1975 erließ der Kongress der Vereinigten Staaten die sich ständig ändernden Vorschriften für den durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch (Corporate Average Fuel Economy, CAFE) zur Verbesserung des durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs von Personenkraftwagen und leichten Lastkraftwagen. Ähnliche Kraftstoffverbrauchsvorschriften werden auch im Ausland durchgesetzt. Diese Vorschriften können sich ändern, sodass Fahrzeuge bis zu einem geplanten Jahr eine bestimmte Effizienz erfüllen müssen. Während der Fahrzeugentwicklung müssen die Automobilhersteller umfangreiche Tests durchführen, um Verluste im Antriebsstrang zu ermitteln, die den Kraftstoffverbrauch beeinflussen.
Ein allgemein akzeptiertes Verhältnis ist, dass etwa ein Drittel der Motorleistung durch Wärme verloren geht; ein weiteres Drittel geht durch Ineffizienzen bei Antriebsstrangkomponenten verloren; und das letzte Drittel der Energie aus dem Kraftstoff wird für den Antrieb des Fahrzeugs verwendet. Dies zeigt, wo einige Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung liegen. Um dies zu erreichen, ist es wichtig, die Zuordnung der Effizienzverluste zu kennen, um entsprechende Verbesserungen vornehmen zu können. Transducer werden häufig in Entwicklungsfahrzeugen verbaut, um den Ort von Leistungsverlusten zu bestimmen. Michigan Scientific verfügt über umfangreiche Erfahrung in der Durchführung von Transducer-Messungen und -Drehen Fertigungskomponenten zu Präzisionsaufnehmern.
Die Leistungsaufnahme gegenüber der Leistung der internen Motorkomponenten, des Getriebes und des Antriebsstrangs bildet den Energieverbrauch ab. EIN Radkraftaufnehmer kann verwendet werden, um die Gesamtleistung in die Straße zu bestimmen. Alle anderen Power-Mapping-Daten werden verwendet, um die Leistung anzuzeigen, die verwendet wird, um das Fahrzeug in Bewegung zu setzen. Um die Verlustleistung zu bestimmen, müssen Drehzahl und Drehmoment gemessen werden.
Motorleistungswandler
Instrumentierte Kurbelwelle mit aufgebrachten Dehnungsmessstreifen
Es gibt viele verschiedene Komponenten, die eine Möglichkeit zur Analyse der Motorleistung bieten; wie Kühlgebläse, Reibung zwischen beweglichen Teilen, Kraftstoffverbrauch, Öl- und Kraftstoffpumpen, Riemen, Getriebe, Schmierung und mehr. Aufnehmer können aus den internen Komponenten hergestellt oder an diesen angebracht werden und werden verwendet, um die Motorleistung zu messen. In einem Fahrzeug mit Automatikgetriebe kann ein Wandler durch Anbringen von Dehnungsmessstreifen an der Flexplate zur Drehmomentmessung. Die Daten können mit Michigan Scientific . überwacht werden Schleifringübertrager or Telemetrielösungen. Ähnliche Techniken können für ein Fahrzeug mit Handschaltgetriebe verwendet werden, indem ein Drehmomentwandler am Schwungrad installiert wird. Es ist auch möglich, die Kurbelwelle des Fahrzeugs durch Tiefenmessung, ein Verfahren zum Anbringen von Dehnungsmessstreifen in eine tiefe Bohrung in einer Komponente und zum Führen der Signaldrähte zu einer Schleifringbaugruppe.
Instrumentierung der Getriebeantriebswelle
Während der Flexplate-Transducer verwendet werden kann, um die Eingangsleistung des Getriebes zu bestimmen, werden Antriebswellen-Transducer verwendet, um den Ausgang zu erfassen. Der Getriebeausgangsdrehmoment wird mit einer instrumentierten Getriebeausgangswelle gemessen oder instrumentierte Antriebswellen. Durch Berechnung der Eingangsleistung und der Ausgangsleistung kann der Gesamtübertragungswirkungsgrad direkt gemessen werden. Die Getriebeausgangswellen sind instrumentiert und die Verkabelung ist in der Welle enthalten. Die Daten werden dann an eine Schleifringbaugruppe übertragen, die an der Vorderseite des Getriebes montiert ist, oder die Telemetrie kann entweder mit Induktions- oder Batteriestrom verwendet werden. Große Verluste in einem Getriebe können auf den Wirkungsgrad des Drehmomentwandlers, Ölpumpen- und Wärmeverluste, viskose Durchdrehverluste, Getriebe-, Lager- und Dichtungsverluste zurückzuführen sein.
Messungen an der Hinterachse
Michigan Scientific Telemetrie-Drehmomentradbaugruppe
Die Antriebswelle des Fahrzeugs liefert ein Antriebsdrehmoment an die Hinterachse, wobei das Abtriebsdrehmoment auf jede Antriebswelle aufgeteilt wird. Das Ausgangsdrehmoment kann entweder mit Achswellen-Dehnungsmessstreifen gemessen werden, wodurch die Produktionswelle zu einem Präzisionsaufnehmer wird, der zu einer Schleifringbaugruppe oder Telemetrie geführt wird, oder es kann ein Raddrehmomentaufnehmer verwendet werden. Michigan Scientific Rad-Drehmomentaufnehmer (WTT) Messen Sie das Drehmoment zwischen der Montagenabe und dem Reifen. Der Wirkungsgrad wird dann bestimmt, indem das Drehmoment in die Achse mit der vom WTT gemessenen Leistung verglichen wird.
Während es viele andere Aspekte gibt, die den Kraftstoffverbrauch beeinflussen, wie Luftwiderstand, Reifenrollwiderstand, Bremswiderstand, Lagerwiderstand und andere; Die Bestimmung der Leistungsverluste im Antriebsstrang des Fahrzeugs ist nach wie vor ein wichtiger Bestandteil der Fahrzeugkonstruktion und -entwicklung. Michigan Scientific verfügt über umfangreiche Erfahrung in der Entwicklung von kundenspezifischen und Produktionswandlern, die bei dieser Art von Tests helfen. Um mehr darüber zu erfahren, wie Michigan Scientific kann bei der Fahrzeugentwicklung helfen, Kontaktieren Sie einen MSC-Ingenieur.