DE1255955B - Device for examining the operation of an internal combustion engine - Google Patents
Device for examining the operation of an internal combustion engineInfo
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Description
DEUTSCHES GERMAN mTTGS® mTTGS® PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
DeutscheKl.: 42 k-22/01 German class: 42 k -22/01
Nummer: 1 255 955Number: 1 255 955
Aktenzeichen: E 23560IX b/42 kFile number: E 23560IX b / 42 k
1233 955 Anmeldetag: 21. September 19621233 955 Filing date: September 21, 1962
Auslegetag: 7. Dezember 1967Opened on: December 7, 1967
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Untersuchung des Betriebes einer Verbrennungskraftmaschine, bei welcher über Kolben eine Kurbelwelle angetrieben wird, wodurch die Maschine periodisch normalen und anomalen Schwingungsimpulsen unterworfen wird. Die Vorrichtung dient zur Anzeige und Bestimmung der Funktion einer Verbrennungskraftmaschine und zur Analyse des Betriebes durch Messung dieser normalen und anomalen Schwingungsimpulse, die im Verlauf des Betriebes auftreten. The invention relates to a device for examining the operation of an internal combustion engine, in which a crankshaft is driven via pistons, whereby the machine periodically is subjected to normal and abnormal vibration pulses. The device is used for display and Determination of the function of an internal combustion engine and for the analysis of the operation by measurement these normal and abnormal vibration pulses that occur in the course of operation.
Geräte zur Abfühlung von Maschinenschwingungen, die Einrichtungen zur graphischen Aufzeichnung besitzen, sind bekannt. Eine bekannte Vorrichtung dieser Art ermöglicht die Übertragung der Schwingbewegung eines federbelasteten Fühlers durch Induzierung eines elektrischen Stromes, wobei dieser verstärkt und visuell an einem Oszilloskop sichtbar gemacht wird. Ein weiterer bekannter Schwingungsanzeiger verwendet die magnetostriktiven Eigenschaften eines Stabes. Diese Vorrichtung ist in den Maschinenblock eingeschraubt und fest mit diesem verbunden und arbeitet so, daß die Schwingungen des Motors gegenüber einem ruhenden Bezugspunkt gemessen werden. Weitere bekannte Vorrichtungen arbeiten nach dem piezoelektrischen Prinzip und teilweise mittels einer seismischen Masse, die fest mit einem starren Metallbehälter verbunden ist, welcher selbst mit der Oberfläche der Maschine in Verbindung steht. Diese bekannten Vorrichtungen, bei denen die Fühlereinrichtung fest mit der Maschine oder einem Teil der Maschine verbunden ist, haben den Nachteil, daß sie die Schwingungen der Maschine, an der sie fest angebracht sind, mitmachen. Es sind weiterhin Einrichtungen bekannt, die die Übertragung der Schwingbewegung eines federbelasteten Fühlers durch Induzierung eines elektrischen Stroms ermöglichen und sichtbar machen. Aber auch dieses Gerät wird, wenn es in bekannter Weise fest mit der Maschine verbunden ist, in die Schwingungsbewegungen der Maschine mit einbezogen.Devices for sensing machine vibrations that have facilities for graphic recording, are known. A known device of this type enables the transmission of the oscillating movement a spring-loaded sensor by inducing an electric current, which amplifies and is made visible on an oscilloscope. Another well-known vibration indicator is used the magnetostrictive properties of a rod. This device is screwed into the machine block and firmly connected to this and works in such a way that the vibrations of the engine are opposed can be measured at a stationary reference point. Other known devices work according to the piezoelectric principle and partly by means of a seismic mass fixed to a rigid metal container is connected, which itself is connected to the surface of the machine. These well-known Devices in which the sensor device is firmly attached to the machine or to a part of the machine connected, have the disadvantage that they reduce the vibrations of the machine to which they are firmly attached are to participate. There are also known devices that transmit the oscillating motion enable a spring-loaded sensor by inducing an electrical current and to make visible. But this device is also, if it is firmly connected to the machine in a known manner is included in the vibratory movements of the machine.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und leicht zu handhabende Vorrichtung zu schaffen, mit der sich Verbrennungskraftmaschinen schnell und einfach überprüfen lassen und bei denen Fühler- und Aufzeichnungseinrichtung von den Maschinenschwingungen isoliert an einem relativ festen Punkt angeordnet sind.The invention is based on the object of providing a simple and easy-to-use device create, with which internal combustion engines can be checked quickly and easily and with which Sensor and recording device isolated from the machine vibrations on a relatively solid Point are arranged.
Diese Aufgabe wird gelöst mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Untersuchung des Betriebes
einer Verbrennungskraftmaschine, bei welcher über Kolben eine Kurbelwelle angetrieben wird, wodurch
die Maschine periodisch normalen und anomalen Vorrichtung zur Untersuchung des Betriebes
einer VerbrennungskraftmaschineThis object is achieved by means of the device according to the invention for examining the operation of an internal combustion engine, in which a crankshaft is driven via pistons, whereby the machine periodically normal and abnormal device for examining the operation
an internal combustion engine
Anmelder:Applicant:
Esso Research and Engineering Company,
Elizabeth, N. J. (V. St. A.)Esso Research and Engineering Company,
Elizabeth, NJ (V. St. A.)
