东莞市万江诚材职业培训学校

东莞抱车培训滚筒试验台的设计原理

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    东莞抱车培训汽车在滚筒试验台上进行试验时试验条件与在道路_L的条件不同:无空气阻力和前轮滚动阳.力，试验台机构本身的阻力消耗一部分能量，车轮滚动阻力系数和附着系数下降以及轮胎变形增加等。在设计滚筒试验台时必须使汽车在试验台上的工作条件尽可能与道路条件近似。

    轮胎与滚筒同轮胎与道路的相互作用条件实际上是不同的，因此，在轮胎接触点和支承面上力的分配特性，接触点上比压力的值和分配特性，附着系数和滚动阻力也就不同。

    汽车轮胎和滚筒间相互作用力的分析如下。

    抱车培训考证用一个或两个滚筒转动汽车车轮时力的作用简图如图5-6所示。当右滚筒为主动滚筒时，力矩的总和为:

     式中:,vi车轮旋转惯性力矩，

      r—右滚筒作用于车轮圆周上的力，

      k—车轮半径。

    如果两个滚筒均为主动滚筒，则

     式中:P1—左滚筒作用于车轮上的圆周力。

    合力忍在上述两种情况下，都把车轮压向右(后)滚筒，这能破坏车轮与左(前)滚筒的接触。

汽车车轮制动时力的作用简图如图5-7所示。力矩的总和为Mb一M;一(P一+P1)rk=0(5一9)

式中:Mb—制动力矩。

    如用右滚筒转动车轮的情况，合力R也把车轮压向右(后)滚筒。

    如果扭矩是由发动机发出传到车轮，由车轮转动滚筒，力的作用简图如图5-8所示。合力R把车轮压向左滚筒。当发动机扭矩M很大时，可能破坏车轮与右(后)滚筒的接触。

   东莞抱车培训学校根据上面的分析在滚简试验台上试验的车辆应有的安全要求:当用滚筒转动车轮和在制动时应防止汽车向后滚出，而用车轮驱动滚筒时应防止汽车向前滚出。

汽车在道路上以稳定速度行驶时所消耗的总功率为N,,

             Ne=N rt+Nfb+Nw+Nt                  (5-5)

式中:Nff和Nfb—克服从动轮(前轮)和驱动轮〔后轮)滚动阻力所消耗的功率;

           Nt扣耗于汽车传动系中的功率。

抱车培训学校在滚筒试验台上的总功率为

                      N,=Nt+N'、+Ntr+Nbr            (5一6)

式中:Nfb—克服车轮在滚筒上的滚动阻力所消耗的功率;

      Nt—克服试验台机构中的摩擦所消耗的功率;

      Nbr—试验台制动装置所吸收的功率。

    假定车轮在滚筒上的滚动阻力系数与中等道路条件下的滚动阻力系数大致相等，那么Nrb~NNfb，对实际计算已经足够精确。设

                                  Ne=Ntr

                             Nbr= Nw,+1b r r一N t,,

    当汽车加速运行时

                      Nbr=Na+Nrr+N，+Nir一Nt。一N;o

式中:Ni—加速汽车运动质量的惯性所消耗的功率;

     Njf—克服前轮旋转质量的惯性阻力所消耗的功率;

     rio—克服试验台旋转质量的惯性阻力所消耗的功率。

以力表示，可得最后的关系式

式中     :KF—空气阳.力系数;

          C—汽车质最;

          j—汽车加速度;

      if,JC—汽车前轮和滚筒的转动惯暇;

         Rk—车轮滚动半径。

    G. ff和PC，几乎不随速度的增高而改变，可取常数。而轮胎接触点上比压力的大小及分R特性取决于滚筒的直径及其间距、轮胎气压和垂Et反作用力等。

    实验表明，车轮与滚筒的接触面积小于车轮与路面的接触面积，而比压力则增大30纬~35%,这就大大改变了附着系数和滚动阻力系数。

    附着系数可以根据制动距离和角减速度利用一F式确定

式中:V0—制动初速度;

      &—轮胎与支承而的附着系数;

      G—亚力加速度。

    实验表明，附着系数与轮胎气压有很大关系，以(8.25-20)轮胎为例，当气压降低0.1?MPa时，制动距离减少10%  -15 00,因此，在诊断制动器技术状况时必须检查胎压。

    抱车培训考证在滚筒试验台上的滚动阻力系数，象在道路上一样，用滑行方法确定。如果以和JM表示滚筒、车轮和回转部件(飞轮和电机转子)的转动惯量，。表示滚筒和车轮的角减速度，那么

  (J。+./.1+J M)·e==M，+ill,a

式中:

Mf和M。

  因为

—车轮与滚筒的传动比;

—轮胎滚动阻力矩和试验台轴承摩擦阻力矩。

式中:I—滚筒(不带车轮)的角减速度。

    则滚动阻力系数为

式中:△W—滚筒旋转角速度的下降间隔，

    Ik和t—在所取的速度下降间隔内，滚筒带车轮和不带车轮的旋转减速时间。

    由此得到确定滚动阻力系数公式

式中:△V—滚筒线速度的下降间隔。

    抱车培训学校在设计滚筒试验台时，正确选择滚筒尺寸、滚筒间距、惯性质量(大小和测功器功率等是非常重要的。

单滚筒试验台的滚筒尺寸通常大r-汽车车轮直径，而双滚筒试验台的滚筒尺寸则小于车轮直径。滚简的直径应根据车轮在道路上和在滚筒表面上的滚动条件相当来选择。据国外资料介绍，如果滚简直径d。与车轮直径dk的比值小于0.350.40,则滚筒的曲率开始发生影响，而使车轮发生滑移。但当这一比位增大到0.4-0.5时，滚动阻力也迅速降低，见图5-90因此可以认为滚筒的直径d。不应小于0.4dk。