DE2830674A1 - Verfahren zur messung von antriebssystem-kenndaten und vorrichtung zu dessen ausfuehrung - Google Patents
Verfahren zur messung von antriebssystem-kenndaten und vorrichtung zu dessen ausfuehrungInfo
- Publication number
- DE2830674A1 DE2830674A1 DE19782830674 DE2830674A DE2830674A1 DE 2830674 A1 DE2830674 A1 DE 2830674A1 DE 19782830674 DE19782830674 DE 19782830674 DE 2830674 A DE2830674 A DE 2830674A DE 2830674 A1 DE2830674 A1 DE 2830674A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- frequency
- drive system
- signal
- power
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/24—Devices for determining the value of power, e.g. by measuring and simultaneously multiplying the values of torque and revolutions per unit of time, by multiplying the values of tractive or propulsive force and velocity
- G01L3/242—Devices for determining the value of power, e.g. by measuring and simultaneously multiplying the values of torque and revolutions per unit of time, by multiplying the values of tractive or propulsive force and velocity by measuring and simultaneously multiplying torque and velocity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
Description
Verfahren zur Messung von Antriebssytem-Kenndaten und Vorrichtung
zu dessen Ausführung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung von Antriebssystem-Kenndaten
im dynamischen Betrieb, insbesondere von Leistung, Drehmoment und Wirkungsgrad sowie eine Vorrichtung
zu dessen Ausführung.
Die bisher üblichen Leistungs- und Drehmomentbestimmungen von Antriebssystemen aller Art finden grundsätzlich immer nach
demselben Prinzip statt:
Das Antriebssystem wird mittels einer Bremsvorrichtung, beispielsweise
einer Wirbelstrom-Bremse oder einer Wasser-Bremse abgebremst oder belastet, und das dabei entstehende Drehmoment
M gemessen. Die Leistung L wird mit Hilfe der Gesetzmässigkeit, wonach die Leistung gleich dem Produkt aus dem
Moment und der Winkelgeschwindigkeit ist, bestimmt.
Dabei ist eine direkte (mechanische) Messung des Drehmomentes nicht zu umgehen. Dies bedingt besonders bei grossen Leistungen
und hohen Drehzahlen einen erheblichen technischen und materiellen Aufwand. Da zudem stationär, d.h. bei konstanter Winkelgeschwindigkeit
gemessen wird, ergeben sich als weiterer Nachteil relativ lange Vorbereitungs- und Messzeiten, besonders
wenn man den ganzen Drehmoment- oder Leistungsverlauf als Funktion der Drehzahl bestimmen will. Automatisiert man den
Prozess, so benötigt man sehr aufwendige und teure Regelungsresp. Steuersysteme.
Will man mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand die Leistung eines Kraftfahrzeugmotores im eingebauten Zustand bestimmen/
so muss man feststellen, dass dies bis heute nur auf sehr
909808/0698
unvollkommene und ungenaue Art möglich ist, nämlich mit Hilfe eines RollenprüfStandes. Dabei muss man sich mit der Tatsache abfinden, dass ein Rollenprüfstand nur die Radleistung
zu messen imstande ist, die Verluste der Kraftübertragung (inkl. Reifen) betragen etwa 1/3 der wirklich abgegebenen
Motorenleistung. Da diese Verluste stark variieren können,
lässt sich die Motorenleistung nur sehr ungenau abschätzen. Zudem entspricht die an einem Rollenprüfstand gemessene Radleistung,
besonders bei starken Fahrzeugen, wegen den unterschiedlichen Schlupf- und Walkarbeiten der Reifen, nicht den
Verhältnissen auf der Strasse.
Mit einem Rollenprüfstand lassen sich also nur vergleichende Messungen durchführen. Zur genauen Bestimmung der wirklichen
Leistungsabgabe eines Kraftfahrzeugmotores ist er nicht geeignet.
Gewisse Rollenprüfstände gestatten die "Messung" der
Verlustleistung mittels eines AuslaufVersuches. Dies verbessert die Situation auch nicht wesentlich, da die beim
Ausrollen gemessene Verlustleistung nicht gleich derjenigen der Antriebsphase ist. So sind die Verluste im Getriebe und
im Differential während der Antriebsphase grosser als während des Auslaufens, ebenfalls ist der Rollwiderstand während der
Beschleunigungs- oder Antriebsphase grosser als während des
Auslaufens.
Abgesehen von den obigen messtechnischen Nachteilen, weist ein Rollenprüfstand noch folgende konzeptionsbedingte Unzulänglichkeiten
auf:
Sehr starke Beanspruchung der Kraftübertragung, vor allem
der Reifen
- Grosser Zeitaufwand, um eine Leistungskurve aufzunehmen
- Starke Beanspruchung der Bremse, Wärmeentwicklung
- Feste PrüfStandinstallation notwendig (teuer, platzraubend).
