WO2019145320A1 - Prüfstand für einen prüfling - Google Patents

Prüfstand für einen prüfling Download PDF

Info

Publication number
WO2019145320A1
WO2019145320A1 PCT/EP2019/051556 EP2019051556W WO2019145320A1 WO 2019145320 A1 WO2019145320 A1 WO 2019145320A1 EP 2019051556 W EP2019051556 W EP 2019051556W WO 2019145320 A1 WO2019145320 A1 WO 2019145320A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pressure
suction
test
simulation
inlet
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/051556
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael TIELSCH
Bernd WIEDERKUM
Ferdinand Mosbacher
Original Assignee
Avl List Gmbh
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Avl List Gmbh filed Critical Avl List Gmbh
Priority to CN201980009981.7A priority Critical patent/CN111971544B/zh
Publication of WO2019145320A1 publication Critical patent/WO2019145320A1/de

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G01M15/04—Testing internal-combustion engines

Definitions

  • the invention relates to a test bed for a test specimen with an inlet line, via which an inlet gas is conducted to the test specimen and an exhaust pipe, with which exhaust gas is derived from the test specimen, wherein the inlet pipe and the exhaust pipe connected via a bypass to a pressure range comprising the test specimen wherein a volumetric flow generator is disposed upstream of the pressure region operable to introduce the inlet gas into the inlet duct at a volumetric flow rate exceeding the consumption of the specimen, and downstream of the pressure range
  • Suction unit is arranged, which is operable to that in the pressure range
  • the invention relates to a method for setting a simulation pressure in accordance with a simulated altitude in a region of a test object which opens into a test object
  • Inlet line for an inlet gas and a subsequent to the specimen area of an exhaust pipe for an exhaust gas.
  • test stands for the respective test object environmental conditions that correspond to a simulated altitude.
  • floor level the altitude in which the test stand is located in the subject disclosure.
  • this name is purely for the sake of better distinctness and readability and is not to be construed restrictive.
  • the prior art devices operate reliably as long as the simulated altitude is sufficiently different from the altitude at which the bench is located, since a stable overpressure or underpressure is relatively easy to set and control. At highly dynamic pressure changes, however, the control accuracy often decreases considerably. Furthermore, there is a "critical pressure range" when the simulated altitude is sufficiently different from the altitude at which the bench is located, since a stable overpressure or underpressure is relatively easy to set and control. At highly dynamic pressure changes, however, the control accuracy often decreases considerably. Furthermore, there is a "critical pressure range" when the simulated
  • DE 10 2015 102891 A1 discloses a device for height simulation in a measuring station for an internal combustion engine. In the air supply and the exhaust pipe of the
  • a pressure change device with which in the intake air or in the exhaust gas, a gas pressure according to a simulated height is adjustable.
  • US 2004103727 A1 discloses a method and a device for supplying a combustion machine with conditioned combustion gas.
  • the device has the features of the preamble of claim 1.
  • the air pressure of a test stream supplied air flow is both in an overpressure operation, as well as in a
  • Negative pressure operation adjustable In overpressure mode, the control is done by a
  • the regulation of the air pressure is effected by a control valve for vacuum operation arranged upstream of the test piece in cooperation with an air conveyor device for vacuum operation arranged downstream of the test piece.
  • EP 2672248 A1, KR 201701 10433 A and US 2016/0349147 A1 each disclose units for simulating pressure conditions for the air drawn in by an internal combustion engine.
  • An object of the subject invention is to provide devices and methods with which a pressure simulation according to a defined height profile with high control accuracy and in the critical pressure range in a technically simple manner can be realized.
  • a test stand of the type mentioned in which the suction unit has a suction pressure control, with a lying at any time under the simulation pressure suction pressure of the exhaust gas can be generated, wherein in the exhaust pipe between the pressure range and the Absaugdruck horrung a fine regulator is arranged and wherein the simulation pressure in the pressure range can be regulated with the fine regulator.
  • the invention enables a flexible pressure simulation without interrupting the test run and without corresponding conversion operations.
  • the volumetric flow generator can have a conditioning unit with which an inlet pressure of the inlet gas lying above the simulation pressure can be adjusted, wherein the volumetric flow can be regulated via an inlet gas control element arranged in the inlet line.
  • a conditioning unit in simple embodiments, a fan may be sufficient, the optionally, the conditioning unit may also perform more complex functions such as temperature, gas composition, humidity control, etc.
  • a controllable suction pressure of the exhaust gas lying below the simulation pressure can be generated.
  • the simulation pressure can be adjusted with high speed and control accuracy.
  • the pressure range around the specimen can be controlled with the fine regulator always between two pressure levels, namely between the inlet pressure generated by the conditioning unit, and the suction pressure, which is generated by the suction pressure control. This can be used both in stationary, as well as dynamic
  • Test specimen behavior Adjust the pressure of the simulated altitude with a control accuracy of less than +/- 3 mbar.
  • the fine regulator can be placed relatively close to the DUT to reduce control delays.
  • the suction unit can have a suction pressure control with which the simulation pressure can be regulated in the pressure range. This allows a setting of the
  • Fine regulator would be required. However, only a lower control accuracy and speed can be achieved compared to the fine control with the fine controller.
  • suction pressure control a the suction pressure control a
  • either the desired simulation pressure of the simulated altitude can be set directly with the pressure control element, or it can be a below the pressure control element
  • Simulation pressure lying suction pressure are applied to the exhaust pipe, the fine control of the simulation pressure is then made by the fine controller.
  • test specimen may comprise an internal combustion engine or a fuel cell.
  • test stand according to the invention is not limited to these test specimens, but can be used for any units to be tested which has an intake and exhaust air and which may be subjected to pressure changes in use, such as systems and equipment having air cooling.
  • the method mentioned above for setting a pressure according to a simulated altitude is characterized according to the invention by the following steps: providing a bypass, which connects the inlet line and the exhaust line to each other to form a pressure range comprising the sample, controlled introduction of the inlet gas into the inlet line with a Provision of a suction unit downstream of the pressure range, the suction unit having a suction pressure control and a fine regulator, wherein the Fine regulator in the exhaust pipe between the pressure range and the Absaug réelle horrung is arranged generating a suction pressure of the exhaust gas with the Absaugdruck horrung, the suction pressure can be generated at any time under the simulation pressure, and regulating the pressure prevailing in the pressure range on the simulation pressure with the fine regulator.
  • volume flow control in front of the test specimen Due to this continuous interaction between volume flow control in front of the test specimen and pressure control downstream of the specimen, a high control stability can also be achieved in the critical range close to the ambient pressure, ie, at the transition of the simulation pressure from a pressure above the ambient pressure to a pressure below the ambient pressure or vice versa.
  • the simulation pressure during a test run can advantageously be regulated according to a height profile.
  • the height profile defines a time-variable sequence of different simulation pressures that are set during the test run. This makes it possible to simulate complex test runs in a test bench, where, for example, a road trip in hilly terrain can be reproduced realistically and very accurately for the test object.
  • the gas volume flow can be regulated to a value which is above the maximum air consumption of the test specimen. This ensures that the DUT is always adequately supplied with inlet gas, with the excess volume of gas passing through the bypass to the exhaust pipe.
  • the volume flow can be regulated to a value which is at least 10% above the maximum air consumption of the test object. This ensures a sufficiently stable flow situation and facilitates the regulation. In a particularly advantageous manner, this value is at least 25%.
  • Embodiments of the invention show. It shows
  • Fig. 2 is a schematic representation of the test stand according to the invention according to a further embodiment.