Vertreter:Representative:
Dr. K. Th. Hegel, Patentanwalt,
Hamburg 52, Giesestr. 8Dr. K. Th. Hegel, patent attorney,
Hamburg 52, Giesestr. 8th
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Victor F. Massa, Berkeley Heights, Ν. J.;Victor F. Massa, Berkeley Heights, Ν. J .;
Hsue C Tsien, Livingston, Ν. J.;Hsue C Tsien, Livingston, Ν. J .;
John J. Heigl, Short Hills, Ν. J. (V. St. A.)John J. Heigl, Short Hills, Ν. J. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 22. September 1961
(139 979),Claimed priority:
V. St. ν. America September 22, 1961
(139 979),
vom 16. Juli 1962 (210 141) - -dated July 16, 1962 (210 141) - -
Schwingungsimpulsen unterworfen wird, und die gekennzeichnet ist durch einen als federbelasteter Kontaktarm ausgebildeten Schwingungsaufnehmer, der einerseits mit der Verbrennungskraftmaschine in radialem Abstand zu der Achse der Kurbelwelle vorzugsweise über den Motorluftreiniger starr befestigbar ist und andererseits mit einem Registriergerät zusammenwirkt und der von einer an relativen Festpunkten festsitzend angeordneten Trägereinrichtung tangential zu der Kurbelwellenachse gehalten ist. Vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausgebildet, daß der Kontaktarm über einen an der Trägereinrichtung befestigten Rahmen und an diesem ansitzenden Lagerhalterungen gehalten und an diesem Rahmen auf dem Registriergerät befestigt ist und daß Kontaktarm und Registriergerät über ein mit seinem einen Endteil mit dem Kontaktarm drehbar gekoppelten und an seinem anderen Endteil über einen Schreibstift in ständiger Berührung mit einem Registrierstreifen stehendes, die Bewegungsänderungen des Kontaktarms verstärkt übertragendes mechanisches Gestänge zusammenwirken.Vibration pulses is subjected, and which is characterized by being a spring-loaded Low-contact vibration pickup, which on the one hand with the internal combustion engine in radial distance to the axis of the crankshaft, preferably rigidly attachable via the engine air cleaner is and on the other hand cooperates with a registration device and that of one at relative fixed points fixedly arranged carrier device is held tangential to the crankshaft axis. Is beneficial the device according to the invention is designed so that the contact arm has a on the carrier device attached frame and held on this seated bearing brackets and on this frame is attached to the recorder and that contact arm and recorder via one with his one End part rotatably coupled to the contact arm and at its other end part via a pen in constant contact with a recording strip, the changes in movement of the contact arm Reinforced transmitting mechanical linkage interact.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann mit einfachen Handgriffen in jeder Werkstatt zur ÜberprüfungThe device according to the invention can be checked easily in any workshop
709 707/281709 707/281
der Verbrennungsmotoren eingesetzt werden. Die Maschine wird einfach dadurch überprüft, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung an einem relativ festen Punkt, der von den Maschinenschwingungen isoliert ist, am Automobilkörper vorübergehend festgelegt wird und mit dem federbelasteten Arm, der tangential in einer radial verschobenen Stellung über der Rotationsachse ausgerichtet ist, die gesamten Körperbewegungen der Maschine gemessen werden, wodurch genau der einwandfreie Betrieb oder eine Funktionsstörung angezeigt wird. Das Gerät ist vorzugsweise so ausgebildet, daß es ein Dauersignal abgibt, welches in Abhängigkeit von dem Ausmaß der Bewegung des Motors schwankt. Mit dem Registriergerät werden die Veränderungen des abgegebenen Signals aufgezeichnet, und sie können, falls erforderlich, mittels geeigneter Einrichtung verstärkt und in ihrer Größe und/oder Frequenz variiert werden.internal combustion engines are used. The machine is checked simply by having the Device according to the invention at a relatively fixed point that isolates from machine vibrations is temporarily fixed to the automobile body and with the spring-loaded arm that is tangential is aligned in a radially shifted position over the axis of rotation, the entire body movements of the machine can be measured, which accurately indicates the correct operation or a malfunction. The device is preferably designed so that it emits a continuous signal which depends on the extent of the movement of the engine fluctuates. The changes in the output signal are recorded with the recording device, and they can, if necessary, be reinforced and resized by means of suitable means and / or frequency can be varied.
Es sind Einrichtungen zur Verstellung der Lage des Kontaktarms vorgesehen, so daß dieser während des Prüfzeitraums in der jeweils gewünschten Stellung gehalten werden kann. Man kann einen schwenkbar gelagerten Hebel vorsehen, dessen eines Ende mit einem Glied zusammenwirkt, das an dem federbelasteten Kontaktarm befestigt ist und sich mit diesem hin- und herbewegen kann, so daß sich der Schwenkhebel entsprechend der Bewegung des Kontaktarms um seinen Gelenkpunkt bewegt. Dabei können die Arme dieses Schwenkhebels jedes gewünschte Längenverhältnis zueinander haben, so daß die äußere Spitze die Bewegungen des Kontaktarms mit jeder gewünschten Verstärkung bzw. Vergrößerung widerspiegeln kann.There are devices for adjusting the position of the contact arm so that this during can be held in the desired position during the test period. You can swivel one Provide mounted lever, one end of which cooperates with a member on the spring-loaded Contact arm is attached and can move back and forth with this so that the Pivoting lever moved around its pivot point in accordance with the movement of the contact arm. Included the arms of this pivot lever can have any desired length ratio to one another, so that the outer tip controls the movements of the contact arm with any desired amplification or magnification can reflect.
Es ist ferner möglich, das am Kontaktarm befestigte Glied aus zwei Bunden auf dem Kontaktarm oder auf einer Verlängerung desselben vorzusehen, die mit einem Gabelstück zusammenwirken, das an dem schwenkbaren Arm angebracht ist. Das am Kontaktarm befestigte Glied kann ferner als Zahnstange ausgebildet sein, die mit einem Ritzel zusammenwirkt, das starr auf dem Arm des Schwenkhebels angeordnet ist.It is also possible that the link attached to the contact arm consists of two collars on the contact arm or on to provide an extension of the same, which cooperate with a fork piece on the pivotable arm is attached. The member attached to the contact arm can also be designed as a rack be that cooperates with a pinion which is rigidly arranged on the arm of the pivot lever.
Das am anderen Ende des Hebels befindliche Registriergerät kann eine Feder oder eine Bleistiftspitze sein, die auf einem sich bewegenden Registrierstreifen gleitet und die Bewegungen des Hebels aufzeichnet. Man kann jedoch auch einen Differentialtransformator vorsehen, der mit einem Anker versehen ist, welcher in der Längsrichtung seiner stromführenden Drahtspule und vorzugsweise gleichachsig innerhalb derselben gleitet und den erwähnten federbelasteten Kontaktarm bildet oder in ständigem Kontakt mit diesem gehalten wird und sich mit diesem bewegt. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstands ist der Kontaktarm starr am Anker befestigt und bildet eine gleichachsige Verlängerung desselben. Wenn sich der Kontaktarm, der gegen den Motor oder einen Motorzubehörteil gehalten wird, entsprechend der Motorbewegung bewegt, dann kommt der Anker in der Längsrichtung innerhalb der Transformatorwicklung in eine sowohl hinsichtlich der Frequenz als auch der Amplitude entsprechende Bewegung. Diese Bewegung des Ankers innerhalb der Wicklung bzw. Spule verursacht Schwankungen des elektrischen Feldes und des durch die Wicklung geführten Stroms, die z. B. graphisch aufgezeichnet werden können, und die Aufzeichnungen können dann mit einem Normdiagramm verglichen werden, so daß man rasch ein nicht einwandfreiesThe recorder at the other end of the lever can be a pen or pencil point which slides on a moving recording strip and records the movements of the lever. However, a differential transformer can also be provided which is provided with an armature which is coaxial in the longitudinal direction of its current-carrying wire coil and preferably slides within the same and forms the mentioned spring-loaded contact arm or in constant contact is held with it and moves with it. In this preferred embodiment of the Subject of the invention, the contact arm is rigidly attached to the armature and forms a coaxial extension same. If the contact arm is against the motor or a motor accessory is held, moved according to the motor movement, then the armature comes in the longitudinal direction within the transformer winding into one in terms of both frequency and amplitude corresponding movement. This movement of the armature within the winding or coil causes fluctuations the electric field and the current passed through the winding, the z. B. recorded graphically and the records can then be compared to a standard chart so that you can quickly find an impeccable
Arbeiten des Motors und dessen Ursachen feststellen kann.Can determine the work of the engine and its causes.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung im Aufriß, bei der eine Vorrichtung mit einem mechanischen
Registriergerät an einem Kraftfahrzeugmotor herkömmlicher Art veranschaulicht ist,
F i g. 2 in vergrößertem Maßstab die Vorderansicht ίο des Kontaktarms und Registriergerätes der in Fig. 1
gezeigten Vorrichtung,The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. It shows
F i g. 1 is a schematic view in elevation showing an apparatus including a mechanical recorder on an automobile engine of a conventional type;
F i g. 2, on an enlarged scale, the front view ίο of the contact arm and recording device of the device shown in FIG. 1,
F i g. 3 einen Schnitt nach 3-3 der F i g. 2, wobei verschiedene Teile weggelassen sind,
F i g. 4 eine Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform von Kontaktarm und Registriergerät an
einer Vorrichtung im Aufriß,
F i g. 5 einen Schnitt nach 5-5 der F i g. 4,
F i g. 6 die Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform von Tragarm und Registriergerät, bei der
Teile weggebrochen oder weggelassen sind,F i g. 3 shows a section according to 3-3 of FIG. 2, with various parts omitted,
F i g. 4 is an elevational view of a modified embodiment of the contact arm and recorder on a device;
F i g. 5 shows a section according to 5-5 of FIG. 4,
F i g. 6 shows the front view of a further embodiment of the support arm and recording device, in which parts have been broken away or left out,
F i g. 7 einen Schnitt nach 7-7 der F i g. 6,
F i g. 8 eine schematische Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform der Vorrichtung,F i g. 7 shows a section according to 7-7 of FIG. 6,
F i g. 8 a schematic view of a modified embodiment of the device;
F i g. 9 bis 21 mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgenommene, die Motorleistung veranschaulichende graphische Aufzeichnungen undF i g. 9 to 21 recorded with a device according to the invention, illustrating the engine power graphic records and
F i g. 22 eine mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgenommene Kurve, die die relative Rauhigkeit des Laufes eines Motors mit Kraftstoffen von verschiedenem Aromatengehalt wiedergibt.F i g. 22 a curve recorded with a device according to the invention, which shows the relative roughness shows the running of an engine with fuels with different aromatic content.
