Hallo, vorweg das Thema passt eigentlich nicht richtig hier in das forum aber habe schon andere Beiträge gelesen wie Beitrag "Messwertaufnahme eines Leistungsprüfstands" wo es um einen Leistungsprüfstand geht, hoffe ihr könnt mir helfen :). Mein momentanes problem ist folgendes: - Leider weiß ich nicht genau wie bei einem Leistungsprüfstand (mit Wirbelstrombremse) die KW/PS ermittelt werden wenn eine Volllastkruve / Vollastdiagram gefahren werden soll. Wenn ein bestimmter drehzahl / KM/H wert gehalten werden soll ist mir das soweit klar, die wirbelstrombremse wird soweit zugemacht bis die drehzahl / KM/H erreicht sind. Dann liegt auf der Kraftmessdose worauf der hebelarm der wirbelstrombremse liegt die vollständige last an und kann in kw/ps umgerechnet werden. Gerne könnt ihr mich hier auch korrigieren falls ich falsch liege. Würde ich diese methode (bestimmten drehzahl / km/h halten) bei einer volllastkurve verwenden würde das ewig dauern, bis der prüfstand alle x kmh die KW/PS werte ermittelt hat. Was ich mir vorstellen könnte wäre, dass man die wirbelstrombremse z.b. dauerhaft 20% geschlossen hält und das auto beschleunigt. Anschließend über die zeit wie schnell 5kmh, 10kmh usw. erreicht wurden (wie bei einem klassischen rollenprüfstand ohne wirbelstrombremse) die kw/ps errechnet. Zu den errechneten KW/PS müsste aber meiner meinung nach noch zusätzlich die kw/ps die am hebelarm der wirbelstrombremse anlagen dazu rechnen. Ich hoffe ihr könnte mir da irgendwie weiterhelfen ich hab nach bestem wissen und können alles was ich in google über leistungsprüfstand finden konnte gelesen, nur irgendwie komm ich nicht weiter. Details zum Prüfstand: - Leistungsprüfstand für einen pkw mit 2 rollen pro rad d.h. ingesamt 4 rollen - Abbremsung der Rollen erfolgt über eine wirbelstrombremse die wiederum einen hebelarm besitzt der auf eine kraftmessdose / druckmessdose drückt. - 2 drehzahlsensoren - 1 wirbelstrombremse - 1 kraftmessdose / druckmessdose - die ansteuerung / auslesen der sensoren habe ich bereits umgesetzt und funktioniert (wahnsinn :D) Grüße Maade
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ups war gar nicht angemeldet, so jetzt aber (madde85). Grüße und Gute Nacht :)
Hallo, ich habe mir Deine Frage jetzt mehrmals durchgelesen und werde nicht schlau daraus, was soll dieser Prüfstand leisten und welche Kennzahlen willst Du eigentlich ermitteln? Gruß Frank
Das Fahrzeug wird auf dem Prüfstand fixiert und im großen Gang durchbeschleunigt. Die Motordrehzahl wird dabei durch einen Drehzahlfühler abgegriffen. Bei länger andauernden Prüfungen wird der Fahrzeugkühler durch ein Gebläse angeblasen. Die Radleistung lässt sich auf zwei Arten ermitteln. Entweder durch Messen der Beschleunigung der Prüfstandsrollen, oder durch direkte Messung des auf die Rollen wirkenden Drehmoments. Im ersten Fall muss das Trägheitsmoment der Rollen bekannt sein. Aus dem Trägheitsmoment und der Hochlaufzeit kann das Antriebsmoment, und daraus über die Winkelgeschwindigkeit die Leistung bestimmt werden. Im zweiten Fall werden die Rollen mittels einer angekoppelten Bremse gebremst und es wird dabei das Bremsmoment gemessen. In beiden Fällen muss die Leistung mit Hilfe der gemessenen Werte erst errechnet werden. http://de.wikipedia.org/wiki/Rollenpr%C3%BCfstand
Und: Bei der Prüfung von Verbrennungsmotoren wird vorzugsweise die Drehzahl an der Belastungsmaschine und das Drehmoment durch 'Gas geben' am Verbrennungsmotor vorgegeben (wechselseitige Beeinflussung). Motorenprüfstände bauen meist Resonanzen auf, welche die Messungen erheblich erschweren. Hier kann und muss durch geeignete Maßnahmen wie flexiblen Verbindungselementen aus Elastomer / Metall-Elastomer gegengesteuert werden. aus http://de.wikipedia.org/wiki/Motorpr%C3%BCfstand Ich vermute, daß man einfach am Motor vollgas gibt und am Prüfstand in kleinen Schritten auf aufsteigende Drehzahlen regelt. Dann bekommt man bei jeder Drehzahl eine maximale Leistung und das maximale drehmoment, oder?