  • 1 shows a test rig arrangement with a test piece 7 to which an inlet gas 11 is fed via an inlet line 12.
  • the exhaust gas 15 generated by the test piece 7 is discharged via an exhaust pipe 14.
  • the inlet pipe 12 and the exhaust pipe 14 are connected to each other via a bypass 8, so that a pressure region 17 is created around the test piece 7, in which a substantially constant pressure prevails.
  • This pressure in the pressure region 17 is referred to below as “simulation pressure" (reference p 2 ).
  • this simulation pressure can be set to any simulated altitude.
  • pressure range refers to the interior of the lines directly connected to the device under test, which are intended for gas supply and removal.
  • the "outside pressure” (or ambient pressure) that is actually prevalent in the vicinity of the test piece is generally negligible for these test purposes, and it is therefore usually not necessary to accommodate the test piece itself in a pressure-controlled housing.
  • An adjustment of the simulation pressure within the lines therefore simulates for the test object very realistically the situation in the correspondingly simulated altitude.
  • the dashed border of the printing area 17 shown in FIG. 1 is thus in the sense of a
  • the test piece 7 may be any unit to be tested which has an intake and exhaust air and which may be subjected to pressure changes in use.
  • the test specimen 7 may comprise an internal combustion engine or a fuel cell.
  • volume flow generator 18 connected to the inlet line 12.
  • Volume flow generator 18 generates a preferably regulated and possibly constant volume flow Q, under which the inlet gas 1 1 is introduced into the inlet line 12 and thus into the pressure region 17.
  • the volumetric flow generator 18 has sufficient power to control the volumetric flow Q of the inlet gas 12 for each im
  • the required volume flow Q is dependent in particular on the consumption of the test specimen.
  • the volume flow generator 18 may, for example, be at a maximum inlet gas consumption of the test specimen of about 10%, preferably about 25%.
  • Inlet gas 12 which is not required by the test specimen 7, flows as bypass flow 20 via the bypass 8 directly to the exhaust gas line 14 and mixes there to the exhaust gas 15 of the specimen.
  • the exhaust pipe 14 opens into a suction unit 19, which regulates the pressure in the interior of the exhaust pipe 14 (and thus in the pressure range 17) to a simulation pressure p 2 , which corresponds to the pressure of a simulated altitude. Since the volume flow generator 18 the Inlet gas 11 with a (preferably regulated and / or constant) volume flow Q fed into the pressure range 17, the control of the simulation pressure p 2 can be done in a very simple, yet effective and accurate manner.
  • the regulation of the pressure in the pressure region 17 can take place, for example, during a test run in accordance with a setpoint pressure profile (or height profile).
  • a setpoint pressure profile or height profile.
  • the simulated altitude for example, according to a mountain journey or a flight tracked exactly and optionally adapted to changing weather conditions.
  • volume flow control in front of the test specimen and the pressure control (positive or negative pressure) downstream of the test specimen enables precise control stability even in the critical range when the negative pressure and the overpressure change or vice versa. That is, the governors maintain their control task for pressure and flow, regardless of whether overpressure or negative pressure is simulated.
  • overpressure refers to a pressure that is above the ambient pressure of the test bench (i.e.
  • pressure refers to a pressure that is below the pressure of the environment in which the test stand is located.
  • the simulation pressure can be adjusted substantially independently of the respective ambient pressure, wherein the pressure range which can be set for the simulation pressure essentially depends on the parameters of the volume flow generator 18 and the suction unit 19.
  • the volumetric flow generator 18 any unit suitable for providing a corresponding volumetric flow Q may be used, the design of such apparatus being within the general ability of one of ordinary skill in the art.
  • the concrete design or selection of the suction unit 19 is within the skill of the average person skilled in the art.
  • test stand according to the invention is explained by way of example, which is shown in Fig. 2.
  • the basic elements of the test stand shown in Fig. 2 substantially correspond to those shown in Fig. 1
  • volumetric flow generator 18 and the suction unit 19 are executed in more detail.
  • the volume flow generator 18 of the test stand shown in Fig. 2 comprises a
  • Conditioning unit 1 is sucked with the ambient air 10 from the environment and a conditioned inlet gas 1 1 is generated, which is supplied via an inlet line 12 to a device under test 7.
  • a conditioned inlet gas 1 1 is generated, which is supplied via an inlet line 12 to a device under test 7.
  • other media may be used, for example, specifically prepared gas mixtures which are in
  • Inlet gas 11 has an inlet pressure pi, which is above the simulation pressure p 2 .
  • the Conditioning unit 1 may also contain other organs for conditioning
  • the inlet gas 11 can be adjusted to a defined humidity.
  • conditioning means any adjustment or change of properties of the inlet gas 11.
  • the conditioning may consist of establishing an inlet pressure pi that is above the simulation pressure p 2 , in which case the
  • Conditioning unit can be a simple blower. If the test bench on a
  • Ambient pressure corresponds to the inlet pressure pi.
  • an inlet gas control member 2 is arranged, with which the
  • volume flow Q is adjustable.
  • the inlet gas control element 2 has a sensor for measuring the volume flow and is connected to a control device 13.
  • the control device 13 can be integrated, for example, in a central test bench control.
  • the inlet gas control member 2 separates the area in which the inlet pressure pi established by the conditioning unit 1 from the pressure area 17 in which the
  • the exhaust gas 15 generated by the test piece 7 is a via the exhaust pipe 14
  • Suction pressure control 5 a fine regulator 3 is provided in the exhaust pipe 14, which is connected to the control device 13.
  • bypass 8 In a region between the inlet gas control member 2 and the test piece 7 branches off a bypass 8, which connects the inlet pipe 12 with the exhaust pipe 14.
  • the bypass 8 opens between the test piece 7 and the fine regulator 3 in the exhaust pipe 14, so that in turn around the test piece 7, a pressure range 17 is defined, and the pressure in the
  • Inlet line 12 upstream of the DUT 7 dynamically adjusts to the pressure in the exhaust passage 14 downstream of the DUT.
  • the prevailing in the pressure range 17 simulation pressure p 2 corresponds to a certain altitude, which is simulated for the DUT.
  • the bypass 8 is dimensioned so that even with rapid and dynamic
  • the suction pressure control 5 has a fan 4 and a pressure regulating member 9 arranged parallel to it. If appropriate, the suction pressure control 5 can have one or more exhaust gas coolers 6 for cooling the exhaust gas 15. That of the
  • Simulation pressure p 2 and suction pressure p 3 are regulated.
  • the regulation of the blower 4 and the pressure regulating member 9 can be carried out in dependence on the difference of the simulation pressure p 2 from the current ambient pressure.
  • the pressure control element 9 can be used to build and regulate an overpressure pressure above the ambient pressure p 3 .
  • the blower 4 is required to generate a negative pressure.
  • the pressure regulating member 9 remain closed. Only when the speed of the fan has reached its minimum possible speed, the pressure regulating member 9 opens.
  • any pressure can be set which is between the inlet pressure pi of the inlet gas 11 established upstream of the inlet gas control element 2 and that of the suction pressure control 5 in the exhaust gas line 14 between the inlet pressure pi established by the conditioning unit 1 downstream of the fine controller 3 set suction pressure p 3 is located. It can the
  • Suction pressure control 5 make a rough setting of the predetermined altitude, while the fine controller 3 makes a fine adjustment of the pressure in the pressure range 17. This makes it possible without interrupting the test run, without retooling operations and without further significant restrictions, the simulation pressure p 2 in the pressure range 17 exactly and with a control accuracy of, for example, only +/- 3 mbar set to a certain altitude, and the altitude over a test run so vary so that it corresponds to a predetermined height profile. This can be done, for example
  • the fine regulator 3 can also be deactivated (ie fully open), in which case the suction pressure P 3 is set by the suction pressure 5 directly to the simulation pressure p 2 .
  • the pressure of the altitude can directly from the suction pressure control 5 through
  • Control of the pressure control member 9 and the fan 4 are set and it could also be completely dispensed with the fine controller 3.
  • the achievable control accuracy is lower. It would also lead to a caused by the length of the exhaust pipe 14 stronger time delay of the scheme, which would be considered.
  • test stand according to the invention can, if necessary, additional control and / or