Die in F i g. 1 veranschaulichte Vorrichtung weist eine Tragstange 11, beispielsweise ein LeichtmetaII-rohr, auf, an der Tragstützen 13 und 15 befestigt sind. Jede Tragstütze ist mit einem Saugnapf 17, der vorzugsweise aus Gummi besteht, an einem als fester Untergrund 64 geeigneten Teil des zu prüfenden Fahrzeuges angebracht. Die Tragstützen 13 und 15 sind in Längsrichtung der Tragstange 11 verstellbar und können durch Stellschrauben 19 festgesetzt werden. Gegebenenfalls kann auch eine senkrechte Verstellung der Tragstange 11 mit Bezug auf die Tragstützen 13 und 15 vorgesehen sein.The in F i g. The device illustrated in FIG. 1 has a support rod 11, for example a light metal tube, to which support supports 13 and 15 are attached. Each support is attached with a suction cup 17, which is preferably made of rubber, to a part of the vehicle to be tested which is suitable as a solid base 64. The supports 13 and 15 are adjustable in the longitudinal direction of the support rod 11 and can be fixed by adjusting screws 19. If necessary, a vertical adjustment of the support rod 11 with respect to the supports 13 and 15 can also be provided.
Ein Registriergerät 24 ist ebenfalls in Längsrichtung der Tragstange 11 gleitend verstellbar vorhanden und weist eine Klemmeinrichtung 21 auf, die als C-förmige Schraubzwinge oder in ähnlicher Weise ausgebildet sein kann, wie dies beispielsweise in F i g. 3 gezeigt ist, oder sie ist, wie in F i g. 1 veranschaulicht, mit einer Flügelmutter 22 an der Tragstange 11 befestigt. Auch in diesem Fall kann eine senkrechte Verstellbarkeit vorgesehen sein.A registration device 24 is also provided so that it can slide in the longitudinal direction of the support rod 11 and has a clamping device 21 which can be designed as a C -shaped screw clamp or in a similar manner, as shown, for example, in FIG. 3 is shown, or it is as shown in FIG. 1, fastened to the support rod 11 with a wing nut 22. Vertical adjustability can also be provided in this case.
Der Schwingungsaufnehmer wird durch einen in seiner Längsrichtung gleitbaren Kontaktarm 25 gebildet, der, wie aus F i g. 1 und 2 zu ersehen, durch eine Feder 26 elastisch nach rechts belastet ist. Die Feder 26 ist zwischen einer Halterung 27, die relativ feststehend oder zur Veränderung der Spannung der Feder mit Bezug auf das Registriergerät verstellbar angeordnet sein kann, und einem Bund 28 angeordnet, der am Kontaktarm 25 durch eine Stellschraube 29 befestigt ist. Wie man aus F i g. 2 ersieht, weist das Registriergerät ein Gehäuse bzw. einen Rahmen 30 auf, in dem die Registriereinrichtungen angeordnet sind. Der Kontaktarm ist im unteren Teil des Gehäuses 30 gleitbar gelagert und gleitet frei und weich durch am Gehäuse oder Rahmen 30 befestigte bzw. aus einem Stück mit diesem bestehende Lagerhalterungen 31 und 32. Ein Bund 33 dient zur Begrenzung derThe vibration sensor is formed by a contact arm 25 which can slide in its longitudinal direction and which, as shown in FIG. 1 and 2, is elastically loaded to the right by a spring 26. The spring 26 is arranged between a holder 27, which can be arranged relatively fixed or adjustable in order to change the tension of the spring with respect to the recording device, and a collar 28 which is fastened to the contact arm 25 by an adjusting screw 29. As one can see from FIG. 2, the registration device has a housing or a frame 30 in which the registration devices are arranged. The contact arm is slidably mounted in the lower part of the housing 30 and slides freely and smoothly through bearing mounts 31 and 32 which are attached to the housing or frame 30 or are made in one piece with this. A collar 33 serves to limit the
Bewegung des Kontaktarms 25 unter der Wirkung der Feder 26 nach rechts und ist am Kontaktarm, vorzugsweise verstellbar, mit Hilfe einer Stellschraube 34 befestigt.Movement of the contact arm 25 to the right under the action of the spring 26 and is attached to the contact arm, preferably adjustable, with the aid of an adjusting screw 34.
Ein weiterer Bund 35, der ebenfalls verstellbar mittels einer Stellschraube 36 auf dem Kontaktarm 25 befestigt ist, hat eine solche Anordnung, daß er eng an dem abgerundeten unteren Endteil 37 eines schwenkbar gelagerten Registrierhebels 38 anliegt. Der Registrierhebel 38 ist auf einem Gelenkzapfen 39 schwenkbar, der am Gehäuse bzw. Rahmen 30 angeordnet ist. Wenn sich der Kontaktarm 25 nach links oder rechts bewegt, wird der Registrierhebel 38 um den Gelenkzapfen 39 verschwenkt. Das obere Ende des Registrierhebels 38 trägt einen Schreibstift 40, der die Bewegungen des Hebels 38 über einen Registrierstreifen 41 aufzeichnet. Das obere Ende des Registrierhebels 38 ist vorzugsweise durch eine biegsame Blattfeder 43 zu dem Registrierstreifen 41 hin leicht belastet, so daß ein geeigneter Schreibdruck auf den Stift ausgeübt wird. Als Schreibstift 40 kann Tinte oder Bleistift verwendet werden; vorzugsweise erfolgt die Aufzeichnung durch Reibung, und zu diesem Zweck ist die Oberfläche des Registrierstreifens 41 in bekannter Weise entsprechend ausgebildet.Another collar 35, which is also adjustably fastened by means of an adjusting screw 36 on the contact arm 25 , has such an arrangement that it rests closely on the rounded lower end part 37 of a pivotably mounted registration lever 38. The registration lever 38 is pivotable on a pivot pin 39 which is arranged on the housing or frame 30. When the contact arm 25 moves to the left or right, the registration lever 38 is pivoted about the pivot pin 39. The upper end of the registration lever 38 carries a pen 40 which records the movements of the lever 38 via a registration strip 41. The upper end of the registration lever 38 is preferably slightly loaded by a flexible leaf spring 43 towards the registration strip 41 , so that a suitable writing pressure is exerted on the pen. Ink or pencil can be used as the pen 40; The recording is preferably carried out by friction, and for this purpose the surface of the recording strip 41 is designed accordingly in a known manner.
