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Klotz Spezialmaschinen

Motorprüfstand, fahrbar, für fertige Fahrzeuge

Aufgabe:

Zum Testen von Kfz-Motoren bis 150 kW musste ein Prüfstand entwickelt werden. Folgende Gesichtspunkte waren zu berücksichtigen:

  1. Der Prüfstand muss fahrbar sein.
  2. Der Motor muss mit der Prüfvorrichtung so gekoppelt sein, dass durch Auswechseln einer Aufnahmebrille jeder Motor (insgesamt 15 Typen) aufgeflanscht werden kann.
  3. Die Spannvorrichtung muss schnell und leicht bedienbar sein.
  4. Der Prüfstand muss bis 7.500 U/min belastbar sein.
  5. Motor und Wasserwirbelbremse müssen durch eine handelsübliche Kupplung gekoppelt und leicht entkoppelbar sein, so dass eine Schnelltrennung möglich ist.
  6. Der Motor muss ohne Starthilfe von außen startfähig sein.
  7. Der Motor muss durch eine schnell einstellbare Abstützung vorne gehalten werden können.

Folgende Testaufgaben muss der Prüfstand ausführen können:

  • Leistungsmessung (Drehmoment, Drehzahl)
  • Öltemperatur (Ein- und Ausgangstemperatur)
  • Wassertemperatur (Ein- und Ausgangstemperatur)
  • Verbrauchsmessung
  • Regelcharakteristik
  • Fahren

Lösung:

Die gesamte Prüfeinrichtung wurde auf einem Vierkant-Rohrrahmen aufgebaut, der entweder auf 4 Feststellspindeln oder – während des Fahrens – auf Gummirollen aufliegt.

Das Mittelteil des Gestells wurde für den Aufbau der Messwelle, der Lager und der Kupplung genutzt.

Im Außenteil der Kupplungslagerung wurde ein Bajonett-Verschluss angebracht, über den die jeweilige Aufnahmeplatte angebracht ist. Dadurch ist gewährleistet, dass alle Belastungen, außer der des Abtriebes vom Motor, auf den Aufbau übergeleitet werden und so eine saubere Messung möglich ist.

Auf der Rückseite ist die Wasserwirbelbremse über eine Gelenkwelle mit der Messwelle verbunden.

Auf der Prüflingsseite ist eine Abstützvorrichtung angebracht worden.

Die Vorrichtung ist in den Achsen x, y und z verstellbar.

Zur Leistungsmessung wurden folgende Einrichtungen eingebaut:

  • eine Wasserwirbelstrombremse der Fa. Schenck, Typ D 2101 E
  • eine Messung und Regelung der Öltemperatur Vor- und Rücklauf
  • eine Messung und Regelung der Wassertemperatur Vor- und Rücklauf
  • eine Kraftstoffverbrauchsmessung
  • mit der Messtechnik können 4 verschiedene Leistungsmessungsprogramme gefahren werden
  • Wirkungsgradmessung