909808/0698
283Ό674
Aufgabe der Erfindung ist es, den erheblichen technischen und vor allem materiellen Aufwand eines Rollenprüfstandes zu
umgehen, und eine genaue Leistungsmessung des Motors zu ermöglichen, ohne dass irgendwelche mechanische Hilfsmittel
(Rollen, Bremsen usw.) benötigt werden, und ohne dass der Motor aus dem Kraftfahrzeug ausgebaut werden muss. Selbstverständlich
kann die Erfindung auch anstelle von konventionellen Motorenprüfständen benutzt werden (bei einem Bruchteil des
Aufwandes). Ausser einer Motorenhalterung werden keinerlei mechanische Hilfsmittel benötigt.
Die gestellte Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, das sich nach dem Wortlaut des Anspruchs 1 kennzeichnet.
Eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens zeichnet sich nach dem Wortlaut des Anspruchs 13 aus.
Zum besseren Verständnis der Erfindung sollen anschliessend vorerst die relevanten physikalischen Gesetzmässigkeiten aufgeführt
sein:
Die momentane Leistung L(t) ist gegeben durch das Produkt aus momentanem Drehmoment M(t) und der momentanen Winkelgeschwindigkeit
(t) :
L(t) = M(t) . ω (t) 1)
Bei einem beschleunigten System gilt der Drallsatz: ^dt bedeutet die erste zeitliche Ableitung)
dP(t) = M(t) , 2)
dt
wobei der Drall D(t) gegeben ist durch
D(t) =0 ·ω (t) , θ = Trägheitsmoment. 3)
909808/0698
Setzt man 3) in 2) ein, so erhält man:
. „(ti 4)
Bleibt das Trägheitsmoment Θ während der Messung zeitlich konstant, was bei allen praktisch vorkommenden Anwendungen
(Prüfstände usw.) der Fall ist, so lässt sich Formel 4} auch
schreiben:
θ . = M(t) oder 5)
dt
θ · 3 (t) = M(t), ß(t) = Winkelbe- 6)
schleunigung.
Somit lässt sich bei bekanntem Trägheitsmomente das momentane
Drehmoment M(t) durch Bestimmung der rein kinematischen Grosse w(t) oder 3(t) bestimmen.
Setzt man Formel 5) oder 6) in 1) ein, so erhält man für die momentane Leistung:
Natürlich lassen sich in obigen Formeln die Grosse u(t) oder
3(t) durch andere kinematische Grossen ausdrucken (bzw. messen):
z.B. aus
Geschwindigkeit und Radius r : ω(t) = v(t)/r
Beschleunigung a(t): 3 (t) = a(t)/r, ü)(t) =/ 3 (t) · dt
Weg s (t): ω(t) = ds(t)/r
dt
Winkel <f (t) : ω (t) = d<P(t)
dt
Umlaufzeit T(t) (oder
Bruchteile davon) : ω (t) = 2 · ir
T(t)
909808/0698
Tourenzahl n(t) : ω (t) = 2 *u-
sowie andere mittels mathematischer Operationen aus obigen Grossen darstellbare Grossen. 8)
Wie aus Formel 7) und den Formeln 8) zu ersehen ist, ist es also möglich, nur durch Messung einer einzigen kinematischen
Grosse, z.B. ω(t), Leistung oder Drehmomente eines
Motors zu bestimmen. Eine Messung des Drehmomentes oder einer Kraft ist nicht notwendig.
Nach diesen theoretischen Betrachtungen wird nun ein Ausführungsbeispiel·
der Erfindung anhand einer Figur erläutert.
Der Primärkreis des Zündsystems eines Ottomotors besteht üblicherweise
aus einer Batterie 1, der Primärseite einer Zündspule 2 und dem mechanischen oder elektronischen Unterbrecher
3. Das Oeffnen und Schliessen des Unterbrechers verursacht im Sekundärkreis eine hohe Zündspannung, die zu den Zündkerzen
des Motors 4 geführt wird. Diese Teile gehören zu einem konventionellen Ottomotor und sind in der Figur über der Linie A
gelegen.
Die Zündimpulse können auf viele Arten gemessen werden. Im Ausführungsbeispiel wird der Zündstromimpuls, der im Primärkreis
fliesst, mittels einer Induktionsspule 5 in einen Spannungsimpuls verwandelt. Um dabei den Zündkreis des Motors
nicht öffnen zu müssen, ist es möglich, dazu einen Zangen-Stromwandler zu verwenden, dessen Zange um das primärseitige
Zündkabel gelegt wird. Die Impulsregistrierung im Primärkreis der Zündspule bietet sich schon aus der Tatsache an, dass
an diesem Kreis die gesamten Zündimpulse vorliegen.
Wird angestrebt, den Motor, wie erwähnt, ohne jeglichen Eingriff auszumessen, z.B. mit einem induktiven Detektor,
vorzugsweise einem Zangenstromwandler, so ist es angezeigt,
909808/0698
einen noch zu beschreibenden Sicherheitsschalter für die Drehzahlbegrenzung von der einen Batterieklemme über ein
Widerstandselement auf Masse zu schalten, um bei erreichter Grenzdrehzahl die Batterie mit dem erwähnten Widerstandselement
zu überbrücken. Diese Ueberbrückung wird sofort nach stillgesetztem Motor gelöst, um einen unnötigen Batterieverbrauch
zu verhindern. Diese Schalteranordnung ist in der Fig. gestrichelt bei 15' dargestellt, wobei dieser Schalter mit
Hilfe von Klemmen ohne irgendein Motorkabel lösen zu müssen, angeschlossen werden kann.