Ein kleiner Elektromotor 59, vorzugsweise ein Synchronmotor, dient zum Antrieb der den Registrierstreifen 41 liefernden Fördereinrichtung. Über ein nicht in Einzelheiten dargestelltes mechanisches Gestänge 51 treibt der Motor 50 eine Transportrolle 52 an, welche ihrerseits über ein Zwischenzahnrad 53 eine Förderrolle 54 antreibt. Die Rollen 52 und 54 sind auf im Gehäuse bzw. Rahmen 30 gelagerten Achsen angeordnet, von denen die für die Transportrolle 52 vorgesehene Achse in F i g. 2 mit 55 bezeichnet ist.A small electric motor 59, preferably a synchronous motor, is used to drive the conveyor device which supplies the recording strips 41. Via a mechanical linkage 51 , not shown in detail, the motor 50 drives a transport roller 52 , which in turn drives a transport roller 54 via an intermediate gear 53 . The rollers 52 and 54 are arranged on frame 30 mounted in the housing or axes, one of which is provided for the transport roller 52 axis in F i g. 2 is denoted by 55.
60 kennzeichnet einen Vorrat an Registrierstreifenpapier, das in Form einer Rolle auf einer Welle 61 angeordnet ist, die in Einkerbungen 62 von Halterungen 63 gelagert ist. Die Halterungen 63 bilden den Seitenrahmen des Registriergerätes 24. Der mittels durch Zuleitungen 65 zugeführten Stroms angetriebene Motor 50 fördert, wenn der Schalter 66 eingeschaltet ist, den Registrierstreifen 41 in der in den F i g. 2 und 3 gezeigten Ausführungsform in Richtung von unten nach oben. 60 denotes a supply of recording strip paper, which is arranged in the form of a roll on a shaft 61 which is mounted in notches 62 of holders 63. The brackets 63 form the side frames of the recording device 24. The driven means fed by supply lines 65 promotes current motor 50 when the switch is turned on 66, the strip chart 41 g in the F i. 2 and 3 in the direction from bottom to top.
Wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung in die Registrierstellung gebracht worden ist, wird der Kraftfahrzeugmotor durchgedreht, und es werden die Verlagerungsbewegungen eines geeigneten Teils des Motors über den Kontaktarm 25 übertragen und durch dessen Endteil 37 und den Registrierhebel 38 verstärkt, und dann bewegt sich der Schreibstift 40 um einen Betrag, der die Amplitude der Motorbewegung viele Male überschreitet. Damit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die durch die Funktion der Verbrennungskraftmaschine bedingten Bewegungen des Motors und nicht nur geringfügige Schwingungen seiner Bauelemente abgefühlt und registriert werden und bei einem Kraftfahrzeug üblicher Bauart im allgemeinen der Luftreiniger die größte Verlagerungsamplitude oder relative Bewegung um die Kurbelwelle oder den Schwerpunkt des Motors hat, ist es in der Regel zweckmäßig, die erfindungsgemäße Vorrichtung so anzuordnen, daß der Kontaktarm 25 den Motorluftreiniger, der mit 23 gekennzeichnet ist, berührt. In der Nullstellung befindet sich der Schreibstift 40 etwa in der Mitte des Registrierstreifens 41. Motorbewegungen infolge von unregelmäßigem Lauf werden dann so auf den Schreibstift 49 übertragen, daß dieser nach rechts und links von der Mittellinie (vgl. F i g. 1 und 2) schwingt, wodurch die Art der Verlagerung, ihre Periodizität, Amplitude u. dgl. graphisch aufgezeichnet werden. Der Registrierstreifen 41 wird während der Aufzeichnung allmählich nach oben gefördert. Gegebenenfalls kann eine Getriebeschaltung oder eine Motordrehzahlveränderungseinrichtung vorgesehen sein, mit denen der Registrierstreifen 41 mit veränderten Geschwindigkeiten für eine genaue Streifenanalyse gefördert werden kann.When the device according to the invention has been brought into the registration position, the motor vehicle engine is cranked, and the displacement movements of a suitable part of the motor are transmitted via the contact arm 25 and amplified by its end part 37 and the registration lever 38 , and then the pen 40 rotates an amount that exceeds the amplitude of the motor movement many times. So that the device according to the invention senses and registers the movements of the engine caused by the function of the internal combustion engine and not just minor vibrations of its components and, in a motor vehicle of conventional design, generally the air cleaner has the greatest displacement amplitude or relative movement around the crankshaft or the center of gravity of the engine As a rule, it is expedient to arrange the device according to the invention in such a way that the contact arm 25 touches the engine air cleaner, which is identified by 23. In the zero position, the pen 40 is approximately in the middle of the registration strip 41. Motor movements as a result of irregular running are then transmitted to the pen 49 in such a way that it moves to the right and left of the center line (cf.Fig. 1 and 2) oscillates, whereby the type of displacement, its periodicity, amplitude and the like are graphically recorded. The tab 41 is gradually fed upward during recording. If necessary, a gear shift or a motor speed changing device can be provided with which the recording strip 41 can be conveyed at changed speeds for a precise strip analysis.
In manchen Fällen, besonders wenn eine sehr genaue Einstellung der Bunde 28 und 35 schwierig ist, kann es zweckmäßig sein, einen mechanischen Verstärker mit einer Zahnstange und einem Ritzel einzusetzen, wie er beispielsweise in den F i g. 4 und 5 veranschaulicht ist. Bei der in den F i g. 4 und 5 dargestellten Anordnung wird die Feder 26.4 zwischen der seitlich verstellbaren Halterung 27^4 und dem verstellbaren Bund 28,4 unter Druck gehalten. Der Kontaktarm 25 A ist im wesentlichen in gleicher Weise ausgebildet wie der in den F i g. 1 und 2 veranschaulichte Kontaktarm 25. Zwischen den Lagerhalterungen 31 und 32 ist eine vorzugsweise aus zwei relativ zueinander beweglichen und mit Hilfe von Schrauben 32,4 verstellbaren Zahnstangenteilen 31A und 315 gebildete Zahnstange vorgesehen. Einer der Zahnstangenteile weist Schlitze auf, die eine geringfügige Längsverstellung der einen Hälfte der Zahnstange mit Bezug auf die andere Hälfte ermöglichen. Auf diese Weise läßt sich jedes Spiel in der Bewegung aufnehmen, und man kann die volle Bewegung des Motors oder Motorteils, selbst wenn diese nur eine geringe Amplitude hat, auf das Registriergerät 24 übertragen. Dabei ist es zweckmäßig, daß das Betätigungsgestänge des Schreibstiftes 40 so angelegt ist, daß die Motorbewegungen oder -Verlagerungen um einen Faktor von 20 bis 50 oder höher vervielfacht werden. Sofern gewünscht, kann ein doppelter Vervielfachungsmechanismus für hohe Vervielfachungsfaktoren eingebaut sein.In some cases, especially when a very precise adjustment of the collars 28 and 35 is difficult, it may be useful to use a mechanical amplifier with a rack and pinion, as shown, for example, in FIGS. 4 and 5 is illustrated. In the case of the FIGS. 4 and 5, the spring 26 .4 between the laterally adjustable bracket 27 ^ 4 and the adjustable collar 28 , 4 is held under pressure. The contact arm 25 A is designed essentially in the same way as that in FIGS. 1 and 2 illustrated contact arm 25. Between the bearing holders 31 and 32 , a toothed rack, preferably formed from two toothed rack parts 31A and 315 that can move relative to one another and can be adjusted with the aid of screws 32 , 4, is provided. One of the rack parts has slots that allow a slight longitudinal adjustment of one half of the rack with respect to the other half. In this way, every play in the movement can be recorded, and the full movement of the motor or motor part, even if it has only a small amplitude, can be transferred to the recording device 24 . It is useful that the actuating linkage of the pen 40 is designed so that the motor movements or displacements are multiplied by a factor of 20 to 50 or higher. If desired, a double multiplication mechanism for high multiplication factors can be built in.
