DE1573848B2 - PROCEDURE FOR DETERMINING THE PERFORMANCE OF ENGINES, IN PARTICULAR VEHICLE ENGINES, ON A TEST BED AND TEST BED FOR PERFORMING THE PROCEDURE - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Leistung von Motoren, insbesondere von Fahrzeugmotoren, auf einem Prüfstand, bei dem die Antriebskraft des Motors auf eine träge Masse, z. B.The invention relates to a method for determining the performance of engines, in particular of Vehicle engines, on a test bench, in which the driving force of the engine is applied to an inertial mass, e.g. B.

r-» ir^ 1 *+\ » fc I Λ 1r- »ir ^ 1 * + \ » fc I Λ 1

eine Schwungscheibe, einwirkt und bei dem ein Drehzahlgeber vorgesehen ist, und einen Prüfstand zur Durchführung des Verfahrens.a flywheel, acts and in which a speed sensor is provided, and a test stand for Implementation of the procedure.

Leistungsprüfstände sind bekannt, und sie werden je nach ihrem durch den Verwendungszweck bedingten Aufbau als Motorprüf stände oder als Fahrzeugprüfstände bezeichnet. Auf den Motorprüfständen werden nur die Motoren selbst geprüft. Diese Motorprüfstände sind entsprechend den zu prüfenden Motoren mit Halterungen zur Aufnahme des Motors und Kupplungselementen zur Verbindung der Motorwelle mit der Welle des Prüfstandes ausgerüstet. Die Fahrzeugprüfstände besitzen Laufrollen zur Aufnahme der Antriebsräder des Fahrzeuges. Die Motorleistung wird bei diesen Fahrzeugprüfständen von den Antriebsrädern auf die Laufrollen übertragen. Besonders Kupplungselemente sind bei diesen Fahrzeugprüfständen daher nicht erforderlich.Dynamometers are known, and they are depending on their intended use Design known as engine test stands or vehicle test stands. On the engine test benches only the motors themselves are tested. These engine test benches are according to the engines to be tested with brackets to hold the motor and coupling elements to connect the motor shaft equipped with the shaft of the test stand. The vehicle test stands have rollers for mounting the drive wheels of the vehicle. The engine power of these vehicle test benches is the drive wheels are transferred to the rollers. Coupling elements are particularly important on these vehicle test benches therefore not required.

Unabhängig von diesem durch den Verwendungszweck -bedingten Aufbau sind die Leistungsprüf- ao stände mit Meßeinrichtungen und Einrichtungen zur Belastung des Motors ausgerüstet. Da die abgegebene Leistung gleich dem Produkt aus Drehmoment und Drehzahl ist, werden diese beiden Größen im allgemeinen gemessen. Bei der Verwendung von mechanischen oder elektrischen Multiplikationseinrichtungen kann die Leistung direkt ermittelt werden. Statt des Drehmomentes und der Drehzahl wird bei Fahrzeugprüfständen oft die Zugkraft am Rollenumfang und die Fahrgeschwindigkeit angezeigt bzw. gemessen. Regardless of this by the intended use -related structure are the performance test ao stands equipped with measuring devices and devices for loading the engine. Since the submitted Power is equal to the product of torque and speed, these two quantities are im general measured. When using mechanical or electrical multipliers, the power can be determined directly. Instead of the torque and the speed, the tensile force on the roller circumference is often used on vehicle test benches and the driving speed is displayed or measured.

Die gemessenen Werte können auch mittels Registriereinrichtungen aufgezeichnet werden. Die Messung der Motorleistung über die von einem als Belastungseinrichtung verwendeten elektrischen Bremsgenerator abgegebene elektrische Leistung wird wegen der geringeren Genauigkeit selten angewandt.The measured values can also be recorded by means of recording devices. The measurement the engine power via the electrical brake generator used as a loading device The electrical power output is seldom used because of the lower accuracy.

Als Belastungseinrichtungen bzw. zur Aufnahme der Antriebsleistung können sowohl Bremsen als auch Schwungscheiben verwendet werden. Als Bremsaggregate werden mechanische oder hydraulische Bremsen, elektrische Wirbelstrombremsen oder Bremsgeneratoren eingesetzt. Die Verwendung von außer zum Bremsen auch zum Antrieb der Laufrollen geeigneten Aggregaten, z. B. Gleichstrommaschinen, bietet prüf- und meßtechnisch manche Vorteile. Auf einem derartigen Prüfstand kann z. B. durch eine erste Versuchsfahrt die Antriebsleistung gemessen werden. Verluste, die im Fahrzeug zwischen Reifen und Rollen und in den vor der Meßeinrichtung liegenden rotierenden Teilen des Prüfstandes auftreten, werden jedoch bei dieser Messung nicht erfaßt. Während einer anschließenden zweiten Versuchsfahrt treibt die Prüfstandsmaschine die Laufrollen und die Räder des Fahrzeuges an. Bei ausgeschaltetem Fahrzeugmotor wird nun die sogenannte Schleppleistung, in der die Verluste im Fahrzeug, im Prüfstand und zwischen Reifen und Rollen enthalten sind, gemessen. Aus der Summe der Antriebsleistung und der Schleppleistung ergibt sich dann die Kupplungsleistung oder die indizierte Leistung des Fahrzeugmotors. Trotz dieser meßtechnischen Vorteile ist der Einsatz dieser Prüfstände mit Gleichstrommaschinen wegen ihres verhältnismäßig hohen Preises auf Entwicklungsabteilungen für Fahrzeugmotoren begrenzt. Durch die Verwendung von Drehstrommaschinen statt Gleichstrommaschinen kann zwar der Preis erniedrigt werden, jedoch ist wegen des engbegrenzten Drehzahl- bzw. Geschwindigkeitsbereichs der'Drehstrommaschinen deren Einsatz auf wenige Spezialfälle beschränkt.Both brakes and flywheels can also be used. The braking units are mechanical or hydraulic Brakes, electric eddy current brakes or brake generators are used. The usage of In addition to braking, units suitable for driving the rollers, e.g. B. DC machines, offers several advantages in terms of testing and measurement technology. On such a test bench, for. B. by a first test drive the drive power can be measured. Losses in the vehicle between tires and roles and in the rotating parts of the test stand in front of the measuring device will occur but not recorded in this measurement. During a subsequent second test drive, the Test bench machine the rollers and the wheels of the vehicle. With the vehicle engine switched off is now the so-called towing power, in which the losses in the vehicle, in the test bench and between Tires and rollers are included, measured. From the sum of the drive power and the Towing power then results in the clutch power or the indicated power of the vehicle engine. Despite these metrological advantages, the use of these test stands with DC machines limited to vehicle engine development departments because of their relatively high price. Using three-phase machines instead of DC machines can lower the price are, however, because of the narrowly limited speed or speed range of the three-phase machines their use is limited to a few special cases.

