DE3020890A1 - Verfahren zum pruefen von motoren - Google Patents
Verfahren zum pruefen von motorenInfo
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Description
Beschreibung
Die Erfindung "bezieht sich auf die Prüftechnik
und betrifft insbesondere ein Verfahren zum Prüfen von Motoren, z.B. Verbrennungsmotoren.
Die Erfindung kann in der Kraftwagen- und Traktorenindustrie
zum Prüfen von Lagern, Zahnrädern, Wechselgetrieben sowie Motoren im ganzen verwendet
werden.
Zur Zeit findet in allen Ländern eine intensive Entwicklung der Automobil- und Traktorenindustrie
statt, wo den Hauptzweig der Motorenbau bildet. Bevor der Motor betrieben wird, hat man diesen vpr-^2O<prüfen.
Die Motorprüfgüte bestimmt im wesentlichen die Betriebssicherheit und die Lebensdauer des Motors.
Zum Prüfen von Motoren und Baugruppen derselben nach Zusammenbau- und Reparaturarbeiten sind billige
und leistungsfähige Verfahren und Mittel, die einen hohen Einlaufgrad sichern, erforderlich .
Gegenwärtig werden verschiedene Prüfverfahren verwendet (s. I.B. Gurwitsch "Einlaufen von Automobilmotoren"
NAMI, 1957, S. 10-15), die ein Kalteinlaufen
durch einen Fremdantrieb sowie ein Warmeinlaufen unter Belastung bei verschiedenen Drehzahlen umfassen.
Nachteilig sind bei diesen Verfahren der Bedarf an einer Fremdenergiequelle mit einer Leistung bis
30... 10 kV/ zum Durchdrehen beim Kalteinlaufen und das Vorhandensein einer Bremsanlage mit Aufnahme bis 100%
der effektiven Motorleistung. Darüber hinaus umfas—
sen die Einlaufzustände nicht alle den Betriebsbedingungen entsprechende Drehzahl- und Belastungsbereiche
des Motors.
Ein weiterer Nachteil ist das Fehlen eines Kriteriums für den Einlaufgrad des Motors.
Bekannt ist ein weiteres Verfahren (s. beispieleweise
den Urheberschein der UdSSR Nr. 337682, Kl.Γ
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79/00) zum Prüfen von Motoren, bei welchem die Kurbelwelle durch eine fremde Energiequelle gedreht, die zugeordneten
Teile von einem elektrischen Strom durchflossen werden und beim Erreichen einer Stabilisierung
das Einlaufen eingestellt wird.
Nachteilig ist bei diesem Verfahren das Vorhandensein einer Iremdenergiequelle, der beträchtliche
Fehler bei der Abschätzung des Einlaufgrades, da die Stromstärke von der öltemperatur abhängt, die die Iineare
Dehnung der zugeordneten Teile und folglich die Eontaktfläche der zugeordneten Teile, über welche man
den elektrischen Strom leitet, beeinflußt.
Bekannt ist auch ein Verfahren (s. beispielsweise I.B. Gurwitsch "Einlaufen von Automobilmotoren",
1^ 1957, S. 58-59), das im Einlaufen des Motors im
Leerlauf mit allmählicher Erhöhung der Kurbelwellendrehzahl bis zur vorgegebenen Grenze im Laufe einer
vorbestimmten Zeit besteht. Nachteilig ist bei diesem Verfahren, daß das Einlaufen im Leerlauf ohne Be-
^O lastung durchgeführt wird, so daß das Einschleifen in
den zugeordneten Teilenlangsam geschieht.
Darüber hinaus entsprechen die Einlaufdaten nicht den Betriebsdaten des Motors.
Ein weiterer Nachteil ist das Fehlen eines Kriteriums
für den Einlaufgrad.
Auch ist ein als Prototyp angenommenes Motorprüfverfahren
bekannt, bei welchem das Wesen der Motorprüfung darin besteht, daß man beim Einlaufen den Motor
mit eigenen Trägheits- und Widerstandsmomenten
3D durch mehrfache Wiederholung der Beschleunigung-Auslauf-Zyklen
nach einem vorgegebenen Programm belastet. Das Einlaufen wird beim Erreichen der vorgegebenen
Zeit des Beschleunigung-Auslauf-Zyklus und des vorgegebenen Kraftstoffverbrauches beendet.