Hans Mayer schrieb: > Ich vermute, daß man einfach am Motor vollgas gibt und am Prüfstand in > kleinen Schritten auf aufsteigende Drehzahlen regelt. Seh ich auch so. Ziegelstein aufs Gaspedal legen, und dann die Wirbelstrombremse von auf nach zu fahren, dabei messen. Oliver
Abgesehen davon dass bei Null Last der Motor durchdreht, und gegen Drehzahl Null abgewuergt wird
Ich habe mir auch schon oft Gedanken über einen Leistungsprüfstand gemacht. Aber hast du dir schon mal überlegt, wie du die Leistung, die die Wirblestrombremse aufnimmt abführen willst? Ich mein wenn du Autos damit prüfen willst sind da 100kW peanuts und die müssen irgendwo hin. Entweder verheizen (z.B. großer Wassertank mit "Tauchsieder") oder aber ins Netz einspeisen, was sicherlich die wirtschaftlichste Alternative ist. Aber ich vermute, da wird dir das EVU ganz ordentlich Probleme bereiten. Nur mal so als Gedankenanstoß. Wenn du Lösungen diesbezüglich hast, gerne her damit! Grüße und noch frohe Weihnachten! P.S.: Ich habe nicht alles durchgelesen - hoffe nicht, dass ich beim überfliegen des Textes nix übersehen hab.
danke für die antworten :) @Hans Mayer: Das würde ja leider wie schon erwähnt ziemlich lange dauern wenn man z.b. alle 1 kmh einen messpunkt setzt. Ich kenn das von anderen prüfständen auch mit wirbelstrombremse da läuft so ein messvorgang (volllastkurve) in 30-60 Sekunden ab. Leider konnte mir da keiner es genau erklären, da es nur anwender sind. Könnte man nicht auch beide arten kombinieren? Damit meine ich "Messen der Beschleunigung der Prüfstansrollen" und "durch direkte Messung des auf den rollen wirkenden Drehmoments" (wirbelstrombremsen arm). Das war eigentlich mit meinem satz oben gemeint, das die wirbelstrombremse 20% dauerhaft geschlossen ist. Ich hätte die wirbelstrombremse etwas zugemacht, um künstlich eine größere last zu erzeugen, da für das messen der beschleunigung die rollen zu klein (zu wenig wiegen) sind. @Thomas Schad: Das ist richtig, momentan hab ich mir da noch keine gedanken darüber gemacht, es sollte erstmal das ergebnis stimmen :) Der Prüfstand ist nen fertig aufgebauter von Hofmann, da wird das momentan in wärme umgesetzt, ich kann ja mal bei bedarf nen paar bilder hochladen. Das gitter über der bremse soll angeblich "ganz schön" heiß werden. PS: das ist ein gekaufter leistungsprüfstand ^^ der wurde dafür ausgelegt nen paar 100ps zu verheizen. Nur leider war keine steuerelektronik usw. dabei. Frohe weihnachten :)
Martin Diw schrieb: > Das würde ja leider wie schon erwähnt ziemlich lange dauern wenn man > z.b. alle 1 kmh einen messpunkt setzt. Wer zwingt Dich, die Werte auf der x-Achse so fein zu quantisieren? Wenn 1 km/h zu fein ist, dann nimm' 10 km/h. Wenn 10 km/h zu fein ist, nimm 25 km/h. > Ich kenn das von anderen prüfständen auch mit wirbelstrombremse da läuft > so ein messvorgang (volllastkurve) in 30-60 Sekunden ab. > Leider konnte mir da keiner es genau erklären, da es nur anwender sind. Natürlich kann man den Vorgang des konsekutiven Anfahrens diskreter Drehzahlen (vulgo: Geschwindigkeiten) und das Messen und Abspeichern des stationären Messgrößen automatisieren. > Könnte man nicht auch beide arten kombinieren? 'Man' kann viel - die Frage für Dich ist doch momentan, was Du jetzt machen kannst. Wenn es mit dem Grundverständnis hapert, dann mach Dir erstmal keine Sorgen darüber, was noch so alles vorstellbar wäre ...