Die meisten Prüfstände werden, um einen günstigeren Preis zu erzielen, daher nur mit Bremsen, die den Antrieb auf einer einstellbaren konstanten Fahrgeschwindigkeit halten können, ausgerüstet. Es wird hierbei der Nachteil in Kauf genommen, daß die Verluste im Fahrzeug zwischen Kupplung und Reifen, zwischen Reifen und Rollen und in den vor der Meßeinrichtung liegenden rotierenden Teilen des Prüf Standes nicht gemessen werden. Die Verluste im Prüfstand können durch Versuche ermittelt und daher berücksichtigt werden. Die Verluste im Fahrzeug und zwischen Reifen und Rollen können dagegen nicht festgestellt und daher bei dem Meßergebnis nicht berücksichtigt werden.Most test stands are made to get a cheaper price, therefore only with brakes that can keep the drive at an adjustable constant driving speed. It will here the disadvantage is accepted that the losses in the vehicle between the clutch and the tire, between tires and rollers and in the rotating parts of the located in front of the measuring device Test stand cannot be measured. The losses in the test bench can be determined by tests and therefore must be taken into account. The losses in the vehicle and between the tires and rollers can on the other hand not determined and therefore not taken into account in the measurement result.

Weiterhin ist ein Fahrzeugprüfstand bekanntgeworden, bei dem der Fahrzeugmotor die der Kraftübertragung dienenden Teile des Fahrzeuges und über die Antriebsräder die Laufrollen des Prüfstand des und eine oder mehrere mit diesen Laufrollen verbundene Schwungscheiben antreibt. Bei diesem bekannten Prüfstand wird das auf die Schwungscheibe einwirkende Drehmoment gemessen. Der Verlauf des Drehmomentes in Abhängigkeit von der Drehzahl kann zur Vereinfachung der Auswertung mittels einer Registriereinrichtung unmittelbar aufgezeichnet werden. Bei der Verwendung einer mechanischen Multiplikationseinrichtung ist es außerdem möglich, die Leistung unmittelbar als Funktion der Geschwindigkeit zu registrieren.Furthermore, a vehicle test bench has become known in which the vehicle engine is responsible for the power transmission used parts of the vehicle and the rollers of the test bench via the drive wheels des and drives one or more flywheels connected to these rollers. With this well-known The torque acting on the flywheel is measured on the test bench. The course of the Torque as a function of the speed can be used to simplify the evaluation using a registration device can be recorded immediately. When using a mechanical Multiplier it is also possible to directly calculate the power as a function of the speed to register.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Prüfstand zur Messung der Antriebsleistung zu schaffen, der keine oder eine nur geringe konstruktive Änderung gegenüber den bekannten Prüfständen erfordert, so daß auch bei bereits im Betrieb befindlichen Prüf ständen die unmittelbare Anzeige bzw. Re-i gistrierung der Leistung ermöglicht wird. Diese Aufgabe wird durch das im Anspruch 1 angegebene Verfahren und dem im Anspruch 3 angegebenen Prüfstandgelöst. The object of the invention is to provide a test stand for measuring the drive power create that little or no design change compared to the known test stands requires, so that even when the test stands are already in operation, the immediate display or Re-i registration of the service is made possible. This object is achieved by the method specified in claim 1 and solved the test stand specified in claim 3.

Es ist nun möglich, sowohl auf bereits im Betrieb befindlichen als auch auf neuen Prüfständen die Motorleistung ohne besondere Brems- oder Antriebsaggregate zu messen. - It is now possible to check the engine power on both existing and new test benches without measuring special brake or drive units. -

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Bei Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 2 wird erreicht, daß die Kupplungs- oder indizierte Leistung gemessen werden kann, ohne daß zusätzliche Kosten für Antriebsaggregate entstehen oder die Messungen auf einen engen Geschwindigkeitsbereich ' beschränkt sind. ....τ : , _ ' :_:Advantageous further developments of the invention are described in the subclaims. In the embodiment of the method according to claim 2 it is achieved that the clutch or indicated power can be measured without incurring additional costs for drive units or without the measurements being restricted to a narrow speed range. .... τ:, _ ': _:

Bei Ausbildung des Prüf Standes nach Anspruch 4 wird eine besonders einfache Ermittlung der Leistung durch elektrische Multiplikation ermöglicht, die mittels an sich bekannter Baueinheiten, und zwar gemäß Anspruch 7 mittels eines Wattmeters, durchgeführt werden kann.When the test stand is designed according to claim 4, a particularly simple determination of the performance is possible made possible by electrical multiplication by means of structural units known per se, namely can be carried out according to claim 7 by means of a wattmeter.