Ein wesentlicher Nachteil dieses Prüfverfahrens
besteht darin, daß man das Einlaufen ohne BerücksichtL-
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gung des technischen Zustandes des einzulaufenden Motors, zum Beispiel seiner mechanischen Verluste,
der ungleichmäßigen Arbeit der Zylinder, des Rauschund Vibrationspegels, des Öldruckes, der Temperatur
usw. durchführt.
So schwanken z.B. mechanische Verluste bei Motoren ein und desselben Types nach erfolgten Zusammenbauarbeiten
etwa um 25% und nach Reparaturarbeiten
noch mehr. Darüber hinaus ändert sich während des Einlaufe der technische Zustand der Motoren auf verschiedenste
Art. Folglich kann das Einlaufen von Motoren ohne Berücksichtigung deren technischen Zustandes
zu einer allzu hohen Einlaufintensität führen,
bei der der Motor einem zusätzlichen Verschleiß ausgesetzt wird, Risse gebildet werden bzw. der Motor
festläuft oder umgekehrt, bei niedriger Einlaufintensität ist eine längere Einlaufzeit erforderlich.
Es ist zu bemerken, daß bei Begrenzung der Einlaufzeit (in der Regel ist sie begrenzt) eine
geringe Einlaufintensität zu einem unvollständigen Einlaufen der Motoren führen kann.
Ein unvollständiges Einlaufen der Motoren führt dazu, daß unter Betriebsverhältnissen solche Motoren
eine geringere Lebensdauer haben als die vom Herstellerwerk garantierte Lebensdauer.
Ein weiterer Mangel dieses Motorprüfverfahrens ist ein erheblicher !Fehler in der Bestimmung des Einlaufgrades
nach der Zeitdauer eines Beschleunigung- -Auslauf-Zyklus und dem Kraftstoffverbrauch infolge
eines instabilen Arbeitsprozesses, einer Ungleichheit in der Arbeit des Kraftstoffsystems und der Kraftstoffförderung
durch das Stellorgan, einer instabilen Arbeit des Zündsystems usw. Im Endergebnis beeinflußt der Fehler
in der Ermittlung des Einlaufgrades im ganzen die Güte und Dauer des Motoreinlaufes.
Zweck der Erfindung ist die Optimierung des Einlaufbetriebes.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein solches Verfahren zum Prüfen von Motoren anzugeben,
welches es gestattet, den Einlaufbetrieb derart zu optimieren, daß der Einlaufprozeß mit maximaler Einschleifintensität
der zugeordneten Teile des Motors ohne erhöhten Verschleiß, Kratzer und Festlaufen durch
fortlaufende Verfolgung des technischen Zustandes des einzulaufenden Motors und Korrektur der Einlaufparameter
abläuft.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst,daß bei einemVerfahren zum Einlaufen von Motoren, welches im
Anlassen des Motors und in der Regelung seiner Systeme bis zum Erreichen eines stabilen Laufes besteht,
worauf man durch Steuerung der Kraftstoffördemng
Einlaufprozeß mit mehrfacher Wiederholung der Beschleunigung-Auslauf-Zyklen durchführt, gemäß der Erfindung
in jedem Einlaufzyklus, mit dem ersten begonnen,
mindestens einen der Parameter, z.B. die Auslaufverzögerung mißt, diesen analysiert und nach den Ergebnissen
der Analyse den technischen Zustand des Motors einschätzt, aufgrund dessen die Betriebsdaten
für den nächstfolgenden Einlaufzyklus voigegeben werden,
und den Einlaufproze&.zu<ä*mZeitpunkt beendet, v/enn
der Motor den vorgegebenen Zustand erreicht hat.
Dadurch ist es möglich, während des Einlaufvorganges die Änderung des laufenden technischen Zustandes
des Motors sowohl zu Beginn des Einlaufs als auch während des Einlaufs zu verfolgen und automatisch optimale
Einlaufverhältnisse zu bestimmen und vorzugeben.
