Pruebas del dinamómetro de chasis WLTP: Simulación de carga en carretera y validación de desaceleración

WLTP ha cambiado lo que significa la prueba del dinamómetro de chasis

El procedimiento de prueba de vehículos ligeros armonizado a nivel mundial (WLTP), obligatorio para la homologación de turismos en Europa desde 2017 y adoptado o referenciado en mercados de China (CLTC toma mucho prestado de él) a la India, impone una prueba de dinamómetro de chasis mucho más exigente que el antiguo NEDC al que reemplazó. La velocidad promedio de la prueba aumentó de 46 km/h a 46.5 km/h, pero la velocidad máxima aumentó de 120 km/h a 131.3 km/h, y críticamente, el ciclo tiene cuatro fases de velocidad (Bajo / Medio / Alto / Extra alto) que cubren una gama mucho más amplia de condiciones del mundo real.

Pero el cambio más importante no es el perfil de la bicicleta en sí, sino la metodología de determinación de la carga en carretera.. WLTP requiere que el dinamómetro del chasis esté configurado con coeficientes de carga en carretera específicos del vehículo derivados de una prueba de desaceleración en una carretera real.. Los resultados de emisiones y consumo de energía se pueden rastrear hasta un vehículo medido real., no es un promedio de clase. Esto significa que la calidad de sus datos de parada determina directamente la validez de su prueba de homologación..

Pruebas de desaceleración: La base de la carga en carretera WLTP

Una prueba de desaceleración mide la desaceleración de un vehículo que se desplaza desde una velocidad objetivo hasta una velocidad más baja en un nivel., camino sin viento. Según el Reglamento No. de la ONU. 83 Anexo 4a y Anexo WLTP GTR 4, El vehículo debe probarse tanto hacia adelante como hacia atrás a cada velocidad de referencia para cancelar la inclinación de la carretera y los efectos del viento.. El resultado es un conjunto de coeficientes de resistencia a la carrera. (f₀, f₁, f₂) que describen la resistencia aerodinámica y la resistencia a la rodadura como una función polinómica de la velocidad.

• Precisión de velocidad: La desaceleración debe activarse dentro de ±1 km/h de la velocidad objetivo.; La medición de velocidad de referencia basada en GPS con una precisión de ±0,1 km/h es una práctica estándar. Las señales de velocidad obtenidas por OBD tienen demasiada latencia para esta medición.
• preparación masiva: La masa de prueba debe establecerse en la masa de referencia. (RM) o, para WLTP, la masa de prueba (MT) definido por el reglamento. Las presiones de los neumáticos deben confirmarse según las especificaciones inmediatamente antes de cada carrera..
• promediando: WLTP requiere un mínimo de tres carreras válidas por dirección, con el promedio usado. Valores atípicos (corre con efectos anómalos de ráfagas de viento) se identifican comparando la repetibilidad entre ejecuciones; cualquier recorrido que se desvíe más de 2% de la media se rechaza.

Configuración del dinamómetro del chasis a partir de los coeficientes de carga en carretera

Una vez establecidos los coeficientes f₀/f₁/f₂, El dinamómetro de chasis debe programarse para reproducir la fuerza de carga en carretera a cada velocidad del rodillo.. Los dinamómetros de chasis modernos utilizan una unidad de carga regenerativa de CA controlada por una tabla de búsqueda de velocidad-fuerza. (o un cálculo polinomial en tiempo real). Las comprobaciones de calibración clave antes de cada ejecución de prueba son:

1. Verificación de la superficie del rodillo

La rugosidad de la superficie de los rodillos afecta la fricción de contacto entre el neumático y el rodillo. WLTP especifica un diámetro de rodillo de al menos 318 milímetros (12.5 pulgadas) para turismos; rodillos más grandes (48 pulgadas, como se utiliza en los dinamómetros de chasis de servicio pesado ECONOTESTS) Proporcionar una zona de contacto de neumáticos más representativa para vehículos más grandes.. La velocidad de la superficie debe coincidir con el dispositivo de medición de velocidad de referencia dentro de ±0,1%..

Métricas clave: Circunferencia del rodillo (mesurado, no placa de identificación); temperatura de la superficie del rodillo; Pérdidas parásitas del volante de inercia en cada velocidad de prueba..

2. Verificación de simulación de inercia

WLTP utiliza la masa de prueba real del vehículo para la simulación de inercia, a diferencia del NEDC que utilizaba clases de inercia estandarizadas. La simulación de inercia del banco de pruebas debe coincidir con el valor objetivo dentro de ±20 kg.. Esto se verifica mediante la desaceleración del rodillo. (desaceleración en el laboratorio) al comienzo de cada campaña de prueba y se compara con la desaceleración esperada derivada de f₀/f₁/f₂.

3. Corrección de pérdida eléctrica

Para pruebas BEV y PHEV bajo WLTP, El banco de pruebas del chasis debe medir el flujo de energía eléctrica en el puerto de carga de CA del vehículo o en la interfaz de la batería HV simultáneamente con la velocidad y la fuerza de tracción.. Los protocolos aplicables son ISO 23274-1 (BEV) y ISO 23274-2 (PHEV); ambos requieren una incertidumbre de medición de energía por debajo 1%.

4. Validación de seguimiento de unidades

La traza de conducción WLTP es conducida por un operador humano o un conductor de robot siguiendo el perfil de velocidad-tiempo que se muestra en la pantalla del operador del banco de pruebas.. El porcentaje de tiempo de prueba transcurrido dentro de la banda de tolerancia de velocidad. (±2 km/h del objetivo) debe cumplir con el criterio mínimo de manejabilidad del reglamento. Los robots impulsores de banco de pruebas de chasis automático normalmente logran 99%+ Tiempo en banda incluso para la fase de velocidad extra alta..

Métricas clave: % tiempo en banda por fase; sobreimpulso único máximo; recuento de valores atípicos.

5. Medición de emisiones y energía

Para vehículos ICE e híbridos, Los gases de escape se toman a través del túnel CVS. (Muestreador de volumen constante) para análisis de bolsas (NMHC, Nox, CO, CO₂) y vía PEMS (Sistema portátil de medición de emisiones) para correlación RDE. Para BEV, El rango por ciclo es el resultado principal., complementado con energía útil de la batería medida en el enchufe.

Túnel de viento: correlación del dinamómetro del chasis

Algunos fabricantes utilizan ahora una combinación de túnel de viento y dinamómetro de chasis., donde el vehículo ve un viento en contra real adaptado a su velocidad. Esto elimina la contribución aerodinámica de f₂ en el rodillo. (que de otro modo está configurado por software) y proporciona el flujo de aire debajo de la carrocería más realista para el desarrollo de la gestión térmica.. ECONOTESTS suministra dinamómetros de chasis en configuraciones estándar y acopladas a túnel de viento para OEM R&centros D.

Si su programa requiere una configuración de carga en carretera compatible con WLTP, verificación de desaceleración en el laboratorio, o integración combinada de banco de pruebas y túnel de viento, Nuestros ingenieros pueden respaldar la configuración de instrumentación y software específica para su mercado regulatorio.. Hable con nuestro equipo sobre su plan de prueba.