Die Meßspannungen für die Drehzahl und/oder die Drehbeschleunigung werden gemäß Anspruch 5 durch mit den Laufrollen gekuppelte Meßwertgeber erzeugt. Ein besonderer Drehbeschleunigungsgeber kann gemäß Anspruch 6 eingespart werden, wenn die der Beschleunigung proportionale elektrische Spannung durch elektrische Differentiation der der Drehzahl proportionalen Spannung erzeugt wird.The measurement voltages for the speed and / or the rotational acceleration are determined according to claim 5 generated by transducers coupled to the rollers. A special rotary acceleration sensor can be saved according to claim 6 if the electrical voltage proportional to the acceleration is generated by electrical differentiation of the voltage proportional to the speed.

5 6 5 6

Eine zusätzliche Multiplikation des Produktes aus Die Zahnräder 7 und 8 sind über ein weiteres Zahn-Drehzahl und Drehbeschleunigung mit dem Trag- rad 9 bzw. 12 miteinander verbunden. Das Zahnrad 9 heitsmoment kann weiterhin vermieden werden, sitzt auf der Welle eines Tachogenerators 10, wähwenn gemäß Anspruch 8 die Skaleneinteilung ent- . rend das Zahnrad 12 auf der Welle einer Schwungsprechend dem Trägheitsmoment der rotierenden 5 masse 13 befestigt ist. Die Schwungmasse 13 ist in Teile eingeteilt ist. Gemäß Anspruch 9 können die dem Lager 14 drehbar gelagert. Die Schwungmasse ermittelten Leistungswerte angezeigt und/oder aufge- kann statt wie hier dargestellt auch direkt mit den zeichnet bzw. registriert werden, z. B. mittels Druck- Laufrollen verbunden sein. Der Tachogenerator 10 werken, oder in elektrische oder elektronische Spei- ist über die elektrische Leitung 15 mit einem Anzeicher eingespeichert werden. io geinstrument oder anderen AuswerteeinrichtungenAn additional multiplication of the product from the gears 7 and 8 are about another tooth speed and rotational acceleration are connected to one another with the support wheel 9 and 12, respectively. The gear 9 unit torque can still be avoided, sitting on the shaft of a tachometer generator 10, if according to claim 8, the scale division ent-. rend the gear 12 on the shaft of a swing speaking the moment of inertia of the rotating 5 mass 13 is attached. The flywheel 13 is in Is divided into parts. According to claim 9, the bearing 14 can be rotatably mounted. The flywheel can be displayed and / or recorded directly with the instead of as shown here draws or registered, e.g. B. be connected by means of pressure rollers. The tachometer generator 10 works, or in electrical or electronic storage is via the electrical line 15 with a marker can be saved. io instrument or other evaluation equipment

Bei Ausbildung eines Prüfstandes nach An- verbunden.When building a test stand after being connected.

spruch 10 ergibt sich eine besonders einfache Aus- Bei dem in Fig.2 dargestellten Prüfstand befin-Claim 10 results in a particularly simple configuration. In the test stand shown in FIG.

führungsform für die Ermittlung der Leistung bei den sich die Antriebsräder 1 und 2 auf dem Scheitel einer bestimmten Drehzahl, z. B. der Nenndrehzahl. der Lauftrommeln 20 und 21. Die Lauftrommeln 20 Diese Meßdrehzahl wird gemäß Anspruch 11 mittels 15 und 21 sind in den Lagern 22 drehbar gelagert. Mit eines Potentiometers eingestellt. Ein besonderes MuI- den Lauftrommeln 20 und 21 ist der Tachogenerator tiplikationsgerät kann sogar vermieden werden, wenn 10 verbunden. Über die Leitung 15 ist der Tachogemäß Anspruch 12 mit dem Drehzahlvorwahlpoten- generator mit einem Meßgerät oder einer anderen tiometer ein vor dem Beschleunigungsanzeigegerät Auswerteeinrichtung elektrisch verbunden, eingeschaltetes Multiplikationspotentiometer einge- 20 Fig.4 zeigt ein Blockschaltbild eines Ausfühstellt wird, so daß das Beschleunigungsanzeigegerät rungsbeispiels zur Leistungsermittlung. Die von dem unmittelbar die Leistung anzeigt. Tachogenerator 10 abgegebene, der GeschwindigkeitGuide form for the determination of the power in which the drive wheels 1 and 2 are on the apex a certain speed, e.g. B. the rated speed. the running drums 20 and 21. The running drums 20 This measuring speed is according to claim 11 by means of 15 and 21 are rotatably mounted in the bearings 22. With adjusted by a potentiometer. A special feature of the running drums 20 and 21 is the tachometer generator Multiplier device can even be avoided when 10 is connected. The speedometer according to claim 12 with the speed preselection potentiometer with a measuring device or another is via the line 15 tiometer an evaluation device electrically connected in front of the acceleration display device, activated multiplication potentiometer activated 20 Fig. 4 shows a block diagram of an embodiment is, so that the acceleration display device approximately example for determining performance. The one from that immediately shows the performance. Tachogenerator 10 output, the speed

Das Trägheitsmoment der rotierenden Teile wird proportionale Spannung wird von dem Meßgerät 30 zweckmäßig gemäß Anspruch 13 mittels einer Wider- angezeigt. Das Meßgerät kann in Kilometer pro Standskombination eingestellt, wobei ein verändern- 25 Stunde entsprechend der Fahrgeschwindigkeit gecher Widerstand zur Einstellung auf verschiedene eicht sein. Auf der Skala kann aber auch die Dreh-Trägheitsmomente der einzelnen Fahrzeugtypen vor- zahl der Prüfstandsrollen oder die Winkelgeschwingesehen ist. digkeit der Prüfstandsrollen angegeben sein. Die vonThe moment of inertia of the rotating parts is proportional to the voltage measured by the measuring device 30 expediently indicated according to claim 13 by means of a cons. The measuring device can be in kilometers per Stand combination set, with a change of 25 hours depending on the driving speed Resistance to adjust to be different. However, the rotational moments of inertia can also be used on the scale of the individual vehicle types, the number of test stand rollers or the angular vibrations is. the speed of the test stand rollers must be specified. The from

