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Einrichtung zur Überwachung eines Prüfstandes für Verbrennungskraftmaschinen
Verbrennungskraftmaschinen werden meist vor ihrer Inbetriebnahme auf Prüfständen
auf ihr Betriebsverhalten hin untersucht. Um dabei den späteren Betriebsverhältnissen
ähnliche Bedingungen zu schaffen, werden die zu prüfenden Maschinen vor allem durch
elektrische Generatoren oder durch Luftschrauben oder Wasserbremsen belastet. Um
dabei während der Prüfung die Kraftmaschine als auch die Belastungsmaschine ständig
in einem ordnungsgemäßen Betriebszustand zu erhalten, ist es erforderlich, den Bctriebsznstand,
beispielsweise die Ölmenge und Lagertemperatur dies er Maschinen dauernd zu überwachen.
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Außerdem sind für den Prüfstandhetrieb noch Sicherheitseinrichtungen
erforderlich, die das Anlassen einer Kraftmaschine nur unter bestimmten Bedingungen
gestatten und die in anormalen Betriehsfällen dafür Sorge tragen, daß der Betrieb
unterbrochen wird. Zur Einschaltung dieser Überwachungs- und Sicherheitsapparate
sind eine große Zahl von Bedienungsgriffen erforderlich, die der Prüfstandwärter
vor Beginn des Anlaßvorganges vornehmen muß.
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Durch die erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung wird gegenüber
den bisherigen Präfstandüb erwachungseinrichtungen ein wesentlicher Fortschritt
erzielt. Die Erfindung besteht darin, daß ein Bedienungsorgan vorgesehen ist, durch
das die Ingangsetzung der zu prüfenden Maschine eingeleitet wird und gleichzeitig
die Überwachungsgeräte sowie die den Prüfbetrieb freigebenden oder sperrenden Sicherheitsgeräte
eingeschaltet werden. Ist die zu überwachende Verbrennungskraftmaschine ein Vergasermotor,
so kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Zündschalter des Vergasermotors
als Bedienungsorgan dienen. Bei Dieselmaschinen kann das An- und Abschalten der
Überwachungs- und Sicherheitsgeräte beispielsweise in Abhängigkeit von der Brennstoffzufuhr
bewerkstelligt werden.
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Mit der erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung ist der besondere
Vorteil verbunden, daß der Prüfstandwärter sich um die Betätigung der Überwachungsgeräte
und Sicherheitsapparate nicht mehr zu Krümmern braucht. Sobald er den Anlaßvorgang
vorbereitet, beispielsweise durch Betätigen des Zündschlüssels bei Vergasermotoren,
kann er sicher sein, daß auch sämtliche Überwachungs-und Sicherheitsapparate in
Tätigkeit gesetzt sind. Der Wärter kann also sein Augenmerk vollständig auf die
zu prüfende Maschine richten, ohne durch Betätigen von Hil£sapparaten abgelenkt
zu werden.
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Als Ausführungsbeispiel ist in der Abbildung eine Überwachungseinrichtung
für einen Flugmotorenprüfstand dargestellt.
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Wenn der Prüfstandwärter den Prüfvorgang einleiten will, betätigt
er den Zündschalter (, wodurch mittels der Schalterzk, und zk2 der Stromkreis für
die Überwachungs- unddie Sicherheitsgeräte geschlossen und mittels des Schalters
zk3 der Kurzschluß der Zündmaschine geöffnet wird. Da sich die zu prüfende Kraftmaschine
in Ruhe befindet, ist der Schalter drain geschlossen. Dieser Schalter ist von einem
Fliehkraftregler abhängig und bleibt so lange geschlossen, bis die Drehzahl der
zu prüfenden Maschine einen bestimmten Wert erreicht hat. Durch den Schalter dmin
ist das Relais, mit dem eine Anzeigevorrichtung für den Stillstand der Maschine
verbunden. ist, erregt; der Schalter des Relais ist dabei geschlossen. Durch diesen
Schalter xO kann das Verriegelungsrelais VR ? zum Ansprechen gebracht werden, wenn
die Schalter lii und v geschlossen sind. Die Wirkungsweise dieser Schalter ist von
einem Lüfter abhängig. Jeder zu prüfende Flugmotor muß nämlich als Ersatz für den
fehlenden Fahrtwind, der die Kühlung bewirkt, durch einen Lüfter künstlich einem
starken Luftstrom ausgesetzt werden. Der Anlaßvorgang darf dabei nicht stattfinden,
bevor nicht der Lüfter in Tätigkeit gesetzt und die Luftabsplerrventile geöffnet
sind. Im späteren Betrieb der Maschine werden die Schalter und lii durch einen Schalter
überbrückt, der von dem Drucküberwachungsrela;sDR abhängig ist.
