* Drhab.inż.EdwardKołodziej,prof.PK,drinż.AndrzejSkrzyniowski,InstytutPojazdówSamocho-dowychiSilnikówSpalinowych,WydziałMechaniczny,PolitechnikaKrakowska.

EDWARDKOŁODZIEJ,ANDRZEJSKRZYNIOWSKI*

BADANIADIAGNOSTYCZNESAMOCHODÓW NAHAMOWNIPODWOZIOWEJAUTODYN30

AUTOMOBILES’DIAGNOSTICTESTINGONCHASSISDYNAMOMETERAUTODYN30

S t r e s z c z e n i e

Wartykuleprzedstawionozakresmożliwościorazsposóbprzeprowadzeniabadańnajedno-osiowej hamowniSuperFlowAutoDyn30. Jednocześnie przedstawiono przykładowewyni-kibadań,mającychnaceluokreśleniewpływuwybranychczynników,związanychzarównozprzygotowaniempojazdu,jakisposobemprowadzeniabadań,nauzyskanewartościmierzo-nychparametrów.

Słowa kluczowe: badania diagnostyczne samochodów, hamownie podwoziowe

A b s t r a c t

Article presents way of conduct of automobiles’ diagnostics testing on uniaxial chassesdynamometerAutoDyn 30. Concurrently it presents some results of researching influencevariablesonmechanicalparameters.

Keywords: automobiles’ diagnostics testing, chassis dynamometer

130

1. Wstęp

Intensywniewzrastającaliczbapojazdówporuszającychsięponaszychdrogachwymu-sza,abyichdiagnozabyłamożliwieszybka,azarazemdokładnaiobiektywna,ponieważstantechnicznypojazdówmaistotnywpływzarównonaśrodowisko,jakibezpieczeństworuchu.

Zewzględunaelektronizacjęwspółczesnychpojazdówsamochodowychwymagatospe-cjalistycznejoraznowoczesnejaparaturykontrolno-pomiarowej,jakrównieżodpowiedniejwiedzyidoświadczeniadiagnostów.Dobadańdiagnostycznychcorazpowszechniejwyko-rzystujesięhamowniepodwoziowe,coznacznierozszerzazakresmożliwościbadawczych,azwłaszczaukładównapędowychiichwłaściwościtrakcyjnych.Wwieluprzypadkachpro-wadzeniebadańnahamowniachułatwiadiagnozę i jestniezbędnedoprawidłowejocenyparametrówpracyistanutechnicznegopojazdów.PrezentowanewartykulewynikizbadańnahamowniSuperFlowAutoDyn30pozwalająprzybliżyćproceduręzwiązanązprowadze-niembadańnatejhamowniiokreślićwpływilościowywybranychczynnikównaotrzymy-wanewyniki.Hamownietejfirmyodniedawnawprowadzononapolskirynek.

2. Ogólna charakterystyka hamowni podwoziowych

Hamowniepodwoziowepozwalająwwarunkachstanowiskowychnasymulacjęwarun-kówpracyukładunapędowegozbliżonychdotych,jakiewystępująwwarunkachdrogowych(zarównowstanachustalonych,jakinieustalonych).Zaletystądwynikającesąoczywiste,ponieważdzięki temuuniezależniamysięodzmiennychwarunkówatmosferycznych,ko-niecznościdojazdupojazdówdoodcinkówdróg,naktórychmożliwejestprzeprowadzenieokreślonychbadańwsposóbbezpieczny.Ponadtowwarunkachstanowiskowychzwiększająsięmożliwościwykorzystaniaaparaturypomiarowej(bezobawyojejuszkodzenie),atakżezapewniasiępowtarzalnośćwarunkówprzeprowadzeniatestówbadawczych,cowwarun-kachdrogowychjestznacznietrudniejszedouzyskania.Istniejerównieżnabieżącomożli-wośćocenyianalizywpływuróżnychczynnikównamierzoneparametry.