In besonders einfacher Weise kann gemäß An- dem Tachogenerator 10 abgegebene Spannung wird spruch 15 die Motorleistung mittels eines Kontaktta- 30 weiterhin über die Verbindungsleitung 32 einem chometers erfolgen, das mit Kontakten zum Ein- und Wattmeter 33 zugeführt. Die der Geschwindigkeit Ausschalten einer Stoppuhr versehen ist. Der Ab- proportionale Spannung kann an die Strom- oder stand der beiden Kontakte und damit die Geschwin- Spannungsspule angeschlossen sein. Statt des Wattdigkeitsdifferenz ist fest eingestellt, so daß die ge- meters 33 kann auch ein anderes elektrisches Bauelestoppte Zeit ein Maß für die Beschleunigung ist. 35 ment zur Multiplikation zweier Spannungen verwen-Wird gemäß Anspruch 16 die Stoppuhr über die ein- det werden. Die von dem Tachogenerator 10 abgegegestellten Kontakte während des verzögerten Auslau- bene der Geschwindigkeit proportionale Spannung fens erneut ein- und ausgeschaltet, so werden hier- wird in dem Bauteil 34 elektrisch nach der Zeit diffedurch automatisch die Beschleunigungs- und Ver- renziert, so daß an dem Ausgang eine der Beschleuzögerungswerte addiert. Besitzt die Stoppuhr eine in 40 nigung proportionale Spannung vorhanden ist. Die Leistungseinheiten beschriftete Skala, so wird von Beschleunigung kann mittels des Meßgerätes 35 undem Zeiger der Stoppuhr unmittelbar die Leistung mittelbar angezeigt werden. Die der Beschleunigung angezeigt. proportionale Spannung wird weiterhin dem Watt-In a particularly simple manner, the voltage outputted from the tachometer generator 10 can be generated in accordance with An Claim 15 the engine power by means of a contact pad 30 via the connecting line 32 chometers, which are supplied with contacts to the input and wattmeter 33. That of speed Turning off a stopwatch is provided. The disproportional voltage can be applied to the current or the two contacts and thus the speed voltage coil must be connected. Instead of the difference in wattage is permanently set so that the meter 33 can also use another electrical component Time is a measure of acceleration. 35 ment to multiply two voltages according to claim 16, the stopwatch via which one is switched on. The set off from the tachometer generator 10 Contacts during the delayed release of the speed proportional voltage If it is switched on and off again, there will be electrical differs in the component 34 after the time automatically the acceleration and limitation, so that at the output one of the acceleration deceleration values added up. If the stopwatch has a voltage that is proportional to the inclination. the Power units labeled scale, so can be of acceleration by means of the measuring device 35 undem The pointer of the stopwatch directly indicates the performance indirectly. That of acceleration displayed. proportional voltage is still the watt

Die F i g. 1 bis 8 zeigen Ausführungsbeispiele, die meter 33 zugeführt. Dieses zeigt das Produkt aus der die Erfindung erläutern. 45 Geschwindigkeit und der zugehörigen Beschleuni-The F i g. 1 to 8 show exemplary embodiments that are fed to the meter 33. This shows the product from the explain the invention. 45 speed and the associated acceleration

F i g. 1 zeigt einen Prüfstand mit zwei Rollen, die gung unmittelbar an. Ist die Skala entsprechend dem über Getriebe miteinander verbunden sind; die Trägheitsmoment des Prüfstandes und einem Um-F i g. 1 shows a test stand with two roles that indicate the supply directly. Is the scale according to that are connected to each other via gears; the moment of inertia of the test stand and an

F i g. 2 und 3 zeigen einen Prüfstand mit großen rechnungsfaktor in Leistungseinheiten eingeteilt, so Lauftrommeln; · - kann unmittelbar die Leistung abgelesen werden.F i g. 2 and 3 show a test stand with a large calculation factor divided into power units, see above Running drums; · - the performance can be read immediately.

F i g. 4 zeigt ein Blockschaltbild zur Ermittlung 50 Soll die Leistung nur bei einer bestimmten Geder Beschleunigung aus der Geschwindigkeit und zur schwindigkeit ermittelt werden, so ist es vorteilhaft, Multiplikation von Beschleunigung und Geschwin- das Wattmeter mit einer Arretiervorrichtung zu verdigkeit; in sehen, die den Zeiger bei der gewünschten Prüfge-F i g. 4 shows a block diagram for determining 50 setpoint, the power only for a specific Geder Acceleration can be determined from the speed and the speed, so it is advantageous to Multiplication of acceleration and speed - the wattmeter with a locking device can be used; in which the pointer at the desired test

_;:. F i g. 5 ist ein Kontakttachometer zur Ein- und schwindigkeit automatisch arretiert. Soll die Kupp-Ausschaltung einer Stoppuhr dargestellt; die 55 lungsleistung ermittelt werden, so wird nach Durch- _;: . F i g. 5, a contact tachometer for speed and speed is automatically locked. Should the clutch deactivation of a stop watch be shown; the performance 55 are determined, then after passing through

F i g. 6 und 7 zeigen Blockschaltbilder, bei denen fahren dieser Geschwindigkeit der Motor abgekupdie Geschwindigkeit, bei der die Leistung gemessen pelt, und beim erneuten verzögerten Durchfahren der werden soll, mittels eines Vorwahlpotentiometers Prüfgeschwindigkeit wird die Verlust- oder Schlappvorgegeben wird; leistung in der beschriebenen Weise ermittelt. WirdF i g. 6 and 7 show block diagrams in which the motor is disengaged at this speed Speed at which the power is measured and when driving through the again delayed the loss or slack is specified by means of a preselection potentiometer test speed will; performance determined in the manner described. Will

