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高速狀態下測量溫度: QuantumX 放大器用于豐田賽車測試臺的溫度測量和記錄

發布時間:2023-08-08      點擊次數:1170

實時數據采集

在實際應用中,HBM 測量技術具有出色地 用戶友好性。在啟動之前,通過一個開放的接口,熱電偶可以方便地通過 LabVIEW* 軟件進行標定。熱電偶傳感器 分布在 發動機缸體,缸蓋和排放系統。在測試中,通過數個操作點,測試臺來模擬 駕駛過程中的不同類型的負載。 QuantumX 記錄溫度數據 并將信息 實時 反饋到 測試臺系統 中。

QuantumX 使用 LabVIEWTM 軟件進行溫度測量

" 通過 QuatumX CANbus 網關,數據采集系統可以集成到我們的測試臺測量系統中。我們能夠 及時訪問所有的溫度數據 并進行數據處理," Kanzenbach 解釋道。每通道每秒可以存儲和傳輸 300 個溫度值 帶寬高達 15 Hz,分辨率高達 24-bit , 并具有極好的抗干擾性。基于只有兩個測量點的 測量鏈的熱工校驗 能夠顯著 提高測量精度。這確保了 非常小的動態溫度變化 都將被記錄。

然后,數據將和其他的發動機測量值,例如 速度和扭矩 集成到測試臺中。經過慣性優化的 HBM T11F 扭矩傳感器專門用于極高速 (最高達 30,000 rpm) 應用。測量的結果能夠用于 計算發動機在不同負載下的溫度分布狀況. "通過高精度的溫度測量獲得的數據,工程師能夠 進一步提高發動機效率。" Kanzenbach 總結道。

* LabVIEW 是美國國家儀器的注冊商標。

客戶

"我們縮小選擇過程到 4 個測量放大器系統。最終 QuantumX 以其極低的測量不確定性最終入選"

Bruno Kanzenbach, 豐田賽車公司高級工程師(TMG)

 了解豐田賽車公司 (TMG) 詳情

高速狀態下測量溫度: QuantumX 放大器用于豐田賽車測試臺的溫度測量和記錄

每小時 200 英里或更快,迅速加速或緊急制動。長距離比賽需要對 發動機進行耐久性測試,其中溫度分布 扮演了重要角色。

豐田賽車公司 (TMG), 一家領先的測試和開發公司,最近開發了一套旨在優化發動機,提高效率的新的測試臺,其配備了 HBM  QuantumX 數據采集系統 。

新的內燃機測試臺

豐田賽車公司 總部位于德國科隆,自從 2009年 離開 F1 賽車運動,現在已經成為 高科技測試和開發中心,旨在為日本汽車制造商 測試和開發 發動機,汽車底盤等賽車部件。2012 年通過混合動力賽車回歸了 FIA 世界汽車耐力錦標賽 (包括勒芒 24小時)。豐田賽車有多種測試設備,甚至是風洞 對賽車各種部件進行測試 – 不僅面向內部項目,也為其他賽車公司提供服務。

為了進一步擴展服務領域,發動機部門開發了新的 內燃機測試臺 - 用于多點溫度測量。 "這能夠模擬 發動機溫度分布。有了這些數據,工程師就可以進行 冷卻回路優化,從而提高發動機的 整體效率," 豐田賽車高級工程師 Bruno Kanzenbach, 這樣解釋。

高通道數測量

QuantumX 數據采集系統 以其先進性進入了測試臺的短名單。 "我們非常熟悉 HBM - 幾乎所有的發動機測試臺都采用 HBM 扭矩傳感器," Kanzenbach, 任職于底盤和標定實驗室,負責選擇測量技術,在計量方面有著豐富的經驗。他對測量系統有如下要求: 系統必須能夠 實時同步采集至少100個測量點,并直接將 數據發送給測試臺。測量系統本身必須能夠精確采集 最微小的溫度變化

"我們縮小選擇過程到 4 個測量放大器系統。最終  QuantumX 以其極低的測量不確定性 最終入選," Kanzenbach 評價道。QuantumX 這種模塊化,分布式系統具有極高的靈活性,適應不同數量的測量點,并支持所有 通用的傳感器技術。HBM 最終提供的是 8個 MX1609 模塊(16 通道 K 型熱電偶測量放大器) ,具有極高的測量精度。

"發動機散發出來的熱量會導致電纜夾扭曲. 這可以通過連接器解決," Kanzenbach 解釋說. " 這為我們節約了 大量的安裝時間。發動機測試臺是一個復雜的結構,它模擬了完整的車輛,包括電子系統,冷卻回路和排放。由于連接器可以直接連接到 QuantumX,無需進行額外的布線。因此,對于超過 100個測量點 的系統來說,非常簡單且方便。" 并且,這套系統可以迅速轉換,用于 其他發動機測試

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