Abstract

Prüfstand für einen Prüfling (7) mit einer Einlassleitung (12), über welche ein Einlassgas (11) zu dem Prüfling (7) geleitet wird und einer Abgasleitung (14), mit welcher Abgas (15) von dem Prüfling (7) abgeleitet wird. Die Einlassleitung (12) und die Abgasleitung (14) sind über einen Bypass (8) zu einem den Prüfling (7) umfassenden Druckbereich (17) verbunden. Stromaufwärts des Druckbereichs (17) ist ein Volumenstromerzeuger (18) angeordnet, welcher betätigbar ist, das Einlassgas (11) mit einem den Verbrauch des Prüflings (7) übersteigenden Volumenstrom (Q) in die Einlassleitung (12) einzuleiten und stromabwärts des Druckbereichs (17) ist eine Absaugeinheit (19) angeordnet, welche betätigbar ist, um den im Druckbereich (17) vorherrschenden Druck auf einen Simulationsdruck (p2) zu regeln. Die Absaugeinheit (19) weist eine Absaugdrucksteuerung (5) auf, mit der ein jederzeit unter dem Simulationsdruck (p2) liegender Absaugdruck (p3) des Abgases (15) erzeugbar ist.In der Abgasleitung (14) ist zwischen dem Druckbereich (17) und der Absaugdrucksteuerung (5) ein Feinregler (3) angeordnet, mit dem der Simulationsdruck (p2) im Druckbereich (17) regelbar ist.