Außerdem gestattet es die Kenntnis des technischen Zustandes 5 den Einlaufgrad zu ermitteln und entsprechend
dem vorgegebenen Einlaufkriterium rechtzeitig den Einlaufprozeß des Motors zu beenden.
IiB ganzen kann man sagen,daß es die Kenntnis des
technischen Zustandes während des Einlaufens ge-
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stattet, den Einlaufprozeß sowohl nach Intensität als auch nach Dauer zu optimieren· Dabei wird in den zugeordneten
Paarungen die Einschleifzeit verkürzt und die
Einschleifgute erhöht·
Im folgenden ist . die Erfindung an einem konkreten
Ausführungsbeispiel mit Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig·! ein Struktur schema einer Einrichtung zur
Realisierung des Verfahrens zum Prüfen von Motoren; Pig·2 ein Diagramm, durch das das Einlaufprinzip
erläutert wird;
Fig. 3 ein Diagramm der Änderung der Einlaufsparameter
in Abhängigkeit von der Auslaufverzögerung;
Fig·4 ein Diagramm der Änderung der Einlaufparameter
in Abhängigkeit von der Zeit·
Um das Wesen des Prüfverfahrens zu verstehen, soll das physikalische Wesen der Arbeitsdynamik des
Motors im Ubergangszustand betrachtet werden· Betrachtet werden soll die Gleichung der Verbrennungsmotordrehmomente
in Differentialform:
j ; äcü = M1 - M1 = M2 (1)
dt
Hierin bedeuten:
I- reduziertes Trägheitsmoment des Motorsj
I- reduziertes Trägheitsmoment des Motorsj
£*~ -. Beschleunigung der Motorkurbe!welle·
M^ - Indikatormoment des Motors; M- - durch die inneren Motorverluste bedingtes
Moment;
Mg - dynamisches effektives Motormoment.
Aus der Gleichung (1) folgt, daß die Selbstbelastung umso großer ist, ge größer die Motorbeschleunigung
τττ- ist· Polglich entspricht dem maximalen Drehmoment
eine maximale Beschleunigung -«- .
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Es ist bekannt, daß im Belastungszustand in dem
Motor ein intensiveres Einschleifen der Flächen der zugeordneten Teile stattfindet.
Man kann durch Änderung der Lage der Drosselklappe
die Beschleunigung—-rr und damit die Belastung
du
des Motors ändern. Da die Motoren nach dem Zusammenbau
einen gewissen technischen Zustand nahen, so folgt daraus, daß man den Motor nicht gleich hei maximaler
Belastung, d.h. hei maximaler Beschleunigung du? 3£
einlaufen darf; daher liegt das Wesen der Erfindung im folgenden:
- Änderung der Parametergesamtheit, z.B. der Auslaufverzögerung, des Rausch- und Vibrationspegels, der
Temperatur usw.,
- Analyse der gemessenen Parameter und Ermittlung des technischen Zustandes des Motors,
- Ermittlung der Einlaufparameter aufgrund der
Kenntnis des technischen Zustandes des Motors.
Als Einlaufparameter sind gemäß der Erfindung empfohlen:
- die untere Drehzahlgrenze, hei der man die Beschleunigung
bewirkt,
- die obere Drehzahlgrenze, hei der man den Auslauf bewirkt,
- die Beschleunigung des Motors.
Das Einlaufen ist wie folgt durchzuführender Motor wird angelassen und sein System bis zum Erzielen
eines stabilen Motorlaufes bei minimaler Leerlaufdrehzahl n-,-, geregelt. Dann wird das Einlauf system in Tätigkeit
gesetzt; dabei erhöht der Stellantrieb die Kraftstofförderung und der Motor läuft hoch. Beim Erreichen
der Solldrehzahl n2 wird das Zündsystem abge-.schaltet,*
dabei läuft der Motor aus.