der prüfstand mit dem ich zu tun hatte hatte schloss die bremse nicht zu einem voreingestellten wert, sondern so weit, dass eine voreingestellte beschleunigung erreicht wurde. gemessen wurde dieses bremsmoment und die winkelbeschleunigung der rollen. das ergab das drehmoment. aus dann wurde ausgekuppelt und die rollen liefen aus. diese zeit, das drehmoment, die rollenträgheit und wurden dann vom rechner in die internen verluste umgesetzt. die energie wurde in einem wassergehühlten bremswiderstand umgesetzt. sg clemens
Eine Vollastkurve automatisch abfahren ist schwierig. Das zeigt ja schon die Drehmomentenkurve eines Verbrennungsmotors. Das ist ein ziemliches hin und her mit Bremsleistung und Gas. Die Sache mit dem Ziegelstein auf dem Gas klappt nicht, weil der Motor einfach zu dynamisch ist. Meine Praxis zeigt, daß man sich am besten Punktweise herantastet. Gerade wenn der Motor noch nicht richtig abgestimmt ist, ist ein automatisches abfahren der Vollastkurve nicht sinnvoll bzw. garnicht möglich. Denkbar wäre, wenn die Kennlinie des Motors grob bekannt ist, daß die Automatik dort entlangfährt und die Bremse entsprechend automatisch in kleinen Schritten Richtung größeres Bremsmoment nachregelt. Das muß aber sehr schnell gehen, sonst würgt man den Motor schnell automatisch ab.
Hallo Maade Die Auflösung bestimmst du selbst. Ich finde es etwas ungünstig, dass du die Geschwindigkeit immer wieder mit reinbringst. Der einzige Grund, den ich kenne, dass im höchsten Gang gefahren wird ist, dass das Drehmoment was an der Rolle angreift kleiner ist. Normalerweise wird auf der Rolle ein definierter Widerstand erzeugt, der das Hochdrehen des Motors verlangsamt. Da das Drehmoment über eine Motorumdrehung streng genommen nicht konstant ist ist es besser hier "langsamer" hochzudrehen. Die Geschwindigkeit der Messwertaufnahme über deine Kraftmessdose und einen µc ist ja eigentlich kein Problem. Hier kannst du sehr schnell Werte auslesen. Schau einfach mal bei youtube wie schnell die Motoren auf der Leistungsprüfständen hochdrehen. Komplizierter wird es wenn du den Motor abstimmen möchtest. Hier werden normalerweise "Stützpunkte" des Kennfeldes angefahren und der Motor über die Bremse auf der definierten Drehzahl gehalten. mfg Jan
Hallo, J*dw/dt = Summe(M) = MA - MPendel ... Drallsatz der Trommel MA = MPendel + J*dw/dt PFZ= MA * w = MA * 2*pi*n/60 ... Leistung der Trommel Also den Motor auf Alpha_max/n_max regeln und runterziehen auf n_LL. Im (100milli-)sekundentakt Drehzahl und Pendelmoment messen. Wenn die Trägheit J der Trommeln nicht bekannt ist, dann muss man langsam durchfahren damit dw/dt klein ist. Da die Getriebe ein Wirkungsgrad haben, kommt natürlich nicht alles hinten an. Waldo
Martin Diw schrieb: > @Thomas Schad: > Das ist richtig, momentan hab ich mir da noch keine gedanken darüber > gemacht, es sollte erstmal das ergebnis stimmen :) > Der Prüfstand ist nen fertig aufgebauter von Hofmann, da wird das > momentan in wärme umgesetzt, ich kann ja mal bei bedarf nen paar bilder > hochladen. Die Bilder würden mich interessieren und was du dafür bezahlen musstest (natürlich nur wenn du das öffentlich oder auch per Mail Preis geben möchtest).