Die mittels der generell als Detektor wirkenden Spule 5 gemessenen
Zündstromimpulse sind sehr scharf. Besonders die sehr steile Anstiegsflanke gestattet eine sehr genaue Bestimmung
der Periodendauer bzw. der Tourenzahl f, , wobei f..
bis auf eine vom jeweiligen Motor abhängige Konstante k, proportional zur Zündimpulsfrequenz f ist:
fl = kl * fz(t) 9)
Da während einer Motorenumdrehung nur einige wenige Zündimpulse generiert werden (z.B. 2 Zündimpulse bei einem Vier-Zylinder,
Viertakt), ist die Zündimpulsfrequenz relativ klein. Für die nachfolgende Signalverarbeitung in einem Frequenz/
Spannungs-Wandler 6 ist es daher von Vorteil, wenn die Zündimpulsfrequenz f mittels einer elektronischen Schaltung 7
mit einer festen Konstanten k_ multipliziert wird. Als Frequenzmultiplikator kann z.B. ein handelsüblicher Frequenz-Syntezier
benutzt werden· Nach der Frequenzmultiplikation entsteht ein Signal neuer Frequenz f_, die immer noch proportional
zur Umdrehungszahl f., des Motors ist:
f2 Ct) = k2 · f ± (t) 10)
Nach der Frequenzmultxplikation verwandelt ein handelsüblicher Frequenz/Spannungswandler 6 die Frequenz f_(t) in ein drehzahl
90 9808/0698
proportionales (Proportionalitätskonstante k3) Gleichspannungssignal
ü(t):
U(t) = k3 ' fx(t) 11)
Dieses Gleichspannungssignal ü(t) wird mittels einer beispielsweise
analogen Differentiationsschaltung 8 nach der Zeit abgeleitet? das so entstehende Signal ist proportional zur Winkelbeschleunigung
3(t) des Motors:
3(t) = k. - d ü(t) 12)
4 dt
In einer nachgeschalteten Multiplikationsstufe 9 wird das aus der Ableitung resultierende Signal β (t) mit einem signalentsprechenden
Trägheitsmoment Θ des betreffenden Motors multipliziert. Das Resultat ist eine Grosse, die proportional zum
momentan abgegebenen Drehmoment M(t) des Motors ist:
M(t) = 3(t) · em 13)
Wird das Signal 3(t) unter Berücksichtigung der erwähnten
Konstanten k, , k_, k-,, k. und des Trägheitsmomentes Θ in
χ ζ J 4 m
der Multiplikationseinheit 9 gewichtet, so ergibt sich an
ihrem Ausgang ein Signal entsprechend der absoluten Grosse des Drehmomentes (z.B. mkp oder Nm), das wie noch zu beschreiben
sein wird, zu einem Signal für die absolute Grosse der Leistung (z.B. in PS oder kW) weiterverarbeitet werden
kann. Mit der Linie B in der Figur ist angedeutet, dass der Elektronik, insbesondere der Einheit 9, motorspezifische
Informationen zur Gewichtung eingegeben, resp. zugeführt werden.
Mittels einer weiteren Multiplikationsstufe 10 wird das Drehmomentsignal
M(t) mit dem zur jeweiligen momentanen Drehzahl proportionalen Signal ü(t) multipliziert· Man erhält ein
Signal, das proportional zur momentan abgegebenen Leistung LCt) des Motors ists
909808/0698
L(t) = M(t) · U(t) 14)
Wie erwähnt, kann durch entsprechende Gewichtung an der Einheit 9 auch ein der absoluten Leistung entsprechendes Signal
am Ausgang der Multiplikationsstufe 10 erzeugt werden.
Die Leistung L(t) oder das Drehmoment M(t) kann mit Hilfe eines handelsüblichen Analog-Digital-Wandlers 11 und eines
nachfolgenden digitalen Displays 12 angezeigt werden. Da die Leistungsanzeige sich sehr schnell ändert, ist es sinnvoll, sie
bei einer vorwählbaren Drehzahl zu stoppen. Ein Komparator vergleicht die momentane Drehzahl als Gleichspannung oder
Frequenzsignal vorliegend mit dem vorgebbaren Signal Uq
resp. f und gibt beim Erreichen derselben ein Stopsignal.
