11 kW/715 1/min 160 kW/10000 1/min Dr. Emőd István 2006.02.06.
Zöllner B-220 tip. örvényáramú fékpad 3-fázisú indítómotorral
1_2/1
fékezés
hajtás
Φ
U Rg
Rt
Ï
Külső gerjesztésű egyenáramú mérlegdinamó (mellékáramkörű motor) ÎWard-Leonard kapcsolás Háromfázisú motorgenerátor, 2 egyenáramú gép, gerjesztő dinamó
Dr. Emőd István
Egyenáramú fékek kapcsolása
2006.02.06. 1_2/2
hajtás
U
Φ
ÍFőáramkörű motor visszatápláló fékezés nem lehetséges ÓFőáramkörű fékezés
Rt
M
fékezés
hajtás
U
Φ Rt
n fékezés
Dr. Emőd István
Főáramkörű hajtás és fékezés
2006.02.06. 1_2/3
erősebb fékezés
állórész
forgórész
•Áram-visszatáplálásos fékezés a kapcsoló I. állásában végezhető, a féknyomaték változtatása a forgórészbe iktatott ellenállással történik. Delta kapcsolás is lehetséges. •Ellenáramú fékezés a kapcsoló II. állásában lehetséges. Féknyomatékváltoztatás mint fent. Dr. Emőd István
Fékezés háromfázisú aszinkron motorral
2006.02.06. 1_2/4
¾M a villamos örvényáramú fékpad természetes jelleggörbéje
¾n = const. a
fordulatszámot a fékpad állandó értéken tartja
¾n a jelleggőrbe
meredeksége tetszőlegesen állítható
¾M ~ n2 a vízfékpadok
természetes jelleggörbéje, a jármű légellenállását jól közelíti Dr. Emőd István
Motorfékpadok jellegzetes jelleggörbéi
2006.02.06. 1_2/5
Fékpad rendszer mechanikus pneumatikus hidraulikus villamos örvényáramú villamos mérlegdinamó (külső gerjesztés) (főáramkörű gerj.) (Ward-Leonard)
Vezérlő jellemző fékerő lapátszög-állítás, fojtás aktív vízmennyiség gerjesztő áram
Természetes jelleggörbe M = áll. M = k⋅n2
gerjesztő áram terhelő ellenállás
M = k⋅n
terhelő ellenállás gerjesztő áram
M = k⋅n2 n ≈ áll.
M = k⋅n2 M = k⋅(1-e-n)
Dr. Emőd István
Motorfékpadok természetes jelleggörbéi
2006.02.06. 1_2/6
Adott fékpaddal a pad mérési tartományán belül eső pontokat mérhetünk.
• 0-A a fékpad természetes jelleggőrbéje
• A-B legnagyobb megengedett forgatónyomaték
• B-C legnagyobb megengedett teljesítmény
• C-D legnagyobb megengedett fordulatszám
• D-0 üresjárati jelleggörbe Dr. Emőd István
Fékpad mérési tartománya (példa: vízfékpad)
2006.02.06. 1_2/7
Dr. Emőd István
Örvényáramú fékpadok (AVL)
2006.02.06. 1_2/8
A log-log skála kiegyenesíti a jellegmezőt határoló görbéket
A diagramból jól látható, hogy • a névleges 230 kW teljesítményt csak 3000 1/min felett, • a 750 N-nak megfelelő 750∗0,955 = 716 N.m nyomatékot csak 600...3000 1/min között lehet mérni az adott fékpaddal. • kis fordulaton nagy teljesítmény (pl. 200 1/minnél 10 kW) és • nagy fordulaton kis teljesítmény (pl.. 6000 1/min-nél 2 kW) nem mérhető Dr. Emőd István
Schenck fékpadok és a W230 villamos örvényáramú fékpad jellegmezeje
2006.02.06. 1_2/9
Mérőberendezés Súrlódó (Prony-) fékek pofás szalagos Hidraulikus fékek külső forgórészű belső forgórészű Légfék szárnyaskerék levegőben Villamos fékek örvényáramú fék mérlegdinamó, -generátor
Hiba, kb, % 1...5 1 0,1...0,2 0,2...0,5 1...5 0,2...0,5 0,1...0,2
Dr. Emőd István
Nyomatékmérés hibakorlátai
2006.02.06. 1_2/10
•
•
r1
r2
p-p0
•
/dh dp
Mérőműszerek érzékenységén általában a kijelzés egységnyi (digitális kijelzésnél digitnyi) változásához szükséges mérendő mennyiséghányadot értjük. Fékpadoknál mértékegysége osztás/N⋅m, °/N⋅m vagy digit/N⋅m lehet. Más fogalom a műszerek zavarérzékenysége. Ilyen lehet a fékpad vízfékpad érzékenysége a víznyomásra (dM/dp), a villamos fékpadok érzékenysége a hálózati feszültségingadozásra stb.
r
Dr. Emőd István
A fékpad érzékenysége
2006.02.06. 1_2/11
Dr. Emőd István
Stacioner, tranziens és dinamikus motormérések
2006.02.06. 1_2/12
VÍZFÉKPAD Alkalmazási terület • Dízelmotorok és motoralkatrészek (dugattyú, tömítések stb.) vizsgálata Vizsgálati lehetőség • Tartós vizsgálatok • Állandósult mérési pontokból és terhelési ciklusokból álló vizsgálatok
ÖRVÉNYÁRAMÚ FÉKPAD Alkalmazási terület • Motorok és motoralkatrészek (dugattyú, tömítések stb.) vizsgálata Vizsgálati lehetőség • Minőségellenőrzés • Működésellenőrzés • Állandósult mérési pontokból és terhelési ciklusokból álló és tranziens vizsgálatok
ASZINKRON FÉKPAD Alkalmazási terület • Motorok és motoralkatrészek fejlesztése • Kipufogóberendezések vizsgálata • Menetciklusok szimulációja Vizsgálati lehetőség • Motorfejlesztés • Égésoptimalizálás • Állandósult, tranziens és dinamikus vizsgálatok Dr. Emőd István
Fékpadok alkalmazási területei
2006.02.06. 1_2/13
M/Mo
1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0
M/Mo= e-t/T
M/Mo= 1- e-t/T
0
1
2
3
4
5
6
t/T
T időállandó
Dr. Emőd István
Motorfékpad dinamikus viselkedése
2006.02.06. 1_2/14
ÏKézi átlagfordulatszám számláló ÑÖrvényáramú ÍRöpsúlyos pillanatnyi fordulatszám-mérő Dr. Emőd István
Egyszerű fordulatszámmérő műszerek
2006.02.06. 1_2/15