Badania laboratoryjnenahamowni są szczególnieprzydatnedobadań silnikówspali-nowych,ponieważobecniepraktycznieniematakichmożliwości,abywymontowaćsilnikzsamochoduiprzeprowadzićbadanianahamowniachsilnikowych(pozaspecjalistycznymiplacówkamibadawczymi).Wynikatozelektronicznegosterowaniapracąsilnikaiwspółpra-cysterownikasilnikazinnymiukładamisamochodu,wktórychrównieżwykorzystujesięelektroniczneukładysterowania.Trzebadodać,żejesttopośredniaocenaparametrówpracysilnika,ale–jakwykazujepraktyka–wystarczającadocelówdiagnostycznych,atakżeba-dawczych.

Wymagania dotyczące hamowni podwoziowych uzależnione są od ich przeznaczeniaiwynikającegostądzakresubadań.Dlategoteżzarównorodzajhamowni, jaki jejwypo-sażeniejestdobieranepodkątemprowadzonychbadań.Przykładowodobadańkontrolnychiporównawczychzazwyczajwystarczywyznaczeniemaksymalnegomomentuimocyuzy-skiwanychnakołach.Natomiastwbadaniachdoświadczalnych,rozwojowych,wyposażeniehamowni,dotyczącezarównopomiarów,jakisterowania,musibyćmożliwieszerokie,apo-nadtospełniająceokreślonewymaganiawynikającezprzepisów(badaniahomologacyjne).

131

Hamowniepodwozioweprodukowanesąprzezwielefirmiwróżnychodmianach(wtymtakżefirmykrajowe[1–4]),jednakwewszystkichtypachmożemywyróżnićtrzyzasadniczeukłady:układjezdny,układobciążający,układsterująco-pomiarowy.Natomiastrozwiązaniaposzczególnychukładówsązróżnicowane,cooczywiścierzutujenaprzebiegsamegoprocesuimożliwościbadawcze,alerównocześniemaistotnywpływnakoszthamowni.

Dla symulacji rzeczywistychwarunkówdrogowych,podczasbadańnahamownipod-woziowej, istnieje konieczność zastosowaniawentylatorów, które będą utrzymywały stanrównowagi cieplnej testowanego pojazdu (przezwymuszenie przepływu powietrza przezchłodnicęiwokółukładuwydechowego,atakżepozostałychukładów).Stosowanesąwen-tylatoryidmuchawyostałejlubzmiennejprędkościstrugiprzepływającegopowietrza(od30do120km/h).Obecniewykorzystujesięhamowniepodwoziowezelektronicznymsyste-memodwzorowywaniacharakterystykioporówruchuorazzautomatycznymprogramowa-niemprzebieguprób.

Wymagania dotyczące pomieszczenia hamowniWymaganiatezależąodtego,czyhamowniesąwbudowanewnawierzchnię,czynajaz-

dowe,orazodzałożeńtechnicznychwynikającychzzastosowaniakonkretnegotypuhamow-ni.Napewnomusibyćodpowiedniawentylacjaorazwyciągspalin.Pozostałewymaganiawynikajązogólnychprzepisówbudowlanychdlategotypuobiektów.Oczywiściekorzystnejest,abypomieszczeniebyłoklimatyzowaneiwygłuszone,gdyżrozszerzatozakresmożli-wościbadawczych.

3. Badania samochodów na hamowni SuperFlow AutoDyn 30

3.1.Podstawowedanetechnicznehamowni

FirmaSuperFlowprodukujeróżnehamowniewtymtakżehamowniepodwoziowejed-no- i dwuosiowe o różnych średnicach rolek. Badania przeprowadzono na hamowni Su-perFlowAutoDyn30,będącejnawyposażeniuZakładuEksploatacjiPojazdówSamocho-dowychiBezpieczeństwaRuchuDrogowegoPolitechnikiKrakowskiej.Podstawowedanetechnicznehamownisąnastępujące[5]: – typhamowni–jednoosiowa, – układjezdny–jednorolkowyośrednicy76,2cm(30”)ioróżnychdługościachrolek:krótsza–prowadząca61cm,dłuższa127cm,odstępmiędzyrolkami66cm(rys.1),

– sposóbobciążaniaukładujezdnego–inercyjny(bezwładnościowy)wrazzmożliwościąwykorzystaniahamulcaelektrowirowego(rys.2),

