Описание
Динамометрический стенд для двигателей имеет решающее значение для производства двигателей внутреннего сгорания и научно-исследовательских задач.
Доступные типы динамометра для тестирования в основном являются:
- POWERLINK серии CAC динамометр переменного тока
- POWERLINK серии GW/ GWD вихретоковой динамометр
- POWERLINK серии SG гидравлический динамометр
Разумный выбор динамометра является чрезвычайно важным для тестирования двигателя внутреннего сгорания. Динамометр переменного тока реализован с использованием передовых технологий, имеет высокую надежность работы, низкие эксплуатационные расходы, адаптирован под международные стандарты.
Тестирование на выбросы: требования к испытаниям — Электрический динамометр переменного тока (единственный вариант)
В связи с глобальным усилиям по борьбе с загрязнением увеличивается контроль за выбросами транспортных средств, продолжают улучшаться предельные нормы выбросов, появляются новые международные стандарты на выбросы для дизельных и карбюраторных двигателей.
ESC (European Stationary Cycle)
Двигатель протестирован на динамометре в течении последовательности ряда установившихся режимов, описанных ниже в таблице. Двигатель должен работать в течение заданного времени в каждом режиме, выполняя предписанные обороты двигателя и изменения нагрузки в первые 20 секунд. Указанная скорость должна выдерживаться в пределах ± 50 оборотов в минуту, и указанный крутящий момент должна выдерживаться в пределах ± 2% от максимального крутящего момента указанной скорости. Выбросы измеряются в каждом режиме и в среднем в течение цикла, используя набор весовых коэффициентов. Твердые частицы выбросов собираются на одном фильтре в течении всех 13 режимов испытаний. Окончательные результаты испытаний на выбросы выражаются в г/кВтч.
Во время сертификационных испытаний выбросов, персонал по сертификации может запросить дополнительные режимы случайного тестирования в пределах зоны контроля цикла как показано на рисунке ниже. Максимальные выбросы в этих дополнительных режимах определяются путем интерполяции между результатами соседних обычных тестовых режимов.
Режим | Частота вращения двигателя | % Нагрузки | Весовой коэффициент, % | Продолжительность режима, мин |
1 | Холостой | 0 | 15 | 4 |
2 | А | 100 | 8 | 2 |
3 | В | 50 | 10 | 2 |
4 | В | 75 | 10 | 2 |
5 | А | 50 | 5 | 2 |
6 | А | 75 | 5 | 2 |
7 | А | 25 | 5 | 2 |
8 | В | 100 | 9 | 2 |
9 | В | 25 | 10 | 2 |
10 | С | 100 | 8 | 2 |
11 | С | 25 | 5 | 2 |
12 | С | 75 | 5 | 2 |
13 | С | 50 | 5 | 2 |
ELR (European Load Response)
Тест состоит из последовательности трех шагов нагрузки в каждой из трех частот вращения двигателя А (цикл 1), B (цикл 2) и С (цикл 3), после чего идет цикл 4 со скоростью между скоростью А и скоростью С и нагрузки между 10% и 100%, выбирается сертифицированным персоналом. Скорости A, B, и C определяются в цикле ESC. Последовательность работы динамометра при испытании двигателя, показана ниже.
Измерения значений дыма постоянно семплировались во время испытания ELR с частотой не менее 20 Гц. Дымовые следы затем анализируются, чтобы определить окончательные значения дыма путем расчета.
- Во-первых, значения дыма усредняются по 1 секундными интервалами времени, используя специальный алгоритм усреднения.
- Во-вторых, значение шага нагрузки к измеренному значению дыма определяются как высшее среднее значение в течении 1 секунды измерений в каждой из трех стадий нагрузки для каждого значения скорости.
- В-третьих, средние значения дыма для каждого цикла (скорости испытаний) рассчитываются как средних арифметических от трех значений нагрузки.
Окончательное значение дыма определяется как средневзвешенная от средних значений по скорости A (весовой коэффициент 0,43), В (0,56), и C (0,01).
ETC (European Transient Cycle)
Различные условия эксплуатации представлены тремя частями цикла, в том числе городских условий, сельских условий и управления автомобилем на автомагистралях. Продолжительность всего цикла составляет 1800 секунд. Продолжительность каждой части 600 секунд.
- Первая часть из них представляет движение в городских условиям с частыми пусками, остановками, движением по инерции (на холостом ходу).
- Вторая часть является вождением в сельских условиях, начиная с сегмента сильного ускорения.
- Часть третья является режимом вождения на автомагистрали.
Кривые, соответствующие оборотам двигателя и крутящего момента приведены ниже.
WHTC (World Harmonized Transient Cycle)
Тест WHTC является моделью практической эксплуатации тяжелых коммерческих транспортных средств. Ниже представлены два репрезентативных цикла испытаний: цикл испытаний в переходном режиме (WHTC) с холодным и горячим стартом и горячий старт в установившемся режиме (WHSC). Они были созданы по типичным условиям вождения в ЕС, США, Японии и Австралии.
WHTC это переходной тест с длительностью 1800 секунд, с несколькими сегментами контроля. Значения нормализованного числа оборотов двигателя и крутящего момента за цикл WHTC схематически показан ниже.
NRTC (Nonroad Transient Cycle)
Тест NRTC является переходным тестом для дизельных двигателей внедорожников. Данные тест разработан US EPA в сотрудничестве с властями в Европейском Союзе (ЕС). Тест используется в мире для сертификации выбросов двигателей внедорожников.
Данный цикл имеет общую продолжительность 1200 секунд.