Description

Prüfstand für einen Prüfling
Die Erfindung betrifft einen Prüfstand für einen Prüfling mit einer Einlassleitung, über welche ein Einlassgas zu dem Prüfling geleitet wird und einer Abgasleitung, mit welcher Abgas von dem Prüfling abgeleitet wird, wobei die Einlassleitung und die Abgasleitung über einen Bypass zu einem den Prüfling umfassenden Druckbereich verbunden sind, wobei ein Volumenstromerzeuger stromaufwärts des Druckbereichs angeordnet ist, welcher betätigbar ist, das Einlassgas mit einem den Verbrauch des Prüflings übersteigenden Volumenstrom in die Einlassleitung einzuleiten und wobei stromabwärts des Druckbereichs eine
Absaugeinheit angeordnet ist, welche betätigbar ist, um den im Druckbereich
vorherrschenden Druck auf einen Simulationsdruck zu regeln.
Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Einstellung eine Simulationsdrucks gemäß einer simulierten Höhenlage in einem in einen Prüfling einmündenden Bereich einer
Einlassleitung für ein Einlassgas und einem an dem Prüfling anschließenden Bereich einer Abgasleitung für ein Abgas.
Im Stand der Technik sind mehrere Vorrichtungen bekannt und auch am Markt verfügbar, mit denen in Testständen für den jeweiligen Prüfling Umgebungsbedingungen simuliert werden können, die einer simulierten Höhenlage entsprechen. Solche Teststände sind
beispielsweise für die Prüfung von Flugzeug- oder Helikoptermotoren erforderlich, die im Normalbetrieb (abgesehen von Start, Landung und Tiefflug) ja in einer großen Höhe betrieben werden. Auch Fahrzeugmotoren werden auf derartigen Testständen geprüft, etwa um die Auswirkung von Bergfahrten auf das Betriebsverhalten zu ermitteln.
Zur besseren Unterscheidbarkeit wird in der gegenständlichen Offenbarung die Höhenlage, in der sich der Prüfstand befindet, als„Bodenniveau“ bezeichnet, wobei diese Bezeichnung rein aus Gründen der besseren Unterscheidbarkeit und Lesbarkeit erfolgt und nicht einschränkend auszulegen ist.
Die Vorrichtungen des Standes der Technik arbeiten zuverlässig, solange sich die simulierte Höhenlage ausreichend stark von der Höhenlage unterscheidet, in der sich der Prüfstand befindet, da ein stabiler Über- oder Unterdrück verhältnismäßig leicht einzustellen und zu regeln ist. Bei hoch dynamischen Druckänderungen nimmt die Regelgenauigkeit jedoch oft erheblich ab. Weiters besteht ein„kritischer Druckbereich“, wenn sich die simulierte
Höhenlage dem Bereich des Bodenniveaus annähert oder gar diesen Bereich von Über- auf Unterdrück oder umgekehrt kreuzen soll. Mit den herkömmlichen Vorrichtungen des Standes der Technik ist ein solches„Kreuzen“ des Bodenniveaus mit einem hohen technischen Aufwand verbunden oder überhaupt nicht realisierbar. Vielfach erfordert der Wechsel von Über- auf Unterdrück (oder umgekehrt) technische Umbauten, die während eines Prüflaufs nicht durchführbar sind.
DE 10 2015 102891 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Höhensimulation in einem Messstand für einen Verbrennungsmotor. In der Luftzuführung und der Abgasleitung des
Verbrennungsmotors ist jeweils eine Druckveränderungsvorrichtung vorgesehen, mit denen in der Ansaugluft bzw. im Abgas ein Gasdruck entsprechend einer simulierten Höhe einstellbar ist.
US 2004103727 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Versorgung einer Verbrennungsmaschine mit konditioniertem Verbrennungsgas. Die Vorrichtung weist die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 auf. Der Luftdruck eines einem Prüfling zugeführten Luftstroms ist sowohl in einem Überdruckbetrieb, als auch in einem
Unterdruckbetrieb regelbar. Im Überdruckbetrieb erfolgt die Regelung durch eine
stromaufwärts des Prüflings angeordnete Luftfördereinrichtung in Zusammenwirken mit einer Regelklappe für den Überdruckbetrieb, die stromabwärts des Prüflings angeordnet ist. Im Unterdruckbetrieb erfolgt die Regelung des Luftdruckes durch eine stromaufwärts des Prüflings angeordnete Regelklappe für Unterdruckbetrieb in Zusammenwirken mit einer stromabwärts des Prüflings angeordneten Luftfördereinrichtung für Unterdruckbetrieb.
EP 2672248 A1 , KR 201701 10433 A und US 2016/0349147 A1 offenbaren jeweils Einheiten zur Simulation von Druckbedingungen für die von einem Verbrennungsmotor angesaugte Luft. Eine Aufgabe der gegenständlichen Erfindung ist es, Vorrichtungen und Verfahren bereitzustellen, mit denen eine Drucksimulation gemäß eines definierten Höhenprofils mit hoher Regelgenauigkeit und auch im kritischen Druckbereich auf technisch einfache Weise realisierbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Prüfstand der eingangs genannten Art gelöst, bei dem die Absaugeinheit eine Absaugdrucksteuerung aufweist, mit der ein jederzeit unter dem Simulationsdruck liegender Absaugdruck des Abgases erzeugbar ist, wobei in der Abgasleitung zwischen dem Druckbereich und der Absaugdrucksteuerung ein Feinregler angeordnet ist und wobei mit dem Feinregler der Simulationsdruck im Druckbereich regelbar ist. Die Erfindung ermöglicht eine flexible Drucksimulation ohne Unterbrechung des Testlaufs und ohne entsprechende Umrüstvorgänge.
In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform kann der Volumenstromerzeuger eine Konditioniereinheit aufweisen, mit der ein über dem Simulationsdruck liegender Eingangsdruck des Einlassgases einstellbar ist, wobei der Volumenstrom über ein in der Einlassleitung angeordnetes Einlassgas-Regelorgan regelbar ist. Dadurch lässt sich der erforderliche Volumenstrom auf einfache Weise an den Bedarf des Prüflings anpassen. Als Konditioniereinheit kann in einfachen Ausführungsformen ein Gebläse ausreichend sein, das den Eingangsdruck herstellt, gegebenenfalls kann die Konditioniereinheit auch komplexere Funktionen ausführen, wie etwa eine Regelung der Temperatur, der Gaszusammensetzung, der Feuchtigkeit, etc.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann mit der Absaugdrucksteuerung ein unter dem Simulationsdruck liegender regelbarer Absaugdruck des Abgases erzeugbar sein. Dadurch lässt sich der Simulationsdruck mit hoher Geschwindigkeit und Regelgenauigkeit einstellen. Der Druckbereich um den Prüfling kann dabei mit dem Feinregler stets zwischen zwei Druckniveaus geregelt werden, nämlich zwischen dem Eingangsdruck, der von der Konditioniereinheit erzeugt wird, und dem Absaugdruck, der von der Absaugdrucksteuerung erzeugt wird. Dadurch lässt sich sowohl bei stationärem, als auch bei dynamischem
Prüflingsverhalten der Druck der simulierten Höhenlage mit einer Regelgenauigkeit von weniger als +/- 3 mbar einstellen. Der Feinregler kann verhältnismäßig nahe am Prüfling angeordnet werden, um Regelverzögerungen zu verringern.
In vorteilhafter Weise kann die Absaugeinheit eine Absaugdrucksteuerung aufweisen, mit der im Druckbereich der Simulationsdruck regelbar ist. Dies erlaubt eine Einstellung des
Simulationsdrucks direkt durch die Absaugeinheit, ohne dass hierzu ein zusätzlicher
Feinregler erforderlich wäre. Allerdings ist dabei gegenüber der Feinregelung mit dem Feinregler nur eine geringere Regelgenauigkeit und -geschwindigkeit erzielbar.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Absaugdrucksteuerung ein
Gebläse und ein parallel dazu angeordnetes Druckregelorgan aufweisen. Mit dieser
Anordnung kann entweder der gewünschte Simulationsdruck der simulierten Höhenlage direkt mit dem Druckregelorgan eingestellt werden, oder es kann ein unter dem
Simulationsdruck liegender Absaugdruck an die Abgasleitung angelegt werden, wobei die Feinregelung des Simulationsdrucks dann von dem Feinregler vorgenommen wird.
In vorteilhafter Weise kann der Prüfling einen Verbrennungsmotor oder eine Brennstoffzelle umfassen. Der erfindungsgemäße Prüfstand ist jedoch nicht auf diese Prüflinge beschränkt, sondern kann für beliebige zu testende Einheiten verwendet werden, die über eine Zu- und Abluft verfügt und die im Einsatz Druckänderungen unterworfen sein können, wie etwa Anlagen und Geräte, die eine Luftkühlung aufweisen.