In F i g. 6 ist eine Anordnung gezeigt, bei der ein Kontaktarm 255 verwendet wird, der im wesentlichen gleich ausgebildet ist wie die Kontaktarme 25 und 25,4 in den F i g. 1, 3, 4 und 5. Der Kontaktarm 255 ist gegen den Motorluftreiniger 23 durch eine Schraubenfeder 265 belastet, und die Schraubenfeder 265 ist zwischen einer festen Halterung 245 und einem Bund 285 angeordnet. Der Bund 285 kann am Kontaktarm 255 durch eine Stellschraube 280 verstellbar befestigt sein, so daß die Druckbeanspruchung der Feder 265 verändert werden kann. An dem Kontaktarm 255 ist eine U-förmige Halterung 281 mit Schrauben 282 befestigt. Aus F i g. 7 ersieht man, daß die nach oben gebogenen Teile der Halterung 281 das untere Ende eines Schwenkarms 283 aufnehmen, der um eine feste Achse 284 schwenkbar ist. Die Achse 284 ist in dem Gehäuse bzw. Rahmen 39 gelagert. Das untere Ende des Arms 283 trägt einen festen Stift 285, der ohne wesentliches waagerechtes Spiel in einen in senkrechter Richtung länglichen Schlitz 286 eingreift, der in jeder Seite der U-förmigen Halterung 281 vorgesehen ist. Die Halterung 281 bewegt sich bei der Verlagerung des Luftreinigers 23 nach rechts und nach links, so daß der Arm 283 um seine Achse 284 schwingt. Das obere Ende des Arms 283 ist durch einen Zapfen 287 mit einem Glied 28S verbunden, das seinerseits mit einem weiteren Arm 289 In Fig. 6, an arrangement is shown in which a contact arm 255 is used, which is formed essentially the same as the contact arms 25 and 25 , 4 in FIGS. 1, 3, 4 and 5. The contact arm 255 is loaded against the engine air cleaner 23 by a coil spring 265 , and the coil spring 265 is arranged between a fixed bracket 245 and a collar 285 . The collar 285 can be adjustably attached to the contact arm 255 by an adjusting screw 280 so that the compressive stress on the spring 265 can be changed. A U- shaped bracket 281 is fastened to the contact arm 255 with screws 282. From Fig. 7 it can be seen that the upwardly bent parts of the holder 281 receive the lower end of a pivot arm 283 which is pivotable about a fixed axis 284. The axle 284 is mounted in the housing or frame 39. The lower end of the arm 283 carries a fixed pin 285 which engages without substantial horizontal play in a slot 286 which is elongated in the vertical direction and which is provided in each side of the U- shaped bracket 281 . When the air cleaner 23 is displaced, the holder 281 moves to the right and to the left, so that the arm 283 swings about its axis 284. The upper end of the arm 283 is connected by a pin 287 to a link 28S , which in turn is connected to a further arm 289
durch einen Zapfen 290 in Verbindung steht. Der Arm 289 ist um einen festen Zapfen 291 schwingbar in einer senkrechten Ebene schwenkbar gelagert. An seinem oberen Ende trägt er einen Schreibstift 292, und der obere Teil 293 des Arms 289 besteht aus einer biegsamen Blattfeder, die so vorgespannt ist, daß der Kontakt zwischen Schreibstift 292 und Registrierstreifen aufrechterhalten wird. Der Registrierstreifen wird gegen den Schreibstift durch eine Abstützplatte 295, wie insbesondere aus F i g. 7 zu ersehen, abgestützt. Der Schreibstift 292 zeichnet in stark vergrößerter Form die seitliche Bewegung des Arms 25 B auf, die durch die Verlagerung des Luftreinigers 23 und die Rückbewegung der Feder 26 B verursacht wird.is in communication by a pin 290. The arm 289 is pivotably mounted about a fixed pin 291 in a vertical plane. At its upper end it carries a pen 292, and the upper part 293 of the arm 289 consists of a flexible leaf spring which is pretensioned so that the contact between the pen 292 and the registration strip is maintained. The recording strip is secured against the pen by a support plate 295, as shown in FIG. 7 to be seen, supported. The pen 292 records the lateral movement of the arm 25 B , which is caused by the displacement of the air cleaner 23 and the return movement of the spring 26 B , in a greatly enlarged form.
Gewöhnlich haben Motorbewegungen eine ziemlich kleine Amplitude, die häufig nur etwa 0,8 mm oder weniger beträgt. Auch ein sehr unregelmäßig laufender Motor ist keinen sehr großen Bewegungen ausgesetzt. Es ist daher für eine gute Motorprüfung wichtig, daß mit der dafür eingesetzten Vorrichtung sowohl die geringfügigen Bewegungen als auch diejenigen von größerer Amplitude aufgezeichnet werden können.Usually motor movements have a fairly small amplitude, often only around 0.8 mm or is less. Even a very irregularly running engine is not exposed to very large movements. It is therefore important for a good engine test that both the minor movements as well as those of greater amplitude can be recorded.
Zweckmäßig sieht man daher die Federn 26, 26^4 oder 26 B aus einem solchen Werkstoff vor und bildet sie so aus, daß sie sich über das Frequenzband der Motorverlagerungen und -amplituden, also bezüglich Geschwindigkeiten und Beschleunigungen, die untersucht werden sollen, nicht in Resonanz befinden. Außerdem dürfen die Federn unter keiner der normalen Beschleunigungen oder auf sie übertragenen primären Bewegungsimpulsen zurückprallen. Da Kraftwagenmotoren Betriebsdrehzahlen haben, die gewöhnlich innerhalb des Bereiches von 200 bis 5000 U/min liegen, müssen die Federn innerhalb eines Frequenzbereiches von etwa 3 bis 300 Hz und einer maximalen normalen Amplitude sowohl außer Resonanz als auch rückprallfrei sein, wenn man die Motorverlagerungen über diesen ganzen Bereich graphisch aufzeichnen will. Dazu ist eine verhältnismäßig kurze Feder von mäßiger Masse oder Steifigkeit zweckmäßig. Eine solche Feder hat in ihrer gewickelten Form gewöhnlich eine Länge von weniger als 75 mm und übt einen Druck von mindestens mehreren Kilogramm gegen die Kontaktarme 25, 25 A bzw. 255 aus, wenn sich der Schreibstift 40 bzw. 292 in seiner Mittel-, d. h. Nullstellung befindet.It is therefore advisable to provide springs 26, 26 ^ 4 or 26 B made of such a material and form them in such a way that they do not move over the frequency band of the engine displacements and amplitudes, i.e. with regard to speeds and accelerations that are to be investigated Resonance. In addition, the springs must not rebound under any of the normal accelerations or primary motion impulses transferred to them. Since automobile engines have operating speeds that are usually within the range of 200 to 5000 rpm, the springs must be both out of resonance and rebound free within a frequency range of about 3 to 300 Hz and a maximum normal amplitude when considering the engine displacements above this want to graph the entire area. A relatively short spring of moderate mass or stiffness is useful for this purpose. Such a spring usually has a length of less than 75 mm in its coiled form and exerts a pressure of at least several kilograms against the contact arms 25, 25 A or 255 when the pen 40 or 292 is in its central, ie Zero position.
