DE19505415A1 - Exhaust gas test bed esp. for motor vehicle IC engine with at least 2 roller stands - Google Patents

Exhaust gas test bed esp. for motor vehicle IC engine with at least 2 roller stands

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DE19505415A1 DE1995105415 DE19505415A DE19505415A1 DE 19505415 A1 DE19505415 A1 DE 19505415A1 DE 1995105415 DE1995105415 DE 1995105415 DE 19505415 A DE19505415 A DE 19505415A DE 19505415 A1 DE19505415 A1 DE 19505415A1
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Abstract

An output place of the CVS plant (7) stands in flow communication with an analysing unit (11) for relevant emission gases. This analysis unit is connected to a computer unit (12), also with a controllable gas divider (13) acted on with different test gases. The gas divider has a microprocessor for the multiplex operation. The gas divider includes a pre-rarefying stage (14). The gas divider has an integrated nitrogen oxide generator (35), which produces NOX gas from NO gas, by the application of UV light and ambient air.

Description

Die Erfindung betrifft einen Abgasprüfstand für Verbren­ nungsmotoren von Kraftfahrzeugen und ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Abgasprüfstandes.The invention relates to an exhaust gas test bench for burning Motor vehicles and a method for Operation of such an exhaust test bench.

Aufgrund gesetzlicher Bestimmungen müssen die Verbren­ nungsmotoren von Kraftfahrzeugen nach der Herstellung und während des Betriebes ständig auf ihren Schadstoff­ ausstoß hin überprüft werden. Dabei wird das Einhalten gesetzlich vorgeschriebener maximaler Gasmassenausstöße in den emittierten Abgasen der Kraftfahrzeuge überwacht. Dabei müssen genau vorgeschriebene Prüfverfahren einge­ halten werden, um vergleichbare Prüfergebnisse zu erhal­ ten. Hierzu werden rechnergesteuerte Abgasprüfstände eingesetzt, die selbst regelmäßigen Prüfroutinen und Kalibrierungen unterzogen werden, um eine gleichblei­ bende Prüfqualität zu gewährleisten.Due to legal regulations, the cremation Motor vehicles after manufacture and constantly on their pollutant during operation emissions checked. This is compliance statutory maximum gas mass emissions monitored in the emitted exhaust gases of the motor vehicles. In doing so, precisely prescribed test procedures must be used are held in order to obtain comparable test results For this purpose, computer-controlled exhaust test benches are used used that even regular test routines and Calibrations are subjected to a consistent to ensure the test quality.

Bei einem bekannten, druckschriftlich nicht belegten Abgas­ prüfstand wird ein Rollenprüfstand in Verbindung mit einer Rechnereinheit betrieben. Die von dem zu prüfenden Kraftfahrzeug während der Prüfung auf dem Rollenprüf­ stand emittierten Abgase werden über eine Constant- Volume-Sampler (CVS)-Anlage einer Analyseeinrichtung zu­ geleitet. In dieser CVS-Anlage wird der Abgasstrom mit Zuluft verdünnt und das Volumen dieses verdünnten Abgas­ stromes genau bestimmt. Die Funktion einer derartigen CVS-Anlage ist ausführlich in der DE-40 18 872 beschrie­ ben. Dieser verdünnte Abgasstrom definierten Volumens wird einer Analyseeinrichtung für Kohlenmonoxid, Kohlen­ dioxid, Hydrocarbon und Stickoxide zugeleitet. Zusätz­ lich ist diese Analyseeinrichtung mit diversen Gasflaschen mit Prüfgasen definierter Konzentration verbunden. Die Zuleitungen von den Gasflaschen zur Analyseeinrichtung weisen jeweils ein Magnetventil auf, das von der zentra­ len Rechnereinheit angesteuert wird. Mittels dieser an­ geschlossenen Prüfgase können tägliche bzw. in zweistün­ digen Abständen Kalibrierungs- und Prüfroutinen der Analyseeinrichtung durchgeführt werden. Die fehlerfreie und korrekte Linearisierung der Analyseeinrichtung wird durch eine monatliche Kalibrierung überprüft. Hierzu wird in der Regel zusätzlich ein mobiler Gasteiler mit eigenen Prüfgasen an die Analyseeinrichtung angeschlossen. Zur Überprüfung der Einstellung der Analyseeinrichtung wird der Gasteiler über die Magnetventile an die Ana­ lyseeinrichtung angeschlossen.In the case of a known exhaust gas not documented in writing test stand becomes a roller test stand in connection with operated a computing unit. The one to be checked Motor vehicle during the test on the roller test emitted exhaust gases are  Volume sampler (CVS) system for an analysis device headed. In this CVS system, the exhaust gas flow is included Supply air diluted and the volume of this diluted exhaust gas current determined exactly. The function of such CVS system is described in detail in DE-40 18 872 ben. This diluted exhaust gas flow of defined volume becomes an analysis facility for carbon monoxide, carbon Dioxide, hydrocarbon and nitrogen oxides supplied. Additional Lich this analysis device with various gas bottles associated with test gases of a defined concentration. The Supply lines from the gas bottles to the analysis device each have a solenoid valve that is operated by the zentra len computer unit is controlled. By means of this closed test gases can be used daily or in two hours intervals calibration and test routines of the Analysis device can be performed. The flawless and correct linearization of the analysis device checked by monthly calibration. For this is usually also a mobile gas divider with own test gases connected to the analysis device. To check the setting of the analysis device the gas divider is sent to the Ana via the solenoid valves lysis device connected.

Dieses Prüfverfahren ist mit erheblichen Kosten für die angeschlossenen Prüfgase verbunden. Der Verbrauch dieser Prüfgase ist durch die gesetzlich vorgeschriebenen Prüf- und Kalibrierungsroutinen bestimmt. Die Überprüfung der Analyseeinrichtung mit einem mobilen Gasteiler, der von Abgasprüfstand zu Abgasprüfstand fährt, ist ebenfalls kostenaufwendig. Eine Überprüfung der Analyseeinrichtung zwischen den monatlichen Kalibrierungen kann nicht durch­ geführt werden. Etwaig in der Zwischenzeit auftretende Fehler können kaum bemerkt und korrigiert werden, da die erforderliche Kalibrierungseinrichtung nur zeitweise zur Verfügung steht. Für die Durchführung sind speziell aus­ gebildete Serviceleute erforderlich, die insbesondere in Betriebsstillstandszeiten des Abgasprüfstandes, also beispielsweise über Nacht, mit einem fahrbaren Gasteiler die Linearisierung durchführen.This test procedure comes with significant costs for the connected test gases. The consumption of this Test gases is by the legally prescribed test and calibration routines determined. The review of the Analysis device with a mobile gas divider, by Exhaust test bench drives to exhaust test bench is also expensive. A review of the analysis facility between monthly calibrations cannot go through be performed. Any that occur in the meantime  Errors can hardly be noticed and corrected because the calibration device required only temporarily Available. For the implementation are specially made educated service people required, especially in Downtimes of the exhaust test bench, so for example overnight, with a mobile gas divider perform the linearization.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Abgasprüfstand und ein Verfahren zum Betreiben eines Abgasprüfstandes wenigstens vergleichbarer Genauigkeit und Zuverlässigkeit anzugeben, bei dem die Anschaffungs­ kosten für den Abgasprüfstand sowie die Betriebskosten wesentlich reduziert sind.The invention is therefore based on the object Emission test bench and a method for operating an Exhaust gas test bench at least comparable accuracy and to indicate reliability at which the acquisition costs for the exhaust test bench as well as the operating costs are significantly reduced.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt dadurch, daß der Ab­ gasprüfstand wenigstens zwei steuerbare Rollenprüfstände umfaßt, die jeweils eine Abgaserfassung aufweisen, welche über eine Umschalteinrichtung mit einer einzigen CVS-An­ lage, insbesondere des Venturi-Typs, verbunden sind, wo­ bei eine Entnahmestelle der CVS-Anlage mit einer Analyse­ einrichtung für relevante Emissionsgase in Strömungs­ verbindung steht und diese Analyseeinrichtung an eine Rechnereinheit angeschlossen sowie zusätzlich mit einem steuerbaren, mit unterschiedlichen Prüfgasen beaufschlag­ baren Gasteiler verbunden ist.This problem is solved in that the Ab gas test bench at least two controllable roller test benches comprises, each having an exhaust gas detection, which via a switching device with a single CVS-An location, particularly of the Venturi type, where at an extraction point of the CVS system with an analysis facility for relevant emission gases in flow is connected and this analysis device to a Computer unit connected and additionally with a controllable, with different test gases cash gas divider is connected.