Das eingangs genannte Verfahren zur Einstellung eine Drucks gemäß einer simulierten Höhenlage ist erfindungsgemäß durch die folgenden Schritte gekennzeichnet: Vorsehen eines Bypasses, welcher die Einlassleitung und die Abgasleitung zur Ausbildung eines den Prüfling umfassenden Druckbereichs miteinander verbindet, geregeltes Einleiten des Einlassgases in die Einlassleitung mit einem den Verbrauch des Prüflings übersteigenden Volumenstrom, Vorsehen einer Absaugeinheit stromabwärts des Druckbereichs, wobei die Absaugeinheit eine Absaugdrucksteuerung und einen Feinregler aufweist, wobei der Feinregler in der Abgasleitung zwischen dem Druckbereich und der Absaugdrucksteuerung angeordnet ist, Erzeugen eines Absaugdrucks des Abgases mit der Absaugdrucksteuerung, wobei der Absaugdruck jederzeit unter dem Simulationsdruck erzeugbar ist, und Regeln des im Druckbereich vorherrschenden Drucks auf den Simulationsdruck mit dem Feinregler. Durch dieses kontinuierliche Zusammenspiel zwischen Volumenstromregelung vor dem Prüfling und Druckregelung nach dem Prüfling kann auch im kritischen Bereich nahe dem Umgebungsdruck, also etwa beim Übergang des Simulationsdrucks von einem Druck oberhalb des Umgebungsdrucks auf einen Druck unterhalb des Umgebungsdrucks oder umgekehrt eine hohe Regelstabilität erreicht werden.
Dabei kann in vorteilhafter Weise der Simulationsdruck während eines Testlaufs gemäß einem Höhenprofil geregelt werden. Das Höhenprofil definiert dabei einen zeitvariablen Ablauf unterschiedlicher Simulationsdrücke, die während des Testlaufs eingestellt werden. Dadurch lassen sich in einem Prüfstand komplexe Testläufe simulieren, bei denen beispielsweise eine Straßenfahrt in bergigem Gelände für den Prüfling realistisch und sehr genau reproduziert werden kann.
In einer vorteilhaften Ausführungsform kann der Verlauf des Simulationsdrucks gemäß dem Höhenprofil, bezogen auf die Höhenlage des Prüfstands, Über- und Unterdruckphasen aufweisen, sodass das Verfahren unabhängig vom Standort bzw. vom Bodenniveau (d.h. unabhängig vom aktuellen Umgebungsdruck) des Prüfstands ausgeführt werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Gasvolumenstrom auf einen Wert geregelt werden, der über dem maximalen Luftverbrauch des Prüflings liegt. Dadurch wird sichergestellt, dass der Prüfling stets ausreichend mit Einlassgas versorgt ist, wobei das überschüssige Gasvolumen über den Bypass zu der Abgasleitung geleitet wird. Ein
Rückströmen von Abgas zur Einlassleitung über den Bypass kann dadurch verhindert werden.
In vorteilhafter Weise kann dabei der Volumenstrom auf einen Wert geregelt werden, der zumindest 10 % über dem maximalen Luftverbrauch des Prüflings liegt. Dies sorgt für eine ausreichend stabile Strömungssituation und erleichtert die Regelung. In besonders vorteilhafter Weise beträgt dieser Wert zumindest 25%.
Die gegenständliche Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und näher erläutert, die beispielhaft, schematisch und nicht einschränkend vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung zeigen. Dabei zeigt
Fig.1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Prüfstandes und
Fig. 2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Prüfstandes gemäß einer weiteren Ausführungsform. Fig. 1 zeigt eine Prüfstandsanordnung mit einem Prüfling 7, dem über eine Einlassleitung 12 ein Einlassgas 1 1 zugeleitet wird. Das vom Prüfling 7 erzeugte Abgas 15 wird über eine Abgasleitung 14 abgeleitet. Die Einlassleitung 12 und die Abgasleitung 14 sind über einen Bypass 8 miteinander verbunden, sodass um den Prüfling 7 ein Druckbereich 17 geschaffen ist, in dem ein im Wesentlichen konstanter Druck vorherrscht. Dieser Druck im Druckbereich 17 wird im Folgenden als„Simulationsdruck“ bezeichnet (Bezugszeichen p2). Wie im
Folgenden näher erläutert wird, kann dieser Simulationsdruck erfindungsgemäß auf eine beliebige simulierte Höhenlage eingestellt werden.
Der Begriff„Druckbereich“ bezieht sich dabei auf den Innenraum der direkt an den Prüfling angeschlossenen Leitungen, die für die Gaszu- und -abfuhr vorgesehen sind. Der tatsächlich in der Umgebung des Prüflings vorherrschende„Außendruck“ (bzw. Umgebungsdruck) ist im Allgemeinen für diese Testzwecke vernachlässigbar und es ist daher normalerweise nicht erforderlich, den Prüfling selbst in einem druckgeregelten Gehäuse unterzubringen. Eine Einstellung des Simulationsdrucks innerhalb der Leitungen simuliert daher für den Prüfling sehr realistisch die Situation in der entsprechend simulierten Höhenlage. Die in Fig. 1 dargestellte strichlierte Umrandung des Druckbereichs 17 ist somit im Sinne einer
Systemgrenze zu interpretieren und nicht als abgeschlossener Raum.
Der Prüfling 7 kann eine beliebige zu testende Einheit sein, die über eine Zu- und Abluft verfügt und die im Einsatz Druckänderungen unterworfen sein kann. Insbesondere kann der Prüfling 7 einen Verbrennungsmotor oder eine Brennstoffzelle umfassen.
Zur Bereitstellung des Einlassgases 11 ist stromaufwärts des Prüflings ein
Volumenstromerzeuger 18 an die Einlassleitung 12 angeschlossen. Der
Volumenstromerzeuger 18 erzeugt einen vorzugsweise geregelten und gegebenenfalls Konstanten Volumenstrom Q, unter dem das Einlassgas 1 1 in die Einlassleitung 12 und somit in den Druckbereich 17 eingeleitet wird. Der Volumenstromerzeuger 18 verfügt über ausreichende Leistung, um den Volumenstrom Q des Einlassgases 12 für jeden im
Druckbereich 17 einzustellenden Simulationsdruck p2 zu gewährleisten. Der erforderliche Volumenstrom Q ist dabei insbesondere vom Verbrauch des Prüflings abhängig. Als Vorgabe kann der Volumenstromerzeuger 18 beispielsweise auf einen den maximalen Einlassgasverbrauch des Prüflings um etwa 10 %, vorzugsweise um etwa 25 %
übersteigenden Wert ausgelegt werden. Einlassgas 12, das vom Prüfling 7 nicht benötigt wird, fließt als Bypassströmung 20 über den Bypass 8 direkt zur Abgasleitung 14 und mischt sich dort zu dem Abgas 15 des Prüflings.
Die Abgasleitung 14 mündet in einer Absaugeinheit 19, die den Druck im Inneren der Abgasleitung 14 (und somit im Druckbereich 17) auf einen Simulationsdruck p2 regelt, der dem Druck einer simulierten Höhenlage entspricht. Da der Volumenstromerzeuger 18 das Einlassgas 11 mit einem (vorzugsweise geregelten und/oder konstanten) Volumenstrom Q in den Druckbereich 17 einspeist, kann die Regelung des Simulationsdrucks p2 auf sehr einfache, aber dennoch effektive und genaue Weise erfolgen.
Die Regelung des Druckes im Druckbereich 17 kann beispielsweise während eines Prüflaufs gemäß eines Sollwert-Druckprofils (bzw. Höhenprofils) erfolgen. Somit kann die simulierte Höhenlage beispielsweise gemäß einer Bergfahrt oder eines Fluges exakt nachgeführt und gegebenenfalls auch an veränderliche Wetterbedingungen angepasst werden.
Das kontinuierliche Zusammenspiel zwischen Volumenstromregelung vor dem Prüfling und der Druckregelung (Über- oder Unterdrück) nach dem Prüfling ermöglicht eine genaue Regelstabilität auch im kritischen Bereich beim Übergang von Unterdrück und Überdruck bzw. umgekehrt. Das heißt, die Regelorgane behalten ihre Regelaufgabe für Druck und Durchfluss bei, unabhängig ob Überdruck oder Unterdrück simuliert wird.
Als„Überdruck“ wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Offenbarung ein Druck bezeichnet, der über dem Umgebungsdruck des Prüfstandes (d.h. dem Druck auf
Bodenniveau) liegt. Im Gegensatz dazu wird als„Unterdrück“ ein Druck bezeichnet, der unterhalb des Drucks der Umgebung liegt, in der sich der Prüfstand befindet.
Erfindungsgemäß kann der Simulationsdruck im Wesentlichen unabhängig vom jeweiligen Umgebungsdruck eingestellt werden, wobei der für den Simulationsdruck einstellbare Druckbereich im Wesentlichen von den Parametern des Volumenstromerzeugers 18 und der Absaugeinheit 19 abhängen. Als Volumenstromerzeuger 18 kann eine beliebige Einheit verwendet werden, die zur Bereitstellung eines entsprechenden Volumenstroms Q geeignet ist, wobei die Ausgestaltung bzw. Auswahl solcher Vorrichtungen im allgemeinen Können eines Durchschnittsfachmanns liegt. Auch die konkrete Ausgestaltung bzw. Auswahl der Absaugeinheit 19 liegt im Können des Durchschnittsfachmanns.
Im Folgenden wird eine detaillierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Prüfstandes beispielhaft erläutert, die in Fig. 2 dargestellt ist. Die grundlegenden Elemente des in Fig. 2 dargestellten Prüfstandes entsprechen im Wesentlichen den in Fig. 1 dargestellten
