缩略图

汽车尾气检测用底盘测功机校准结果的影响因素分析

作者

范宝全

承德豪门机动车检测服务有限公司 河北承德 067000

引言

随着汽车市场保有量的不断增加,汽车尾气排放已经成为影响大气质量的重要因素。所以,在汽车检测业务中,汽车尾气检测已经成为了一项重要的检测项目,对汽车的安全行驶以及大气保护产生了重要影响。底盘测功机作为汽车尾气检测的核心设备,其校准结果的可靠性对尾气检测数字值的精确性能够产生直接影响。但是,在检测实践中,底盘测功机的校准工作会受到多种现实情况的影响,导致汽车尾气检测出现误差。然而,当前国内关于汽车尾气检测研究多集中与检测尾气成分,而对底盘测功机校准的影响因素分析相对比较少。因此,本文从底盘测功机建准结果的影响角度对汽车尾气检测进行研究具有十分重要的意义。

一、底盘测功机的简介

底盘测功机是一种通过模拟车辆行驶阻力测量汽车动力性能、燃油经济性以及尾气排放的测试设备。在汽车尾气检测工作中,它能够通过滚筒装置模拟道路负载,是车辆保原地行驶的运行状态,从而采集尾气排放数据。

底盘测功机的的核心构成部件是滚筒系统、加载装置、控制系统和测量传感器。其工作原理是在汽车检测过程中,将车辆的驱动轮置于滚筒装置之上,然后通过电涡流、电力或机械方式对运行车辆施加负载,从而使车辆模拟加速、匀速、爬坡等不同的行驶状态,以便于检测轮边功率、车速、扭矩等参数,并结合尾气分析仪计算污染物排放量。

当前,市场上流行的地盘测功机主要有三种型号。第一是单滚筒底盘测功机,主要适用于高性能测试,但是其结构复杂、安装繁琐,使其应用并不是十分广泛。第二是双滚筒底盘测功机,具有结构简单、操作简便的特点,广泛用于常见的汽车检测站。第三是,四轮测功机,主要应用于全时四驱车辆的检测。

随着我国新能源汽车市场保有量的不断增加,底盘测功机需要适应电动化、智能化的市场需求,这将打开底盘测功机新的发展方向。

二、汽车尾气检测用底盘测功机校准结果的影响因素

(一)机械因素

在利用底盘测功机进行汽车尾气检测的过程中,底盘测功机调教的机械因素对尾气的检测结果能够产生重要影响。首先,底盘测功机滚筒系统的滚筒直径、表面磨损及同心度偏差等因素都会导致轮胎与滚筒接触摩擦力的变化,从而影响加载精度,最终影响检测结果。同时滚筒的平衡度偏差也可能会引发车辆跑偏,导致动力传输不均匀影响检测结果。其次,机械传动系统中轴承磨损、传动带松弛或齿轮啮合不良等因素都会增加汽车运行的额外阻力,造成汽车发动机的功率损耗提升,这也会影响检测结果。最后,底盘测功机的结构钢架变形或者螺栓松动造成成的支撑不稳或者结构振动也会在一定程度上影响检测结果,尤其是在高速测试的过程中影响尤为显著。

(二)传感器因素

传感器精度也是影响汽车尾气检测的重要因素。比如,力矩、扭矩传感器精度不足造成的零点漂移(如温度漂移 ±0.1%FS/% )或非线性误差(如 ±0.5% FS)能够直接直接影响发动机载荷的模拟精度,从而影响检测结果;光电编码器污染或磁电传感器间隙变化也可能导致速度反馈出现误差,从而影响检测结果。

(三)环境条件因素

外界环境条件发生变化也能够对监测结果产生一定的影响。首先,当温度大于 40% 时就会导致传感器漂移,小于 0C 时可能使润滑油黏度增加机械阻力;空气湿度 >80% 可能引发电气系统短路或信号干扰。其次, 海拔每升高 1000 米,发动机功率下降约 10% ,周边变频器或大功率设备可能干扰传感器信号等等。这些因素都可能影响检测结果,需要对底盘测功机进行调教,予以修正。

(四)操作规范因素

在汽车尾气的检测工作中,操作人员的操作规范度对监测结果也能够产生重要影响。首先,在车辆定位过程中,车轮与底盘测功机的滚筒中心偏差大于 5mm 就会导致附加侧向力,从而影响底盘测功机滚动的滚动阻力。其次,操作人员在尾气检测工作中没有进行充分的车辆预热或者飞轮惯量选择错误也会引入动态误差,从而影响检测结果。最后,操作人员没有按照JJG 653-2019 规程进行满量程线性校准或忽略零点校准,这样的不规范操作导致的系统误差可以达到 3% 以上,也是影响检测结果精度的重要因素。

(五)底盘测功机设备维护与管理因素

底盘测功机最为汽车尾气检测工作中的核心装置,其性能与运行状态也是影响汽车尾气检测结果的重要因素,所以工作人员应该加强对底盘测功机的日常维护与保养。首先,底盘测功机在日常养护工作中应该对传感器进行定期标定。比如,力传感器需每6 个月标定一次,速度传感器每12 个月标定一次等等,如果操作员没有按要求标定就会影响测量精度。其次,底盘测功机关键部件的维护不到位也会影响测量进度。比如,滚筒轴承润滑不足就会显著增加摩擦系数。再次,底盘测功机没有及时升级控制软件就可能导致算法误差,缺乏校准记录追踪就会掩盖设备性能退化趋势,从而影响汽车尾气测量的精度。

结束语

在汽车尾气的检测工作中,底盘测功机发挥着十分重要的作用,其校准精度直接影响汽车尾气检测数据的可靠性,进而能够影响到汽车尾气的检测精度。所以,汽车检测员在尾气检测的过程中应该通过分析机械系统、传感器精度、环境条件、操作规范及设备维护等关键因素,对底盘测功机进行校准,对检测历程进行优化,从而提升汽车尾气的检测精度,保证汽车的安全行驶。

参考文献

[1] 蒋维栋 , 高德成 , 屈江 , 等 . 汽车排气污染物检测用底盘测功机日常校准方法的探究 [J]. 计量与测试技术 , 2025, 51 (02):85-87. DOI:10.15988/j.cnki.1004-6941.2025.2.022.

[2] 司丽凯 , 张现锋 . 汽车排气污染物检测用底盘测功机滑行 时 间 校 准 装 置 的 研 制 [J]. 中 国 计 量 , 2020, (08): 114-115.DOI:10.16569/j.cnki.cn11-3720/t.2020.08.041.

[3] 林夕腾 , 郑晓晓 , 张洪宝 . 汽车尾气检测用底盘测功机校准结果的影响因素分析 [J]. 计量技术 , 2019, (06): 36-39.