F i g. 8 stellt eine Weiterbildung der F i g. 7 dar, 60 nur eine Leistungsanzeige verwendet, so ist es erforbei der die Meßwerte bei Beschleunigung und Verzö- derlich, daß vor Ermittlung des zweiten Meßwertes gerung elektrisch gespeichert und summiert werden. das Wattmeter abgelesen werden muß, um die beidenF i g. 8 represents a further development of FIG. 7, 60 uses only one power indicator, so it is required of the measured values during acceleration and deceleration that before determining the second measured value can be stored electrically and totaled. the wattmeter must be read to the two

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Prüfstand befin- Meßwerte nachher addieren zu können. Zur Autoden sich die angetriebenen FahrzeugrädeV 1 und 2 matisierung des Meßvorganges ist es jedoch zweckauf zwei Laufrollen 3 und 5. Die Laufrolle 3 ist in 65 mäßig, ein zweites Wattmeter zu verwenden, auf desden Lagern 4 drehbar gelagert und besitzt an jeder sen Eingang der Tachogenerator 10 und die Diffe-Seite die Zahnräder 7. Die Laufrolle 5 ist ebenfalls in renziereinrichtung 34 nach Feststellen des ersten Leizwei Lagern 6 gelagert und besitzt die Zahnräder 8. stungsanteiles umgeschaltet werden. Zur elektrischenIn the case of the test stand shown in FIG. 1, measured values can be added afterwards. To the Autoden The driven vehicle wheels 1 and 2 matisation of the measuring process, however, it is appropriate two rollers 3 and 5. The roller 3 is in 65 moderate to use a second wattmeter on desden Bearings 4 rotatably mounted and has the tachometer generator 10 and the Diffe side at each sen input the gears 7. The roller 5 is also in renziereinrichtung 34 after the first Leizwei has been determined Bearings 6 stored and has the gears 8. stungsteiles can be switched. For electrical

Addierung der beiden Meßwerte können die Watt- von dem Nullvergleichsgerät 51 ein Kommando zuAdding the two measured values, the watts can issue a command from the zero comparison device 51

meter derart ausgebildet sein, daß der Zeiger bei der dem Anzeigegerät 52 zur Arretierung bzw. Registrie-meter be designed in such a way that the pointer of the display device 52 for locking or registration

Arretierung auf einen Widerstand gedrückt wird und rung des angezeigten Wertes bei der vorher einge-Lock is pressed onto a resistance and the displayed value is set at the previously set

hierdurch einen dem Ausschlag proportionalen stellten Prüfgeschwindigkeit gegeben. Wird, wie beithis gives a test speed proportional to the deflection. Will, as with

Widerstandswert abgreift. Die Messung der beiden 5 Fig. 4 beschrieben, als Anzeigegerät 52 ein Wattme-Resistance value taps. The measurement of the two 5 Fig. 4 described, as a display device 52 a wattmeter

Widerstandswerte ergibt dann die Motorleistung. ter verwendet und wird diesem Wattmeter außer derResistance values then give the engine power. ter used and this wattmeter is used in addition to the

Dies kann in einfacher, hier nicht dargestellter Weise der Beschleunigung proportionalen Spannung auchThis can also be done in a simple manner, not shown here, in a voltage proportional to the acceleration

mittels eines Ohmmeters erfolgen, dessen Skala in die von dem Tachogenerator 10 abgegebene, der Ge-take place by means of an ohmmeter, the scale of which in the output from the tachometer generator 10, the Ge

Leistungseinheiten eingeteilt ist. Es sei noch darauf schwindigkeit proportionale Spannung zugeführt, soPerformance units is divided. Voltage proportional to the speed should be added, so

hingewiesen, daß, wenn die indizierte Leistung des io zeigt das Wattmeter 52 unmittelbar den Leistungsan-pointed out that when the indicated power of the io the wattmeter 52 immediately shows the power

Fahrzeugmotors gemessen werden soll, der Motor teil an.Vehicle engine is to be measured, the engine part of.

angekuppelt bleibt und das Gaspedal nicht betätigt Die Fig. 7 zeigt eine andere Variante zur Bildungremains coupled and the accelerator pedal is not actuated FIG. 7 shows another variant of the formation

wird. des Produktes aus Geschwindigkeit und Beschleuni-will. of the product of speed and acceleration