Da die Beschleunigungszeit eines unbelasteten Verbrennungsmotors in der Regel unter einer Sekunde liegt, ist die Gefahr
eines Ueberdrehens des Motors sehr gross. Um dies zu verhindern, muss grundsätzlich ein Komparator vorgesehen sein,
dem ein drehzahlproportionales Signal zugeführt wird sowie ein einer Grenzdrehzahl entsprechendes zweites Signal und
welcher einen Sicherheitsschalter 15 oder 15' bei Erreichen der Grenzdrehzahl sehr rasch ansteuert. Dabei versteht es
sich von selbst, dass möglichst wenig Schaltelemente, insbesondere keine Wandler im Pfad für das diesem Komparator zugeführte
drehzahlproportionale Signal geschaltet sein sollten, da solche Elemente unter Umständen eine zu grosse Zeitverzögerung
implizieren. Wird deshalb, wie in der Figur dargestellt, ein Komparator 13 dem Frequenzgleichspannungswandler
nachgeschaltet, so wird vorzugsweise mit einem zweiten Komparator 14, welcher dem Frequenzmultiplikator 7 nachgeschaltet
ist, und welchem nun ein Grenzfrequenzsignal entsprechend f zugeführt wird, zur Ansteuerung des Sicherheitsschalters 15
resp. 15' verwendet. Dabei versteht es sich von selbst, dass derselbe Komparator 14 auch für die Erzeugung des Stopsignals
für den Display 12 verwendet werden kann. Die Komparatoren
909808/0698
und 14 arbeiten generell, entweder digital, indem sie das Wechselsignal mit der Frequenz f„ verarbeiten oder analog,
indem sie das Ausgangssignal des Frequenzgleichspannungswandlers verarbeiten. In beiden Fällen können handelsübliche
Elemente benutzt werden.
Bei den sehr kurzen Beschleunigungszeiten eines unbelasteten
Motores (bei üblichen Kraftfahrzeugmotoren zwischen 0,5 Sek. und 1 Sek.) erscheint es sehr zweifelhaft, dass eine genaue
Leistungsmessung möglich ist. Bei so kurzen Beschleunigungszeiten sollten dynamische Effekte (z.B. Gemischzusammensetzung
und thermodynamisch^ Effekte, wie Brennraumtemperaturen usw.) die Leistungsabgabe gegenüber der statischen
Leistungsabgabe (bei konstanter Drehzahl mit einer konventionellen Bremse gemessen) mehr oder weniger stark beeinflussen.
Erstaunlicherweise konnten jedoch erfindungsgemäss an verschiedenartigsten
Verbrennungsmotoren (auch Dieselmotoren) mit verschiedenen Gemischaufbereitungssystemen (Vergaser/
Kraftstoffeinspritzung)Leistungen dynamisch (ohne äussere
Last, gemessen mit einer Vorrichtung, die der oben beschriebenen entspricht) mit hoher Genauigkeit (- 2%)- verglichen mit
statisch aufgenommenen Werten-gemessen werden. Die von den
Fachleuten erwarteten dynamischen Effekte ergeben offensichtlich weit kleinere Messfehler als zu erwarten war.
Es versteht sich von selbst, dass die beschriebene Messeinrichtung
sich ohne weiteres dazu eignet, auch den Wirkungsgrad zu messen, indem die gemessene Leistung, beispielsweise
mit dem Kraftstoffverbrauch resp. dessen Durchflussmenge in Beziehung gesetzt wird. Bei der Ausmessung von Antriebssystemen in Fahrzeugen wird vorzugsweise ersteres im Fahrzeug
belassen, wodurch sich zeitaufwendige Ausbauarbeiten erübrigen. Ist das Antriebssystem beispielsweise über eine
Kupplung mit einer nachgeschalteten Kraftübertragungsvorrichtung, beispielsweise mit einer Kardanwelle und einem
Differentialgetriebe gekoppelt, so wird zur Ausmessung des
909808/0698
Antriebsystems vorzugsweise diese Kopplung gelöst.
Die beschriebene Messeinrichtung ermöglicht ein sehr preisgünstiges
und zuverlässiges Leistungsmesssysteiri/ das trotzdem
gegenüber herkömmlichen Prüfständen eine ganze Reihe von Vorteilen aufweist:
- Keinerlei feste PrüfStandsinstallationen notwendig
(teuer, platzraubend), ermöglicht überall und jederzeit (keine Vorhereitungsζext, da kein Motorenausbau notwendig
bei Kraftfahrzeugmotoren) eine schnelle und genaue Leistungsmessung.
Grosser Zeitvorteil: Enorm schnelle Messung, dadurch auch maximale Schonung von Motor und Umwelt.
- Misst im Gegensatz zu konventionellen Rollenprüfständen
nicht die Radleistung, sondern die echte Motorenleistung (z.B. gemäss DIN-Vorschriften).
- Keine Belastung der Kraftübertragung (besonders der Reifen) wie bei einem Rollenprüfstand, minimalste Belastung
des Motors (nur während Sekundenbruchteilen), kein zusätzliches Kühlgebläse notwendig.
- Keinerlei mechanische Teile zur Messung notwendig wie:
Bremsen, Rollen, Schwungmassen, Messwellen usw., rein elektronische Messung der Leistung.
In vielen Fällen ist eine graphische Darstellung der Drehmoment- oder Leistungscharakteristik erwünscht:
Mit Hilfe eines XY-Schreibers (in der Figur nicht dargestellt), dessen X-Eingang beispielsweise das drehzahlproportionale,
dessen Y-Eingang das drehmoment- oder leistungsproportionale Signal zugeführt wird, erhält man beim Beschleunigen des
Motors die Drehmoment- oder Leistungskurve als Funktion der Motorendrehzahl.