Wenn die Feder 26 bzw. 293 in entsprechender Weise ausgewählt und gespannt ist, wird die Vorrichtung eingestellt und in die Registrierstellung auf der Tragstange 11 so aufgebracht, daß sie gleitend bis zum Motorluftreiniger 23 bewegt wird, bis der Schreibstift 40 bzw. 292 sich auf der graphischen Skala in der Mittelstellung befindet.When the spring 26 or 293 is selected and tensioned in a corresponding manner, the device is adjusted and applied to the registration position on the support rod 11 so that it is slid to the motor air cleaner 23 until the pen 40 or 292 is on the graphic scale is in the middle position.
Die in F i g. 8 dargestellte Ausführungsform der Vorrichtung besitzt eine mit einem Längsschlitz versehene Tragstange 10, die in einer Stellung oberhalb des zu untersuchenden Kraftwagenmotors und quer zu dessen Achse beispielsweise dadurch gehalten wird, daß sie mit ihren Enden auf den Kotflügeln 42 ruht und gegebenenfalls an diesen festgeklemmt ist. Es ist ein mit einem Schlitz versehener und nach unten gerichteter Tragarm 12 vorhanden, der im Schlitz der Tragstange 10 gleitbar angeordnet ist und mit einer Flügelschraube 18 auf der Tragstange 10 festgeklemmt und gehalten werden kann. Der Schwingungsaufnehmer, der durch einen Differentialtransformator 14 gebildet ist, befindet sich im Schlitz des Tragarms 12 The in F i g. 8 has a support rod 10 provided with a longitudinal slot, which is held in a position above the motor vehicle engine to be examined and transversely to its axis, for example by resting with its ends on the fenders 42 and optionally being clamped to them. There is a support arm 12 provided with a slot and directed downwards, which is arranged slidably in the slot of the support rod 10 and can be clamped and held on the support rod 10 with a wing screw 18. The vibration sensor, which is formed by a differential transformer 14 , is located in the slot of the support arm 12
gleitbar angeordnet und kann in diesem senkrecht verstellt und gespannt werden. Der Differentialtransformator 14 besitzt eine stromführende Drahtspule und einen magnetischen Anker, der so angeordnet ist, daß er in Achsrichtung und Längsrichtung innerhalb der Spule gleitbar ist. Am äußeren Ende des Ankers ist gleichachsig zu diesem ein federbelasteter Kontaktarm 20 befestigt. Die Stellung des Tragarms 12 im Schlitz der Tragstange 10 und die Stellung des Schwingungsaufnehmers im Schlitz des Tragarms 12 sind so eingestellt, daß der federbelastete Kontaktarm 20 gegen die Seite des Kraftfahrzeugmotors oder gegen ein an diesem starr befestigtes und sich mit diesem bewegendes Zubehörteil belastet ist. Der Kontaktarm 20 bewegt sich in seiner Längsrichtung und in seiner Achsrichtung entsprechend den seitlichen Bewegungen des Kraftfahrzeugmotors, so daß der Anker innerhalb der Spule hin- und herbewegt wird, wodurch das elektrische Feld des Differentialtransformators 14 verändert wird. Das elektrische Feld des Transformators ist mit einer Aufnahme- und Verstärkungseinrichtung 16 verbunden, und die Ausgangsgröße wird zu einem Registriergerät 24, beispielsweise zu einer elektrographischen Bürstenaufzeichnungseinrichtung, weitergeleitet. Auf dieser werden die Veränderungen im elektrischen Feld, die durch die Bewegung des Motors verursacht werden, in Form eines zusammenhängenden Diagramms aufgezeichnet. Vorzugsweise soll das Registriergerät 24 mit verschiedenen Geschwindigkeiten arbeiten können.Slidably arranged and can be adjusted and tensioned vertically in this. The differential transformer 14 has a live wire coil and a magnetic armature which is arranged so that it is slidable in the axial direction and longitudinal direction within the coil. At the outer end of the armature, a spring-loaded contact arm 20 is attached coaxially to the armature. The position of the support arm 12 in the slot of the support rod 10 and the position of the vibration sensor in the slot of the support arm 12 are set so that the spring-loaded contact arm 20 is loaded against the side of the motor vehicle engine or against an accessory part rigidly attached to it and moving with it. The contact arm 20 moves in its longitudinal direction and in its axial direction in accordance with the lateral movements of the motor vehicle engine, so that the armature is moved back and forth within the coil, whereby the electric field of the differential transformer 14 is changed. The electrical field of the transformer is connected to a pickup and amplification device 16 and the output is passed to a recorder 24, for example an electrographic brush recorder. The changes in the electric field caused by the movement of the motor are recorded on this in the form of a coherent diagram. The recording device 24 should preferably be able to operate at different speeds.
