn)了問題，信號線出現(xiàn)短路的情況，A/D轉換出現(xiàn)問題，在進行車速信號處理時出現(xiàn)了問題，計算機和單片機之間的電纜線連接有問題。

（3）霍爾車速信號傳感器?；魻栜囁傩盘杺鞲衅鞯墓ぷ魇疽鈭D如圖4所示，包括充電齒輪、霍爾傳感器、滾筒和功率吸收裝置四個部分。

檢測中經(jīng)常出現(xiàn)的問題為沒有車速信號，具體的原因可能是：霍爾傳感器有問題，信號線出現(xiàn)短路的情況，A/D轉換出現(xiàn)問題，在進行車速信號處理時出現(xiàn)了問題，計算機和單片機之間的電纜線連接有問題。

2.驅動力信號問題分析

汽車底盤測功機的驅動力傳感器主要有拉壓傳感器和位移傳感器兩種，圖5和圖6分別為這兩種傳感器的安裝圖。

驅動傳感器在檢測時出現(xiàn)的問題為沒有牽引力信號，出現(xiàn)問題的原因為：信號線出現(xiàn)短路的情況；A/D轉換出現(xiàn)了問題；計算機和單片機之間的電纜線連接有問題。牽引力信號處理體系出現(xiàn)問題后，要檢查傳感器受力以后是否有電量輸出，如果有電量輸出，就要進一步對芯片、插件等進行檢查；如果是拉壓傳感器，要檢查電橋電阻值的平衡狀況，如果阻抗誤差大于2Ω，就要進行傳感器的更換；如果是位移傳感器，就需要查看阻抗有沒有發(fā)生變化。

汽車的動力性能直接關系到汽車的整體性能，對汽車的動力性能進行檢測能夠真實地反映汽車的性能，同時，它還對汽車的質(zhì)量監(jiān)控和使用方面有很重要的指導作用。底盤測功機是一種對汽車性能進行檢測的設備，它通過在室內(nèi)臺架上模擬道路汽車行駛狀況，來對汽車的動力性進行檢測。汽車動力性能的檢測主要有最大速度、最大功率、最大爬坡能力、最大加速度、底盤輸出最大驅動功率等方面，要嚴格按照有關部門指定的規(guī)定和標準，進行檢測和評價。

（作者單位：東莞市高級技工學校）