“無規(guī)矩不成方圓”，是啊，每一樣?xùn)|西都有著自己的尺度和規(guī)則，無一例外。例如，我的愛車的整車動力性，可以通過底盤測功機(jī)在發(fā)動機(jī)處于某一工況下(額定扭矩或額定功率),對驅(qū)動輪輸出的有效功率值進(jìn)行比較性評價。這是對汽車技術(shù)狀況進(jìn)行綜合評價不可或缺的重要環(huán)節(jié)。然而，似乎十分簡單的一組操作有時產(chǎn)生的現(xiàn)象卻使許多使用者迷惑不解。主要表現(xiàn)在測功狀態(tài)下，受檢車變速器置于直接擋(或高速擋)，發(fā)動機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，電渦流機(jī)產(chǎn)生的反向作用力通過滾筒將驅(qū)動輪的線速度降至預(yù)先設(shè)定的值，但此時往往會產(chǎn)生車速不穩(wěn)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)不能取值，且受檢車在底盤測功機(jī)上沿縱向軸線竄動的現(xiàn)象。造成的直接后果是測試時間長，測試數(shù)據(jù)重復(fù)性差，情況嚴(yán)重的甚至使測試無法進(jìn)行下去。于是一些使用者便武斷地將問題的根源歸結(jié)于底盤測功機(jī)性能不好，因此很少使用或根本不用。就此，我認(rèn)為要想解釋這種現(xiàn)象，切實(shí)發(fā)揮底盤測功機(jī)的作用，應(yīng)從兩個方面入手：一是了解和掌握底盤測功機(jī)的測功原理；二是了解和掌握受檢車在測功時的工作狀況。
測功時首先對受檢車的測試狀態(tài)提出了嚴(yán)格要求，即變速比盡可能地接近1，發(fā)動機(jī)水溫、油溫應(yīng)達(dá)到工況要求并滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)(節(jié)氣門全開)，目的是使發(fā)動機(jī)外特性(額定功率、額定扭矩)盡可能地傳遞到驅(qū)動輪上去。而底盤測功機(jī)的功能則是電渦流機(jī)通過滾筒施加給驅(qū)動輪反向制動力，一是強(qiáng)制受檢車發(fā)動機(jī)因驅(qū)動輪加大負(fù)載而降速增扭；二是將反向制動力值以電量變化的方式給出，隨著渦流機(jī)的電流不斷加大，滾筒施加給驅(qū)動輪的反向制動力就越大。從另一個角度講，驅(qū)動輪產(chǎn)生的力足以克服滾筒施加的反向制動力而穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)。對受檢車而言，此力被稱為任一車速工況下的驅(qū)動力(牽引力)。驅(qū)動輪任一車速工況下的驅(qū)動功率與驅(qū)動力之間的關(guān)系式為：
Pv＝Fi·Vi·k
式中，Pv一驅(qū)動輪輸出功率(kw)
Fi一驅(qū)動力(N)
Vi一驅(qū)動輪線速度(km/h)
K一功率換算系數(shù)(常數(shù))
從上式可以看出對功率Pv有影響的一個是驅(qū)動力Fi，另一個就是速度Vi，其中任一個量的不穩(wěn)定都會造成Pv難以取值。這是因?yàn)楦鶕?jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在規(guī)定的測試車速點(diǎn)設(shè)置了自動取值充許范圍(±0.5km/h)，扭矩變動幅度不超過±4%。從實(shí)際操作的角度而言，這個范圍越窄，測試的重復(fù)性就越好。但考慮測試時可變因素的影響，又不能將測試點(diǎn)的取值允許范圍設(shè)置得過窄，而無法在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的穩(wěn)定時間內(nèi)(15s)完成取值。但即使這樣，在實(shí)際操作中都很難控制。最常見的就是出現(xiàn)在本文開頭描述的現(xiàn)象，特別是在做額定扭矩工況時，受檢車在測試狀態(tài)中車速降至標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的值，發(fā)動機(jī)處于低轉(zhuǎn)速大負(fù)荷工況而發(fā)出沉悶的聲音，受檢車開始沿縱向軸向竄動，計(jì)算機(jī)界面上的車速顯示量值和扭矩量值均出現(xiàn)大范圍的波動，自動取值程序無法進(jìn)行，至使測試無果。糾其原因，我認(rèn)為問題主要來源于受檢車發(fā)動機(jī)的技術(shù)狀況。從理論上講發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的功率作用在驅(qū)動輪外緣上的力表達(dá)式為：
Fi＝9549×Pe×ig×io×ηn／ne×r
式中，F(xiàn)i一產(chǎn)生在驅(qū)動輪外緣上的力(N)
Pe一發(fā)動機(jī)功率(kW)
ig一變速比io一主減速比
ηn一傳動機(jī)械效率
r一驅(qū)動輪半徑(m)
ne一發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)
就一輛車而言，一旦測試工況被確定，式中唯有發(fā)動轉(zhuǎn)速ne是變量，且對驅(qū)動力Fi的量值穩(wěn)定有著直接的影響。在負(fù)載加大的情況下，ne出現(xiàn)不穩(wěn)定狀況是因?yàn)榘l(fā)動機(jī)存在點(diǎn)火、供油、配氣等系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)的故障所致。另外，從力的平衡原理上講，因受檢車的縱向竄動，使?jié)L簡與驅(qū)動輪之間始終存在一個加速度а，且а是個變量。因此根據(jù)Fi＝m·а，其中m(驅(qū)動軸質(zhì)量)是常量，那么Fi與а的函數(shù)關(guān)系，力Fi也就隨著а而變動著，這就是反映在計(jì)算機(jī)界面扭矩量值超范圍變動的原因所在。
總而言之，保證準(zhǔn)確測試應(yīng)滿足兩個基本條件：一是滾筒與驅(qū)動輪的線速度應(yīng)保持一致；二是驅(qū)動輪上的驅(qū)動力與渦流機(jī)作用在滾簡上的反向制動力必須大小相等、方向相反。
根據(jù)以上分析不難得出結(jié)論：測功時底盤測功機(jī)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)不能自動取值的主要原因來自于受檢車輛運(yùn)行速度的不穩(wěn)定性。因此，在使用底盤測功機(jī)對汽車整車動力性能進(jìn)行測試時，我建議除依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范對受檢車的載荷、輪胎、燃油、潤滑及熱狀態(tài)等提出要求外，還應(yīng)對發(fā)動機(jī)工作狀況提出相應(yīng)要求。反過來說，如果在測試過程中出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，則應(yīng)停止測試，而對發(fā)動機(jī)性能的優(yōu)劣做出定性的評判