Der Vorteil zwei Rollenprüfstände an einem Abgasprüf­ stand zu betreiben liegt darin, daß im Vergleich zu bisherigen Lösungen eine vollständige CVS-Anlage, diverse weitere Aufbauten und Installationen, eine Rechnereinheit sowie eine Analyseeinrichtung eingespart wird. Die hiermit verbundene Ersparnis bei den Anschaf­ fungskosten für den Abgasprüfstand liegt auf der Hand. The advantage of two roller test benches on one exhaust gas test to operate is that compared to previous solutions a complete CVS system, various other structures and installations, one Computer unit and an analysis device saved becomes. The associated savings in purchase The cost of the exhaust test bench is obvious.  

Ein weiterer Vorteil dieser Anlage besteht darin, daß ein steuerbarer Gasteiler fest in den Abgasprüfstand in­ tegriert ist. Hierdurch kann der Verbrauch an Prüfgasen wirksam reduziert werden. An den Gasteiler können in der Anschaffung kostengünstigere und hochkonzentrierte, anstelle der niedrig konzentrierten Prüfgase angeschlossen werden. Da die Prüfroutinen mit den vorschriftsmäßig verdünnten Gasen durchgeführt werden ist die Standzeit der einzelnen Gasflaschen erheblich erhöht. Die Austauschintervalle der Gasflaschen sind hierdurch verlängert. Dies verrin­ gert den Arbeitsaufwand und die Unterhaltskosten die mit dem Abgasprüfstand verbunden sind erheblich. Hochkonzen­ trierte Prüfgase sind überdies chemisch stabiler sowie kostengünstiger. Dies ist in Verbindung mit den nun mög­ lichen verlängerten Standzeiten der einzelnen Gasflaschen ein weiterer Vorteil. Die händisch durchgeführte monatliche Linearisierung mit einem externen Gasteiler kann anlagen­ intern selbsttätig durchgeführt werden. Etwaige Fehler der Analyseeinrichtung können hierdurch sofort bemerkt und korrigiert werden. Die Zuverlässigkeit und Verfüg­ barkeit der Anlage ist hiermit bereits bei Verwendung herkömmlicher Prüfgase verbessert. Im übrigen kann der Automatisierungsgrad der gesamten Anlage in Bezug auf die immer wieder durchzuführenden Prüfroutinen in Ver­ bindung mit einem fest eingebauten Gasteiler erhöht werden.Another advantage of this system is that a controllable gas divider in the exhaust test bench is tegrated. This can reduce the consumption of test gases be effectively reduced. The gas divider can be used in the Purchase cheaper and highly concentrated, instead of the low-concentration test gases. Because the test routines are diluted with the regulations Gases are carried out is the service life of the individual Gas bottles increased significantly. The exchange intervals the gas bottles are thereby extended. Reduce this the workload and the maintenance costs connected to the exhaust test bench are considerable. Hochkonzen Test gases are also chemically stable and cheaper. This is now possible in connection with the extended service life of the individual gas cylinders another advantage. The monthly manual Linearization with an external gas divider can be used be carried out internally. Any errors the analysis device can hereby be noticed immediately and be corrected. The reliability and availability availability of the system is hereby already in use conventional test gases improved. Otherwise, the Degree of automation of the entire system in terms of the test routines to be repeated in Ver bond with a fixed gas divider increased will.

Dadurch, daß der Gasteiler einen Mikroprozessor für den Multiplex-Betrieb aufweist können die aufwendigen Prüf- und Kalibrierungsroutinen weitestgehend automatisch durchgeführt werden. Da der Gasteiler multiplex-fähig ist, können alle benötigten Prüfgase fest an den Gastei­ ler angeschlossen werden und bei entsprechendem Bedarf eine serielle oder parallele Prüfung der Analyseeinrich­ tung mit den entsprechenden Prüfgasen erfolgen.The fact that the gas divider has a microprocessor for the Multiplex operation, the complex test and calibration routines largely automatically be performed. Because the gas divider is multiplex-capable is, all required test gases can be firmly attached to the guest house connected and if necessary  a serial or parallel test of the analyzer with the appropriate test gases.

In vorteilhafter Weiterbildung ist der Gasteiler mit einer Vorverdünnungsstufe ausgestattet. Hierdurch können bis zu 64 unterschiedliche Gaskonzentrationen bei Verwendung hochkonzentrierter Prüfgase mit hoher Genauigkeit einge­ stellt werden. Dies ermöglicht das genaue Einhalten der vorgeschriebenen Prüf- und Kalibrierungsroutinen. Die Genauigkeit des erfindungsgemäßen Gasteilers mit der Vorverdünnungsstufe liegt bei 0,5% relativen Fehlers bei einem gleichzeitig wesentlich verringerten Gasver­ brauch, wenn beispielsweise eine Vorverdünnung von 1:10 gewählt wird.In an advantageous development, the gas divider is with a Predilution stage equipped. This allows up to up to 64 different gas concentrations when used highly concentrated test gases with high accuracy be put. This enables exact compliance with prescribed test and calibration routines. The Accuracy of the gas divider according to the invention with the Predilution level is 0.5% relative error with a significantly reduced gas ratio need if, for example, a predilution of 1:10 is selected.

Nach Anspruch 4 ist der Gasteiler mit einem integrierten Stickoxid-Generator versehen. Da es sich bei Stickoxiden, insbesondere bei dem benötigten NO₂-Gas um sehr teure und instabile Prüfgase handelt, stellt der Einbau eines derartigen Stickoxid-Generators in den Gasteiler eine zusätzliche Maßnahme zur Reduzierung der Betriebskosten des Abgasprüfstandes dar. Anstelle von Stickstoffdioxid NO₂ genügt es, dem Gasteiler das kostengünstigere und chemisch wesentlich stabilere NO-Gas zuzuführen. In dem Stickoxid-Generator wird das NO-Gas mit Umgebungsluft vermischt und reagiert unter UV-Licht zu dem benötigten Stickstoffdioxid NO₂. Das erzeugte Stickstoffdioxid wird insbesondere zum Konverter-Wirkungsgradtest verwendet. Vorteilhafterweise entfällt bei dieser Ausführung die Flaschenhaltung des chemisch instabilen und hochgiftigen Stickstoffdioxids NO₂.According to claim 4, the gas divider with an integrated Provide nitrogen oxide generator. Since it’s nitrogen oxides, especially with the required NO₂ gas by very expensive and unstable test gases, the installation of a such nitrogen oxide generator in the gas divider one additional measure to reduce operating costs of the exhaust test bench. Instead of nitrogen dioxide NO₂ is enough to give the gas divider the cheaper and to supply chemically much more stable NO gas. By doing Nitrogen oxide generator turns the NO gas with ambient air mixes and reacts under UV light to the required Nitrogen dioxide NO₂. The nitrogen dioxide generated is used especially for converter efficiency test. This embodiment advantageously eliminates the Bottle keeping of the chemically unstable and highly toxic Nitrogen dioxide NO₂.