Elementen, wobei insbesondere der Volumenstromerzeuger 18 und die Absaugeinheit 19 detaillierter ausgeführt sind.
Der Volumenstromerzeuger 18 des in Fig. 2 dargestellte Prüfstands umfasst eine
Konditioniereinheit 1 , mit der Umgebungsluft 10 aus der Umgebung angesaugt und ein konditioniertes Einlassgas 1 1 erzeugt wird, das über eine Einlassleitung 12 einem Prüfling 7 zugeführt wird. Anstelle der Umgebungsluft 10 können gegebenenfalls auch andere Medien verwendet werden, beispielsweise spezifisch hergestellte Gasmischungen, die in
entsprechenden Gasbehältnissen bereitgestellt werden können. Das konditionierte
Einlassgas 11 weist einen Eingangsdruck pi auf, der über dem Simulationsdruck p2 liegt. Die Konditioniereinheit 1 kann darüber hinaus weitere Organe zur Konditionierung der
Temperatur, der Reinheit oder der Stoffzusammensetzung des aus der Umgebungsluft 10 (und/oder zusätzlichen Medienspeichern) gewonnenen Einlassgases 11 aufweisen.
Beispielsweise kann das Einlassgas 11 auf eine definierte Feuchtigkeit eingestellt werden.
Als„Konditionieren“ wird im Zusammenhang mit der gegenständlichen Erfindung jegliche Einstellung bzw. Veränderung von Eigenschaften des Einlassgases 11 verstanden. In der einfachsten Variante kann das Konditionieren aus dem Herstellen eines Eingangsdrucks pi bestehen, der über dem Simulationsdruck p2 liegt, wobei in diesem Fall die
Konditioniereinheit ein einfaches Gebläse sein kann. Falls der Prüfstand auf einem
Bodenniveau betrieben wird, dessen Druck stets über dem Simulationsdruck p2 liegt, wäre es auch möglich, ganz auf eine Konditioniereinheit 1 zu verzichten, wobei dann der
Umgebungsdruck dem Eingangsdruck pi entspricht.
In der Einlassleitung 12 ist ein Einlassgas-Regelorgan 2 angeordnet, mit dem der
Volumenstrom Q regelbar ist. Zu diesem Zweck weist das Einlassgas-Regelorgan 2 einen Sensor zur Messung des Volumenstroms auf und ist mit einer Regeleinrichtung 13 verbunden. Die Regeleinrichtung 13 kann beispielsweise in eine zentrale Prüfstandsteuerung integriert sein. Andererseits kann auch eine direkt am Einlassgas-Regelorgan 2 vorgesehene Regelung verwendet werden, die auf den gewünschten Volumenstrom Q eingestellt wird.
Das Einlassgas-Regelorgan 2 trennt den Bereich, in dem der von der Konditioniereinheit 1 hergestellte Eingangsdruck pi vorherrscht, von dem Druckbereich 17, in dem der
Simulationsdruck p2 vorherrscht.
Das vom Prüfling 7 erzeugte Abgas 15 wird über die Abgasleitung 14 einer
Absaugdrucksteuerung 5 zugeleitet. Zwischen dem Druckbereich 17 und der
Absaugdrucksteuerung 5 ist in der Abgasleitung 14 ein Feinregler 3 vorgesehen, welcher mit der Regeleinrichtung 13 verbunden ist.
In einem Bereich zwischen dem Einlassgas-Regelorgan 2 und dem Prüfling 7 zweigt ein Bypass 8 ab, der die Einlassleitung 12 mit der Abgasleitung 14 verbindet. Der Bypass 8 mündet zwischen dem Prüfling 7 und dem Feinregler 3 in die Abgasleitung 14, sodass um den Prüfling 7 wiederum ein Druckbereich 17 definiert ist, und sich der Druck in der
Einlassleitung 12 stromaufwärts des Prüflings 7 an den Druck in der Abgasleitung 14 stromabwärts des Prüflings dynamisch angleicht. Der im Druckbereich 17 vorherrschende Simulationsdruck p2 entspricht einer bestimmten Höhenlage, die für den Prüfling simuliert wird. Der Bypass 8 ist so dimensioniert, dass auch bei raschen und dynamischen
Änderungen des Drucks und/oder des Verhaltens des Prüflings, etwa bei Laständerungen, ein schneller Ausgleich des Drucks stromauf- und stromabwärts des Prüflings 7 erfolgt. Der Ausgleich sollte dabei so schnell erfolgen, dass (dynamisch auftretende) Druckunterschied innerhalb des Druckbereichs 17 vernachlässigbar sind.
Die Absaugdrucksteuerung 5 weist ein Gebläse 4 und ein parallel zu diesem angeordnetes Druckregelorgan 9 auf. Gegebenenfalls kann die Absaugdrucksteuerung 5 zur Kühlung des Abgases 15 einen oder mehrere Abgaskühler 6 aufweisen. Das von der
Absaugdrucksteuerung 5 aus der Abgasleitung 14 abgesaugte Abgas 15 kann
nachgelagerten Einheiten zugeführt werden, wie etwa einem beispielhaft dargestellten Schalldämpfer 16. Durch die Regelung des Druckregelorgans 9 und des Gebläses 4, welche vorzugsweise ebenfalls über die Regeleinrichtung 13 erfolgen kann, wird dabei am Ausgang der Abgasleitung 14, d.h. in einem Bereich stromabwärts des Feinreglers 3, ein regelbarer Absaugdruck p3 erzeugt. Dieser Absaugdruck muss jederzeit unter dem Simulationsdruck p2 liegen und kann entweder auf einen gleichbleibenden Wert geregelt werden, oder an die jeweilige Vorgabe für den Simulationsdruck p2 angepasst werden. Um den Feinregler 3 in einem optimalen Regelbereich zu halten kann beispielsweise die Drehzahl des Gebläses 4 und/oder das Druckregelorgan 9 auf eine konstante Druckdifferenz zwischen
Simulationsdruck p2 und Absaugdruck p3 geregelt werden.
Die Regelung des Gebläses 4 und des Druckregelorgans 9 kann in Abhängigkeit von der Differenz des Simulationsdrucks p2 vom aktuellen Umgebungsdruck erfolgen. Über das Druckregelorgan 9 kann beispielsweise als Absaugdruck p3 ein über dem Umgebungsdruck liegender Überdruck aufgebaut und geregelt werden. Das Gebläse 4 ist zur Erzeugung eines Unterdrucks erforderlich. Bei der Unterdruckregelung kann das Druckregelorgan 9 geschlossen bleiben. Erst wenn die Drehzahl des Gebläses ihre minimal mögliche Drehzahl erreicht hat, öffnet das Druckregelorgan 9.
Durch die Regelung des Feinreglers 3 kann im Druckbereich 17 schnell und präzise im Wesentlichen jeder Druck eingestellt werden, der zwischen dem von der Konditioniereinheit 1 aufgebauten Eingangsdruck pi des Einlassgases 1 1 stromaufwärts des Einlassgas- Regelorgans 2 und dem von der Absaugdrucksteuerung 5 in der Abgasleitung 14 stromabwärts des Feinreglers 3 eingestellten Absaugdruck p3 liegt. Dabei kann die
Absaugdrucksteuerung 5 eine grobe Einstellung der vorgegebenen Höhenlage vornehmen, während der Feinregler 3 eine Feineinstellung des Drucks im Druckbereich 17 vornimmt. Damit ist es möglich ohne Unterbrechung des Testlaufs, ohne Umrüstvorgänge und ohne weitere wesentliche Einschränkungen den Simulationsdruck p2 im Druckbereich 17 exakt und mit einer Regelgenauigkeit von beispielsweise nur +/- 3 mbar auf eine bestimmte Höhenlage einzustellen, und die Höhenlage über einen Prüflauf so zu variieren, dass sie einem vorbestimmten Höhenprofil entspricht. Dadurch lassen sich zum Beispiel
Straßenfahrten simulieren, die relativ zum aktuellen Umgebungsdruck auf Bodenniveau abwechselnd Phasen mit Über- und mit Unterdrück aufweisen. Die Regelung des Höhenprofils kann auf diese Weise sowohl bei stationären, als auch bei dynamischen Verhalten des Prüflings 7 exakt geregelt werden.
Falls der Simulationsdruck p2 sich im Wesentlichen statisch verhält, d.h. über länger
Zeiträume im Wesentlichen unverändert bleibt oder sich nur langsam ändert, kann der Feinregler 3 auch deaktiviert (d.h. vollständig geöffnet) werden, wobei dann der Absaugdruck P3 durch die Absaugdrucksteuerung 5 direkt auf den Simulationsdruck p2 eingestellt wird. Somit kann der Druck der Höhenlage direkt von der Absaugdrucksteuerung 5 durch
Regelung des Druckregelorgans 9 bzw. des Gebläses 4 eingestellt werden und es könnte auch ganz auf den Feinregler 3 verzichtet werden. Die damit erzielbare Regelgenauigkeit ist jedoch geringer. Auch käme es dabei zu einer durch die Länge der Abgasleitung 14 bedingten stärkeren Zeitverzögerung der Regelung, die zu berücksichtigen wäre.
Der erfindungsgemäße Prüfstand kann nach Bedarf zusätzliche Regel- und/oder
Messvorrichtungen aufweisen, die jedoch aus Gründen der Übersichtlichkeit in den Figuren nicht explizit dargestellt sind. Das Vorsehen und die Verwendung solcher Vorrichtungen liegt im Können des Durchschnittsfachmanns.
Bezuqszeichen:
Konditioniereinheit 1 Einlassgas-Regelorgan 2 Feinregler 3
Gebläse 4
Absaugdrucksteuerung 5 Abgaskühler 6
Prüfling 7
Bypass 8
Druckregelorgan 9 Umgebungsluft 10 Einlassgas 1 1
Einlassleitung 12
Regeleinrichtung 13 Abgasleitung 14
Abgas 15
Schalldämpfer 16
Druckbereich 17
Volumenstromerzeuger 18 Absaugeinheit 19
Bypassströmung 20 Eingangsdruck pi Simulationsdruck p2 Absaugdruck p3

