一、核心技术参数解析

1. 测量范围

• 扭矩测量范围：
  • 小功率测功器（如电机测试）：0.1~100 N・m
  • 中大功率测功器（如发动机 / 变速箱测试）：100~50000 N・m（重型设备可达 10 万 N・m 以上）
• 转速测量范围：
  • 低速型：0~3000 r/min（如水力测功器）
  • 高速型：0~20000 r/min（如电涡流测功器、电力测功器）

2. 测量精度

• 扭矩精度：
  • 电涡流 / 电力测功器：±0.2% FS（Full Scale，满量程）
  • 水力 / 磁粉测功器：±1% FS
• 转速精度：
  • 磁电式 / 光电式传感器：±0.1 r/min 或 ±0.05% FS

3. 功率吸收能力

• 最大功率：
  • 取决于测功器类型和冷却方式，例如：
    • 电涡流测功器（风冷）：≤200 kW
    • 电涡流测功器（水冷）：可达 1000 kW 以上
    • 电力测功器（回馈式）：理论上无上限，可双向吸收 / 输出功率

4. 动态响应特性

• 加载时间：
  • 电涡流测功器：≤50 ms（快速加载，适合动态测试）
  • 水力测功器：≥500 ms（响应较慢，适合稳态测试）
• 扭矩控制模式：
  • 恒扭矩模式（适用于加载测试）
  • 恒转速模式（适用于拖动测试）
  • 动态扭矩斜坡模式（模拟实际工况波动）

5. 冷却系统参数

• 风冷型：
  • 最大允许温升：≤60 K（环境温度 25℃时，壳体温度≤85℃）
  • 风量需求：5~20 m³/min（根据功率大小调整）
• 水冷型：
  • 进水压力：0.2~0.6 MPa
  • 进水温度：≤30℃
  • 水流量：10~100 L/min（如 1000 kW 电涡流测功器需水流量约 50 L/min）
• 油冷型（电力测功器常用）：
  • 润滑油粘度：32~46 cSt（40℃时）
  • 油循环压力：0.3~0.8 MPa

二、主流测功器类型参数对比

三、关键附件与扩展参数

1. 联轴器（连接测功器与被测设备）

• 扭矩容量：需≥测功器最大扭矩的 1.5 倍
• 转速限制：≤测功器最高转速
• 对中精度：径向跳动≤0.05 mm，轴向偏移≤0.03 mm（影响测试精度和设备寿命）

2. 数据采集与控制系统

• 采样频率：
  • 动态测试：≥1000 Hz（如捕捉换挡瞬间扭矩波动）
  • 稳态测试：≥10 Hz
• 控制接口：
  • CAN 总线、RS485、EtherCAT 等（支持与 PLC、上位机实时通信）
• 软件功能：
  • 支持自定义测试流程（如 NEDC 循环工况模拟）
  • 实时显示扭矩 - 转速曲线、功率 - 效率曲线

3. 安全保护参数

• 过载保护阈值：
  • 扭矩超过额定值 110% 时自动停机
  • 转速超过额定值 105% 时触发过速保护
• 温度保护：
  • 测功器轴承温度≥90℃时报警，≥100℃时停机
  • 冷却介质温度超过设定值（如水温≥35℃）时启动预警

四、选型关键参数建议

1. 根据测试对象选择类型

• 发动机 / 变速箱测试：优先选电涡流测功器（成本适中、加载稳定）或电力测功器（高精度、能量回收）。
• 电机能效测试：选电力测功器（双向功率流，支持电机 + 控制器联合测试）。
• 大型低速设备：选水力测功器（结构简单、耐冲击）。

2. 功率与转速匹配

• 被测设备的最大功率需≤测功器的功率吸收能力（考虑冷却条件，如风冷型在高功率下需降额使用）。
• 最高转速需≤测功器的额定转速（超速可能导致机械损坏）。

3. 精度与动态性能需求

• 研发测试（如电机效率优化）：需 0.1 级～0.2 级精度，动态响应＜50 ms。
• 生产线上的出厂测试：1 级精度即可，侧重稳定性和性价比。

五、典型应用场景参数示例

1. 乘用车发动机测试（电涡流测功器）

• 测功器型号：DW-500（水冷型）
• 扭矩范围：0~500 N·m
• 转速范围：0~8000 r/min
• 冷却参数：进水温度 25℃，流量 30 L/min
• 测试项目：外特性曲线测试（节气门全开，记录各转速下的扭矩、功率、燃油消耗率）

2. 新能源电机测试（永磁同步电力测功器）

• 测功器型号：PM-300（回馈式）
• 扭矩范围：0~300 N·m
• 转速范围：0~16000 r/min
• 能量效率：96%（测试时电能可回馈电网，降低能耗）
• 测试项目：四象限运行测试（电动 / 发电模式切换，模拟车辆加速、减速工况）