Durch den Anschluß eines Nulluftgenerators kann die zur Nullpunkteinstellung der Analyseeinrichtung benötigte synthetische Luft anlagenintern erzeugt werden. Außerdem kann die Analyseeinrichtung und die Entnahmeleitungen mit durchströmender synthetischer Luft in regelmäßigen Abständen gereinigt werden.By connecting a zero air generator, the Zero setting of the analysis device required  synthetic air can be generated internally. also can the analysis device and the sampling lines with flowing synthetic air in regular Intervals are cleaned.

In vorteilhafter Weise ist der Gasteiler mit Einviertel­ zoll-Gasanschlüssen versehen. Hierdurch können herkömm­ liche Gasflaschen ohne weitere Adapterstücke an den Gas­ teiler angeschlossen werden. Der Gasteiler weist einen Mischungsauslaß auf, der mit einem Regelventil zur Konstant­ haltung des Ausgangsdruckes versehen ist. Somit können die angeschlossenen Analyseeinrichtungen ohne Genauig­ keitsverlust mit einem erhöhten Druck beaufschlagt wer­ den. Hierdurch können die bisher in entsprechenden Ana­ lyseeinrichtungen verwendete Gaspumpen entfallen. Eine einzige Gaspumpe ist somit für den Betrieb der Analyse­ einrichtungen ausreichend. Etwaige Druckschwankungen im Druckbetrieb sind daher auf ein Minimum reduziert.The gas divider with one quarter is advantageous inch gas connections. This allows conventional Gas bottles without additional adapters to the gas divider can be connected. The gas divider shows one Mixing outlet on that with a control valve for constant maintenance of the outlet pressure is provided. So you can the connected analysis facilities without accuracy loss of pressure with an increased pressure the. As a result, the Ana Gas pumps used in lysis equipment are no longer required. A only gas pump is therefore for the operation of the analysis facilities sufficient. Any pressure fluctuations in the Printing operations are therefore reduced to a minimum.

Nach Anspruch 7 ist der Gasteiler mit einem LCD-Display und einer Bedienungstastatur versehen. Dies erhöht die Bedienungsfreundlichkeit des Abgasprüfstandes da mittels der Bedienungstastatur einzelne Prüf- oder Kalibrierungs­ routinen abgerufen und an dem LCD-Display überwacht wer­ den können. Im Automatikbetrieb werden alle Gasteiler- Funktionen über eine entsprechende Rechner-Schnittstelle gesteuert und gegebenenfalls am Display verfolgt werden.According to claim 7, the gas divider with an LCD display and an operating keyboard. This increases the Ease of use of the exhaust gas test bench because the control keyboard individual test or calibration Routines called up and monitored on the LCD display that can. In automatic mode, all gas dividers are Functions via an appropriate computer interface controlled and tracked on the display if necessary.

Die. Analyseeinrichtung ist mit speziellen Analysatoren zur Überwachung der gesetzlich vorgeschriebenen Abgasbe­ standteile ausgestattet.The. Analysis device is with special analyzers to monitor the legally prescribed exhaust gas components.

Nach Anspruch 9 wird auch das zur Hydrocarbon-Analyse benötigte Helium-Wasserstoffgemisch anlagenintern er­ zeugt.According to claim 9, this is also for hydrocarbon analysis  required helium-hydrogen mixture within the plant testifies.

Nach Anspruch 10 wird die CVS-Anlage ebenfalls von der zentralen Rechnereinheit gesteuert. Hierdurch kann die CVS-Anlage online in Abhängigkeit von dem jeweiligen Prüfprogramm überwacht und betrieben werden.According to claim 10, the CVS system is also from central computer unit controlled. This allows the CVS system online depending on the respective Test program can be monitored and operated.

Der Rollenprüfstand selbst steht mit der Rechnereinheit in bidirektionaler Signalverbindung. Somit ist auch be­ züglich des Rollenprüfstandes ein echtes Online-Prüf­ verfahren verwirklicht. Es werden einerseits von der Rechnereinheit die am Rollenprüfstand zu durchfahrenden Fahrkurven vorgegeben und andererseits weitere am Rollen­ prüfstand aufgenommene Meßergebnisse wie die Umdrehungs­ frequenz und Geschwindigkeit der Rollen des Rollenprüf­ standes an den Rechner geleitet. Durch den Beginn des Prüfprogrammes am Rollenprüfstand wird jeweils das in der Rechnereinheit ablaufende Prüfprogramm initiali­ siert.The roller test stand itself stands with the computer unit in bidirectional signal connection. So be a real online test regarding the roller test bench process realized. On the one hand, the Computer unit to be driven through on the dynamometer Driving curves specified and on the other hand on rolling Test stand recorded measurement results such as the revolution frequency and speed of the rolls of the roll test to the computer. By the beginning of the Test program on the dynamometer is the in the test program running the computer unit initiali siert.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Betreiben eines Abgasprüfstandes für Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen gelöst, bei dem wenigstens zwei steuerbare Rollenprüfstände derart mit nur einer Analyseeinrichtung für relevante Emissionsgase und nur einer Rechnereinheit betrieben werden, daß mit­ tels einer Abgaserfassung an jedem Rollenprüfstand die emittierten Abgase erfaßt und über eine Umschalteinrich­ tung im Wechsel auf eine einzige CVS-Anlage, insbeson­ dere des Venturi-Typs, gegeben werden und von dort zur Analyseeinrichtung strömen, deren Datenausgang der Kon­ zentration der analysierten Gase entsprechende Meß­ signale an die Rechnereinheit übermittelt. The object underlying the invention is also achieved by a method for operating an exhaust test bench for Internal combustion engines of motor vehicles solved, in which with at least two controllable roller test benches only one analysis device for relevant emission gases and only one computer unit can be operated with by means of an exhaust gas detection system on every dynamometer emitted exhaust gases recorded and via a changeover alternating to a single CVS system, in particular those of the Venturi type, and from there to Stream analysis device, the data output of the Kon concentration of the analyzed gases signals transmitted to the computing unit.  

Bei diesem Verfahren werden die Rollenprüfstände derart im Wechsel betrieben, daß immer nur an jeweils einem Rollenprüfstand eine Abgasprüfung stattfindet, während an den anderen Rollenprüfständen vor- oder nachberei­ tende Tätigkeiten durchgeführt werden. Die Abgasprü­ fungen müssen lediglich noch durch die in regelmäßigen Zeitabständen durchzuführenden Prüf- und Kalibrierungs­ routinen unterbrochen werden. Eine derartige Betriebs­ weise ist wirtschaftlich und garantiert eine hohe Aus­ lastung des Abgasprüfstandes.With this method, the roller test benches become like this operated in alternation, that only one at a time Roller test bench an exhaust test takes place during on the other roller test benches before or after activities are carried out. The emissions test All that has to be done is through the regular Periods of testing and calibration to be carried out routines are interrupted. Such an operating wise is economical and guarantees a high level load on the exhaust test bench.

Eine weitere Ersparnis der Betriebskosten ergibt sich nach Anspruch 13 dadurch, daß der Gasteiler mit hochkon­ zentrierten Prüfgasen betrieben wird und etwaig teure Prüfgase im Gasteiler selbst erzeugt werden. Hierdurch müssen die Gasflaschen mit den Prüfgasen seltener ausge­ tauscht werden bzw. gar nicht bereitgestellt werden.There is a further saving in operating costs according to claim 13, characterized in that the gas divider with hochkon centered test gases is operated and possibly expensive Test gases are generated in the gas divider itself. Hereby the gas cylinders with the test gases have to be removed less frequently are exchanged or not provided at all.

Bei einer Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 14 gelingt es, daß die Abgasprüfungen an den einzelnen Rol­ lenprüfständen sich direkt aneinander anschließen. Hier­ durch ist eine besonders effektive Arbeitsweise des Ab­ gasprüfstandes sichergestellt.In a development of the method according to claim 14 succeeds that the exhaust gas tests on the individual Rol Connect the test benches directly to one another. Here is a particularly effective way of working from Ab gas test bench ensured.