Im Zuge der Beschleunigung und des Auslaufs des
ersten Einlaufzyklus werden die Parameter, zum Bei-
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~8~ 302089Q
spiel die Auslauf verzögerung a22, die Temperatur t2
0C usw· gemessen·
Dann wird die Analyse eines Parameterkomplexes und die Bewertung der Einlaufparameter des 2. Einlaufzyklus
- der unteren Drehzahlgrenze n,2, äer oberen
Drehzahlgrenze n22 und der Beschleunigung a12 vorgenommen·
Ab dem Zeitpunkt, zu dem die Drehzahl η „ im Auslauf
des 1· Einlaufzyklus erreicht ist, beginnt der Einlauf zyklus, bei dem die Zündung eingeschaltet wird
und der Motor mit einer Beschleunigung a-,2 hochläuft·
Beim Erreichen der oberen Drehzahlgrenze n22 wird das
Zündsystem abgeschaltet und der Motor lauft wieder aus·
Während der Beschleunigung und des Auslaufs des 2. bzw· jedes 3—ten Sin lauf zyklus werden erneut die
gleichen Operationen zur Ermittlung der Einlaufparameter
der nächstfolgenden Einlaufzykleη, d»h· n-iz»
n5:,, a.^ und n, , n9 und a9 durchgeführt·
Als Kriterien für das Einlaufende werden folgende empfohlen;
erstes Kriterium
- die Differenz mindestens eines der Parameter, zum Beispiel der Auslaufverzögerung zu Beginn des
Einlaufe und während des EinlaufS1 erreicht den vorgegebenen
Wert·
zweites Kriterium
- der Prozentsatz der Änderung zumindest eines der Parameter, zum Beispiel der Auslaufverzögerung,
während des Einlaufe gegenüber dem Anfangswert desselben,
erreicht den vorgegebenen Wert; drittes Kriterium
- die Anderungsgeschwindigkeit zumindest eines der Parameter, zum Beispiel der Auslaufverzögerung,
erreicht den vorgegebenen Wert·
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Das erste Kriterium besagt, daß man den Motor so lange einläuft, bis zumindest einer der Parameter,
zum Beispiel seine mechanischen Verluste, um einen bestimmten Wert geändert wird.
Das zweite Kriterium besagt, daß man den Motor bis zu einem bestimmten Änderungsgrad zumindest eines
der Parameter, zum Beispiel seiner mechanischen Verluste während des Einlaufs gegenüber den mechanischen
Verlusten zu Beginn des Einlaufs,einläuft.
Das dritte Kriterium besagt, daß man den Motor so lange einläuft» bis eine bestimmte Einlaufstabilisierung,
die zumindest nach einem der Parameter, zum Beispiel der Inderungsgeschwindigkeit der mechanischen
Verluste während des Einlaufs bestimmt wird, eintritt.
In dem konkreten Realisierungsbeisoiel werden
die Parameter der Einlaufzyklen ausgehend von dem technischen Zustand des einzulaufenden Motors, den
man nach der Auslaufverzögerung (mechanische Verluste)
und der öltemperstur bewertet, bestimmt und vorgegeben.
Die Forderung an die Einlaufgute muß derart sein,
daß der Motor nach dem Einlaufen normal bei allen Betriebsbedingungen läuft:
- im Drehzahlbereich 750...6000 U/min;
- mit einer Beschleunigung bis 80 U/s ;
- mit einer Kotortemperatur bis 90°C.·
Das Strukturschema (Mg. 1) der Einrichtung zur Realisierung der Erfindung enthält eine mit dem zu
prüfenden Motor 2 verbundene Gebereinheit 1. Der Ausgang
der Gebereinheit 1 ist mit dem Eingang eines Umformers 3» dessoi erster Ausgang mit dem ersten Eingang
eines Pegelselektors 4 und mit dem ersten Eingang einer Recheneinrichtung 5 und der zweite Ausgang des
Umformers 3 niit dem zweiten Eingang der Recheneinrichtung
5 in Verbindung stehen, verbunden.