F i g. 5 zeigt eine elektromechanische Ausführung gung. Die der Beschleunigung proportionale Spanzur Ermittlung der Antriebsleistung des Fahrzeug- 15 nung, die durch Differenzierung der Geschwindigmotors. An dem Geschwindigkeitsmeßgerät 40, keitsspannung gewonnen wird, wird einem Multiplieinem Kontakttachometer, sind ein fester Kontakt 41 kationspotentiometer 55 zugeführt, das mit dem Vor- und zwei gemeinsam verschiebbare Kontakte 42 und wahlpotentiometer 50 gekuppelt und gemeinsam ver-43 angeordnet. Wird der Kontakt 41 bei ansteigender stellt wird. Für das Anzeigeinstrument 52 kann dann Geschwindigkeit von dem Zeiger 44 betätigt, so wird 20 ein einfaches Strom- oder Spannungsinstrument Verhierdurch die Rückstellung der Stoppuhr 45 auf Null wendung finden, was jedoch, falls eine Arretierung eingeleitet. Bei Erreichen des Kontaktes 42 wird die des Meßwertes gewünscht wird, mit einer derartigen Stoppuhr eingeschaltet und bei Betätigen des Kon- Arretiervorrichtung ausgerüstet sein muß. Das Potaktes 43 durch den Zeiger 44 die Stoppuhr angehal- tentiometer 55 kann auch in hier nicht dargestellter ten. Nach Ankuppeln des Fahrzeugmotors durchläuft 25 Weise mit einer elektrischen Nachlaufsteuerung in der Zeiger, da die Drehzahl des Prüfstandes verzö- Abhängigkeit von der von dem Tachogenerator 10 gert wird, die Skala in Richtung abnehmender Ge- abgegebenen, der Geschwindigkeit proportionalen schwindigkeit. Bei erneuter Berührung des Kontaktes Spannung nachgesteuert werden. Nach einem weite-43 wird die Stoppuhr 45 wieder eingeschaltet und bei ren Merkmal kann die mittels des Potentiometers 55, Erreichen des Kontaktes 42 angehalten. Sobald der 30 eingestellte Spannung über ein weiteres Potentiome-Zeiger 44 im Sinne abnehmender Geschwindigkeit ter 53 dem Anzeigeinstrument 52 zugeführt werden, den Kontakt 41 berührt, kann beispielsweise die Re- Mit Hilfe des Potentiometers 53 können dann ohne gistrierung des von der Stoppuhr 45 angezeigten große Schwierigkeiten Korrekturen vorgenommen Wertes eingeleitet werden. Dieser Wert ist der zu werden, die erforderlich sind, wenn Fahrzeuge untermessenden Leistung proportional. Sofern die Skala 35 sucht werden, bei denen die Trägheitsmomente der der Stoppuhr 45 entsprechend dem Produkt aus rotierenden Teile voneinander verschieden sind und Trägheitsmoment und Geschwindigkeit und gegebe- diese Unterschiede bei der Messung berücksichtigt nenfalls einem Umrechnungsfafctor beschriftet ist, werden müssen.F i g. 5 shows an electromechanical embodiment. The Spanzur proportional to the acceleration Determination of the drive power of the vehicle by differentiating the speed motor. On the speedometer 40, speed voltage is obtained, is a multiple Contact tachometer, a fixed contact 41 cation potentiometer 55 are supplied, which is connected to the and two jointly displaceable contacts 42 and selection potentiometer 50 coupled and jointly connected 43 arranged. If the contact 41 is set with increasing. For the display instrument 52 can then Speed actuated by the pointer 44, a simple current or voltage instrument is prevented find the reset of the stopwatch 45 to zero turn, which, however, if a lock initiated. When the contact 42 is reached, that of the measured value is desired, with such a value The stopwatch must be switched on and equipped with a locking device when the Kon-locking device is actuated. The Potaktes 43 by the pointer 44 the stopwatch can be stopped by a tentiometer 55, not shown here ten. After coupling the vehicle engine, 25 runs with an electrical follow-up control in the pointer, since the speed of the test stand is delayed depending on that of the tachometer generator 10 The scale is set in the direction of decreasing output that is proportional to the speed speed. If the contact is touched again, voltage can be readjusted. After a wide-43 the stopwatch 45 is switched on again and in the case of ren feature, the potentiometer 55, Reaching contact 42 stopped. As soon as the 30 is set voltage via another potentiome pointer 44 in the sense of decreasing speed ter 53 are fed to the display instrument 52, the contact 41 touches, for example, the Re- With the help of the potentiometer 53 can then without Registration of the great difficulty indicated by the stopwatch 45 corrections made Value. This value is to become the one that is required when vehicles are under-measuring Power proportional. If the scale 35 is looking for, in which the moments of inertia of the of the stopwatch 45 are different from each other according to the product of rotating parts, and Moment of inertia and speed and given these differences are taken into account in the measurement must be labeled with a conversion factor.

kann die Leistung unmittelbar abgelesen werden. Bei Bei der in F i g. 8 dargestellten Weiterbildung des Verstellen der verschiebbaren Kontakte 42 und 43 40 in F i g. 7 gezeigten Ausführungsbeispiels wird wähauf die gewünschte Prüfgeschwindigkeit muß die rend des Beschleunigens bei Erreichen der am Poten-Skala der Stoppuhr ebenfalls entsprechend verstellt tiometer 50 eingestellten Geschwindigkeit der Konoder verändert werden. Bei mehreren festen Prüfge- takt 58 über das Nullvergleichsgerät 51 geschlossen, schwindigkeiten kann die Skala der Stoppuhr zweck- Damit wird die dem Potentiometer 53 entnommene, mäßig in mehrere Leistungsbereiche eingeteilt wer- 45 der Beschleunigungsleistung proportionale Spannung den, so daß für jede Geschwindigkeit die Leistung di- auf den elektronischen Speicher 56 gegeben und dort rekt abgelesen werden kann. gespeichert. Beim Verzögern schließt bei der glei-the performance can be read immediately. In the case of the in FIG. 8 illustrated development of the Adjusting the displaceable contacts 42 and 43 40 in FIG. 7 shown embodiment is selected the desired test speed must be the rend of accelerating when reaching the poten-scale the stopwatch also adjusts the tiometer 50 set speed of the Konoder to be changed. In the case of several fixed test cycles 58 via the zero comparison device 51 closed, speed can be used on the stopwatch scale - this is used to determine the speed taken from potentiometer 53 The voltage proportional to the acceleration power is divided into several power ranges the, so that for each speed the power is given to the electronic memory 56 and there can be read directly. saved. When decelerating, the same