909808/0698
Die Messeinrichtung gemäss der Figur stellt selbstverständlich nur eine von vielen möglichen Ausführungsvarianten dar.
So sind z.B. auch andere Drehzahlmesseinrichtungen möglich. Besonders bei Motoren ohne elektrische Zündung (z.B. Dieselmotoren)
wird man zu anderen Drehzahlmesssystemen übergehen, wozu sich optische, akustische, mechanische oder induktive
Detektoren anbieten, zur Abgabe von Signalen proportional zu den MotorenUmdrehungen. Mit der beschriebenen Messeinrichtung
können grundsätzlich nicht nur Kraftfahrzeugmotoren gemessen werden, sondern bei Benutzung geeigneter Drehzahl-Detektoren
auch andere Motoren beliebiger Bauart (einzige Einschränkung: Der Motor oder das Antriebssystem gibt seine
Kraft als Drehmoment ab, d.h. er muss rotierende Teile aufweisen.
Es versteht sich von selbst, dass zur Signalverarbeitung analoge Bauteile oder rein oder vorwiegend digitale verwendet
werden können. So kann z.B. auf übliche elektronische Art die Zeitdauer zwischen zwei Zündungsimpulsen gemessen werden,
durch Auszählen mit einer wesentlich höhern Frequenz. Diese Information kann rein oder teilweise digital weiterverarbeitet
werden (gemäss den Formeln 1) bis 8)), um Leistung und Drehmoment zu erhalten. Die Berechnungen gemäss den
Formeln 1) bis 8), um aus der Drehzahl oder der Periodendauer die Leistung oder das Drehmoment zu erhalten, kann
mittels eines Mikroprozessors oder eines Mikrocomputers oder ganz allgemein mittels einer datenverarbeitenden
Maschine durchgeführt werden. Es versteht sich auch von selbst, dass die verschiedensten Anzeigemöglichkeiten benutzt
werden können: Analoge oder digitale Anzeigen, XY-Schreiber oder Plotter, Oszillographen usw. Die Messdaten
können natürlich auch vor oder nach ihrer elektronischen Verarbeitung ab- oder zwischengespeichert werden, z.B.
auf Magnetband, auf Discs, auf Lochstreifen oder Lochkarten oder irgendwelchen elektronischen Speichern.
909808/0698
Speichert man die momentanen Werte von Drehmoment und Leistung, so kann mit Hilfe eines Komparators der jeweils
grösste Wert einer Messung bestimmt werden. Diese Bestimmung kann soft- oder hardware-mässig vorgenommen werden.
Bei Ausführung und Anzeige der Messungen in Echtzeit wird durch das beschriebene Messverfahren und die Vorrichtung zu
dessen Ausführung eine äusserst rasche Aufnahme von Drehmoment- und/oder Leistungscharakteristiken ermöglicht.
909808/0698
Claims (17)
- fetten tan waS Dr. W. Hasse
M ü n c h θ η 9*·«·.»<,*· ι 283067AErnst WitschiDr. Sc. nat. Walter RüeggPatentansprücheIJ Verfahren zur Messung von Antriebssystem-Kenndaten im dynamischen Betrieb, insbesondere von Leistung, Drehmoment und Wirkungsgrad, dadurch gekennzeichnet, dass man- das Antriebssystem während der Leistungsabgabe- resp. Messphase nur durch das eigene Trägheitsmoment belastet,- das Antriebssystem beschleunigt,- Signale abhängig von der Drehzahl des Antriebssystems registriert,- aus den drehzahlabhängigen Signalen die momentanen Kenndaten elektronisch ermittelt. - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die momentanen Kenndaten in Echtzeit ermittelt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als drehzahlabhängiges Signal an einem Verbrennungsmotor dessen Zündstromimpulse registriert.
- 4„ Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das auszumessende Antriebssystem eines Fahrzeuges, insbesondere eines Strassenfahrzeuges, für die Messung darin eingebaut belässt.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1 für Antriebssysteme mit nachgeschalteter Kraftübertragungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass man das Antriebssystem von der nachgeschalteten Kraftübertragungsvorrichtung trennt.29. Juni 1978/YB 909808/069 8.ORIGINALINSPECTED
- 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Signale mit drehzahlproportionaler Auftretensfrequenz registriert, diese Auftretensfrequenz mit einer vorgebbaren Konstanten multipliziert, das so erhaltene Signal frequenzgleichspannungs-wandelt, die Gleichspannung nach der Zeit ableitet, wodurch ein zur Winkelbeschleunigung resp. zum Antriebsdrehmoment proportionales Signal gebildet wird.
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die differenzierte Gleichspannung mit einer Kalibrierungskonstanten multipliziert, um ein Signal für das absolute Drehmoment des Antriebssystems zu erhalten.
- 8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man die abgeleitete Gleichspannung mit der Gleichspannung multipliziert, um ein Signal proportional zur Leistung des Antriebssystems zu erhalten.