Hallo alle mit einander, ich schreibe zur Zeit auch an einer Software für einen Prüfstand. Unserer ist allerdings kein gebremster sondern ein rein "dynamischer". Die Walze hat ein Trägheitsmoment von 20kg/m² --> ca. 780kg. Getestet werden sollen Mopeds bis 200PS. Der Rahmen ist fast fertig, und an der Software (PC) schreibe ich gerade. Als Messwertaufnehmer wird ein LM3S608 verbaut, der die Impulse einliest und über BT 100ms weise verschickt. Aber wie gesagt, das ganze ist im Aufbau und noch nicht getestet und am Stand verbaut. Vielleicht wäre ein Wissensaustausch nicht schlecht. War hier schon mal angemeldet, aber irgendwie klappt mein PW nicht mehr. Gruß Stumpf
@Clemens S.: das hört sich interessant an, das bremsmoment liegt ja dann auf der kraftmessdose an oder liege ich falsch? hast du da noch nähere details was mit dem gemessenen bremsmoment gemacht wurde, bzw. wie raus da dann die kw / ps errechnet wurden? ist meine annahme richtig das die PS/KW die durch die winkelbeschleunigung der rollen errechnet wurde + die des bremsmoment, dann die tatsächlichen KW/PS ergeben? natürlich muss dazu noch die verlustleistung des antriebsstrangs, getriebe etc. addiert werden (ausgekuppelt). @sepp: deshalb denke ich (bin ich mir noch nicht sicher) muss die KW/PS bei einer volllastkurve über die masssenträgheit der trommeln errechnet werden, damit fallen die probleme dann weg. Leider ist die kennlinie nicht bekannt bzw. sollte nicht bekannt sein, ansonsten müsste man für jedes auto diese haben. @Jan: Das ist richtig, die zweite art beim Prüfstand ist es eine bestimmte drehzahl / kmh zu halten. Dabei habe ich noch ein anderes Problem, aber spielt erstmal keine rolle, da die vollastkurve wichtiger ist. Meines wissens nach, wird ein relativ direkter gang meistens der 4. gewählt, damit auch der motor nicht soviel kraft hat, ansonsten müsste die wirbelstrombremse ziemlich stark sein. Ich habe allerdings auch schon gelesen, dass wenn man den kleinsten gang nimmt die messung genauer wird. @waldo: danke für dein eintrag, dass muss ich mir erstmal im detail anschauen bis ich alles verstanden habe :). @Thomas Schad: muss ich vorher noch abklären, der prüfstand gehört mir leider nicht. was für bilder würden dich den interessieren ich hab momentan nur bilder von dem zahnkranz der für die induktiven sensoren da ist , von der wirbelstrombremse und von dem alten steuerkasten baujahr 198x wo alles abgeschnitten war/ist ^^ @Stumpf: ich wäre froh ich hätte nur einen dynamischen und kein statischen mit bremse ;-). nach dem was ich bis jetzt gelesen habe, sollte das bei deinem prüfstand weniger probleme machen, da du ja alle daten deiner rollen hast. hier nochn ein interessanter link falls du probleme bei der brechnung der kw/ps hast: http://www.physikerboard.de/ltopic,9136,0,asc,0.html
Nachtrag: hab hier aus einer dokumentation eines pkw leistungsprüfstands noch folgenden text gefunden: Erstellung eines Leistungsdiagramms Zur Ermittlung der Radleistung wird während eines Beschleunigungsvorgangs die abgegebene Radleistung durch Messung der beschleunigten Prüfstandsmasse + verwendete Bremsleistung(Wirbelstrombremse) ermittelt. Anschließend wird im Ausgekuppelten Zustand die Verlustleistung vom Antriebsstrang ermittelt in dem die Verzögerung der Prüfstandsmasse durch den sich drehenden Antriebsstrang gemessen wird. Die Motorleistung ist die Summe aus Rad + Verlustleistung. Das wäre genau so wie ichs mir schon vorgestellt hatte und glaube @Clemens S so meintest du das auch. D.h. ich darf jetzt den prüfstand wieder auseinander nehmen und die rollen wiegen... Da jedes rad zwei rollen antreibt aber nur die oberste von der wirbelstrombremse gebremst wird, wäre die frage ob ich nur die masse der gebremsten rolle benötige oder beide? Ich hätte jetzt beide pro rad genommen, da ja die masse von beiden bewegt wird. Für die Berechnung wäre dass ja dann das gewicht aller 4 rollen oder? Muss noch was anderes beachtet werden wie z.b. die mit angetriebene wirbelstrombremse, die welle? danke für eure hilfe und antworten :)
Die Masse der Rollen hilft dir nur, wenn du sie linear beschleunigst. Ich vermute aber, daß die gedreht werden. Da brauchst du nicht die Masse, sondern ...?