Die Fig.6 und7 zeigen ein Blockschaltbild für chen Geschwindigkeit der Kontakt59, und die der6 and 7 show a block diagram for the speed of the contact 59, and that of the

eine Ausführungsform, bei der mittels eines Potentio- Verzögerungsleistung proportionale Spannung wirdan embodiment in which by means of a potentio delay power is proportional voltage

meters die Prüfgeschwindigkeit, bei der die Leistung 50 im Speicher 57 gespeichert. Die beiden Speicher sindmeters is the test speed at which the power 50 is stored in memory 57. The two stores are

gemessen werden soll, eingestellt werden kann. Die in Reihe geschaltet, so daß an dem Anzeigeinstru-to be measured can be set. These are connected in series so that on the display

mittels des Potentiometers 50 eingestellte Spannung ment 52, ζ. Β. einem Spannungsmesser, dessen Skalavoltage adjusted by means of potentiometer 50 element 52, ζ. Β. a voltmeter, its scale

wird einem Nullvergleichsgerät 51 zugeführt und in in Leistungseinheiten geeicht ist, die Gesamtleistungis fed to a zero comparison device 51 and is calibrated in power units, the total power

diesem mit der von dem Tachogenerator 10 abgege- abgelesen werden kann. Die Speicher 56 und 57 wer-this can be read off by the tachometer generator 10. The memories 56 and 57 are

benen, der Geschwindigkeit proportionalen Spannung 55 den nach einer bestimmten Zeit automatisch auf Nullbenen, the speed proportional voltage 55 den automatically to zero after a certain time

verglichen. Ferner wird die von dem Tachogenerator zurückgestellt.compared. The tachometer generator is also reset.

10 abgegebene Spannung in dem Bauteil 34 differen- Bei der direkten Prüfung von Motoren im ausgeziert und dem Anzeigegerät 52 zugeführt. Dieses bauten Zustand treibt der Motor eine Schwungmasse zeigt, da die Geschwindigkeitsspannung nach der Zeit an, die über eine Kupplung oder ein Getriebe mit differenziert wurde, die Beschleunigung an. Sobald 60 dem Motor verbunden ist. Mit einem solchen Prüfzwischen der mittels des Potentiometers 50 einge- stand läßt sich auf einfache Weise neben der Anstellten Spannung und der von dem Tachogenerator triebsleistung auch die Schleppleistung des Motors 10 abgegebenen Spannung Gleichheit besteht, wird wie beschrieben ermitteln.10 voltage output in the component 34 differs in the direct test of engines in the embellished and fed to the display device 52. In this built state, the engine drives a flywheel shows as the speed voltage according to the time that a clutch or gearbox with differentiated, the acceleration. Once 60 is connected to the engine. With such a test between the amount achieved by means of the potentiometer 50 can be easily read alongside the employee Voltage and the driving power of the tachometer generator also the drag power of the motor 10 voltage output is equal, is determined as described.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims (16)