Nach Anspruch 15 wird die Analyseeinrichtung sowie das gesamte Rohrsystem des Abgasprüfstandes in regelmäßigen Abständen luftgereinigt.According to claim 15, the analysis device and the Entire pipe system of the exhaust test bench in regular Air-cleaned intervals.

Die Prüfqualität des Prüfverfahrens wird dadurch erhöht, daß selbsttätig äußere Einflußgrößen wie die Umgebungs­ temperatur, der Umgebungsfeuchtegehalt, die Motorenbetriebs­ temperatur und die Konzentration der Umgebungsgase erfaßt und in Form von entsprechenden Meßwerten der Rechnerein­ heit zugeleitet werden. Die Berücksichtigung dieser Größen im Prüfprogramm garantiert, daß durch äußere Einfluß­ größen keine Verfälschungen des Prüfergebnisses verur­ sacht werden. Zusätzlich können weitere Prüfparameter wie zum Beispiel Simulationsparameter für die Rollen, der Motorentyp oder der Reifenzustand des zu untersuchen­ den Kraftfahrzeuges angegeben wenden. Die Berücksichti­ gung dieser Größen stellt sicher, daß ein für jedes Fahrzeug angemessenes vorgeschriebenes Prüfprogramm durchlaufen wird.The test quality of the test procedure is increased that automatically external factors such as the surrounding temperature, the ambient moisture content, the engine operation temperature and the concentration of the surrounding gases and in the form of corresponding measured values  be passed on. Taking these sizes into account in the test program guarantees that by external influence do not falsify the test result become gentle. In addition, other test parameters such as simulation parameters for the roles, the type of engine or the condition of the tires to be examined the motor vehicle indicated. The consideration Sizing these sizes ensures that one for each Vehicle appropriate prescribed test program is going through.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The following is an embodiment of the invention explained in more detail with reference to the drawings. Show it:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Abgasprüfstandes, Fig. 1 is a block diagram of an exhaust gas test stand,

Fig. 2 ein näher spezifiziertes Blockschaltbild des Abgasprüfstandes, Fig. 2 is a detail block diagram of the exhaust gas specified test stand,

Fig. 3 ein Laufzeitdiagramm eines Abgasprüfverfahrens für den Abgasprüfstand. Fig. 3 is a time chart of an exhaust gas test method for the exhaust gas test.

Der in Fig. 1 dargestellte Abgasprüfstand 1 für Verbren­ nungsmaschinen von Kraftfahrzeugen aller Art weist einen ersten und einen zweiten Rollenprüfstand 2 und 3 auf. Jeder Rollenprüfstand 2, 3 ist mit einer Abgaserfassung 4, 5 versehen, die über eine Umschalteinrichtung 6 mit einer Constant-Volume-Sampler (CVS)-Anlage 7 in Strömungsverbin­ dung stehen. Die CVS-Anlage 7 ist mit einem Venturi-Rohr zur genauen Bestimmung des durchströmenden Abgasvolumens ausgestattet. Ein Teil des definierten Abgasvolumen wird über eine Probenentnahmestelle 8 und eine Strömungs­ weiche 10 einer Analyseeinrichtung 11 zugeleitet. Die Signalausgänge dieser Analyseeinrichtung 11 sind mit einer Rechnereinheit 12 verbunden. Zusätzlich ist an dem Abgasprüfstand 10 ein Gasteiler 13 mit einer Vorverdün­ nungseinheit 14 fest installiert. Der Gasteiler 13 ist mit herkömmlichen Einviertelzoll-Gasanschlüssen 15 für Gasflaschen 16 mit Prüfgasen ausgestattet. Ein Mischungs­ auslaß 17 mit einem Regelventil des Gasteilers 13 ist an die Strömungsweiche 10 angeschlossen, so daß je nach Stel­ lung der Strömungsweiche 10 die Analyseeinrichtung 11 entweder mit Abgasen definierten Volumens oder mit Prüf­ gasen definierten Volumens und definierter Konzentration beaufschlagt werden kann.The exhaust gas test rig shown in Fig. 1 for 1 Burn voltage engines of motor vehicles of all kinds has a first and a second roller dynamometer 2 and 3. Each roller test bench 2 , 3 is provided with an exhaust gas detection 4 , 5 , which are in flow connection via a switching device 6 with a constant volume sampler (CVS) system 7 . The CVS system 7 is equipped with a venturi tube for the precise determination of the exhaust gas volume flowing through. A part of the defined exhaust gas volume is fed via a sampling point 8 and a flow switch 10 to an analysis device 11 . The signal outputs of this analysis device 11 are connected to a computer unit 12 . In addition, a gas divider 13 with a predilution unit 14 is permanently installed on the exhaust gas test bench 10 . The gas divider 13 is equipped with conventional one-quarter inch gas connections 15 for gas bottles 16 with test gases. A mixture outlet 17 with a control valve of the gas divider 13 is connected to the flow switch 10 , so that, depending on the position of the flow switch 10, the analysis device 11 can be acted upon either with exhaust gases of defined volume or with test gases of defined volume and defined concentration.

Der Aufbau des Abgasprüfstandes 1 wird anhand Fig. 2 im einzelnen erläutert.The structure of the exhaust test bench 1 is explained in detail with reference to FIG. 2.

Die Rollenprüfstände 2 und 3 werden gemeinsam von der Rechnereinheit 12 angesteuert. Beispielsweise sind die Rollenprüfstände 2 und 3 mit Monitoren 20, 20′ zur An­ zeige der jeweils zu durchfahrenden Fahrkurven ausge­ stattet. Die Ansteuerung der Monitore 20, 20′ erfolgt durch die Rechnereinheit 12. Der Start des Prüfungs­ zyklus am Rollenprüfstand 2, 3 initialisiert gleich­ zeitig ein entsprechendes in der Rechnereinheit 12 ge­ speichertes Prüfprogramm. Neben der Abgaserfassung am jeweiligen Rollenprüfstand 2 oder 3 werden der Rechner­ einheit 12 weitere Daten, wie die Geschwindigkeit und die Umdrehungsfrequenz von Rollen 21, 21′ der Rollen­ prüfstände 2, 3 direkt übermittelt. Gleichzeitig kann durch eine dem jeweiligen Rollenprüfstand 2, 3 zuge­ ordneten Abgasrollenrechner 22, 22′ die Einstellung der Rollen 21, 21′ selbst, also beispielsweise deren Roll­ widerstand, eingestellt werden. Direkt am Rollenprüf­ stand 2, 3 können verschiedene Fahrzeugmeßwerte wie der Benzinverbrauch des Kraftfahrzeuges erfaßt und gegebe­ nenfalls direkt am Rollenprüfstand 2, 3 in einer exter­ nen Datenverarbeitung 23, 23′ vorverarbeitet werden. Die externen Datenverarbeitungen 23, 23′ sind ebenfalls an die Rechnereinheit 12 angeschlossen.The roller test benches 2 and 3 are controlled jointly by the computer unit 12 . For example, the dynamometer 2 and 3 are equipped with monitors 20 , 20 'to show the driving curves to be traversed. The monitors 20 , 20 'are controlled by the computer unit 12 . The start of the test cycle on the dynamometer 2 , 3 simultaneously initializes a corresponding test program stored in the computer unit 12 . In addition to the exhaust gas detection on the respective roller test bench 2 or 3 , the computer unit 12 further data, such as the speed and the rotational frequency of rollers 21 , 21 'of the roller test benches 2 , 3 are transmitted directly. At the same time can be assigned to the respective roller dynamometer 2 , 3 assigned exhaust gas roller computer 22 , 22 'the setting of the rollers 21 , 21 ' themselves, for example their rolling resistance, can be set. Directly on the roller test stand 2 , 3 , various vehicle measured values such as the gasoline consumption of the motor vehicle can be recorded and, if appropriate, preprocessed directly on the roller test stand 2 , 3 in an external data processing unit 23 , 23 '. The external data processing 23 , 23 'are also connected to the computer unit 12 .

