四驱转鼓试验台-洛阳合能电气有限公司

四驱转鼓试验台

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所属分类：测功机试验台

转鼓直径48英寸（1219.2 mm），长度693 mm，转鼓轴距可根据需要在2000～4200 mm范围内无调节。双轴转鼓中间部分盖板采用滑动链板设计，在转鼓移动轴滑动时，链板自动跟随其伸缩。电机采用转鼓内置形式，采用四转鼓四电机布置方案，结构紧凑，节省安装空间，连接机构少，机械传动效率高。

发布日期：2022-06-28 16:55:10

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四驱转鼓试验台通过转鼓为试验车辆提供准确的模拟负载或者各种道路试验条件。该设备安装于地坑内，表面采用花纹钢板覆盖。做试验时，车辆驶上转鼓，对中并通过车辆紧固装置加以固定。然后，测功机以速度方式和扭矩方式进行道路载荷模拟，使试验车辆达到在试验场，或者真实道路行驶时相同的效果。

四驱转鼓系统适用于车辆总质量≤5000 kg的轻型汽车，可进行前驱、后驱及四驱试验，可用于普通实验室或高低温的环境仓内，进行整车性能的研发，还可与排放分析设备配合，满足GB18352.5-2013、98/69/EC及715/2007/EC排放法规规定的Ⅰ型、Ⅵ型和燃油消耗量试验，以及相关法规规定的轻型车排放试验中模拟车辆道路行驶阻力。

我公司生产的系列转鼓直径从217 mm到2600 mm，高铁专用转鼓试验台速度可至350 km/h，功率可达3500 kW，有单转鼓、双转鼓，2轮驱动和4轮驱动以及更多轴驱动结构。

四驱转鼓系统主要由交流变频调速电机、四象限高性能变频器、扭矩传感器、操作台、专用测控软件、数据采集系统、轮胎对中系统、轴距调整装置、传感器标定装置、自动变速迎面风机、司机助、转鼓总成、车辆固定装置、整体式框架、地坑、试验台安全防护系统、镀锌框架和盖板等组成。

四驱转鼓系统布置方案如下图所示，地坑尺寸7500×4500×1850 mm。四驱底盘测功机系统采用双轴、四驱型式，四转鼓四电机结构，电机内置在转鼓中。双轴转鼓的其中一轴为固定轴，转鼓安装位置固定；另一轴为移动轴，转鼓安装于滑轨上，可根据车辆的轴距无调节转鼓位置，轴距调节范围从2000 mm到4200 mm。

为了在测试中模拟汽车惯量，我们采用了先进的电惯量模拟方法。我们已研发出在不同测试目的和测试结构下，汽车等效惯量的不同计算方法。我们根据测试系统的运动方程，从中导出了在电模拟时需要补偿的转矩，并且分别在加减速过程和惯量不匹配这两种情况下对补偿转矩进行修正。我们针对转鼓试验台专用电机的四象限运行机械特性，针对我们使用的四象限变频驱动系统的特点，结合工程条件，求解加载电机四象限矢量控制时的机械特性方程，给出了机械惯量电模拟的矢量控制方程。按照这一矢量控制方程对转鼓试验台的电磁转矩和转速进行实时双闭环控制，可以使四驱转鼓试验台的加载动力特性与被试汽车在道路上行驶时承受的机械惯量、道路阻力及风阻一致。

序号	项目	范围
1	驱动形式	四个48英寸单转鼓，双轴，四驱
2	转鼓直径	1219.2 mm
3	转鼓长度	693 mm
4	转鼓表面处理	碳化钨合金火焰喷涂
5	转鼓表面粗糙度	0.15 到0.3mm
6	转鼓表面静摩擦系数	≥0.7
7	转鼓硬度	≥54 HRC
8	转鼓同轴度	≤0.3 mm
9	转鼓及机械框架防护	深镀锌防锈处理
10	转鼓内距	914 mm
11	转鼓外距	2300 mm
12	*轴距下限	2000 mm
13	*轴距上限	4200 mm
14	轴距调整方式	液压缸连续调节
15	*允许轴荷上限	3000 kg
16	*额定吸收功率	180 kW（4×45 kW）
17	*吸收功率上限	290 kW，30 s
18	*四驱额定恒定牵引力	9859 N
19	*四驱恒定牵引上限	14788 N，30 s
20	二驱额定恒定牵引力	4929N
21	二驱恒定牵引力上限	7394N，30 s
22	*峰值车速	200 km/h
23	四轮驱动电惯量模拟范围	500～5000 kg
24	模拟惯量节距下限	≤0.5 kg
25	系统响应时间	＜100 ms
26	电机型式	交流变频盘式电机，内置于转鼓，四转鼓四电机结构
27	电机驱动器形式	四象限脉宽调制交流矢量驱动器
28	电机/驱动器总额定功率	180kW（45kW×4）
29	电机额定转速	286 r/min
30	电机峰值转速	900 r/min
31	电机冷却方式	水冷
32	电源	AC 380V ± 15 %，50Hz± 10 %
33	地坑尺寸	7500×4500×1850 mm
34	转鼓盖板（行驶轨迹内）承重能力	≥2500 kg/轴
35	地坑盖板（行驶轨迹外）承重能力	≥1000 kg/m²
36	转鼓盖板/地坑盖板材质	原装进口带凸起花纹的深镀锌钢质盖板
37	车辆固定装置	8个立柱、8条交叉链式拉索
38	轮胎对中装置	自动对中，采用电机驱动
39	对中装置定位精度	符合EPA技术规范要求
40	对中装置操作方式	由手持遥控装置进行操作
41	举升装置提升轴重	≥2500 kg
42	转鼓制动方式	电机控制器对电机进行零速电制动，将转鼓锁死，方便车辆上、下转鼓。
43	转鼓制动装置标准	符合EPA技术规范要求
44	遥控装置功能	可设定转鼓速度、牵引力，可控制转鼓制动，可操作自动对中。
45	多地控制功能	可分别用底盘测功机操作系统和遥控装置进行轴距和对中等操作。
46	安全防护系统	配置车辆位置监视装置，轮胎爆裂和跑偏感应装置（每轮各1个），车辆非驱动轮固定装置，车辆爆胎支撑装置，安全防护栏等
47	牵引力标定装置	满足EPA技术规范要求，并提供计量合格报告。
48	车辆冷却风机控制方式	可由速度信号或预置风速曲线自动控制，也可由用户设定固定风速。
49	变速车辆冷却风机参数	风量144000 m³/h，出风口大于等于1000 mm×650 mm，风速至高大于160 km/h，风机可移动和锁定，低端离地不大于200mm。
50	四驱转鼓试验台适应环境	温度范围：-30～60 ℃，相对湿度范围：20 ～ 95 %
51	数据显示及数据处理结果的计量单位	同时提供单位制（SI）及美制单位作为选择

表3-2 主要技术指标

序号	项目	测量精度	控制精度
1	响应时间	≤100 ms	≤100 ms
2	速度	±0.02 km/h	±0.03 km/h
3	牵引力	±0.1%FS	±0.2%FS
4	加速度	<1%FS or 0.005m/s²
5	距离	±0.001 m/m
6	时间	±1 ms
7	惯量模拟	≤±0.2% F.S	≤±0.2% F.S
8	寄生损失补偿误差	35 W	75 W