– bezwładnośćrolekjezdnychAutoDyn30jestokreślanajakorównoważna544kgmasypojazdu,

– maksymalnawartośćpomiarumocy–368kW(500KM), – maksymalna wartość mierzonej prędkości samochodu – 362 km/godz. (błąd pomiaru ±0,2km/godz.),

– maksymalneobciążenierolekjezdnych–35,6kN.Wymaganiatechnicznedotyczącezasilaniahamowni:

– zasilanieprądowezestabilizacjądoszafysterowniczejikomputera–250V/8A, – zasilanieprądowedozasilaniadmuchawyomocy–400V/32A,

132

– zasilaniepowietrznedopneumatycznegoukładuhamulcowego(blokady)rolek–ciśnie-nie345–690kPa(możebyćzsiecilubzesprężarkiprzewoźnej).Szczegółowedanetechnicznedotyczącetejhamowni,jakrównieżmożliwościkonfigura-

cjiwyposażeniapomiarowegoisterowania(istniejąmożliwościrozbudowy)możnaznaleźćwoferciefirmyorazinstrukcjiobsługihamowni[5,6].

Rys.1.Widokzamontowanej hamowni(zespółjezdnybezzewnętrznejpokrywy)

Fig.1.Chassisdynamometer(driveunit-withoutplate)

Rys.2.Widokhamulcaelektrowirowegoztensometrycznymczujnikiemsiły

Fig.2.Chassisdynamometerwithextensometersensorofforce

133

Podstawowe zastosowanie tej hamowni zasadniczo nie różni się od innych hamowniiobejmuje: – badaniestratmomentuobrotowegoimocywukładzieprzeniesienianapędu, – pomiarmomentuobrotowegoimocynakołachnapędowychpojazdu, – wyznaczenieskorygowanejmocyimomentuobrotowegosilnika, – diagnozowaniesilnikaijegoosprzętupodobciążeniem, – pomiarśredniegolubchwilowegozużyciapaliwa, – diagnostykaukładuprzeniesienianapędupodobciążeniem, – odczytdanychzOBD,aponadtoistniejemożliwośćprzeprowadzeniawieluinnychtestówszczegółowych[5].Istot-nejestrównieżto,żeniezależnieodwszystkichzaprogramowanychtestów,któreumożliwiająautomatycznąrejestracjęmierzonychwielkości,możemynahamowniprowadzićbadaniapo-jazdówpodobciążeniemzwykorzystaniemstandardowychtesterówdiagnostycznych.

Zastosowaniewukładziejezdnympojedynczejrolkiostosunkowodużejśrednicypowo-duje,żewspółpracazkołemsamochodujestznaczniekorzystniejszaniżwprzypadkuukładuzpodwójnymirolkami.Dziękitemuautomatyczniezmniejszasięodkształcalnośćogumieniaiopórtoczenia,atymsamympodczasbadańwystępujemniejszenagrzewanieimożliwośćuszkodzeniaopony.Należy równieżdodać,żenajwiększestratywukładzieprzeniesienianapęduwystępująprzywspółpracyoponyzrolką.Natomiastprzypojedynczejrolcewadąjestmniejszastabilnośćpojazdu,dlategomusibyćzachowanabardziejprecyzyjnaproceduraprzymocowaniusamochodu.

Dlaułatwieniawjazduizjazduzrolekzastosowanohamulceszczękoweblokowaniaro-lek,uruchamianepneumatycznie(ciśnieniepowietrza345–690kPa),asterowanieodbywasięzaworemelektromagnetycznym.

Hamulec elektrowirowy jest chłodzony powietrzem (chłodzenie jest wymagane przydłuższejpracyhamulca),ponieważwrazzewzrostemtemperaturyzmniejszasięjegosku-tecznośćdziałania.MomentreakcyjnyhamulcaelektrowirowegoMR(obciążający)jestokre-ślonyzależnością: MR = (K · R · I^2)/ω[Nm]gdzie:

K – współczynnikindukcyjności,R – opórwzbudzenia[Ω],I – prądwzbudzenia[A],ω – prędkośćkątowawałuhamulcaelektrowirowego[rad/s].