- 9ο Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass man das leistungsproportionale Signal mit einer Kalibrierungskonstanten multipliziert, um ein Signal für die absolute Leistung des Antriebssystems zu erhalten.
- 1Oo Verfahren nach Anspruch 1 für Verbrennungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, dass man die drehzahlproportionalen Signale am Primärkreis des Verbrennungsmotor-Zündsystems registriert.
- 11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das drehzahlproportionale Signal ohne Eingriff in das Antriebssystem registriert, beispielsweise die Zündstromimpulse eines Verbrennungsmotors induktiv registriert.
- 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, dass man das Antriebssystem bei Erreichen einer vorgegebenen Grensärehzahl automatisch stillsetzt.. 909808/0698
- 13. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch an Verbrennungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, dass Detektionsmittel für die Registrierung der Zündimpulsfrequenz vorgesehen sind, welchen eine Frequenzmultiplikations-Schaltung sowie ein Frequenz-Gleichspannungswandler nachgeschaltet sind.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass dem Frequenz-Gleichspannungswandler eine Differentiationseinheit nachgeschaltet ist.
- 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem Frequenz-/Gleichspannungswandler und der Differentiationseinheit gemeinsam eine Multiplikator-Einheit nachgeschaltet ist.
- 16. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Komparatorschaltung vorgesehen ist, welcher eingangsseitig der Ausgang der Frequenzmultiplikations-Schaltung und/oder der Ausgang des Frequenz-Gleichspannungswandlers zugeführt ist sowie mindestens ein vorgebbares Grenzwertsignal und deren Ausgang mindestens auf einen Steuereingang eines Sicherheitsschalters geführt ist, um in Funktion des Vergleichergebnisses zwischen vorgebbarem Grenzwert und Signal am Ausgang der Frequenzmultiplikations-Schaltung und/ oder am Ausgang des Frequenz-Gleichspannungswandlers die Zündung des Verbrennungsmotors automatisch zu unterbrechen.
- 17. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionsmittel einen Zangenstromwandler umfassen.909808/0698
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/823,050 US4169371A (en) | 1977-08-08 | 1977-08-08 | Method and apparatus for measuring drive system characteristic data in dynamic operation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2830674A1 true DE2830674A1 (de) | 1979-02-22 |
DE2830674C2 DE2830674C2 (de) | 1992-04-09 |
Family
ID=25237665
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19782830674 Granted DE2830674A1 (de) | 1977-08-08 | 1978-07-12 | Verfahren zur messung von antriebssystem-kenndaten und vorrichtung zu dessen ausfuehrung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4169371A (de) |
CH (1) | CH632595A5 (de) |
DE (1) | DE2830674A1 (de) |
GB (1) | GB2002525B (de) |
IT (1) | IT1160563B (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3401020A1 (de) * | 1984-01-13 | 1985-07-25 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Verfahren zur pruefung von kenndaten eines verbrennungsmotors und vorrichtung zu dessen durchfuehrung |
DE4140925A1 (de) * | 1991-12-12 | 1993-06-17 | Gutmann Messtechnik Ag | Vorrichtung zum verstellen der drehzahl eines verbrennungsmotors |
US5359518A (en) * | 1989-08-23 | 1994-10-25 | Audi Ag | Process for monitoring the power output of the individual cylinders of a multicylinder internal combustion engine |
DE19731647A1 (de) * | 1997-07-23 | 1999-01-28 | Gerald Grund | Leistungsmessverfahren |
US7096746B2 (en) | 2001-12-20 | 2006-08-29 | Abb Patent Gmbh | Method for determining the power of a test specimen, measuring device, and power test bench for the test specimen |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2906782A1 (de) * | 1979-02-22 | 1980-09-04 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zum daempfen von ruckelschwingungen bei einer brennkraftmaschine |
US4691288A (en) * | 1985-03-18 | 1987-09-01 | United Technologies Corporation | Torque sensor for internal-combustion engine |
US4815004A (en) * | 1986-10-17 | 1989-03-21 | Eagle-Picher Industries, Inc. | Apparatus and method for predicting fore/aft forces generated by tires |
US4938475A (en) * | 1987-05-26 | 1990-07-03 | Sargeant Bruce A | Bicycle racing training apparatus |
DE3743066A1 (de) * | 1987-12-18 | 1989-06-29 | Asea Brown Boveri | Verfahren zur bestimmung des mittleren aktionsmomentes einer verbrennungskraftmaschine |
DE4138401A1 (de) * | 1991-11-22 | 1993-05-27 | Schrick Gmbh Dr | Anordnung und verfahren zur messung der motorleistung von kraftfahrzeugen |
