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发动机测功机

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发布日期:2017-07-20 14:26  来源:霍丁格.包尔文 苏州电子测量技术有限公司  

新一代发动机测功机
Dyno Dynamics 是一家澳大利亚的公司,25年来,一直走在测功机的世界前沿。客户遍布全球,从非洲到美国和英国。
公司的产品包括摩托车,卡车,客车,发动机和卡丁车测功机等。
 
最近,他们选择了 HBM 扭矩传感器用于其新一代高速,高功率测功机。
 
新一代高速发动机测功机
 
Dyno Dynamics 最近开发了新一代高速发动机测功机,转速高达 10,000 rpm ,功率高度 1,000 马力 (约 750 kW)。
功率不存在问题,因为 Dyno Dynamics 以前做过更大功率的测功机,但是 10,000 RPM 输入速度 需要更深一步创新。
鉴于其他设计上的限制,由于要选择使用电涡流缓速器 - 结构紧凑,坚固,快速作用。Dyno Dynamics 过去 20年出售了数千个缓速器,很少出现问题。.
但是, 现成的缓速器的额定限制为 4-5,000 rpm.。一般是是采用齿轮箱,减少轴承的转速,并且非常容易实现。
工业齿轮箱体积大,并且价格昂贵 Dyno Dynamics 希望采用替代解决方案?
 
解决方案来自赛车 : 用于高功率 V8 测功机。
 

V8 跑车差动齿轮箱,机油冷却
采用比例 2.86 : 1 , 输出轴转速降低到更容易管理的 3,500 rpm。.
解决方案: 扭矩阻尼耦合
内燃机的转速并不是恒定的 – 随着动力冲程变化曲轴放缓或加速。 尽管发动机飞轮平均值在一定范围内,但是仍然有显著的速度 (和 扭矩) 震荡, 尤其是在低转速时。
震荡会对动力传动部件造成有害的压力。对于测功机来说尤其明显。
解决方案是采用扭矩阻尼耦合。 Dyno Dynamics 采用的是 TECTOS t600。
TECTOS t600
在测功机中,进行 精确转速和扭矩测量 是必须的,尽管还需要采集其他量。.
对于速度测量来说,他们采用的是久经考验的 齿轮 / 感应信号。
扭矩测量完全不同。因为需要测量输入扭矩并传输到齿轮箱。Dyno Dynamics 无法采用标准的杠杆和力传感器  –  因此需要轴式扭矩传感器。
经过广泛的研究, Dyno Dynamics 决定采用 HBM T40B.,额定扭矩为 15,000 RPM /2,000 Nm, 其和功率计配合非常完美。并且由于非常扁平,其厚度为 59 mm ,也非常容易安装。
T40B 是一款扭矩法兰, 带有 非接触式信号传输。


T40B
为何 Dyno Dynamics 选择 HBM
Dyno Dynamics 选择 HBM 不仅是因为能提供竞争力的产品和价格,并且 HBM 能够提供本地化技术支持。
 HBM 提供的 3-d 模型,简化了设计过程,并且非常容易集成到现有的 CAD 系统中。
完整的 CAD 机械模型
最终的结果包括布线
完整的系统在测试中
一些早期的测试图运行,可以显示发动机运行不稳定,燃油压力不足:
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T40B 带有磁极转速测量系统的数字扭矩传感器
了解 Dyno Dynamics
测功机的功能原理
所有的测功机吸收由电动机产生的功率,通常需要通过某种方法将其转换为热。最常见的两种电源吸收技术为“水踩刹车”和“电涡流缓速器”。
  • 水刹车有效地使用电动机,泵水通过一个变量的限制,使水升温。然后这些热量通过冷却塔来去除。的一些实物。
  • 电涡流缓速器使用的是夹着磁盘的电机旋转电磁铁(线圈)。作为导电性的磁盘通过磁场移动,它的运动使磁盘的感应加热。磁盘一般通过空气或水来冷却。