Der gesamte Datenaustausch mit der zentralen Rechnerein­ heit 12 und den Rollenprüfständen 2, 3 findet über eine serielle Schnittstelle 24 der Rechnereinheit 12 statt. Es könnte allerdings auch eine andere Schnittstelle ein­ gesetzt werden. Über die Schnittstelle 24 oder gegebe­ nenfalls weitere I/O-Ports der Rechnereinheit 12 werden weitere für die Abgasprüfung relevante Daten dem Prüf­ programm selbsttätig zugeführt.The entire data exchange with the central computer unit 12 and the roller test benches 2 , 3 takes place via a serial interface 24 of the computer unit 12 . However, another interface could also be used. Via the interface 24 or, if appropriate, further I / O ports of the computer unit 12 , further data relevant to the exhaust gas test are automatically fed to the test program.

So können zusätzlich beispielsweise die Umgebungstem­ peratur, der Umgebungsfeuchtegehalt, der Luftdruck oder die Konzentration der Umgebungsgase gemessen und der Rechnereinheit 12 in Form entsprechender Meßwerte zu­ geführt werden. Über eine Bedientastatur 25 können der Rechnereinheit 12 weitere Daten wie Baujahr und Modell des zu prüfenden Fahrzeuges eingegeben werden. Zum Aus­ druck etwaiger Prüfungsprotokolle ist ein Drucker 26 an die Rechnereinheit 12 angeschlossen.For example, the ambient temperature, the ambient moisture content, the air pressure or the concentration of the ambient gases can additionally be measured and fed to the computer unit 12 in the form of corresponding measured values. Additional data such as the year of construction and model of the vehicle to be tested can be entered into the computer unit 12 via an operating keyboard 25 . To print out any test reports, a printer 26 is connected to the computer unit 12 .

Die Abgaserfassungseinrichtungen 4, 5 sind einander ab­ wechselnd mit der CVS-Anlage 7 verbunden. Eine solche CVS-Anlage 7 besteht im wesentlichen aus einer Mischein­ richtung innerhalb derer die zugeleiteten Abgase mit Zu­ luft verdünnt werden. Mittels einer sich an die Misch­ einrichtung anschließenden Venturi-Düse wird das genaue Volumen der verdünnten Gase festgestellt. Zusätzlich kann die im einzelnen nicht dargestellte CVS-Anlage 7 wenigstens mit einem Probenentnahmebeutel für Ver­ gleichsmessungen ausgestattet werden. Der genaue Aufbau einer solchen CVS-Anlage 7 ist in der DE-40 18 872 ausführlich beschrieben.The exhaust gas detection devices 4 , 5 are alternately connected to the CVS system 7 . Such a CVS system 7 consists essentially of a mixing device within which the supplied exhaust gases are diluted with air. The exact volume of the diluted gases is determined by means of a venturi nozzle adjoining the mixing device. In addition, the CVS system 7 ( not shown in detail) can be equipped at least with a sampling bag for comparison measurements. The exact structure of such a CVS system 7 is described in detail in DE-40 18 872.

Die in der CVS-Anlage 7 verdünnten Abgase definierten Volumens strömen teilweise über die Probeentnahmestel­ lung 8 bei entsprechender Stellung der Strömungsweiche 10 zur Analyseeinrichtung 11. Die Abgase werden den ein­ zelnen Analysegeräten der Analyseeinheit 11 zugeleitet. Im einzelnen umfaßt die Analyseeinrichtung 11 einen Kohlenmonoxid-Analysator 27, einen Kohlendioxid-Analy­ sator 30, einen Stickoxid-Analysator 31 und einen Hy­ drocarbon-Analysator 32. Zur Kohlenmonoxid-Analyse wird ein nicht dispersiver Infrarot-Analysator, zur Kohlen­ dioxid-Analyse ein NDIR-Analysator, zur Stickoxid-Ana­ lyse ein Lumineszenz-Analysator und zur Hydrocarbon-Ana­ lyse ein Flammen-Ionisations-Detektor (FID) eingesetzt.The exhaust gases defined in the CVS system 7 diluted flow partially through the sampling position 8 with the flow switch 10 appropriately positioned to the analysis device 11 . The exhaust gases are fed to the individual analysis devices of the analysis unit 11 . In particular, the analysis device 11 comprises a carbon monoxide analyzer 27 , a carbon dioxide analyzer 30 , a nitrogen oxide analyzer 31 and a hydrocarbon analyzer 32 . A non-dispersive infrared analyzer is used for carbon monoxide analysis, an NDIR analyzer for carbon dioxide analysis, a luminescence analyzer for nitrogen oxide analysis and a flame ionization detector (FID) for hydrocarbon analysis.

Bei einer anderen Stellung der Strömungsweiche 10 strö­ men der Analyseeinrichtung 11 vom Mischungsauslaß 17 des Gasteilers 13 definierte Prüfgase zu. Der Mischungsaus­ laß 17 weist ein Druckregelungsventil auf. Der maximale Volumenstrom durch diesen Mischungsauslaß 17 ist auf die Abnahmemenge der Analysatoren 27, 30, 31, 32 beschränkt. Der Gasteiler 13 kann mittels einer integrierten Vorver­ dünnungsstufe 14 bis zu 64 oder mehr unterschiedliche Gas­ konzentrationen mit einer Fehlertoleranz von weniger als 0,5% relativen Fehlers erzeugen bzw. durch entsprechende Kombination der durch die kritischen Düsen des Gasteilers strömenden Gase nahezu beliebig einstellbare Mischungs­ verhältnisse bilden. Hierdurch können hochkonzentrierte Prüfgase in herkömmlichen Gasflaschen an den Einviertel­ zoll-Gasanschlüssen 15 des Gasteilers 13 angeschlossen und entsprechend der gewünschten Kalibrierungs- oder Prüf­ methode nahezu beliebige Gaskonzentrationen erzeugt wer­ den. Dadurch, daß anstelle von Gasflaschen 16 mit genau definierten niedrig konzentrierten Prüfgasen kosten­ günstigere Gasflaschen mit hochkonzentrierten und sta­ bilen Prüfgasen eingesetzt werden können, müssen die Gasflaschen 16 erheblich seltener ausgetauscht werden. Dies stellt eine wesentliche Ersparnis und Arbeitser­ leichterung dar.In a different position of the flow switch 10, the analysis device 11 flows from the mixture outlet 17 of the gas divider 13 to defined test gases. The Mischungsaus let 17 has a pressure control valve. The maximum volume flow through this mixture outlet 17 is limited to the amount of the analyzers 27 , 30 , 31 , 32 . The gas divider 13 can by means of an integrated pre-thinning stage 14 produce up to 64 or more different gas concentrations with an error tolerance of less than 0.5% relative error or, by appropriate combination of the gases flowing through the critical nozzles of the gas divider, mixing ratios which can be set as desired form. As a result, highly concentrated test gases can be connected to the one-quarter inch gas connections 15 of the gas divider 13 in conventional gas bottles and almost any gas concentration can be generated in accordance with the desired calibration or test method. The fact that instead of gas cylinders 16 with precisely defined, low-concentration test gases, cheaper gas cylinders with highly concentrated and stable test gases can be used, the gas cylinders 16 have to be replaced much less frequently. This represents a significant saving and makes work easier.

Zur Verdünnung der Prüfgase ist an den Gasteiler 13 ein Nulluftgenerator 34 angeschlossen, der synthetische Luft erzeugt. Der Nulluftgenerator 34 kann im Gasteiler 13 in­ tegriert sein oder extern angeordnet sein. Zusätzlich kann mit der erzeugten synthetischen Luft die gesamte Analyseeinrichtung 11, die CVS-Anlage 7 sowie das ge­ samte Rohrsystem des Abgasprüfstandes 1 in regelmäßigen Abständen luftgespült werden. Das Rohrsystem ist zur Vermeidung von Verunreinigungen oder Ablagerungen bevor­ zugt aus Edelstahl hergestellt. Die synthetische Luft wird darüber hinaus zur Nullpunkteinstellung der ein­ zelnen Analysatoren (27, 30, 31, 32) der Analyseeinrich­ tung (11) eingesetzt.To dilute the test gases, a zero air generator 34 is connected to the gas divider 13 , which generates synthetic air. The zero air generator 34 can be integrated in the gas divider 13 or can be arranged externally. In addition, with the generated synthetic air, the entire analysis apparatus 11, the CVS system 7 as well as the entire pipe system ge be air purged of exhaust gas test stand 1 in regular intervals. The pipe system is preferably made of stainless steel to avoid contamination or deposits. The synthetic air is also used for zeroing the individual analyzers ( 27 , 30 , 31 , 32 ) of the device ( 11 ).