WO1995023957A1 (en) * | 1994-03-02 | 1995-09-08 | Jesper Ankersen | A method and an apparatus for measuring the power or torque of a vehicle |
US5429004A (en) * | 1994-04-26 | 1995-07-04 | Cruickshank; Ronald W. | Inertia flywheel assembly for a dynamometer |
US5596153A (en) * | 1995-05-02 | 1997-01-21 | New Holland North America, Inc. | Measurement of rotational velocity and torque |
WO1999020921A1 (de) | 1997-10-17 | 1999-04-29 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Verfahren und vorrichtung zum ermitteln des fahrzeugantriebsmoments beim anfahren eines fahrzeugs, zum ermitteln einer extern verursachten, ein fahrzeug antreibenden oder bremsenden grösse sowie zum unterstützen des anfahrens am berg |
IL124932A0 (en) * | 1998-06-16 | 1999-01-26 | Mea Motor Inspection Ltd | Method and apparatus for testing rotating machines |
FR2805610B1 (fr) * | 2000-02-28 | 2002-04-19 | Schneider Electric Ind Sa | Detecteur pour controle de rotation |
DE10063386A1 (de) * | 2000-12-19 | 2002-06-20 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Ermittlung der Leistung und/oder der Funktionsqualität eines Verbrennungsmotors |
JP2003175080A (ja) * | 2001-12-10 | 2003-06-24 | Izumi Shatai Seisakusho:Kk | 車椅子移動車の運転席後部の設備構造並びにそれに用いられるスライドシート装置 |
US20050240320A1 (en) * | 2004-04-26 | 2005-10-27 | Spx Corporation | No-load power test method and apparatus |
US8352149B2 (en) * | 2008-10-02 | 2013-01-08 | Honeywell International Inc. | System and method for providing gas turbine engine output torque sensor validation and sensor backup using a speed sensor |
US8171805B2 (en) * | 2010-02-18 | 2012-05-08 | Honeywell International Inc. | Non-contact torque determination system and method for a non-mechanically coupled rotating system |
US8666574B2 (en) * | 2011-04-21 | 2014-03-04 | Deere & Company | In-vehicle estimation of electric traction motor performance |
CN104296908B (zh) * | 2014-09-29 | 2016-08-24 | 哈尔滨工业大学 | 三自由度气浮台干扰力矩组成测量装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3581561A (en) * | 1969-10-27 | 1971-06-01 | Borg Warner | Engine acceleration horsepower-metering system |
US3729989A (en) * | 1970-12-10 | 1973-05-01 | D Little | Horsepower and torque measuring instrument |
CS174288B1 (de) * | 1971-04-08 | 1977-03-31 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB321328A (en) | 1928-11-09 | 1929-11-07 | Frederick William Lanchester | An improved dynamometer for testing motive power engines |
GB666989A (en) | 1948-12-16 | 1952-02-20 | Juan Baurier Tivollier | Method of constantly indicating the power developed by internal combustion engines and checking their working during service |
DE1012484B (de) | 1955-09-26 | 1957-07-18 | Siemens Ag | Elektrodynamischer Drehbeschleunigungsmesser, insbesondere zur Ermittlung der Drehzahl-Drehmomentkurve von Elektromotoren |
GB854188A (en) | 1957-12-19 | 1960-11-16 | W G Walker & Co Engineers Ltd | Improvements in or relating to dynamometers for testing the power and/or torque developed at the driven road-wheels of motor vehicles |
DE1124278B (de) | 1960-06-15 | 1962-02-22 | Licentia Gmbh | Elektronisches Verfahren zur digitalen Ermittlung von Beschleunigung und zurueckgelegtem Weg bei Bewegungsvorgaengen |
GB1042157A (en) | 1963-04-24 | 1966-09-14 | Lloyd Richard Maxwell | Dynamometer system |
DE1938824U (de) | 1964-05-29 | 1966-05-18 | Max Joseph Bader | Transportables aufklappbares und zusammenklappbares klosett fuer camping, reise auto u. dgl. |
US3516287A (en) * | 1967-06-28 | 1970-06-23 | Nissan Motor | Device for programmed operation of an automobile on a test platform |
NL6715400A (de) * | 1967-11-14 | 1969-05-19 | ||
FR1595390A (de) * | 1968-12-19 | 1970-06-08 | ||
US3832894A (en) | 1969-09-10 | 1974-09-03 | Autoscan Inc | Chassis dynamometer |
SE372097B (de) | 1970-03-17 | 1974-12-09 | Suntester Ltd | |
GB1349713A (en) | 1970-03-31 | 1974-04-10 | Suntester Ltd | Vehicle testing apparatus |
US3722265A (en) * | 1971-03-15 | 1973-03-27 | Conoflow Corp | Engine performance computing arrangement |
US3817092A (en) * | 1971-04-07 | 1974-06-18 | Rotodyne Inc | Method of measuring torque |
US3853002A (en) * | 1973-08-06 | 1974-12-10 | Autotronic Controls Corp | Vehicular performance analyzer |
US3942112A (en) * | 1974-05-06 | 1976-03-02 | Westbrook Carl M | Rotary seal shaft rotation transducer |
US3955135A (en) * | 1975-03-26 | 1976-05-04 | United Technologies Corporation | Vehicle rpm and dwell measurement system |
-
1977
- 1977-08-08 US US05/823,050 patent/US4169371A/en not_active Expired - Lifetime
-
1978
- 1978-07-12 DE DE19782830674 patent/DE2830674A1/de active Granted