Claims

Patentansprüche
1. Prüfstand für einen Prüfling (7) mit einer Einlassleitung (12), über welche ein
Einlassgas (1 1 ) zu dem Prüfling (7) geleitet wird und einer Abgasleitung (14), mit welcher Abgas (15) von dem Prüfling (7) abgeleitet wird, wobei die Einlassleitung (12) und die Abgasleitung (14) über einen Bypass (8) zu einem den Prüfling (7) umfassenden
Druckbereich (17) verbunden sind, wobei ein Volumenstromerzeuger (18) stromaufwärts des Druckbereichs (17) angeordnet ist, welcher betätigbar ist, das Einlassgas (1 1 ) mit einem den Verbrauch des Prüflings (7) übersteigenden Volumenstrom (Q) in die Einlassleitung (12) einzuleiten und wobei stromabwärts des Druckbereichs (17) eine Absaugeinheit (19) angeordnet ist, welche betätigbar ist, um den im Druckbereich (17) vorherrschenden Druck auf einen Simulationsdruck (p2) zu regeln, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugeinheit (19) eine Absaugdrucksteuerung (5) aufweist, mit der ein jederzeit unter dem
Simulationsdruck (p2) liegender Absaugdruck (p3) des Abgases (15) erzeugbar ist, wobei in der Abgasleitung (14) zwischen dem Druckbereich (17) und der Absaugdrucksteuerung (5) ein Feinregler (3) angeordnet ist und wobei mit dem Feinregler (3) der Simulationsdruck (p2) im Druckbereich (17) regelbar ist.
2. Prüfstand nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Volumenstromerzeuger (18) eine Konditioniereinheit (1 ) aufweist, mit der ein über dem Simulationsdruck (p2) liegender Eingangsdruck (pi) des Einlassgases (1 1 ) einstellbar ist, wobei der Volumenstrom (Q) über ein in der Einlassleitung (12) angeordnetes Einlassgas-Regelorgan (2) regelbar ist.
3. Prüfstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mit der
Absaugdrucksteuerung (5) ein unter dem Simulationsdruck (p2) liegender regelbarer
Absaugdruck (p3) des Abgases (15) erzeugbar ist.
4. Prüfstand nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugeinheit (19) eine Absaugdrucksteuerung (5) aufweist, mit der im Druckbereich (17) der Simulationsdruck (p2) regelbar ist.
5. Prüfstand nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugdrucksteuerung (5) ein Gebläse (4) und ein parallel dazu angeordnetes
Druckregelorgan (9) aufweist.
6. Prüfstand nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfling (7) ein Verbrennungsmotor oder eine Brennstoffzelle umfasst.
7. Verfahren zur Einstellung eine Simulationsdrucks (p2) gemäß einer simulierten
Höhenlage in einem in einen Prüfling (7) einmündenden Bereich einer Einlassleitung (12) für ein Einlassgas (11 ) und einem an dem Prüfling (7) anschließenden Bereich einer Abgasleitung (14) für ein Abgas (15), wobei das Verfahren durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist:
Vorsehen eines Bypasses (8), welcher die Einlassleitung (12) und die Abgasleitung (14) zur Ausbildung eines den Prüfling (7) umfassenden Druckbereichs (17) miteinander verbindet,
geregeltes Einleiten des Einlassgases (1 1 ) in die Einlassleitung (12) mit einem den Verbrauch des Prüflings (7) übersteigenden Volumenstrom (Q),
Vorsehen einer Absaugeinheit (19) stromabwärts des Druckbereichs (17), wobei die Absaugeinheit (19) eine Absaugdrucksteuerung (5) und einen Feinregler (3) aufweist, wobei der Feinregler (3) in der Abgasleitung (14) zwischen dem
Druckbereich (17) und der Absaugdrucksteuerung (5) angeordnet ist,
Erzeugen eines Absaugdrucks (p3) des Abgases (15) mit der
Absaugdrucksteuerung (5), wobei der Absaugdruck (p3) jederzeit unter dem Simulationsdruck (p2) erzeugbar ist, und
- Regeln des im Druckbereich (17) vorherrschenden Drucks auf den
Simulationsdruck (p2) mit dem Feinregler (3).
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Simulationsdruck (p2) während eines Testlaufs gemäß einem Höhenprofil geregelt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf des
Simulationsdrucks (p2) gemäß dem Höhenprofil, bezogen auf die Höhenlage des Prüfstands, Über- und Unterdruckphasen aufweist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Volumenstrom (Q) auf einen Wert geregelt wird, der zumindest 10 %, vorzugsweise zumindest 25 %, über dem maximalen Luftverbrauch des Prüflings (7) liegt.
PCT/EP2019/051556 2018-01-24 2019-01-23 Prüfstand für einen prüfling WO2019145320A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201980009981.7A CN111971544B (zh) 2018-01-24 2019-01-23 用于试验件的试验台架

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50063/2018 2018-01-24
AT500632018A AT520886B1 (de) 2018-01-24 2018-01-24 Prüfstand für einen Prüfling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019145320A1 true WO2019145320A1 (de) 2019-08-01

Family

ID=65199429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/051556 WO2019145320A1 (de) 2018-01-24 2019-01-23 Prüfstand für einen prüfling