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Der Ausgang des Pegelselektors 4 ist mit dem ersten
Eingang einer Steuereinheit 6, deren zweiter Eingang mit einem Taktimpulsgenerator 7 in Verbindung
steht, verbunden. Mit dem Takt impulsgenerator 7 ist
auch der dritte Eingang der Recheneinrichtung 5» deren vierterund fünf tee Eingang jeweils mit einer Speichereinheit
8 und dem ersten Ausgang der Steuereinheit 6 in Verbindung stehen, verbunden. Der eine Ausgang
der Recheneinrichtung 5 ist mit der Speichereinheit 8 und der andere Ausgang mit dem zweiten Eingang
der Steuereinheit 6 verbunden, deren zweiter Ausgang mit dem Eingang eines Motorbetriebssteuersystems
9 in Verbindung steht, während der Eingang
des Systems 9 wiederum mit dem zu prüfenden Motors 2 verbunden ist.
Darüber hinaus ist der dritte Ausgang der Steuereinheit 6 mit dem zweiten Eingang des Pegelselektors 4
verbunden.
Der Einlauf der Motoren geschieht gemäß der Erfindung wie folgt.
Der auf dem Prüfstand angeordnete Motor 2 wird im Laufe der Zeit L (Fig. 2) durch das Anlaßsystem
angelassen, während man im Laufe der Zeit 1T^ seine
Systeme zum Erreichen eines stabilen Laufes (Fig. 1) bei vorgegebener unterer Drehzahl von 750 U/min regelt.
Dann wird das Einlaufsystem angelassen.
Ab diesem Zeitpunkt beginnt der erste Einlaufzyklus t·,, bei dem das Motorbetriebssteuersystem 9
(Fig. 1) die Kraftstofförder-*ung erhöht,und der Motor
2 läuft hoch - ΐχι (Fig. 2).
Beim Erreichen der vorgegebenen oberen Drehzahlgrenze ώ.2-1 wird die Zündung abgeschaltet und der Motor
läuft aus - t-,2>
Der Drehzahl-und der Temperaturgeber der Gebereinheit
1 (Fig. 1) geben Signale an den Umformer 3 ab, welche Impulse liefert, deren Frequenzen.der Wellen-
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a v w, Λ- „4." ο ΓΓ K14. ., ,302089Q
drehzahl des Motors 2 und der Clteziperatur entsprechen
sowie 'auf den Pegelselektor 4 und die Recheneinrichtung
5. Beim Erreichen der vorgegebenen Drehzahl des Motors 2 im Auslauf des ersten Einlaufzyklus
wird durch ein Signal vom Pegelselektor 4· über die Steuereinheit 6 die Recheneinrichtung 5 ausgelöst,
die die Auslaufverzögerung a21 (Fig. 2) und die
Ölteinperatur "Im2 0C ermitcelt.
Versuchsarbeiten zeigten, daß die Parameter n12,
ΊΟ n22* a22 (-^S* ^) des zweiten Einlauf zyklus t^ in Abhängigkeit
von dem technischen Zustand des einzulauenden Motors, der nach der mechanischen Verlustleistung
IL2 = iL.a^ und der Öltemperatur t,,0C,
bei welchen eine maximale Einlaufintensität ohne erhöhten
Verschleiß,ohne Fressen und Festlaufen erreicht
wird, bewertet wird, nach den Ausdrucken:
n12
= K5(I-N12) (2)
zu ermitteln sind. Hierin bedeuten:
K2JK;,,K. - von der Öltemperatur des Motors 2 abhängige
Koeffizienten, 1 - von dem Typ des Motors 2 abhängiger
Koeffizient,
3-λ 2 - Beschleunigung des Motors 2.
3-λ 2 - Beschleunigung des Motors 2.