An Stelle der in den F i g. 1 bis 7 gezeigten mechanischen Ausbildung und des in F i g. 8 veranschaulichten Differentialtransformators können auch akustische Schwingungsaufnehmer, die ein sich entsprechend der Bewegung des Kraftfahrzeugmotors ständig veränderndes Signal liefern, vorgesehen sein, oder es können elektrische Einrichtungen, wie Potentiometer oder Regelwiderstände, angeordnet werden, ebenso wie lichtempfindliche oder optische Einrichtungen, die alle dem Fachmann für diese Zwecke bekannt sind.Instead of the in FIGS. 1 to 7 and the mechanical design shown in FIG. 8 illustrated Differential transformer can also have acoustic vibration transducers, which are a corresponding provide a continuously changing signal to the movement of the motor vehicle engine, or electrical devices such as potentiometers or variable resistors can be arranged, as well as photosensitive or optical devices, all of which would be familiar to those skilled in the art for these purposes are known.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können alle Arten von Unregelmäßigkeiten in der Motorleistung einer Verbrennungskraftmaschine geprüft werden, die beispielsweise durch Veränderungen in der Kraftstoffqualität oder -zufuhr oder durch andere Faktoren verursacht werden und den Gang des Motors beeinflussen. Man kann die Wirkung verschiedener Kraftstoffe auf den Lauf des Motors bei Leerlaufdrehzahlen und bei hohen Motordrehzahlen prüfen, und es können stationäre Motoren oder in Bewegung befindliche Fahrzeuge untersucht werden. Ferner kann man die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bestimmung von Unterschieden im Anfangswert und im Gesamtwert der Kraftstorfflüchtigkeit bei verschiedenen Drehzahlen von Leerlauf bis zu hohen Drehzahlen und während der Beschleunigung einsetzen, und man kann die Neigung zum Aussetzen des Motors in Abhängigkeit von der Kraftstoffflüssigkeit untersuchen. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner zum Nachweis und zur Bestimmung von Kraftstoffeigenschaften, beispielsweise Dampfblasenbildung, Kaltstart, Anwärmzeit und Anlaßdrehmomentleistung, sowie zur Untersuchung verschiedener Antiklopfmittel eingesetzt werden. Es können die Motorunregelmäßigkeiten bei niedrigem Druck, Leerlauf, Betriebsdruck, hoher Drehzahl und während der Beschleunigung untersucht und beispielsweise dasWith the device according to the invention, all types of irregularities in the engine performance an internal combustion engine are checked, for example by changes in the Fuel quality or delivery or other factors and the running of the Affect the motor. One can see the effect of different fuels on the running of the engine Check idle speeds and at high engine speeds, and it can be stationary or in Vehicles in motion are examined. You can also use the device according to the invention to determine differences in the initial value and in the total value of fuel volatility Use different speeds from idling to high speeds and during acceleration, and one can determine the tendency to stall the engine as a function of the fuel liquid investigate. A device according to the invention can also be used for the detection and determination of fuel properties, for example vapor lock, cold start, warm-up time and starting torque output, as well as for the investigation of various anti-knock agents. It can be the engine irregularities examined at low pressure, idling, operating pressure, high speed and during acceleration and, for example, that
Aussetzen von Zündkerzen, anomaler Zylinderinnendruck bzw. niedriger Druck, der durch undichte Ventile und/oder Kolbenringe verursacht wird, im Betrieb auftretende und anfängliche Vergasungsschwierigkeiten mit fetten und mageren Kraftstoff-Luft-Gemischen sowie Nachlaufen infolge Verdichtungszündung oder heiße Kompressionsraumablagerungen untersucht werden.Exposed spark plugs, abnormal cylinder internal pressure or low pressure caused by leaking Valves and / or piston rings caused during operation and initial gasification difficulties with rich and lean fuel-air mixtures as well as after-run due to compression ignition or hot compression chamber deposits to be examined.
Man kann die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht nur auf Viertakt- und Zweitakt-Verbrennungskraftmaschinen einsetzen, sondern mit allen Arten von mit flüssigen und gasförmigen Kraftstoffen betriebenen Verbrennungskraftmaschinen für Kraftwagen, Wasserfahrzeuge, Luftfahrzeuge und Kraftanlagen, einschließlich Motoren mit Verdichtungszündung, wie Dieselmotoren, Flugzeugstrahlturbinen, Zündstrahlmotoren, wie nach dem Zweistoffverfahren arbeitenden Gas-Dieselöl-Motoren, einsetzen, vorausgesetzt, daß die Motoren nicht so starr gelagert sind, daß jede nachweisbare seitliche Motorbewegung ausgeschlossen ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner mit Vorteil für elektrisch betriebene Maschinen, Generatoren und andere Kraftmaschinen verwendet werden, die einer äußeren Bewegung unterliegen, welche sich mit dem Betriebswirkungsgrad verändert.The device according to the invention can not only be used on four-stroke and two-stroke internal combustion engines use, but with all types of fuel operated with liquid and gaseous fuels Internal combustion engines for automobiles, watercraft, aircraft and power plants, including Engines with compression ignition, such as diesel engines, aircraft jet turbines, pilot injection engines, such as gas-diesel oil engines working according to the two-fuel process, provided that the Motors are not mounted so rigidly that any detectable lateral motor movement is excluded. The device according to the invention can also be used advantageously for electrically operated machines, generators and other prime movers subject to external motion may be used changes with the operating efficiency.
In den F i g. 9 bis 21 sind verschiedene Aufzeichnungen veranschaulicht, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgenommen worden sind. Die Fig. 9 bis 16 geben die Bewegung eines]Otto-Motors unter verschiedenen Bedingungen wieder.In the F i g. Figures 9 through 21 illustrate various recordings made with the invention Device have been added. FIGS. 9 to 16 show the movement of an Otto engine again under different conditions.
Der Linienzug 198 in F i g. 9 wurde bei ruhigem Leerlauf des Motors aufgezeichnet; die Unregelmäßigkeiten sind verhältnismäßig geringfügig. Die scharfen und starken Verlagerungen, die in unregelmäßigen Zeitabständen auftreten und eine sich stark verändernde Amplitude haben, was sich aus dem Unterschied zwischen den Linienzügen 199 und 200 in F i g. 10 ergibt, treten auf, wenn der Zündungszeitpunkt zu früh eingestellt ist. Die in den F i g. 11 und 12 wiedergegebenen Diagramme wurden aufgenommen bei Motoren, die mit einer angemessenen ruhigen Leerlaufdrehzahl arbeiten, bei denen jedoch intermittierend (F i g. 11) oder periodisch (F i g. 12) die Zündkerzen aussetzen. Die Schwingungen sind zwar beträchtlich, weisen jedoch eine ziemlich gleichmäßige Amplitude auf, was aus den einigermaßen gleichmäßigen Linien201 in Fig. 11 und 202 in Fig. 12 ersichtlich ist.The line 198 in FIG. 9 was recorded with the engine running quietly; the irregularities are relatively minor. The sharp and strong displacements that occur at irregular time intervals and have a strongly changing amplitude, which can be seen from the difference between the lines 199 and 200 in FIG. 10, occur when the ignition timing is set too early. The in the F i g. The diagrams shown in FIGS. 11 and 12 were taken for engines which are operating at a reasonably quiet idle speed, but which have spark plugs firing intermittently (FIG. 11) or periodically (FIG. 12). The vibrations are considerable, but have a fairly uniform amplitude, as can be seen from the somewhat uniform lines 201 in FIG. 11 and 202 in FIG.
Eine fehlerhafte Vergasereinstellung wird mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Diagrammen ermittelt, wie sie in F i g. 13 und 14 wiedergegeben sind. Charakteristisch dafür ist der unregelmäßig gezackte Verlauf der Linienzüge 203 (für mäßig fehlerhafte Vergasereinstellung) und 204 (für stark fehlerhafte Vergasereinstellung).A faulty carburetor setting is determined with the device according to the invention in diagrams as shown in FIG. 13 and 14 are shown. Characteristic for this is the irregularly jagged course of the lines 203 (for moderately incorrect carburetor setting) and 204 (for severely incorrect carburetor setting).