3.2.Czynnościwstępneprzedrozpoczęciempomiarów

Wstępneczynnościkontrolneobejmują:a) kontrolęstanutechnicznegopojazdu,azwłaszcza:ogumienia,układówchłodzeniaisma-

rowaniasilnika,szczelnościukładuzasilaniapaliwowego,zespołówukładuprzeniesienianapęduorazkontrolękomorysilnikaielementówzawieszenia.Jestoczywiste,żewszel-kiezauważoneusterkimusząbyćusunięte.

b) kontrolęstanowiska:poprawnościdziałaniaukładujezdnego(oporyruchu,blokowanierolek,układsterowaniaitp.),

c) czynnościdotyczącerealizacjipomiarów:przygotowaniedopomiarów(podłączenieod-powiednichczujnikówpomiarowychisprawdzenieichdziałania),

134

d) nagrzanie silnikadonormalnej temperaturypracy (chyba, że zewzględuna założonyprogrambadańniejesttowskazane–np.badaniaprzyrozruchusilnikalubobniżonychtemperaturach).

3.3.Uruchomieniehamowni

Procedura uruchomienia hamowni przy realizacji poszczególnych testów badawczychmusibyćzachowanazgodniezinstrukcjąfabryczną,awynikatozprogramów,którezostałyopracowaneprzezproducenta.Wartoturównieżpodkreślić,żeprowadzącybadaniaprak-tycznieniemamożliwościingerencjiwzmianęoprogramowania(wtymprzypadkuzuwa-ginaokresgwarancjihamowni),dlategoprocedurarealizacjidlakażdegotestuprzebiegawedługokreślonegoalgorytmu.Niemniejjednaknależyzwrócićuwagęnakilkaistotnychfaktów.1.Ustawienieosinapędowejpojazdunarolkachwinnobyćtakie,abyośkołaznajdowałasię

około2–2,5cmprzedosiąrolki[5].2.Mocowaniepojazduzapomocąpasówwinnobyćkrzyżowe,aostatecznenapięcie(naciąg

pasów)ustalasiędopieropouruchomieniusamochodunaIbieguwceluwyśrodkowaniaiułożeniasiękółnarolkach.Pasymocowanesądokotewwbudowanychwnawierzchnię,dziękiczemupraktycznienienastępujedociążeniepojazdu.Pozamocowaniupojazdunarolkachnależy:uruchomićsystemodprowadzaniaspalin,

ustawićprzedpojazdemdmuchawęchłodzącą,zainstalowaćwszystkiekonieczneczujniki(czujniktemperaturyiwilgotnościwinienbyćumiejscowionywpobliżukolektoradoloto-wegosilnika).

3.4.Przebiegprocesubadań

Przebiegprocesurealizacjibadańuzależnionyjestprzedewszystkimodzałożonegoceluizakresubadań,aledlaposzczególnychtestówbadawczychprowadzonychnahamownina-leżyprzestrzegaćprocedurypostępowaniaopracowanejprzezproducenta.

Oprogramowaniehamowniumożliwia zapis iwydrukdanychwpostaci tabelaryczneji graficznej.Ponadtobezpośredniewynikiwczasie rzeczywistymmożnaobserwowaćnaekraniekomputerawpostaci cyfrowejoraz analogowej (rys. 3), przyczymobraz ekranumożnamodyfikowaćwedługwłasnegouznania.

Standardoweustawieniapozwalająnaobserwację:prędkościobrotowejsilnika–Eng-Spd[RPM],prędkościjazdy–Speed[kph],skorygowanejmocysilnika–CEngHp[CHp]iskorygowanegomomentuobrotowegosilnika–CEngTq [CNm].Natomiastnawskaźnikucyfrowymwzależnościodpotrzebmożemymiećinformacjędotyczące:obciążeniahamulcaelektrowirowego–SetPt1[%]ijegotemperatury–AbsTmp[degC],wilgotności–Humidy[%], ciśnienia –Baro_P [kPa] i temperatury powietrza zasysanego przez silnik –AirInT[degC]orazciśnieniaparywodnejwpowietrzu–Vap_P[kPa],wartościwspółczynnikówkorekcyjnychmocy–DINCorFactoriECECorFactor,wartościmomentureakcyjnegoha-mulcaelektrowirowego–TrqAbs[Nm]iwieluinnychwskaźników.