In dem Gasteiler 13 kann zusätzlich ein Stickoxid-Genera­ tor 35 integriert sein. Diesem integrierten Stickoxid- Generator wird NO-Gas und Umgebungsluft zugeführt. In dem Stickoxid-Generator 35 reagiert das NO-Gas mit der zugeführten Luft unter der Einwirkung von UV-Licht zu Stickstoffdioxid NO₂. Durch den Einbau eines Stickoxid- Generators 35 in den Gasteiler 13 können die Kosten für den Kauf des teuren, und chemisch instabilen Prüfgases Stickstoffdioxid vermieden werden.In the gas divider 13 a nitric oxide genera tor 35 may be integrated in addition. This integrated nitrogen oxide generator supplies NO gas and ambient air. In the nitrogen oxide generator 35 , the NO gas reacts with the supplied air under the action of UV light to form nitrogen dioxide NO 2. By installing a nitrogen oxide generator 35 in the gas divider 13 , the costs for the purchase of the expensive and chemically unstable test gas nitrogen dioxide can be avoided.

Der Gasteiler 13 ist durch einen Mikroprozessor mit einem Sechskanal-Multiplexer gesteuert. Durch den Multiplexer erfolgt die Auswahl des jeweils der Analyseeinrichtung 11 zuzuführenden Prüfgases. Die Bedienung des Gasteilers ist durch ein LCD-Display und einer Bedienungstastatur erleichtert. Über die Bedienungstastatur des Gasteilers können einzelne Kalibrierungs- und Prüfprozeduren ausge­ wählt und am LCD-Display überwacht werden. Im Automatik- Betrieb wird der Gasteiler 13 über eine Schnittstelle der Rechnereinheit 12 ferngesteuert betrieben.The gas divider 13 is controlled by a microprocessor with a six-channel multiplexer. The multiplexer is used to select the test gas to be supplied to the analysis device 11 . The operation of the gas divider is facilitated by an LCD display and an operating keyboard. Individual calibration and test procedures can be selected via the operating keyboard of the gas divider and monitored on the LCD display. In automatic mode, the gas divider 13 is operated remotely via an interface of the computer unit 12 .

Der Gasteiler 13 hat demnach eine Doppelfunktion. Einer­ seits werden die erforderlichen Prüfroutinen mit der ge­ gebenenfalls erforderlichen Linearisierung durchgeführt. Die Linearisierung kann beispielsweise in 10 Stufen, die den jeweiligen gesetzlichen Anforderungen entsprechend über den Meßbereich des jeweiligen Analysators verteilt sind, erfolgen. Andererseits werden die Prüfgase in der benötigten Konzentration erzeugt. Dies gilt auch für die täglich bzw. zweistündig erforderlichen Prüfroutinen. Hierdurch sind Fehlereinflüsse durch Toleranzen bei den Konzentrationen von herkömmlichen Gasflaschen mit Prüf­ gasen nahezu ausgeschlossen. Der gesamte Gasverbrauch der Anlage ist drastisch reduziert.The gas divider 13 therefore has a double function. On the one hand, the necessary test routines are carried out with the linearization that may be required. The linearization can take place, for example, in 10 steps, which are distributed over the measuring range of the respective analyzer in accordance with the respective legal requirements. On the other hand, the test gases are generated in the required concentration. This also applies to the test routines required every day or every two hours. This virtually eliminates the effects of errors due to tolerances in the concentrations of conventional gas cylinders with test gases. The overall gas consumption of the plant is drastically reduced.

Zusätzlich ist direkt an den Hydrocarbon-Analysator (32) ein Helium-Wasserstoff-Generator (40) angeschlossen, der unter Zuführung von Helium und Wasser ein Helium-Wasser­ stoff-Gemisch erzeugt, das zur Ionisationsstrom-Analyse des Hydrocarbonanalysators (32) benötigt wird. Somit muß auch dieses Gas nicht teuer zugekauft werden, sondern lediglich eine Helium-Gasflasche (41) an den Helium- Wasserstoff-Generator (40) angeschlossen werden. Die La­ gerhaltung explosiver Hochdruck-Wasserstoff-Gasflaschen entfällt.In addition, (32) a helium-hydrogen generator (40) connected directly to the hydrocarbon analyzer, which under supply of helium and water, a helium-hydrogen mixture produced, which is required for ionization analysis of Hydrocarbonanalysators (32) . Thus, this gas does not have to be bought in expensive, but only a helium gas bottle ( 41 ) must be connected to the helium hydrogen generator ( 40 ). There is no need to store explosive high-pressure hydrogen cylinders.

Die zum Teil täglichen oder gar stündlichen Prüf- und Kalibrierungsroutinen sind in Form von Programmen fest im Mikroprozessor gespeichert. Diese Routinen müssen le­ diglich noch über die Bedientastatur abgerufen werden oder laufen zeitgesteuert automatisch ab. Die fest pro­ grammierten und entweder automatisch oder auf Abruf ab­ laufenden Prüf- und Kalibrierungsroutinen entsprechen genau dem im US-Federal-Register gesetzlich verankerten IM 240-Vorschriften. Eine Modifikation der Anlage im Hinblick auf kanadische oder europäische Abgasnormunter­ suchungen ist ohne weiteres möglich. Hierzu müssen le­ diglich das Steuerprogramm und die Steuerparameter ent­ sprechend geändert werden.The sometimes daily or even hourly test and Calibration routines are fixed in the form of programs stored in the microprocessor. These routines have to le diglich still be called up via the keypad or run automatically based on time. The firm pro grammed and either automatically or on demand correspond to the current test and calibration routines exactly that legally anchored in the US Federal Register IM 240 regulations. A modification of the plant in Regarding Canadian or European emissions standards Searches are easily possible. For this, le diglich the control program and the control parameters ent be changed accordingly.

Eine wesentliche Ersparnis und Erhöhung der Effektivität des Abgasprüfstandes 1 ergibt sich dadurch, daß die Ana­ lyseeinrichtung 11, die CVS-Anlage 7 und die zentrale Rechnereinheit 12 in Verbindung mit mehreren Rollenprüf­ ständen 2, 3 betrieben werden können. Bei dem vorliegen­ den Ausführungsbeispiel wird der gleiche Durchsatz an Fahrzeugen wie bei zwei getrennten Rollenprüfständen er­ zielt. An die zentrale Rechnereinheit 12 sind zwei Rollen­ prüfstände 2 und 3 angeschlossen. Das Vorgehen bei einer derartigen Abgasprüfung an dem Abgasprüfstand 1 ist im einzelnen in Fig. 3 dargestellt. Wie in dieser Fig. 3 dargestellt, wird die Abgasprüfung immer nur an einem einzigen Rollenprüfstand 2 oder 3 durchgeführt. Während der Abgasprüfung an einem Rollenprüfstand 2 oder 3 wer­ den an dem anderen Rollenprüfstand 3 oder 2 vorberei­ tende Tätigkeiten wie das Positionieren und Feststellen des Fahrzeuges auf dem anderen Rollenprüfstand 3 oder 2 durchgeführt. Spätestens zu Beginn der Abgasprüfung an dem einen Rollenprüfstand 2 oder 3 wird die Umschaltein­ richtung 6 so umgeschaltet, daß die Abgase des betref­ fenden Prüfstandes 2 oder 3 der Analyseeinrichtung 11 zugeleitet werden.A significant saving and increase in the effectiveness of the exhaust test bench 1 results from the fact that the analysis device 11 , the CVS system 7 and the central computer unit 12 can be operated in conjunction with several roller test stands 2 , 3 . In the present embodiment, the same throughput of vehicles as in two separate chassis dynamometers he aims. Two roller test stands 2 and 3 are connected to the central computer unit 12 . The procedure for such an exhaust gas test on the exhaust gas test bench 1 is shown in detail in FIG. 3. As shown in this FIG. 3, the exhaust gas test is only ever carried out on a single dynamometer 2 or 3 . During the exhaust gas test on a roller dynamometer 2 or 3, the preparatory activities on the other roller dynamometer 3 or 2 , such as positioning and locking the vehicle on the other roller dynamometer 3 or 2, were carried out. At the latest at the beginning of the exhaust check on the a chassis dynamometer 2 or 3, the Umschaltein 6 is switched so that the exhaust gases of the Subject Author fenden test stand 2 or 3 of the analyzer 11 are fed direction.

