Teoria
Técnica e conceitos básicos
PARA QUE SERVEM OS BANCOS DE ENSAIO
Os bancos de ensaio, quer sejam de rolos (para o ensaio de veículos) ou de motores, são ferramentas útil para o medição do desempenho e características de propulsores.
Existem vários tipos, que diferem entre si principalmente entre:
- bancos de ensaio de motores (em que o motor está ligado directamente ao banco de ensaio)
- bancos de ensaio de rolos (em que os veículos são ensaiados colocando os pneus sobre rolos)
Uma outra distinção importante vem da presença ou ausência de um travão (útil para gerar uma força resistente) para a qual se fala de bancos de ensaio por inércia ou com travões.
O BANCO DE ENSAIO DE MOTORES
O banco de ensaio de motores é o instrumento utilizado para medir todos os parâmetros de funcionamento de um motor, incluindo o curvas de potência e binário, com a maior precisão e repetibilidade possíveis (ao contrário do que acontece num banco de ensaio de rolos, onde entram em jogo as inércias dos componentes da transmissão, das jantes, dos pneus, etc.).
Neste tipo de banco de ensaio, o motor é instalado e ligado directamente ao eixo do freio por correntes de Foucault e controlados a partir de uma sala de controlo especial, em modo manual ou automático, graças à integração de actuadores especiais.
É utilizados principalmente nos campos:
- Pré-aprovado
- Homologado
- Calibração da unidade de controlo do motor (ECU)
Estes dados, recolhidos pelo sistema de controlo e aquisição por meio de sondas especiais, podem ser posteriormente analisadas e processadas por software de processamento.
O banco de ensaio de motores também pode ser equipado com transdutores de binário profissionais, isto é útil para análises aprofundadas do comportamento dinâmico, o que não é possível com células de carga convencionais.
O travão do banco de ensaio, um motor eléctrico de tipo assíncrono também pode ser acoplado, de modo a que os ciclos de condução em estrada possam ser correctamente simulados. Falamos, neste caso, de um Banco de ensaio de motores "TANDEM":
O motor eléctrico assíncrono, funcionando em paralelo com o travão, é agora um requisito essenciais para a reprodução correcta das condições de funcionamento na estrada, incluindo os ciclos de condução (por exemplo, o regulamento WLTP), não só nos ciclos de homologação, mas também nos ciclos de pré-aprovação.
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O BANCO DE ENSAIO DE ROLOS
O banco de ensaio de rolos (frequentemente designado por "banco de ensaio de potência") para automóveis ou motociclos, permite principalmente a detecção de (sem retirar o motor do veículo) curvas de binário e potência.
Por sua vez, pode ser equipado com sensores externos e sistemas de aquisição, principalmente diferenciação por tipo de aplicação (desenvolvimento do desempenho, diagnóstico ou domínios de homologação).
Quando o banco de ensaio de motores é necessário para processos como pré-aprovação e homologação, a O banco de rolos revela-se uma excelente ferramenta para aplicações como:
- Diagnóstico.
- Desenvolvimento do desempenho (calibração da UCE).
- Homologação (ciclos de condução ou emissões).
Nos domínios do diagnóstico, da calibração e da preparação desportiva, parte da nossa oferta é a gama de produtos SPORT DEVICES, como distribuidores exclusivos em Itália.
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BANCOS DE ENSAIO DE INÉRCIA E DE TRAVAGEM
Bancos de ensaio, quando não equipado com um travão, são geralmente definidos como bancos de ensaio INERCIAIS.
Este tipo de banco é actualmente considerado obsoleto, utiliza rolos pesados ou massas de volante, como uma força resistente, para medir o desempenho de motores ou veículos.
I bancos de ensaio com travões (equipado com um travão) oferecem maior precisão e repetibilidade das medições e funcionalidades avançadas, útil para o trabalho do programador.
Estas características incluem, por exemplo
- Estado estacionário: O dinamómetro permite parar o motor a uma determinada velocidade/rotação.
- Controlo da rampa de aceleração: é possível ajustar a rampa de aceleração, em função dos diferentes motores e potências.
- Simulação de rua (subida, declive, presença de reboques).
Os exemplos acima são apenas exemplos, entre as muitas funções que um banco de ensaio com travões pode oferecer. Actualmente, o tipo de travão mais comum nos bancos de ensaio, é o travão por correntes de Foucault (Ligação à Wikipédia)
DESENVOLVIMENTO E INVESTIGAÇÃO EM BANCOS DE ENSAIO
A fim de poupar tempo durante o desenvolvimento do veículo, as empresas tentam cada vez mais efectuar os mesmos ensaios no banco de ensaio de motores, no banco de rolos dinamométricos.
O objectivo é correlacionar os resultados a fim de realçar as diferenças (e seus factores de influência), bem como de verificar os resultados obtidos no banco de ensaios do motor, com a vantagem de reutilizar e comparar os ensaios existentes, num ambiente de teste totalmente semelhante ao tipo de aplicação em funcionamento.
Em cada um destes ambientes de teste são realizadas várias actividadesincluindo:
- Durante a fase de desenvolvimento do veículo um banco de ensaio de motores é utilizado para verificar a durabilidade e a termodinâmica. Também é utilizado para calibração básica da UCE, prever igualmente o seu comportamento em termos de emissões (utilizando funções como a simulação rodoviária)
- Ensaios de emissão são efectuadas num banco de ensaio de motores e repetidas no dinamómetro de chassis para a homologação do veículo;
- Avaliação da dirigibilidade e optimização da calibração do grupo motopropulsorsão efectuadas em bancos de ensaio de motores;
- Transmissão e veículo são verificadas na estrada ou em bancos de rolos;
- Testes "climáticos O ensaio de motores é efectuado primeiro no banco de ensaio de motores e depois no banco de ensaio de rolos;
- Ensaios de resistência e ciclos de condução O ensaio de motores é efectuado no banco de ensaio de motores e, em seguida, no banco de ensaio de rolos (ou de estrada).
INSIGHTS
- História dos bancos de ensaio de potência com rolos
- Banco de ensaio de potência com um ou dois rolos, qual escolher
- A importância do diâmetro dos rolos num banco de rolos para automóveis
- O que é a dissipação de energia?
- Para que são utilizados os factores de correcção de potência?
- Vantagens de um banco 4WD com eixos ligados
- Bancos de homologação e de fim de linha