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变速器试验平台常用加载装置分析

时间:2021-08-02 作者:威岳机械 点击:55次

加载装置用来模拟车辆的实际运行工况,对被试变速器进行加载,因而应当满足试验时所需的加载和转速范围要求,并能平稳、精细地调节负荷,模拟汽车的行驶阻力,同时也能够实现微机控制远距离操纵。目前国内、外传动试验平台上使用的加载装置主要有水力测功机、电力测功机(分直流加载和交流异步加载)、电涡流测功机和磁粉制动器等。
水力测功机是利用水对旋转体的阻力来测功的,通过调节进、出口水量,或调节蝶阀开度改变负荷大小,机械能转变为热能由水带走。水力测功机主要有定充量和变充量两种。目前国内使用的主要是变充量水涡流测功机。它具有结构简单、体积小、功率储备量大、寿命长等优点,且以水为工作介质,散热容易,所以工作性能稳定。但水力测功机通过进、出水阀调节吸功腔充水量的多少来改变制动扭矩大小,控制方法落后、精度低。
电力测功机是通过吸收试验平台的功率作为发电机使用,将吸收的功率转变为电能,消耗在外加电阻或经变流将电力输回电网。通过激磁调节和发电量的调节,可以使负荷在较大范围内变化,得到稳定的工作转速。电力测功机有直流和交流两种。其中,直流测功机用于吸功,其控制灵活方便、机械响应快,吸功所产生的电能不需逆变设备就可用于直流电机的驱动,易于实现自动控制,是一种较好的吸功设备;交流电力测功机也具有直流电力测功机的所有优点,但成本较高,作为一项新的测试设备,其技术仍需进一步改进和完善。随着技术的提高,电力测功器以其节约能源,保护环境的优势,越来越显示出潜在的价值。
电涡流测功机主要由旋转部分(感应盘)、摆动部分(电枢和励磁部分)、测力部分和校正部分组成。电涡流测功机作为负载设备,结构简单,动态反应较快、稳定性好、相对低速时扭矩较大、额定转速高、可双向旋转,与测控系统配套,易实现恒扭矩、恒转速控制,可实现自动化操作,是一种较好的测功加载设备,但转速太低时无法实现加载,此时需升速增扭设备,故在被试变速器后联接一陪试变速器进行升速,以满足加载电涡流测功机的要求。
磁粉制动器是近年来开始应用于车辆试验领域的,主要有定子、转子、激磁线圈及磁粉组成,以磁粉为工作介质,以激磁电流为控制手段,达到控制制动或传递转矩的目的。其输出转矩与激磁电流呈良好的线性关系而与转速或滑差无关。由于磁粉惯量小,滞后少,动作迅速,因而响应转速快,适于高动态要求的测试系统,但由于其滑差功率较小,吸收功率低,只适用用于小吨位车辆的变速器试验,且磁粉容易老化,使用费用较高。

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