Ein Vorteil dieses Prüfverfahrens ist darin zu sehen, daß eine vollständige Rechnereinheit 12, eine sehr kost­ spielige CVS-Anlage 7 und eine ebenfalls aufwendige Ana­ lyseeinrichtung 11 eingespart wird. Für den Fall, daß eine entsprechende Umschaltung realisiert wird, können die beiden Rollenprüfstände 2, 3 auch mit nur einem Ab­ gasrollenrechner 22 oder 22′ und nur einer externen Da­ tenverarbeitung 23 oder 23′ betrieben werden. Eine wei­ tere Ersparnis wird dadurch erzielt, daß sämtliche Kali­ brierungs- und Prüfalgorithmen für zwei Rollenprüfstände gleichzeitig durchgeführt werden können. Dadurch ergeben sich weitere Zeit- und Kostenvorteile.An advantage of this test method can be seen in the fact that a complete computer unit 12 , a very expensive CVS system 7 and a likewise complex analysis device 11 are saved. In the event that a corresponding switchover is implemented, the two roller test stands 2 , 3 can also be operated with only one gas roller computer 22 or 22 'and only one external data processing unit 23 or 23 '. A further saving is achieved in that all calibration and test algorithms for two roller test benches can be carried out simultaneously. This results in further time and cost advantages.

BezugszeichenlisteReference list

1 Abgasprüfstand
2 erster Rollenprüfstand
3 zweiter Rollenprüfstand
4 erste Abgaserfassung
5 zweite Abgaserfassung
6 Umschalteinrichtung
7 CVS-Anlage
8 Probeentnahmestelle
9 -
10 Strömungsweiche
11 Analyseeinrichtung
12 Rechnereinheit
13 Gasteiler
14 Vorverdünnungseinheit
15 1/4-Zoll-Anschluß
16 Gasflaschen
17 Mischungsauslaß
18 -
19
20, 20′ Monitor
21, 21′ Rollen
22, 22′ Abgasrollenrechner
23, 23′ externe Datenverarbeitung
24 serielle Schnittstelle
25 Bedientastatur
26 Drucker
27 Kohlenmonoxid-Analysator
28 -
29 -
30 Kohlendioxid-Analysator
31 Stickoxid-Analysator
32 Hydrocarbon-Analysator
33 -
34 Nulluftgenerator
35 NOX-Generator
40 Helium-Wasserstoffgenerator
41 Helium-Gasflasche
1 exhaust test bench
2 first roller dynamometer
3 second roller dynamometer
4 first exhaust gas detection
5 second exhaust gas detection
6 switching device
7 CVS system
8 sampling point
9 -
10 flow switch
11 Analysis device
12 computer unit
13 gas dividers
14 pre-dilution unit
15 1/4 inch connector
16 gas bottles
17 Mix outlet
18 -
19th
20 , 20 ′ monitor
21 , 21 ′ roles
22 , 22 ' exhaust roll calculator
23 , 23 ′ external data processing
24 serial interface
25 control keyboard
26 printers
27 carbon monoxide analyzer
28 -
29 -
30 carbon dioxide analyzer
31 nitrogen oxide analyzer
32 Hydrocarbon analyzer
33 -
34 Zero air generator
35 NO X generator
40 helium hydrogen generator
41 helium gas bottle

Claims (16)