Patentansprüche: .Claims:. 1. Verfahren zur Ermittlung der Leistung von Motoren, insbesondere von Fahrzeugmotoren auf einem Prüfstand, bei dem die Antriebskraft des Motors auf eine träge Masse, z. B. eine Schwungscheibe einwirkt und bei dem ein Drehzahlgeber vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer Drehzahl und aus der zeitlichen Änderung dieser Drehzahl oder aus gleichwertigen Größen (Winkelgeschwindigkeit und Winkelbeschleunigung; Geschwindigkeit und deren Ableitung nach der Zeit) sowie einer das Trägheitsmoment der rotierenden Prüfstandsteile (Rollen3,5; 20, 21;.Schwungrad 13) und gegebenenfalls der rotierenden Fahrzeug- und Motorteile (Fahrzeugräder 1,2; Kardanwelle) berücksichtigenden Meßkonstanten die Motorleistung ermittelt wird. ao1. Method for determining the performance of engines, in particular vehicle engines a test stand in which the driving force of the engine is applied to an inertial mass, e.g. Legs Flywheel acts and in which a speed sensor is provided, characterized in that that from a speed and from the change in this speed over time or from equivalent variables (angular speed and angular acceleration; Speed and its derivation with respect to time) as well as a das Moment of inertia of the rotating test bench parts (rollers 3, 5; 20, 21; flywheel 13) and, if applicable, of the rotating vehicle and engine parts (Vehicle wheels 1,2; cardan shaft) taking into account measurement constants the engine power is determined. ao 2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Messung der Kupplungsleistung oder der indizierten Leistung von Motoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl mit der Summe aus Beschleunigung bei antreibendem Motor und Verzögerung bei nicht antreibendem Motor, vorzugsweise bei abgekuppeltem Motor und mit der das Trägheitsmoment der rotierenden Teile berücksichtigenden Meßkonstanten multipliziert wird.2. The method according to claim 1 for measuring the clutch performance or the indicated performance of motors, characterized in that the speed with the sum of acceleration when the motor is driving and decelerating when the motor is not driving, preferably when the motor is disconnected Motor and is multiplied by the measurement constants that take into account the moment of inertia of the rotating parts. 3. Prüfstand zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 zur Ermittlung der Leistung von Motoren, insbesondere von Fahrzeugmotoren auf einem Prüfstand, bei dem die Antriebskraft des Motors auf eine träge Masse, z.B. eine Schwungscheibe einwirkt und bei dem ein Drehzahlgeber vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Leistung die Drehzahl, die zeitliche Ableitung dieser Drehzahl und die das Trägheitsmoment der rotierenden Prüfstandsteile und gegebenenfalls der rotierenden Fahrzeug- und Motorteile berücksichtigenden Meßkonstanten an eine Rechenschaltung (Wattmeter 33, Kontakttachometer mit schaltbarer Stoppuhr; Multiplikationspotentiometer 55) angeschaltet sind.3. Test stand for performing the method according to claim 1 for determining the performance of engines, in particular vehicle engines, on a test bench in which the driving force of the engine acts on an inert mass, e.g. a flywheel and on which a speed sensor is provided, characterized in that to determine the power, the speed, the time derivative of this speed and the moment of inertia of the rotating test bench parts and, if applicable, the measurement constants that take into account the rotating vehicle and engine parts to a computing circuit (wattmeter 33, contact tachometer with switchable stop watch; Multiplication potentiometer 55) are switched on. 4. Prüfstand zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 und nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der Drehzahlbeschleunigung und der Drehzahl proportionalen elektrischen Spannungen an einer elektrischen Multipli- kationseinrichtung (33) angeschaltet sind.4. Test stand for performing the method according to claim 2 and claim 3, characterized characterized in that the electrical voltages proportional to the speed acceleration and the speed are applied to an electrical multipli- cation device (33) are turned on. 5. Prüfstand nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzahl und/oder der Drehzahlbeschleunigung proportionale elektrische Spannungen von mit den Laufrollen (1,2; 3,5) gekuppelten Meßwertgeber (10) erzeugbar sind. .5. Test stand according to claim 3 or 4, characterized in that the speed and / or the Speed acceleration proportional electrical voltages from with the rollers (1,2; 3.5) coupled transducer (10) can be generated. . 6. Prüfstand nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die der Beschleunigung proportionale elektrische Spannung durch elektrisehe Differenzierung (Bauteil 34) der der Drehzahl proportionalen Spannung erzeugbar ist.6. Test stand according to claim 3 or 4, characterized in that the acceleration is proportional electrical voltage through electrical differentiation (component 34) of the speed proportional voltage can be generated. 7. Prüfstand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrische Multiplikationseinrichtung ein Wattmeter (33) angeordnet ist. 7. Test stand according to claim 4, characterized in that a wattmeter (33) is arranged as an electrical multiplication device. 8. Prüfstand nach Anspruch 3 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Skala des Wattmeters (33) entsprechend dem Trägheitsmoment der rotierenden Teile in Leistungseinheiten eingeteilt ist.8. Test stand according to claim 3 and 7, characterized in that the scale of the watt meter (33) Divided into power units according to the moment of inertia of the rotating parts is. 9. Prüfstand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gemessenen Leistungswerte mittels eines schreibenden Meßgerätes in Abhängigkeit von der Zeit oder der Drehzahl anzeigbar und/oder aufzeichenbar sind.
• 9. Test stand according to claim 3, characterized in that the measured power values can be displayed and / or recorded by means of a writing measuring device as a function of the time or the speed.
• 10. Prüfstand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistung bei einer bestimmten vorgegebenen Drehzahl (Meßdrehzahl) meßbar und registrierbar (z.B. durch Druck-■ werke) bzw. speicherbar (elektrische, elektromechanische oder elektronische Speicher 56, 57) sind.10. Test stand according to claim 3, characterized in that the performance at a certain specified speed (measuring speed) can be measured and recorded (e.g. by pressure ■ works) or storable (electrical, electromechanical or electronic memory 56, 57) are. 11. Prüfstand nach Anspruch 3 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Meßdrehzahl proportionale elektrische Spannung mittels eines Potentiometers (Vorwahlpotentiometer 50) vorgebbar und in einem Vergleichsgerät (Null-Indikator 51) mit der der Drehzahl proportionalen Spannung (Tachogenerator 10) vergleichbar ist und daß mittels des Vergleichsgerätes (51) bei Spannungsgleichheit die Speicherung durch Arretieren des Meßwerkes 52 oder das Registrieren des Meßwertes (Speicher 56, 57) einleitbar ist.11. Test stand according to claim 3 and 10, characterized in that one of the measuring speed Proportional electrical voltage can be specified by means of a potentiometer (preselection potentiometer 50) and in a comparison device (zero indicator 51) with the speed proportional Voltage (tachometer generator 10) is comparable and that by means of the comparison device (51) at The same voltage is stored by locking the measuring mechanism 52 or by registering of the measured value (memory 56, 57) can be introduced. 12. Prüfstand nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Einstellung des Drehzahlvorwahlpotentiometers (50) die Einstellung eines vor dem Beschleunigungsanzeigegerät (52) eingeschalteten Multiplikationspotentiometers (55) verbunden ist.12. Test stand according to claim 11, characterized in that with the setting of the speed preselection potentiometer (50) the setting of a multiplication potentiometer switched on in front of the acceleration display device (52) (55) is connected. 13. Prüfstand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine dem Trägheitsmoment der rotierenden Teile (1,2; 3, 5; 20,21) proportionale elektrische Spannung mittels einer Widerstandskombination (feste und veränderliche Widerstände; 53) einstellbar ist.13. Test stand according to claim 3, characterized in that that one of the moment of inertia of the rotating parts (1,2; 3, 5; 20,21) proportional electrical voltage by means of a combination of resistors (fixed and variable Resistances; 53) is adjustable. 14. Prüfstand nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines veränderlichen Widerstandes (Korrekturpotentiometer 53) verschiedene Trägheitsmomente des Prüfstandes selbst oder der rotierenden Teile des Fahrzeuges und des Motors berücksichtigbar sind.14. Test stand according to claim 13, characterized in that by means of a variable Resistance (correction potentiometer 53) different moments of inertia of the test stand themselves or the rotating parts of the vehicle and the engine can be taken into account. -.15. Prüfstand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Geschwindigkeitsanzeigegerät (40) zur Ein- und Ausschaltung einer Stoppuhr (40) mit zwei in einem bestimmten Abstand voneinander angeordneten Kontakten (42, 43) versehen ist, die gemeinsam auf beliebige Geschwindigkeitswerte einstellbar sind. ;-.15. Test stand according to claim 3, characterized in that that a speed indicator (40) for switching on and off a stopwatch (40) with two at a certain distance mutually arranged contacts (42, 43) is provided, which jointly to any speed values are adjustable. ; 16. Prüfstand nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß beim Auslaufen der rotierenden Teile (1,2; 3, 5; 20, 21) die Stoppuhr (45) erneut mittels der in bestimmtem Abstand voneinander angeordneten Kontakte (42, 43) während des eingestellten Geschwindigkeitsbereiches einschaltbar ist.16. Test stand according to claim 15, characterized in that when running out of the rotating Parts (1,2; 3, 5; 20, 21) the stopwatch (45) again by means of the at a certain distance from one another arranged contacts (42, 43) can be switched on during the set speed range is.