Måling av kjøretøyets effektivitet og kraftkartlegging

I 1975 vedtok den amerikanske kongressen de stadig skiftende forskriftene for Corporate Average Fuel Economy (CAFE) for å forbedre den gjennomsnittlige drivstofføkonomien til biler og lette lastebiler. Lignende regler for drivstofføkonomi håndheves også i utlandet. Disse forskriftene kan endres slik at kjøretøy må oppfylle en viss effektivitet innen et planlagt år. Under utviklingen av kjøretøyet, må det utføres omfattende tester av bilprodusenter for å fastslå eventuelle drivverkstap som påvirker drivstofføkonomien.

Et vanlig akseptert forhold er at omtrent en tredjedel av kraften fra motoren går tapt gjennom varme; en annen tredjedel går tapt på grunn av ineffektivitet i drivlinjekomponenter; og den siste tredjedelen av energien fra drivstoffet brukes til å drive kjøretøyet. Dette viser hvor en viss mulighet til å øke effektiviteten ligger. For å oppnå dette er det viktig å kjenne til fordelingen av effektivitetstap slik at de nødvendige forbedringene kan gjøres. Givere er ofte installert i utviklingskjøretøyer for å bestemme plasseringen av strømtap. Michigan Scientific har lang erfaring med å utføre transdusermålinger og dreiing produksjonskomponenter til presisjonstransdusere.

Effekttilførselen kontra utgangen til de interne motorkomponentene, girkassen og drivlinjen, kartlegger strømforbruket. EN Wheel Force Transducer kan brukes til å bestemme den samlede ytelsen til veien. Alle andre kraftkartleggingsdata brukes til å vise kraften som brukes til å få kjøretøyet til å bevege seg. For å bestemme effekttapene må rotasjonshastigheten og dreiemomentet måles.

Motoreffekttransdusere

Veivakselmål

Instrumentert veivaksel med strekkmålere påført

Det er mange forskjellige komponenter som gir en mulighet for motoreffektanalyse; som kjølevifter, friksjon mellom bevegelige deler, drivstofforbruk, olje- og drivstoffpumper, remmer, gir, smøring, med mer. Transdusere kan lages av, eller brukes på, de interne komponentene og brukes til å måle motoreffekten. I et kjøretøy med automatisk girkasse kan en svinger lages ved å bruke strekkmålere på flexplate for å måle dreiemoment. Dataene kan overvåkes ved hjelp av Michigan Scientific skliringsammenstillinger or telemetriløsninger. Lignende teknikker kan brukes for et kjøretøy med manuell girkasse ved å installere en dreiemomentomformer på svinghjulet. Det er også mulig å instrumentere kjøretøyets veivaksel etter måling av dype boringer, en fremgangsmåte for å påføre strekkmålere inn i en dyp boring i en komponent, og føre signalledningene til en sleperingsammenstilling.

Transmisjon Drivaksel Instrumentering

Mens flexplate-transduseren kan brukes til å bestemme inngangseffekten til transmisjonen, brukes drivakseltransdusere til å oppdage utgangen. De gir utgangsmoment måles med en instrumentert transmisjons utgangsaksel eller instrumenterte drivaksler. Ved å beregne inngangseffekten og utgangen kan den totale overføringseffektiviteten måles direkte. Transmisjonens utgående aksler er instrumenterte og ledningene er inneholdt i akselen. Dataene bringes deretter ut til en sleperingmontering montert foran på overføringen eller telemetri kan brukes med enten induktiv eller rørekraft. Store tap i en transmisjon kan skyldes dreiemomentomformerens effektivitet, oljepumping og varmetap, tap av viskøst spinn, tap av gir, lager og tetning.

Bakakselmål

Moment_Wheel_Telemetri

Michigan Scientific Telemetry Torque Wheel Assembly

Kjøretøyets drivaksel er det som gir inngangsmoment til bakakselen der utgående dreiemoment er delt mellom hver drivaksel. Utgangsmomentet kan enten måles med strekkmålere på akselakselen, og gjøre produksjonsakselen om til en presisjonstransduser som føres til en sleperingsenhet eller telemetri, eller en hjulmomentomformer kan brukes. Michigan Scientific Hjulmomentomformere (WTT) mål dreiemomentet mellom monteringsnavet og dekket. Effektiviteten bestemmes deretter ved å sammenligne dreiemomentet inn i akselen med ytelsen målt av WTT.

 

 

 

Mens det er mange andre aspekter som påvirker drivstofforbruket, for eksempel aerodynamisk motstand, dekkrullemotstand, bremsemotstand, lagermotstand og andre; å bestemme krafttapene innenfor drivlinjen til kjøretøyet er fortsatt en viktig del av kjøretøydesign og utvikling. Michigan Scientific har lang erfaring med å lage tilpassede og produksjonstransdusere for å hjelpe med denne typen testing. For å lære mer om hvordan Michigan Scientific kan hjelpe med kjøretøyutvikling, kontakt en MSC-ingeniør.