1. Abgasprüfstand, insbesondere für Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, der wenigstens zwei steuerbare Rol­ lenprüfstände (2, 3) umfaßt, die jeweils eine Abgaser­ fassung (4, 5) aufweisen, welche über eine Umschaltein­ richtung (6) mit einer einzigen Constant-Volume-Sample (CVS)-Anlage (7), insbesondere des Venturi-Typs, ver­ bunden sind, wobei eine Entnahmestelle der CVS-Anlage (7) mit einer Analyseeinrichtung (11) für relevante Emissions­ gase in Strömungsverbindung steht und diese Analyseein­ richtung (11) an eine Rechnereinheit (12) angeschlossen sowie zusätzlich mit einem steuerbaren, mit unterschied­ lichen Prüfgasen beaufschlagbaren Gasteiler (13) verbun­ den ist.1. exhaust gas test bench, in particular for internal combustion engines of motor vehicles, which comprises at least two controllable roller len test benches ( 2 , 3 ), each of which has an exhaust gas holder ( 4 , 5 ), which has a single constant-volume via a switchover device ( 6 ) Sample (CVS) system ( 7 ), in particular of the Venturi type, are connected, wherein a tapping point of the CVS system ( 7 ) is in flow communication with an analysis device ( 11 ) for relevant emission gases and this analysis device ( 11 ) connected to a computer unit ( 12 ) and additionally connected to a controllable gas divider ( 13 ) which can be charged with different test gases. 2. Abgasprüfstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Gasteiler (13) einen Mikroprozessor für den Multiplex-Betrieb aufweist.2. exhaust test bench according to claim 1, characterized in that the gas divider ( 13 ) has a microprocessor for multiplex operation. 3. Abgasprüfstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Gasteiler (13) eine Vorverdünnungsstufe (14) umfaßt. 3. exhaust test bench according to claim 2, characterized in that the gas divider ( 13 ) comprises a pre-dilution stage ( 14 ). 4. Abgasprüfstand nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Gasteiler (13) einen integrierten Stickoxid-Generator (35) aufweist, der aus NO-Gas durch die Zugabe von UV-Licht und Umgebungsluft NOX-Gase er­ zeugt.4. Exhaust test bed according to claim 2 or 3, characterized in that the gas divider (13) comprises an integrated nitrogen oxide generator (35) of NO gas by the addition of UV light and ambient air NOx gases he witnesses. 5. Abgasprüfstand nach einem der Ansprüche 2 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Nulluftgenerator (34) zur Erzeugung synthetischer Luft an den Gasteiler (13) der­ art angeschlossen ist, daß eine Entnahmestelle (8) an der CVS-Anlage (7) und die angeschlossene Analyseein­ richtung (11) direkt oder über den Gasteiler (13) mit synthetischer Luft beaufschlagt werden können.5. Exhaust gas test stand according to one of claims 2 to 4, characterized in that a zero air generator ( 34 ) for generating synthetic air is connected to the gas divider ( 13 ) of the type that an extraction point ( 8 ) on the CVS system ( 7 ) and the connected Analyzer device ( 11 ) can be acted upon directly or via the gas divider ( 13 ) with synthetic air. 6. Abgasprüfstand nach einem der Ansprüche 1 bis 54, da­ durch gekennzeichnet, daß der Gasteiler (13) mit 1/4 Zoll Gasanschlüssen (15) zum Anschluß von Gasflaschen (16), insbesondere mit hochkonzentrierter Kohlenmonoxid-, Koh­ lendioxid-, Stickoxid-, oder Hydrocarbonat-Gasfüllung oder entsprechenden Mischgasfüllungen versehen ist und einen Mischungsauslaß (17) mit Regelventil aufweist.6. exhaust test bench according to one of claims 1 to 54, characterized in that the gas divider ( 13 ) with 1/4 inch gas connections ( 15 ) for connecting gas bottles ( 16 ), in particular with highly concentrated carbon monoxide, Koh lendioxid-, nitrogen oxide , or hydrocarbonate gas filling or corresponding mixed gas fillings and has a mixture outlet ( 17 ) with a control valve. 7. Abgasprüfstand nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Gasteiler (13) mit einem LCD-Display und einer Bedienungstastatur versehen ist.7. exhaust test bench according to one of claims 1 to 6, characterized in that the gas divider ( 13 ) is provided with an LCD display and an operating keyboard. 8. Abgasprüfstand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Analyseeinrich­ tung (11) eine Hydrocarbonanalyseeinrichtung (32), wie z. B. einen Flammenionisationsdetektor, eine Kohlenmono­ xid-Analyseeinrichtung (27), wie z. B. einen nicht dis­ persiven Infrarotanalysator, einen Kohlendioxid-Analysa­ tor (30), wie z. B. einen NDIR-Analysator und einen Stick­ oxid-Analysator (31), wie z. B. ein Luminiszenz-Analyse- Gerät, aufweist.8. Exhaust test stand according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 11 ) is a hydrocarbon analysis device ( 32 ), such as. B. a flame ionization detector, a carbon monoxide analysis device ( 27 ), such as. B. a non-dis persive infrared analyzer, a carbon dioxide analyzer tor ( 30 ), such as. B. an NDIR analyzer and a stick oxide analyzer ( 31 ), such as. B. has a luminance analysis device. 9. Abgasprüfstand nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Helium-Wasserstoffgenerator (40) an die Hydrocarbonanalyseeinrichtung (32) angeschlossen ist.9. exhaust test bench according to claim 8, characterized in that a helium hydrogen generator ( 40 ) is connected to the hydrocarbon analysis device ( 32 ). 10. Abgasprüfstand nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die CVS-Anlage (7) zu­ sätzlich mit der Rechnereinheit (12) zum Empfang von Steuersignalen verbunden ist.10. exhaust test bench according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the CVS system ( 7 ) is additionally connected to the computer unit ( 12 ) for receiving control signals. 11. Abgasprüfstand nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenprüfstän­ de (2, 3) jeweils mit der Rechnereinheit (12) in bidirek­ tionaler Signalverbindung stehen.11. exhaust test bench according to one of the preceding claims, characterized in that the roller test stands de ( 2 , 3 ) are each in bidirectional signal connection with the computer unit ( 12 ). 12. Verfahren zum Betreiben eines Abgasprüfstandes (1) für Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, bei dem we­ nigstens zwei steuerbare Rollenprüfstände (2, 3) derart mit nur einer Analyseeinrichtung (11) für relevante Emissionsgase und nur einer Rechnereinheit (12) betrie­ ben werden, daß mittels einer Abgaserfassung (4, 5) an jedem Rollenprüfstand (2, 3) die emittierten Abgase er­ faßt und über eine Umschalteinrichtung (6) oder durch Umlegen eines flexiblen Schlauches im Wechsel auf eine einzige Constant-Volume-Sample (CVS)-Anlage (7), insbe­ sondere des Venturi-Typs, gegeben werden und von dort zur Analyseeinrichtung (11) strömen, deren Datenausgang der Konzentration der analysierten Gase entsprechende Meßsignale an die Rechnereinheit (12) übermittelt.12. A method of operating an exhaust gas test bench ( 1 ) for internal combustion engines of motor vehicles, in which we at least two controllable roller test benches ( 2 , 3 ) with only one analysis device ( 11 ) for relevant emission gases and only one computer unit ( 12 ) are operated that by means of an exhaust gas detection ( 4 , 5 ) on each roller test bench ( 2 , 3 ), it detects the emitted exhaust gases and via a switchover device ( 6 ) or by changing over a flexible hose alternating to a single constant volume sample (CVS) system ( 7 ), in particular of the Venturi type, are given and flow from there to the analysis device ( 11 ), the data output of which corresponds to the concentration of the analyzed gases and corresponding measurement signals to the computer unit ( 12 ). 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfung und Kalibrierung des Abgasprüfstandes (1) mittels eines fest installierten Gasteilers (13) derart erfolgt, daß der Gasteiler (13) mit hochkonzentrierten Prüfgasen beaufschlagt wird, die zu definierten Konzen­ trationen im Gasteiler (13) verdünnt werden, und/oder daß entsprechende Prüfgase im Gasteiler (13) selbst ge­ neriert werden und daß die verdünnten oder generierten Prüf­ gase bekannter Konzentration der-Analyseeinrichtung (11) zugeleitet werden.13. The method according to claim 12, characterized in that the testing and calibration of the exhaust gas test bench ( 1 ) by means of a fixed gas divider ( 13 ) is carried out in such a way that the gas divider ( 13 ) is acted upon with highly concentrated test gases, the concentrations to defined concentrations in the gas divider ( 13 ) are diluted, and / or that corresponding test gases are generated in the gas divider ( 13 ) themselves and that the diluted or generated test gases of known concentration are fed to the analysis device ( 11 ). 14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rollenprüfstände (2, 3) derart zeit­ versetzt betrieben werden, daß während der Abgasunter­ suchung an einem Rollenprüfstand (2 oder 3) an dem an­ deren Rollenprüfstand (3 oder 2) oder den anderen Rol­ lenprüfständen ein Fahrzeugwechsel und/oder etwaige vor­ bereitende Tätigkeiten ausgeführt werden, so daß mög­ lichst im direkten Anschluß an die eine Abgasunter­ suchung eine weitere Abgasuntersuchung an einem anderen Rollenprüfstand (3 oder 2) durchgeführt wird.14. The method according to claim 12 or 13, characterized in that the roller test benches ( 2 , 3 ) are operated at such a time that during the exhaust gas test on a roller test bench ( 2 or 3 ) on the other at the roller test bench ( 3 or 2 ) or the other roller test benches a vehicle change and / or any preparatory activities are carried out so that as far as possible in the direct connection to the exhaust gas analysis another exhaust gas test is carried out on another roller test bench ( 3 or 2 ). 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß in regelmäßigen Abständen eine Luftspülung der gesamten Analyseeinrichtung (11) erfolgt, indem mittels eines angeschlossenen Nulluft­ generators (34) synthetische Luft erzeugt und über den Gasteiler (13) oder direkt durch die Analyseeinrich­ tung (11) und/oder die CVS-Anlage (7) geleitet wird.15. The method according to any one of claims 12 to 14, characterized in that an air purge of the entire analysis device ( 11 ) takes place at regular intervals by generating synthetic air by means of a connected zero air generator ( 34 ) and via the gas divider ( 13 ) or directly through the Analyzeeinrich device ( 11 ) and / or the CVS system ( 7 ) is passed. 16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, da­ durch gekennzeichnet, daß zusätzliche äußere Einfluß­ größen, wie insbesondere Umgebungstemperatur, Umgebungs­ feuchtegehalt, Motorenbetriebstemperatur und Konzentra­ tion der Umgebungsgase, erfaßt und entsprechende Meß­ werte der Rechnereinheit (12) selbsttätig zugeleitet werden und daß zusätzlich ermittelte Meßgrößen, ins­ besondere über den jeweiligen Motorentyp und/oder Rei­ fenzustand, in die Rechnereinheit (12) eingegeben werden können.16. The method according to any one of claims 12 to 15, characterized in that additional external influencing variables, such as in particular ambient temperature, ambient moisture content, engine operating temperature and concentration of the ambient gases, are detected and corresponding measured values are automatically supplied to the computer unit ( 12 ) and that additionally determined measured variables, in particular via the respective engine type and / or state, can be entered into the computer unit ( 12 ).
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