hast du eine wirbelstrombremse oder eine asynchronmaschine im stand? wenn motorisch: lass die rollen wo sie sind, besorg dir einen FU und beschleunig die einfach mit dem E-motor hoch, dann kannst du dir aus dem drehmoment das trägheitsmoment ausrechnen. du brauchst das trägheitsmoment aller drehenden massen. sogar das der reifen und des antreibsstranges ;) (das kann man aber sehr gut schätzen) wenn die geometrie des standes einfach ist kannst du das trägheitsmoment ausrechen, wenn diese aufwändig, oder unbekannt ist wirst du um das messen nicht herum kommen. dazu bnötigst du aber auch wieder einen motor (mit dem motor hoch beschleunigen, bremse zu, und aus moment und verzögerung die trägheit berechnen) sg clemens
ich hoffe du sagst es mir gleich :-)? bei den beispielen die ich dazu kenn wird immer mit der masse und dem radios der rolle gerechnet.
Hör doch mal auf Clemens: du brauchst nicht die Masse, sondern das Trägheitsmoment. Masse hilft dir bei geradliniger Beschleunigung, Masse und Radius bei einer punktförmigen Masse an einem Hebel. Hast du noch ein Physikbuch aus der Schule daheim?
Alles klar danke, ja das physikbuch ist quasi schon auf dem weg zu mir :)
ja, aber nur wenn die geometrie bekannt ist. ich nehme nicht an, dass deine rolle ein stupider vollzylinder ist, sondern ein konstrukt aus hohlzylinder, deckscheiben und unter umständen sogar noch einer vergussmasse im inneren. wenn du das alles hast, dann ist es wirklich nur eine rechnung, ansonsten siehe oben. sg clemens ansonsten : Steinersche Satz (wikipedia) http://institute.unileoben.ac.at/etechnik/Ger/Lehre_G/Skripten_G/Files_G/El_Antriebst/D_Getriebe_Tragheitsmoment.pdf
Hallo, mit den Verlusten und der Trägheit (Trägheitsmoment da rotatorisch) müssen zwei Unbekannte ermittelt werden. Ansatz: J*dw/dt = MAntrieb - MBremse - MVerlust ... Drallsatz mit Verlusten Wenn Du das Fahrzeug hochbeschleunigst und im ausgekuppelten Zustand den Prüfstand ohne Bremse austrudeln lässt, ist MAntrieb=0 und MBremse=0. 1. Versuch: J*dw_Verlust/dt = - MVerlust ... zwei unbekannte Du machst den Versuch und schreibst die Drehzahl der Trommel mit. So kannst Du zu jeder Drehzahl die zugehörige Beschleunigung durch die Verluste ermitteln. Zweiter Versuch: Du machst das ganze mit Bremsung an der Wirbelstrombremse. J*dw/dt = - MBremse - MVerlust ... auch zwei unbekannte das kann man auch wie folgt formulieren: J*(dw_Verlust/dt + dw_Bremse/dt) = - MBremse - MVerlust Drehzahl und Bremsmoment mitschreiben. dw_Verlust/dt ist der Beschleunigungsanteil der Verluste und dw_Bremse/dt ist der Anteil der Bremse. Nun kannst Du mit den Daten des ersten Versuchs den Beschleunigungsanteil dw_Verlust/dt eliminieren. Es bleibt: J*dw_Bremse/dt = - MBremse ... eine Unbekannte: J Damit hast Du auch die Verluste MVerlust = f(Drehzahl). Diese kannst Du als Kennlinie ablegen und zu jedem Zeitpunkt das Antriebsmoment berechnen: MAntrieb = MBremse + MVerlust + J*dw/dt So würde ich das anpacken! Waldo
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