消防車(chē)的加速能力和滑行能力測(cè)試原理
底盤(pán)測(cè)功機(jī)對(duì)消防車(chē)加速能力(加速時(shí)間)和滑行距離的測(cè)試精度,首先取決于飛輪機(jī)構(gòu)\滾筒裝置及其他旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能是否與道路試驗(yàn)時(shí)消防車(chē)在相應(yīng)車(chē)速下的動(dòng)能相一致.
道路試驗(yàn)時(shí),車(chē)速u(mài)(m/s)與消防車(chē)動(dòng)能A(J)的關(guān)系為:
A=1/2mu2+1/2(Jk+Jr)w2+A0
式中 m----汽車(chē)質(zhì)量(kg)
w---車(chē)輪角速度(rad/s)
JkJr---前\后車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kg.m2)
A0---汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)能(J).
消防車(chē)在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上試驗(yàn)時(shí),在同一車(chē)速下,消防車(chē)及滾筒\飛輪機(jī)構(gòu)和其他主要旋轉(zhuǎn)部件所具有的動(dòng)能A為:
A=1/2Jw2f+1/2J0w02+1/2Jawh2+1/2JRW2+A0
式中J wf----飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kg.m2)\飛輪角速度(rad/s)
Ja w0----滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kg.m2)\滾筒角速度(rad/s)
Jh wh----測(cè)功器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kg.m2)\ 轉(zhuǎn)子角速度(rad/s)
令A(yù)=A w0/w=r/r0=k0 wf/w0=kf wh/w0=kh,注意到u=rw,則飛輪機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量應(yīng)滿足:
J=mr2+jk-j0k02-jhkh2k02/kf2k02
式中r r0---車(chē)輪滾動(dòng)半徑 滾筒半徑(m)
K0----滾筒與車(chē)輪間速比
Kf---飛輪與滾筒間速比
Kh---測(cè)功器轉(zhuǎn)子與滾筒間速比.
消防車(chē)在底盤(pán)測(cè)功機(jī)上試驗(yàn)時(shí),驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn),但整車(chē)處于靜止?fàn)顩r.這樣,要測(cè)試消防車(chē)在一定速度區(qū)間內(nèi)的加速時(shí)間,必須以具有相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的飛輪機(jī)構(gòu)模擬汽車(chē)毛織時(shí)的動(dòng)能.汽車(chē)在滾筒上加速時(shí),滾筒及飛輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速的提高使?jié)L筒及飛輪機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能相應(yīng)增加,從而消耗驅(qū)動(dòng)輪輸出功率,表現(xiàn)為汽車(chē)的加速阻力.滾向圓周速度從某一值上升到另一值的時(shí)間與汽車(chē)路試時(shí)在相應(yīng)速度區(qū)間的加速時(shí)間相對(duì)應(yīng).加速時(shí)間的長(zhǎng)短則反映其加速能力的大小.
消防車(chē)滑行距離指汽車(chē)加速至某一預(yù)定車(chē)速后掛空檔,利用汽車(chē)具有的動(dòng)能來(lái)行駛的距離.消防車(chē)以某一車(chē)速在滾筒上作滑行試驗(yàn)時(shí),消防車(chē)驅(qū)動(dòng)輪首先帶動(dòng)滾筒裝置 飛輪機(jī)構(gòu)以相應(yīng)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),此時(shí)滾筒裝置和飛輪機(jī)構(gòu)具有的功能與汽車(chē)道路試驗(yàn)時(shí)具有的動(dòng)能相等.摘檔滑行后,儲(chǔ)存在滾筒裝置\飛輪機(jī)構(gòu)的功能釋放出來(lái)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)輪和傳動(dòng)系旋轉(zhuǎn),滾筒繼續(xù)轉(zhuǎn)過(guò)的圓周長(zhǎng)與汽車(chē)路試時(shí)的滑行距離相對(duì)應(yīng).滑行距離長(zhǎng)短可反映汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)阻力的大小,據(jù)此右判斷消防車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)狀況.消防車(chē)傳動(dòng)效率越高,消防車(chē)的滑行距離越長(zhǎng),則表明傳動(dòng)系統(tǒng)決的技術(shù)狀況越好.