Für einen der Motortypen, bei welchem 1=4-5 bei einer Temperatur 40° zu Beginn des Einlaufe ist, haben
die Koeffizienten folgende Werte:
K2 = 40, K, = 60, K4 = 1
JO Somit findet in der Recheneinrichtung 5 eine
Ermittlung der Parameter des zweiten Einlaufzyklus nach den Ausdrücken
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**** I ι 302089Q
nl2 * ^0(*5 - ^12)
η22 = 60(45 N12) (J)"
a22 = 1 (45 - Ν1£)
statt·
Beim Erreichen der unteren Drehzahlgrenze n-,2
schaltet man die Zündung ein und der Motor läuft mit einer Beschleunigung al2 hoch; beim Erreichen der
oberen Drehzahlgrenze n2l schaltet man die Zündung
wieder ab·
Folglich kann man die Parameter des zweiten Einlaufzyklus Q-I2, n22 und a,2 als Parameter, die dem anfänglichen
technischen Zustand des einzulaufenden Motors entsprechen, annehmen·
Die Parameter des i-ten Einlaufzyklus, die dem
technischen Zustand des Motors am Ende entsprechen, kann man während des Einlaufe ausgehend von den Betriebsdaten
der Motoren wählen, und zwar»
n2i s 600 U/min
nXi = 3000 U/min (4 )
a1± = 80 U/min
Da die Parameter der Einlaufzyklen sich proportional zur Änderung des technischen Zustandes des Motors
ändern, kann man bei Kenntnis der Einlaufparame ter n-p, n22, ai2» die dem anfänglichen technisehen
Zustand entsprechen, und der Einlauf parame ter, die dem technischen Zustand am Ende entsprechen,
die Parameter jedes beliebigen i-ten Zwiacheneinlaufzyklus nach den Gleichungen für Geraden, die durch
zwei Punkte - den Anfangspunkt und den Endpunkt verlaufen (3), ermitteln·
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| nl2 | -ni | N — N αΊ2 Ii |
| a20 | -n2i | N22 - Nli |
| a22 | " a2i | N22 - N1. |
(7)
In den Ausdrucken (5)» (6) und (7) sind die Parameter
Ni(-i_;n» ^i±>
Ni2 mechanische Verlustleistungen
(3-I) des i-ten und des ersten Einlaufzyklus.
Der Wert von 11J" ändert sich von 2 "bis "i". Die medianische
Verlustleistung, die dem anfänglichen technischen Zustand des Motors entspricht, sei N12 =
= k1 · a21 s= 25 PS. Nehmen wir als Kriterium für das
Ende des Einlaufs das erste Kriterium an, nämlich die
Änderung der mechanischen Verluste während des Einlaufs um 20% gegenüber den mechanischen Verlusten zu
Beginn des Einlaufe, so ist N11 =0,8 N12 = 20 PS.
Entsprechend dem Ausdruck (3) ist:
n - 40/45 - 25/ = 800 U/min
n22 = 60/45 - 25/ = 1200 U/min (8)
a22 = 1/45 - 25/ = 20 U/s2
Setzt man die Anfangsbedingungen (8) und die Endbedingungen (4) in die Ausdrücke (5)>
(6) und (7) ' ein, so ergibt sich nach entsprechender Transformation
das Änderungsgesetz für die Einlaufparameter jedes beliebigen j-ten Zwischeneinlaüfzyklus zu
= 3OOO - 440Ai1(^1) - 2O/ (9)
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-I4- 302088Q
n23 = 6000 - 960/N1(^1) - 20/ (10)
alj = 80 - 12/Nl(j-1) ~ 20/ (11)
Nun wird für die graphische Interpretierung der Abhängigkeit der Einlaufparameter von den mechanischen
Leistungsyerlusten eine Tabelle 1 nach den Gleichungen (9), (10) und (11) bei Änderung von
% - 1) von 2^ ^ bis 20 PS aufgestellt.
%(j_i) 25 24 23 22 21
20
n-j. 800 1240 1680 2120 2560 3000
n2, 1200 2160 3120 4080 5040 600
Sl1 . 20 32 44 56 68 80
Die entsprechend der Tabelle 1 aufgenommenen Kurven für die Gleichungen (9), (10), (11) sind in Pig.3
angeführt, wo die Einlauf parameter n^, n^., a-j. in
Form von Gleichungen für Geraden, die durch die Anfangspunkte (n,p, n22* a12^ und ^ie Endpunkte (n-,^,
n2i» aii^ verlaufen, dargestellt sind.