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN111971544B (de)
AT (1) AT520886B1 (de)
WO (1) WO2019145320A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT522363A4 (de) * 2019-10-02 2020-10-15 Christof Systems Gmbh Prüfstand

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111426482B (zh) * 2020-05-06 2021-03-23 湖南汉能科技有限公司 一种航空发动机燃烧室试验台
AT524781B1 (de) 2021-06-22 2022-09-15 Avl List Gmbh Konditioniervorrichtung für einen Prüfstand
CN113720690B (zh) * 2021-08-23 2024-01-05 中国飞机强度研究所 一种可变形鼓包进气道结构的强度试验装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040103727A1 (en) * 2000-11-22 2004-06-03 Hans Erlach Method for supplying an internal combustion engine with conditioned combustion gas, device for carrying out said method, method for determining the quantities of pollutants in the exhaust gases of an internal combustion engine, and device for carrying out said method
EP1600622A2 (de) * 2004-05-28 2005-11-30 KRISTL, SEIBT & CO. GESELLSCHAFT M.B.H. Vorrichtung und Verfahren zur Versorgung eines Verbrennungsmotors mit einem konditionierten Verbrennungsgas
AT8868U2 (de) * 2006-09-28 2007-01-15 Avl List Gmbh Verfahren und vorrichtung zur versorgung einer verbrennungsmaschine mit konditioniertem verbrennungsgas
DE102015102891A1 (de) * 2015-02-27 2016-09-01 Fev Gmbh Höhensimulationsmessstand für einen Verbrennungsmotor sowie Verfahren zum Betreiben eines Höhensimulationsmessstandes für einen Verbrennungsmotor

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3996793A (en) * 1976-04-05 1976-12-14 Robert Topper Pressure control test apparatus
CN1476512A (zh) * 2000-11-22 2004-02-18 Avl里斯脱有限公司 向内燃机供应经过调节的燃烧气体的方法 ,实施此方法的设备 ,确定内燃机废气中有害物数量的方法以及实施此方法的设备
CN1180234C (zh) * 2002-02-09 2004-12-15 中国人民解放军军事交通学院 内燃机特性低压模拟试验台
EP2295950B1 (de) * 2009-09-09 2013-05-29 Control Sistem S.r.l. Vorrichtung und Verfahren zur altimetrischen Konditionierung von Verbrennungsmotoren
ES2398095B1 (es) * 2011-01-31 2014-01-27 Universidad Politécnica De Valencia Instalación para simular las condiciones de presión y temperatura del aire aspirado por un motor de combustión interna alternativo.
ES2485618B1 (es) * 2014-01-24 2015-04-01 Universitat Politècnica De València Dispositivo de acondicionamiento de atmósfera para el ensayo de motores de combustión, procedimiento y uso relacionados
KR102553675B1 (ko) * 2016-03-23 2023-07-10 주식회사 대동 내연기관용 고지대 성능 시험 장치
CN206593862U (zh) * 2017-03-24 2017-10-27 中国航发商用航空发动机有限责任公司 试验器节流引气系统和航空发动机高压压气机试验台

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040103727A1 (en) * 2000-11-22 2004-06-03 Hans Erlach Method for supplying an internal combustion engine with conditioned combustion gas, device for carrying out said method, method for determining the quantities of pollutants in the exhaust gases of an internal combustion engine, and device for carrying out said method
EP1600622A2 (de) * 2004-05-28 2005-11-30 KRISTL, SEIBT & CO. GESELLSCHAFT M.B.H. Vorrichtung und Verfahren zur Versorgung eines Verbrennungsmotors mit einem konditionierten Verbrennungsgas
AT8868U2 (de) * 2006-09-28 2007-01-15 Avl List Gmbh Verfahren und vorrichtung zur versorgung einer verbrennungsmaschine mit konditioniertem verbrennungsgas
DE102015102891A1 (de) * 2015-02-27 2016-09-01 Fev Gmbh Höhensimulationsmessstand für einen Verbrennungsmotor sowie Verfahren zum Betreiben eines Höhensimulationsmessstandes für einen Verbrennungsmotor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT522363A4 (de) * 2019-10-02 2020-10-15 Christof Systems Gmbh Prüfstand
AT522363B1 (de) * 2019-10-02 2020-10-15 Christof Systems Gmbh Prüfstand

Also Published As

Publication number Publication date
AT520886B1 (de) 2019-11-15
CN111971544A (zh) 2020-11-20
AT520886A1 (de) 2019-08-15
CN111971544B (zh) 2023-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019145320A1 (de) Prüfstand für einen prüfling
EP1336035B1 (de) Verfahren zur versorgung einer verbrennungsmaschine mit konditioniertem verbrennungsgas, vorrichtung zur durchführung dieses verfahrens, verfahren zur bestimmung der schadstoffmengen im abgas einer verbrennungsmaschine, und vorrichtung zur durchführung dieses verfahrens
EP3308007B1 (de) Luftfüllungsbestimmung, motorsteuergerät und verbrennungskraftmaschine
DE102006032979A1 (de) Flugzeugklimaanlage und Verfahren zum Betreiben einer Flugzeugklimaanlage
EP1752753B1 (de) Verfahren zur Abgasmessung bei Verbrennungsmaschinen
DE60214174T2 (de) Verfahren und anlage zur erzeugung von elektrischer energie durch eine gasturbine, die mit einer luftzerlegungsanlage versehen ist
EP2397822A2 (de) Mobiles Messgerät
WO2008036993A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur versorgung einer verbrennungsmaschine mit konditioniertem verbrennungsgas
WO2022223073A1 (de) Verfahren zum betreiben eines flugantriebssystems
DE102006062213B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Aufladeeinrichtung eines Verbrennungsmotors im Aufladebetrieb
EP0685032B1 (de) Verfahren und anlage zur tankentlüftung
DE2311486C3 (de) Vorrichtung zum Prüfen von Drosselstellen in einem Strömungskanal, insbesondere von Vergasern für Brennkraftmaschinen
WO2014040721A1 (de) Verfahren zur luftversorgung einer brennstoffzelle
DE102012109842A1 (de) Verfahren zum Bestimmen einer Pufferwirkung eines Aktivkohlefilters
DE4014390A1 (de) Verfahren zur leerlaufeinstellung der maschine eines kraftfahrzeuges
AT524781B1 (de) Konditioniervorrichtung für einen Prüfstand
DE60217052T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Regelung eines Turboladers einer Brennkraftmaschine
DE10034789A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kompensation des nichtlinearen Verhaltens des Luftsystems einer Brennkraftmaschine
DE102017130981B3 (de) System zum Bereitstellen eines Aerosols
DE102007052817A1 (de) Vorrichtung zur Luftversorgung einer Flugzeugklimaanlage
DE102017205995A1 (de) Höhenlagen-Testvorrichtung für Kraftmaschinen mit atmosphärischem Luftverbrauch
AT524116B1 (de) Konditioniersystem für einen Prüfstand
DE10060761B4 (de) Verfahren zur Regelung von Schraubenverdichter-Luftmengen bei der pneumatischen Förderung von Schüttgut und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE3217111A1 (de) Verfahren zum pruefen und/oder einstellen von querschnittveraenderbaren drosselstellen sowie vorrichtung zum durchfuehren dieses verfahrens
DE102021003260A1 (de) Temperaturregler mit gegenläufigen Verteilerklappen

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19701351

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19701351

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1