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Wenn also das Relais VR ! angesprochen hat, schließt es an seinem
Schalter vr einen Stromkreis für das Zündungsfreigaberelais ZR, wodurch dieses anspricht
und am Schalterms den Zündstromkreis endgültig freigibt.
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Über den Schalter wird gleichzeitig durch Erregung des Relais DL die
Vergaserklappe freigegeben. Voraussetzung hierfür ist allerdings, daß der Schalter
dmax geschlossen ist.
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Dieser Schalter ist normalerweise geschlossen und wird nur in Abhängigkeit
von einem Fliehkraftregler geöffnet, wenn die Drehzahl über den höchst zulässigen
Wert hinaussteigt.
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Gleichzeitig mit der Freigabe der Vergaserklappe leuchtet eine LampeL
auf, zum Zeichen, daß die Maschine für den Anlaßvorgang bereit ist.
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Treten während des Prüfbetriebes Fehler auf, beispielsweise dadurch,
daß der Druck am Lüfter zw sehr sinkt oder der Lüfter überhaupt ausfällt, so wird
der Schalter v oder dr geöffnet und dadurch das RelaisVR abgeschaltet. Der Schalter
vr, öffnet infolgedessen den Stromkreis des Zündungsfreigaberelais ZR. Die Zündvorrichtung
wird dabei durch den Schalter kurzgeschlossen und die zu prüfende Maschine selbsttätig
stillgesetzt.
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Steigt die Drehzahl der zu prüfenden Maschine zu sehr an, so wird
die Vergaserklappe durch Betätigen des Schalters cLrnax gesperrt und erst bei genügendem
Absinken der Drehzahl wieder freigegeben. Treten derartige Fehler während der Prüfung
ein, so erlischt auch gleichzeitig die Bereitschaftslampe L und macht den Wärter
auf den eingetretenen Fehler aufmerksam.
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Gleichzeitig mit den Sicherungseinrichtungen werden auch die Überwachungseinrichtungen
in Tätigkeit gesetzt, von denen in der Abbildung einige angegeben sind. Das Relais
DR überwacht den Druck des Lüfters und wird am Schalter eingeschaltet, wenn der
Druck einen bestimmten Wert annimmt. Das Relais in überwacht die Kühlwassertemperatur
und wird am Schalter k eingeschaltet, wenn die Kühlwassertemperatur einen bestimmten
Wert überschreitet. Das Relais ÖL überwacht die Ölmenge und wird am Schalter o eingeschaltet,
wenn der Ölstand unter einen bestimmten Wert sinkt. Das Relais LA überwacht die
Lagertemperatur und wird an einem der Schalter eingeschaltet, wenn die Lagertemperatur
unzulässige Werte annimmt.
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PATENTANSPRUCIIE : I. Einrichtung zur Überwachung eines Prüfstandes
für Verbrennungskraftmaschinen, gekennzeichnet durch ein Bedienungsorgan, durch
das die Ingangsetzung der zu prüfenden Maschine eingeleitet wird und gleichzeitig
die Überwachungsgeräte sowie die den Prüfbetrieb freigebenden oder sperrenden Sicherheitsgeräte
eingeschaltet werden.