In Fig. 4 sind die Kurven für die Änderung der Einlaufparameter n«., n-j., a-^.. in Abhängigkeit von
dem zeitlich veränderlichen technischen Zustand, den man nach den mechanischen Leistungaverlusten H1(J-I)
bewertet, gezeigt.
. . Es ist zu bemerken, das praktisch bei allen Motoren
die meisten Parameter, die den technischen Zustand bestimmen, zum Beispiel die mechanischen Verluste, sich
zu Beginn des Einlaufs ,^ . schnell ändern und
sich dann mit der Zeit stabilisieren, d.h. das Andemngsgesetz
ist von exponentiellem Charakter.
Die Recheneinrichtung 5 (Fig.l) fuhrt alle Rechenoperationen entsprechend den Gleichungen (1), (3), (9),
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(10) , (11) aus, die der Speidhereinheit 8, in welcher alle
notwendigem Daten gespeichert sind, zugeführt werden. Über die Steuereinheit 6 wirkt die Recheneinrichtung
5 auf das Motorbetriebssteuersystem 9 ein, das beim Irreichen der unteren Drehzahlgrenze n, . die Zündung
einschaltet und beim Erreichen der oberen Drehzahlgrenze rip. die ZüVndung abschaltet.
Darüber hinaus wird durch das System 9 während des Einlaufe in jedem Einlauf zyklus die vorgegebene
Beschleunigung an . des Motors 2 aufrechterhalten. Der
Mechanismus zum Aufrechterhalten der vorgegebenen Beschleunigung a·· beruht auf dem Vergleich der Große
von a-, · mit der wirklichen Beschleunigung ά^. , bei
der der Stellantrieb des Systems 9 die Stellung der Drosselklappe derart steuern soll, daß die Differenz
(a-, . - a2i^ ^en Nu:Llwert anstrebt, d.h. die wahre
Beschleunigung der vorgegebenen gleich ist. Die Änderung der Einlaufparameter in Abhängigkeit von der öltemperatur
t-, . C ist derart, daß bei einer Erhöhung
der Temperatur von 40 bis 900C die Koeffizienten K2,
K^» K2, von 0 bis 20% zunehmen, während man die Gleichungen
(5)» (6), (7) unter Berücksichtigung dieser Änderungen aufstellt, d.h. die Recheneinrichtung 5 korrigiert
im Einlaufparameterrechenbetrieb die koeffizienten
Kp, K-, K^, und führt die not igen Re cbenoperat ionen
aus.
Die Änderung der Koeffizienten K2, K^, K^ im
Sinne deren Vergrößerung bedeutet, daß die Kurven Fig. 2, Pig. 3 und Fig. 4 nach oben verschoben wer-
· den, d.h. die Motoren werden mit höheren Drehzahlen und mit größerer Beschleunigung, also bei härteren
Betriebszuständen eingelaufen.
Der Einlaufprozeß wird so lange fortgesetzt, bis im i-ten Einlaufzyklus (Fig. 4) die mechanische
Verlustleistung N-j. den Wert 20 PS entsprechend dem
vorgegebenen Kriterium erreicht hat, wobei man das
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— Io —
Zündsystem völlig abschaltet, die Kraftförderung einstellt
und den Einlaufprozeß einstellt.
Die Verwendung der Erfindung ist zweckmäßiger beim Einlaufen von Motoren mit Funkenzündung als
beim Einlaufen von Motoren mit Kompressionszündung. TJm beim Einlaufen von Dieselmotoren die nötigen
Einlaufparameter, zum Beispiel die untere Drehzahlgrenze,
bei der man den Motor mit vorgegebener Beschleunigung hochfahren muß, sowie die obere Drehzahlgrenze,
bei der man den Motor auslaufen lassen muß, aufrecht zu erhalten, wird ein komplizierter
schnellwirkender Stellantrieb benötigt.
Der Stellantrieb muß beim Erreichen der Grenzdrehzahlen als Elektromagnet arbeiten, damit die Motordrehzahl
innerhalb dieser Grenzen bleibt, während andererseits durch den Stellantrieb im Beschleunigxngsbetrieb
die vorgegebene Beschleunigung gehalten werden muß. Deshalb stellt das System zum Einlaufen
von Dieselmotoren einen komplizierten Stellantrieb mit niedriger Betriebssicherheit infolge seiner pausenlosen
Arbeit als Elektromagnet dar. Dagegen kann man beim Einlaufen von Motoren mit !Funkenzündung
die vorgegebenen Drehzahlgrenzen durch Ein- und Abschalten der Zündung aufrecht erhalten, während die
Stellung der Drosselklappe, nach der der Stellantrieb ausgesteuert wird, beinahe unverändert bleibt,
da während des Einlaufvorganges der technische Zustand des Motors von Zyklus zu Zyklus nur geringfügig
geändert wird.
Darüber hinaus lassen sich für Motoren mit !Funkenzündung die Ein la ufparameter präziser dadurch ein·*-
halten, daß das System zur Steuerung der Zündung eine gegenüber dem als Elektromagnet arbeitenden Stellantrieb
geringe Trägheit aufweist.
Somit wird das Einlaufen vom Motoren mit Funkenzündung gemäß der vorliegenden Erfindung einfacher,
präziser und sicherer ablaufen.
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Kurz umrissen besteht das erfindungsgeroäße Verfahren zum Prüfen von
MDtoren im Anlassen des Motors und in der Eegelung sei-r
ner Systeme bis zum Erreichen eines stabilen Laufes, worauf man durch Steuerung der Kraftstofförderung das
Einlaufen mit mehrfacher Y/iederholung der Beschleunigung-Auslauf-Zyklen
durchführt.
In jedem Einlaufzyklus, begonnen mit dem ersten,
wird zumindest einer der Parameter, zum Beispiel die Auslaufverzögerung, gemessen, analysiert und nach den
Ergebnissen der Analyse der technische Zustand des Motors, aufgrund dessen die Betriebsdaten des nächstfolgenden
Einlaufzyklus vorgegeben werden, bewertet.
Oer Einlaufprozeß wird beendet, wenn der Motor den vorgegebenen technischen Zustand erreicht hat.
Die Erfindung kann in der Kraftwagen-, Traktο
snindustrie und in anderen Industriezweigen zum Prüfen von Lagern, Zahnrädern, Wechselgetrieben und Motoren
verwendet werden.
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Claims (1)
- HOFFMANN · EITLJJ A !PARTNSR 3020890PATENTANWÄLTEDR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . DIPL.-ING. W.EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DiPU-JNG. W. LEHNDIPl.-ING. K. FOCHSlE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) · D-8000 MÖNCHEN 81 · TELEFON (08?) »11087 . TELEX 05-29619 (PATHE)33 550Spetsialnoe Opytnoe Proektno-Konstruktorsko-Tekhnologicheskoe Bjuro Sibirskogo Otedelenia Vsesojuznoi Akademii Selskokhozyaistvennykh Nauk imeni V.l. Lenina, Novosibirskaya oblast / UdSSRVEBFAHBEN ZUM PRÜFEN VON MOTOREN Patentanspruch:Verfahren zum Prüfen von Motoren, welches in dem Anlassen des Motors, in der Regelung seiner Systeme bis zum Erreichen eines stabilen Laufes besteht, worauf man durch Steuerung der Kraftstofförderung das Einlaufen mit mehrfacher Wiederholung der Beschleunigung-Auslauf-Zyklen durchführt, dadurch gekennzeichnet, daß man in jedem Einlauf zyklus, mit dem ersten begonnen, mindestens einen der Parameter, z.B. die Auslaufverzögerung mißt, den Parameter analysiert, nach den Ergebnissen der Analyse den technischen Zustand des Motors beurteilt, aufgrund dessen die Betriebsdaten des nächstfolgenden Einlaufzyklus vorgegeben werden und das Einlaufen beendet, wenn der Motor den vorgegebenen technischen Zustand erreicht hat.130050/0243ORIGINAL INSPECTED
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-
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Non-Patent Citations (1)
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| NICHTS ERMITTELT * |
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