WszystkietestywykonywanenahamownipodwoziowejSuperFlowAutoDyn30sąau-tomatyczniezapisywanenadyskukomputerapozakończeniutestu.Zapisanedanemożnaprzeglądać,przedstawiaćwpostacigraficznejidrukowaćzapomocąprogramuWinDynSto-redDataViewer.

135

Rys.3.Obrazynamonitorzewielkościpomiarowychwzapisiecyfrowymianalogowym

Fig.3.Thedigitalandanalogresultsoftestings

Operatorpodczaswykonywania testównahamownimożewykorzystywaćzdalnyste-rownikprzewodowylub bezprzewodowy.Pozakończeniubadańnależywykonaćczynnościwodwrotnejkolejnościniżprzedrozpoczęciembadań.

4. Badania diagnostyczne samochodu

4.1.Celizakresbadań

ObiektembadańbyłsamochódSkodaFabia1.416v.Podstawoweparametrytechnicznewedługdanychfabrycznychto:moc–59kWprzyn=5000obr./min,momentobrotowy–132Nmprzy3800obr./min,prędkośćmaksymalna–173km/godz.,masacałkowita1605kg,Przyjętepolepowierzchniczołowejpojazdu(wprzybliżeniu):2,0m2.

Celemprowadzonychbadańbyłailościowa(bojakościowajestnaogółwiadoma)ocenawpływuwybranychczynnikówzwiązanychzesposobemrealizacjibadańnawartościmie-rzoneprzyposzczególnychtestach(wprzyjętymprogramiebadańnieuwzględnionotestukontrolizużyciapaliwa).

Zakresbadań,oprócztypowychtestów,takichjak: – pomiarstratmocyimomentuobrotowegowukładzieprzeniesienianapędu. – pomiarmaksymalnejmocy imomentuobrotowegonakołachpojazdupodczas testów:bezwładnościowych(bezobciążeniahamulcemelektrowirowego),obciążeniowychicza-sowych,

– wyznaczeniemaksymalnejmocy imomentuobrotowegosilnikabadanegopojazdu (napostawiepomiarówuzyskanychwpunktach1i2iuwzględnieniuwspółczynnikówko-rekcyjnychmocy),

obejmowałtakżem.in.: – pomiaryparametrówpracysilnikapopodłączeniuadapteraOBDdozłączadiagnostycz-negosamochodu,

136

– przeprowadzenie testówbezwładnościowych iobciążeniowychz różną intensywnościąchłodzeniasilnika,atakżezdodatkowymobciążeniem(klimatyzacją),

– ocenęwpływuciśnieniawogumieniunauzyskiwanewyniki.

4.2.Wynikibadań

Zewzględu na przyjęty dość szeroki zakres badańw artykule przedstawiono jedynieprzykładowewynikidlawybranychtestów(tymbardziej,żecharakterystykizposzczegól-nychtestówsązbliżone),natomiastwnioskiwynikającezbadańzawartowpodsumowaniu.

Wewszystkich testach istotnym parametrem jest pomiar prędkości obrotowej silnika,którąmożnawyznaczyćróżnymisposobami(jesttotzw.kalibracjaprędkościowastanowiskaipojazdu).Wtymprzypadkuokreślonojąnapodstawiepomiaruprędkościobrotowejroleki uwzględnieniuwskazań obrotomierza,wykorzystując funkcję „Calculated” i postępującwedługproceduryokreślonejwinstrukcjifabrycznej(dotyczytozarównopodłączeniaczuj-ników,sterowaniahamownią,jakipojazdemprzezoperatora).

Teststratwłasnychpojazdu(losses2–odpowiednikpomiarudrogiwybieguprzytestachdrogowych)poleganarozpędzeniunabiegubezpośrednimdomaksymalnejprędkościobro-towejinastępnymwysprzęgleniu(biegluzem).Późniejoczekujesięażdozatrzymaniaob-roturolek.Wtensposóbwyznaczasięoporywłasnewukładzienapędowympojazdu.Zapisparametrów następuje automatycznie. Przykładowy zapis graficzny uzyskanychwynikówzbadańprzedstawiononarys.4,aposzczególnekrzyweoznaczają:1–CEngTq[Nm]–skorygowanymomentsilnika,2–DINTrq[Nm]–sumęstratwłasnychmomentuhamowni,3–CEngHp[KM]–skorygowanąmocsilnika,4–CWhPHp[KM]–sumęstratwłasnychmocyhamowni,5–EsLsHp[KM]–skorygowanestratywłasnemocypojazduwukładzienapędowym.

Wynikitegotestusązapamiętywanewkomputerzeiuwzględnianeprzynastępnychte-stachdotyczącychpomiarumomentuimocysilnika,bowiemwtychprzypadkachdowarto-ścizmierzonychnakołachnależydodaćwartościstratwukładzieprzeniesienianapęduorazukładujezdnegohamowni.

Testbezwładnościowy(Inertia – bezwykorzystywaniahamulca).Wykonywanyjestnaj-częściejnabezpośrednimbieguprzymaksymalnieotwartejprzepustnicy.Wyniktakiejpróbywformiegraficznejprzedstawiononarys.5.

Oznaczenia poszczególnych krzywych (dotyczy wszystkich pozostałych rysunków): 1–momentsilnika,2–momentnakołach,3–mocsinika,4–mocnakołach,5–stratywłasnemocypojazdu.

Wtestachinercyjnychprzyjmujesię,żejeżeliuzyskanamocnakołachjestwiększaod70%mocymaksymalnejsilnika,toukładprzeniesienianapędujestzdatny(wprzeprowadzo-nychbadaniauzyskanowartościpowyżej83%).

Testobciążeniowy(kontrolowanytestprzyspieszenia) „Loaded”. Podobniejaktestbez-władnościowy,wykonywanyjestnatymsamymbiegucoprzyteścieinercyjnym,przymak-symalnieotwartejprzepustnicy.Wtymprzypadkuzałożoneobciążeniehamulcawynosiło10%,awynikiprzedstawiarys.6.Przezwprowadzenieobciążeniahamulcemelektrowirowymożemyteżsymulowaćjazdępojazdupodwzniesienie.

137

Rys.4.PrzebiegstratwłasnychwukładzienapędowymdlasamochoduSkodaFabia1.4 (opiswtekście)

Fig.4.Progressofself-wastageinpowertransmissionsysteminSkodaFabia1.4(descriptionintext)

Rys.5.Graficznewynikiztestuinercyjnego(opiswtekście)

Fig.5.Graphicresultsofinertialtest(descriptionintext)

138

Rys.6. Testobciążeniowy10%(opiswtekście)

Fig.6.Stresstest10%(descriptionintext)

Testczasowy„Timed” (test stopniowy).Test ten jest realizowanyprzywykorzystaniuhamulcaelektrowirowegoiutrzymaniustałejprędkościpojazduprzezokreślonyczasiprób-kujesięjedenpunktdanych.Umożliwiasięstabilizacjęsilnikawkażdympunkcieprędkościprzedzebraniemdanych(pomiarwartościchwilowejmocyimomentuobrotowegokółisil-nika).Wynikisąautomatycznierejestrowanepozakończeniutestu.Testtendajemożliwośćdostrajania sterownika silnikanapodstawie analizygłównie składumieszankipaliwowo--powietrznej,temperaturyiciśnienia.

Przykładowącharakterystykętakiegotestuprzedstawiononarys.7.Przezanalizęposzcze-gólnychpunktówpomiarowychmożnawprowadzaćpewnekorektywceluuzyskaniawłaści-wychparametrówpracysilnika(np.przyzmianieukładuzasilanianainstalacjęgazową).

Test obciążenia drogowego „RoadLoad”. Przeprowadza się w celu symulacji zmianyobciążeniawrazzewzrostemprędkościpojazdu.Powprowadzeniudokomputeradanychwejściowych,dotyczącychszacunkowejmasypojazdu(zoperatorem)wyrażonejw[kg]orazpowierzchniczołowejpojazduwyrażonąw[m2],hamulecelektrowirowyzwiększaobciąże-niepodczaswzrostuprędkościpojazdu.Testy tesąużywanedokontrolidiagnostycznychpojazduwwarunkachobciążenia,podobnychdotych,jakiewystępująnadrodze.Mogąbyćprzeprowadzanenakażdymbiegu,azmianabiegupodczastestujestdozwolona.Dowolnamożebyćtakżepozycjaprzepustnicylubdźwignidawkowania.Mocnakołachnapędowychjestobliczanazewspółczynnikaprzyśpieszeniamasybezwładnościsystemuhamowni(Nhb),mocyhamulcaelektrowirowego(Nhh)orazstratwłasnychsystemuhamowni(Nhs).

Nhk = Nhb + Nhh + Nhs[kW]

139

Rys.7.Testczasowy (opiswtekście)

Fig.7.Temporaltest (descriptionintext)

Opróczwymienionychtestówmożnarównieżprzeprowadzićtestśrednicyopony „Tir-Dia” w celu określenia rzeczywistej średnicy opony pojazdu. Do tego wykorzystuje sięoptycznyobrotomierzoraznaklejonypasekodblaskowytaśmynaoponie.Następnieutrzy-mujesięokreślonąprędkośćobrotowąsilnika,aprogramobliczyprawidłowąśrednicęoponyiwpiszejąwspecyfikacjęsamochodu.Zapomocąoptycznegoobrotomierzamożemytakżezbadaćpoślizgkołanapędowego.

BadaniadiagnostyczneOBD–badaniepoleganapodłączeniuadapteraOBDdogniaz-dadiagnostycznegowpojeździeidoskrzynkipomiarowej–złącze„SerialAux.1”.Wtensposóbuzyskujesiępodobnemożliwościbadańpojazdujakprzypodłączeniutesteradiagno-stycznego,tj.odczytbłędów,parametrówpracysilnikaitd.

Współczynniki korekcyjne mocyNamocużytecznąsilnikówspalinowychwewnętrznegospalaniaznacznywpływmaci-

śnienie, temperatura iwilgotność powietrza dostającego się do cylindrów.Dlatego też tezmierzoneparametrypodczastestówsąkorygowanedoparametrówobowiązującychprzyposzczególnychnormach(tabela1).ProgramydostarczanezhamowniąpodwoziowąAuto-Dyn30zawierająkorektymocywedługtychnormioperatormamożliwośćwyborunormy.PonieważnormyDIN70020zawierają chłodniejszepowietrze iwyższe ciśnienieniżdlapozostałychwymienionychnorm,toskorygowanewartościmocybędązawszeookoło3%większeniżwartościmocywedługEWG80/1269,ISO1585,JISD1001iSAEJ1349.

Należypodkreślić,żejeżelichodziotemperaturęiwilgotność,którajestmierzonawpo-bliżuwlotupowietrzadofiltra,toprogramsamwprowadzawspółczynnikikorekcyjne(powybraniuodpowiedniejnormy–wnaszymprzypadkuwedługnormyDIN).

140

Charakterystycznewbadaniachbyłorównieżto,żewłączeniewentylatorachłodzącegopojazdpowodowałozauważalnywzrostmocysilnika(ok.2%),comożnainterpretowaćjako„doładowanie”wukładziedolotowym.Wefekcieelektronicznyukładsterowaniapracąsil-nikapowodujezwiększeniedawkowaniapaliwa,atymsamymzwiększeniemocy.

W ramach prowadzonych badań przeprowadzono jeszcze wiele innych prób, mają-cychocenićwpływróżnychczynnikównamierzonewartościmomentuimocynakołach.Naprzykładwłączenieklimatyzacji powodowało spadekmocynakołachoponad6kW.Wartozwrócićuwagę,żezmieniasięniecocharakterprzebiegukrzywychmocymomentu (rys.8),natomiastwłączeniepodgrzewania szybybądź światełniedawałozauważalnychzmian.

Przeprowadzonorównieżpróbyprzyzmianieciśnieniawogumieniu,zwiększającorazzmniejszającjeo10%wstosunkudociśnienianominalnegodlasamochoduSkodaOctavia(0,02MPa),Wynikibadańwykazały,żeprzyzmniejszonymciśnieniupojazdtraciokoło4%mocymaksymalnejnakołachi6%momentumaksymalnego,natomiastwrazzewzrostemciśnieniazmianamocywynosimniejniż0,5%,amomentzwiększasięookoło2%.

Rys.8. Testinercyjnyzwłączonąklimatyzacjąsamochodową(opiswtekście)

Fig.8. Inertialtestwithactiveautomobileairconditioning(descriptioniontext)

5. Podsumowanie i wnioski

Zprzedstawionejkrótkiejcharakterystykirozpatrywanejhamowniwynika,że–jakkaż-da–posiadapewnezalety,alerównieżiwady.

Dozaletnależym.in.korzystnerozwiązanieukładujezdnego,zwartakonstrukcja,sze-rokiwachlarzzaprogramowanychtestów,jakrównieżdużyzakresmożliwościwyposażeniapomiarowego.Dlaprzykładumożnapodać,żeskrzynkapomiarowaumożliwiapodłączenie

141

16termopar,10kanałówpomiaruciśnienia,8kanałówwejśćanalogowychitd.Korzystnyiwygodnyjestteżsposóbsterowaniahamownią–przewodowylubbezprzewodowy.

Dowadnależyzaliczyćm.in.to,żewobecnejkonfiguracjihamownianiejestwpełniprzystosowanadonaszychkrajowychwarunków.Dotyczytozarównoopisuoprzyrządowa-niaiwyposażeniahamowni,jakrównieżoprogramowania,któryjestwjęzykuangielskim.Pewneutrudnieniawrealizacjibadańorazopracowaniuwynikówpowodujetakżestosowa-nieangielskichjednostekmiar(np.docechowaniaczujnikatensometrycznegowykorzystujeciężarki,którychmasajestpodanawfuntach),cowidaćrównieżnazamieszczonychwykre-sachgraficznych.Wuzupełnieniudopowyższegonależyrównieżzaznaczyć,żeopracowanainstrukcjaobsługiwjęzykupolskimzawierawieleusterekocharakterzestylistycznym,aletakżenieścisłościwopisie.

Natomiast przeprowadzonebadaniapozwalająna sformułowanienastępującychwnio-skówocharakterzeogólnymiszczegółowym:1. Powtarzalnośćwynikówwposzczególnychpróbachjestbardzodobra,akorektamierzo-

nychparametrów,wynikającazwarunkówotoczenia,praktycznieautomatyczna.2. Podczasprowadzeniabadańnabieżącomożnaanalizowaćuzyskiwanewyniki.3.Badaniawykazały,żepodczaspróbobciążeniowychustawieniewentylatoramaznaczący

wpływnawynikipomiarów(średnio2–3%).Badaniawpływuciśnieniawogumieniuwykazały,żezmniejszenieciśnieniawogumie-

niuo10%wstosunkudonominalnegopowodujezmniejszeniemocymaksymalnejookoło4%orazmomentumaksymalnegoponad6%,zaśzwiększenieciśnieniao10%powodujezwiększeniemomentuokoło2%.

Włączenieklimatyzacjipowodujezmniejszeniemocynakołachoblisko10%wstosun-kudomocymaksymalnej.

Należyzaznaczyć,żepodanetuprocentowewartościdotycząkonkretnierozważanychprzypadków, jednakdaje toogólnypoglądna to, iżpodczasprowadzeniabadańmusi sięuwzględniaćwieleczynników,którewefekciemogąwistotnysposóbwpływaćnaotrzy-mywanewyniki.

L i t e r a t u r a

[1] www.godula.pl[2] www.swiatek.com.pl[3] http://vtechdyno.eu.[4] www.dynacorect.pl[5] InstrukcjaobsługihamownipodwoziowejSuperFlowAutoDyn30.[6] www.superflow.com.[7] Normy:DIN70020,ECER85,SAEJ1349,ISO1585.