Die Diagramme in den Fig. 15 und 16 geben mangelhafte Verdichtung wieder, die auf schlecht sitzende Ventile, gebrochene oder beschädigte Kolbenringe oder Zylinderwände oder eine Kombination von Fehlern an Ventilen und Kolbenringen hinweist. F i g. 15 zeigt einen Linienzug, der beim Anlassen erhalten wird, wenn der Motor durch den Anlasser durchgedreht wird. Anfänglich verursacht die Belastung beim Anlassen eine starke Verlagerung (A), auf die kleinere Verlagerungen (B) folgen, wenn ein oder zwei der Motorzylinder zu zünden beginnen, worauf wieder stärkere Verlagerungen (C) auftreten, wenn der Motor zu zünden aufhört und das Anlassen fort-The diagrams in FIGS. 15 and 16 show poor compression, indicating poorly fitting valves, broken or damaged piston rings or cylinder walls, or a combination of defects in the valves and piston rings. F i g. Fig. 15 shows a trace obtained at starting when the engine is cranked by the starter. Initially, the load causes a large displacement (A) at cranking, followed by smaller displacements (B) when one or two of the engine cylinders begin to fire, followed by larger displacements (C) when the engine stops firing and cranking away-
gesetzt wird. Hierauf folgt eine rasch fortschreitende Verringerung der Verlagerung(Z)), wenn die verschiedenen Zylinder zu zünden beginnen, bis der normale Leerlauf des Motors bei (E) erreicht ist. Davon unterscheidet sich das in Fig. 16 wiedergegebeneDiagramm,das mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem Motor mit einem niedrigen Innendruck in einem Zylinder erhalten wurde. Die Linienzüge 206 weisen eine wesentlich verringerte ίο Amplitude auf und halten einen genau periodischen Abstand voneinander.is set. This is followed by a rapidly progressive decrease in displacement (Z) as the various cylinders begin to fire until normal engine idling is reached at (E). The diagram shown in Fig. 16 differs therefrom, which was obtained by means of the device according to the invention on an engine with a low internal pressure in a cylinder. The traces 206 have a substantially reduced ίο amplitude and maintain a precisely periodic distance from each other.
In Fig. 17 ist eine mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgenommene graphische Aufzeichnung der Motorbewegung wiedergegeben, welche die Nachlaufwirkungen nach der Abschaltung der Zündung an einem Oldsmobile-Motor bei einem Verdichtungsverhältnis von 10: 1 wiedergibt.FIG. 17 shows a graphic recording made with a device according to the invention the engine movement reproduced, which is the after-run effects after switching off the ignition an Oldsmobile engine at a compression ratio of 10: 1.
Die Fig. 18 und 19 zeigen Aufzeichnungslinienzüge, die von einem Chevrolet-Motor V 8 erhalten
wurden. Bei der in F i g. 18 wiedergegebenen Prüfung wurde der Motor zuerst im normalen Leerlauf betrieben,
dann mit einem reichen Kraftstoff-Luft-Gemisch durch Drosselung der Luftströmung zum
Vergaser und danach unter Aussetzen einer Zünds5 kerze, das künstlich durch Überbrücken einer Zündkerze
durch eine Kurzschlußverbindung herbeigeführt : wurde, gefahren. F i g. 19 zeigt den Linienzug, der
während einer Beschleunigung und nachfolgenden Verzögerung von 32,2 km/h auf 96,6 km/h mit und
ohne Zündkerzenaussetzen erhalten wurde. Dabei ; wurde der erste Teil des veranschaulichten Linienzuges
mit arbeitenden Zündkerzen unter Verzögerung gewonnen, der nachfolgende Teil des Linienzuges
wurde mit aussetzenden Zündkerzen zunächst unter Beschleunigung, dann unter Verzögerung ermittelt,
und der daran anschließende Teil des Linienzuges zeigt das Diagramm, wenn die Kerzen arbeiten und
beschleunigt wird.Ein Vergleich zeigt, daß die Beschleunigung auf 96,6 km/h ohne Zündkerzenaussetzen in
kürzerer Zeit stattfand als mit aussetzenden Zündkerzen. Auf diese Weise läßt sich mittels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung das Aussetzen von Zündkerzen bei Beschleunigung oder hohem Zylinderinnendruck
leicht nachweisen.
Es lassen sich noch genauere Ergebnisse mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung erreichen, wenn man
die Transportgeschwindigkeit des Registrierstreifens 41 im Registriergerät 24 so erhöht, daß die einzelnen Verlagerungsveränderungen
mit näheren Einzelheiten kenntlich werden. Dies läßt ein Vergleich der F i g. 20 A
und 20 B erkennen, die eine graphische Darstellung der Veränderungen in der Motorbewegung bei einem
induzierten Aussetzen der Zündkerzen bei verschiedenen Laufgeschwindigkeiten des Registrierstreifens
veranschaulichen. F i g. 20 A gibt das Linienbild beim induzierten Aussetzen einer Zündkerze bei normaler
Transportgeschwindigkeit des Registrierstreifens von 5mm/s und Fig. 20B das Bild bei gleichem Aussetzen
bei einer höheren Transportgeschwindigkeit von 25 mm/s wieder. Auf diese Weise kann mit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung, nachdem einmal eine Störung nachgewiesen worden ist, der fehlerhafte
Zylinder bzw. die fehlerhafte Zündkerze genau ermittelt werden.
In den Fig. 21 A, 21 und 21C sind Diagramme wiedergegeben, wie sie bei Veränderung der Motorbewegung
infolge von zwei verschiedenen Kraftstoffen und nicht einwandfrei arbeitenden Zündkerzen sich18 and 19 show recording lines obtained from a Chevrolet V8 engine. In the case of the in FIG. 18 reproduced test the engine was operated at first in the normal idling, then air-fuel mixture candle with a rich by throttling the air flow to the carburetor and thereafter exposing a Zünds5, the artificially induced by bridging a spark plug with a short-circuit connection: was driven. F i g. 19 shows the trace obtained during acceleration and subsequent deceleration from 32.2 km / h to 96.6 km / h with and without spark plug failure. Included ; the first part of the illustrated line was obtained with working spark plugs under deceleration, the following part of the line was determined with intermittent spark plugs initially under acceleration, then under deceleration, and the subsequent part of the line shows the diagram when the plugs are working and accelerated A comparison shows that the acceleration to 96.6 km / h without the spark plug dropping out took place in a shorter time than with the spark plug dropping out. In this way, the failure of spark plugs during acceleration or high internal cylinder pressure can easily be detected by means of the device according to the invention.
Even more precise results can be achieved by means of the device according to the invention if the transport speed of the registration strip 41 in the registration device 24 is increased so that the individual changes in displacement can be identified in greater detail. A comparison of FIGS. 20 A and 20 B, which are a graph of the changes in engine motion with induced spark plug firing at various strip line speeds. F i g. 20A shows the line image with the induced exposure of a spark plug at a normal transport speed of the recording strip of 5 mm / s and FIG. 20B the image with the same exposure at a higher transport speed of 25 mm / s. In this way, once a malfunction has been detected, the device according to the invention can be used to precisely determine the faulty cylinder or the faulty spark plug.
FIGS. 21A, 21 and 21C show diagrams as they arise when the engine movement changes as a result of two different fuels and incorrectly working spark plugs
709 707/281709 707/281
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Citations (5)
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US2619605A (en) * | 1944-01-10 | 1952-11-25 | Sperry Corp | Vibration or impact indicator |
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GB871595A (en) * | 1958-11-06 | 1961-06-28 | Exxon Research Engineering Co | Knock detector |
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- 1962-09-21 DE DE1962E0023560 patent/DE1255955B/en active Pending
Patent Citations (5)
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DE1104710B (en) * | 1955-05-31 | 1961-04-13 | Kugelfischer G Schaefer & Co | Method and arrangement for measuring the mutual displacement of the components of a storage system |
GB847511A (en) * | 1956-02-01 | 1960-09-07 | Ludvik Kuhn | Method of and device for measuring detonations in internal combustion engines |
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GB1016707A (en) | 1966-01-12 |
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