- 1978-07-12 CH CH756478A patent/CH632595A5/de not_active IP Right Cessation
- 1978-07-31 IT IT68817/78A patent/IT1160563B/it active
- 1978-08-08 GB GB7832603A patent/GB2002525B/en not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3581561A (en) * | 1969-10-27 | 1971-06-01 | Borg Warner | Engine acceleration horsepower-metering system |
US3729989A (en) * | 1970-12-10 | 1973-05-01 | D Little | Horsepower and torque measuring instrument |
CS174288B1 (de) * | 1971-04-08 | 1977-03-31 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Gerthsen-Kneser-Vogel: Physik, Springer-Verlag, Berlin 1974, S. 78-84 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3401020A1 (de) * | 1984-01-13 | 1985-07-25 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Verfahren zur pruefung von kenndaten eines verbrennungsmotors und vorrichtung zu dessen durchfuehrung |
US5359518A (en) * | 1989-08-23 | 1994-10-25 | Audi Ag | Process for monitoring the power output of the individual cylinders of a multicylinder internal combustion engine |
DE4140925A1 (de) * | 1991-12-12 | 1993-06-17 | Gutmann Messtechnik Ag | Vorrichtung zum verstellen der drehzahl eines verbrennungsmotors |
DE19731647A1 (de) * | 1997-07-23 | 1999-01-28 | Gerald Grund | Leistungsmessverfahren |
US7096746B2 (en) | 2001-12-20 | 2006-08-29 | Abb Patent Gmbh | Method for determining the power of a test specimen, measuring device, and power test bench for the test specimen |
DE10162786B4 (de) * | 2001-12-20 | 2007-08-23 | Abb Patent Gmbh | Verfahren zur Leistungsermittlung, Messvorrichtung und Leistungsprüfstand für einen Prüfling |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT7868817A0 (it) | 1978-07-31 |
GB2002525A (en) | 1979-02-21 |
IT1160563B (it) | 1987-03-11 |
GB2002525B (en) | 1982-02-17 |
US4169371A (en) | 1979-10-02 |
CH632595A5 (de) | 1982-10-15 |
DE2830674C2 (de) | 1992-04-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2830674A1 (de) | Verfahren zur messung von antriebssystem-kenndaten und vorrichtung zu dessen ausfuehrung | |
DE4227104C2 (de) | Verfahren und System zum Aufspüren von Fehlzündungen einer Kolbenbrennkraftmaschine | |
DE2013703C3 (de) | Einrichtung zur elektronischen Erzeugung und Verstellung des Zündzeitpunktes von Zündanlagen in Brennkraftmaschinen | |
DE2930013C2 (de) | ||
DE4431720C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Drehzahl von Verbrennungskraftmaschinen | |
DE3102627C2 (de) | ||
DE2738325A1 (de) | Simulatoranordnung zur fahrzeugpruefung | |
DE10056971A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Ladezustandes einer Batterie | |
DE2618970B2 (de) | Tachometer für Verbrennungsmotoren | |
DE19547832C2 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zur Drehzahlermittlung eines mit einem Generator gekoppelten Verbrennungsmotors | |
DE4040648C2 (de) | Verfahren zur prüfstandslosen Ermittlung technischer Kennwerte von Verbrennungsmotoren und deren Einzelzylindern | |
EP0472877A1 (de) | Vorrichtung zur Drehzahlermittlung einer Brennkraftmaschine | |
DE2010521C3 (de) | Vorrichtung zur gleichzeitigen und quantitativen Bestimmung der Detonation und Frühzündung | |
DE3204783C2 (de) | Schaltungsanordnung zur Bestimmung der mechanischen Spannung eines Keilriemens | |
EP0592628B1 (de) | Verfahren zur motorlastmessung | |
DE2604443A1 (de) | Verfahren zur messung von antriebssystem-kenndaten und vorrichtung zu dessen ausfuehrung | |
EP0463537B1 (de) | Verfahren zur prüfstandslosen Ermittlung technischer Kennwerte von Verbrennungsmotoren und deren Einzelzylindern und Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens | |
DE2339580A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur dynamischen messung von betriebskennwerten eines kraftfahrzeuges | |
EP1383231A1 (de) | Verfahren zum Erfassen des magnetischen Flusses der Rotorposition und/oder der Drehzahl | |
DE3447341C2 (de) | Verfahren zur Schließwinkelregelung einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine | |
DE2910306A1 (de) | Verfahren zum pruefen von motoren und pruefvorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE2612063A1 (de) | Diagnoseverfahren und -system fuer verbrennungsmotoren | |
DE10219659B9 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Abhängigkeit des Drehmoments einer Brennkraftmaschine vom Zündwinkel | |
DE4017890C2 (de) | Verfahren zur Bestimmung eines den Fahrkomfort optimierenden Wertes des Antriebsmomentes | |
DE3103648A1 (de) | "verfahren und einrichtung zum ermitteln des durchschnittlichen drehmoments einer brennkraftmaschine" |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: SOLF, A., DR.-ING., 8000 MUENCHEN ZAPF, C., DIPL.- |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |