TESTAPPARATUUR DIAGNOSE

Hoofdstuk 8

TESTAPPARATUUR DIAGNOSE

EN

8. I INLEIDING Bij storingen in de aandrijflijn kunnen met voldoende inzicht in de opbouwen werking van de functiegroepen en met voldoende ervaring uit de verschijnselen veel fouten direct worden afgeleid. Niet alle fouten zijn echter eenvoudig te diagnostiseren. Soms is een uitgebreide proefrit of een test op een vermogensrollentestbank noodzakelijk. Storingen in de aandrijflijn kunnen ontstaan door slijtage, door verkeerde afstellingen, ten gevolge van verkeerd gebruik of ten gevolge van andere storingen. Als tot reparatie of vervanging wordt overgegaan, is het tevens van belang te weten wat de oorzaak van de storing was en dient ook deze oorzaak opgeheven te worden. Kunnen meer fouten de oorzaak zijn van de storing, dan moeten al deze fouten worden gelokaliseerd. Daarbij is ten behoeve van de aandrijfiijn als geheel weinig of geen meet- en testapparatuur beschikbaar. Men is hier sterk atbankelijk van de ervaring en het vakmanschap van degene die de diagnose stelt. Is de storing eenmaal gelokaliseerd, dan kan de definitieve fout worden vastgesteld nadat het onderdeel is gedemonteerd en afzonderlijk gecontroleerd, getest of nagemeten. Voor het demonteren, het nameten, het testen en weer monteren van onderdelen van de aandrijfiijn zijn behalve het algemene gereedschap vaak bijzondere garagehulpmiddelen beschikbaar. Soms zijn deze speciale gereedschappen zelfs noodzakelijk om demontage en montage mogelijk te maken. Deze gereedschappen zijn merk- en modelgebonden en komen daarom in dit boek niet aan de orde. Uitsluitend algemene hulpmiddelen worden in dit hoofdstuk beschreven (zie 8.3), terwijl ook aandacht wordt besteed aan de vermogensrollentestbank (8.4). Voor het vaststellen van veel defecten is echter eerst een proefrit gewenst (8.2.1). Na de proefrit of aan de hand van verkregen gegevens over een storing in de aandrijfiijn kan het stellen van de diagnose in de werkplaats worden voortgezet (8.2.2).

8.2 DIAGNOSE 8.2. I De proefrit Voor de meeste garagebedrijven is de proefrit nog steeds het middel om een auto te testen op de prestaties van de motor en op de werking van de motor en de functiegroepen in de aandrijflijn.

429

Het is tegenwoordig niet gemakkelijk, vooral in en om de grotere steden, geschikte wegen voor dit doel te vinden. Om tot goede tests van verschillende functies te komen, moeten er verschillende soorten wegen beschikbaar zijn. Om deze wegen te bereiken, moeten dan vaak grote afstanden worden afgelegd hetgeen veel tijd vergt en risico's met zich meebrengt. De conclusie bij het testen van het motorvermogen tijdens een proefrit is bovendien sterk afhankelijk van degene die de proef uitvoert. Een beeld kan worden verkregen door een acceleratieproef met stopwatch of door de maximaal haalbare snelheid te bepalen. Dat levert echter niet alleen gevaarlijke situaties op maar is, gezien de wettelijk voorgeschreven beperking van de maximale snelheid, ook strafbaar. Daarentegen kan het motor- of wielvermogen objectief met een vermogensrollentestbank (zie 8.4) worden vastgesteld. Ook is het daarmee vaak mogelijk de verliezen in de aandrijflijn vast te stellen. Verschillende andere functies zijn wél door een proefrit te testen. De koppeling kan worden gecontroleerd op het goed vrijkomen als het pedaal volledig is ingetrapt. Het aangrijpen moet zonder schokken of stoten plaatsvinden. Er wordt gecontroleerd of de koppeling niet slipt. De bediening van de koppeling wordt getest en tevens wordt er geluisterd of de koppeling dan wel het ontkoppelingslager geluiden produceert in gekoppelde of ontkoppelde toestand. De wisselbak met handbediening wordt gecontroleerd op bijgeluiden, eventueel bij ontkoppelde en gekoppelde koppeling. De synchroniseerinrichtingen worden op goed functioneren gecontroleerd en de wissel bak moet soepel schakelen. De bedienings- en schakelinrichting moet op trillingen en spelingen worden gecontroleerd. De aandrijfas moet op trillingen door spelingen in kruiskoppelingen, schuifstukken, ophanglagers en door onbalans worden gecontroleerd. De eindaandrijving (eindreductie en differentieel) wordt tijdens de testrit gecontroleerd op bijgeluiden zowel tijdens vooruit- en achteruitrijden, als in een bocht. Het spreekt vanzelf dat tijdens een proefrit meer voertuigdelen aandacht krijgen zoals de motor, de remmen, de stuurinrichting, de vering en wielgeleiding, de schokdempers, 'carrosserie-rammeltjes', de instrumenten enzovoort. Storingen aan deze functiegroepen vallen echter buiten het bestek van dit Steinbuch-deel. Ook is het mogelijk dat de fabrikant of importeur in het werkplaatshandboek speciaal wijst op bepaalde facetten tijdens de proefrit. 8.2.2 Inspectie van de aandrijftijn Het is niet altijd mogelijk door een proefrit de oorzaak van de storing vast te stellen. Daarom is het vaak nodig het onderzoek in de werkplaats, bij voorbeeld op een hefbrug, voort te zetten om de juiste diagnose te stellen. De oorzaak van een aantal storingen in de aandrijflijn kan worden vastgesteld zonder dat tot uitbouwen en uit elkaar nemen (demonteren) wordt overgegaan. In deze sub paragraaf wordt nader ingegaan op het stellen van een diagnose zonder demonteren. Verder zij hier verwezen naar de laatste paragrafen van de hoofdstukken 3 tot en met 7. Een slippende koppeling kan onder andere worden veroorzaakt doordat het ontkoppelingslager blijft aanlopen (geen vrije slag). Bij een mechanische bedieningsinrichting van de koppeling kan dan de vrije slag van het pedaal worden gecontroleerd en bij een hydraulische bediening moet de bedieningshefboom bij de werkcilinder enige

430

vrije slag maken (bij zelfinstel1ende koppelingen is meestal geen vrije slag aanwezig). Ook kan worden gecontroleerd of de bedieningsinrichting soepel werkt door te kijken of al1e delen op het juiste moment meebewegen. De omgeving van de koppeling moet droog (vrij van olie en vet) zijn. Komt de koppeling niet of niet goed vrij, dan wordt gecontroleerd of de vrije slag te groot is. Is een hydraulische bedieningsinrichting toegepast, dan kan de zuiger van de bedieningscilinder of de werkcilinder lek zijn; er kan ook lucht in het systeem zitten. Door het pedaal één keer, of meer keren achter elkaar, snel in te trappen, ontstaat een duidelijke indicatie: de lucht wordt dan gecomprimeerd en de bediening wordt merkbaar beter. Spelingen in een mechanische bediening kunnen visueel of met de hand worden gecontroleerd. Van de wisselbak met handbediening zijn spelingen in de scharnieren van de uitwendige bedieningsinrichting zichtbaar en met de hand voelbaar. Deze spelingen veroorzaken vaak tril1ingen in de bedieningshendel. Voor diagnose aan het inwendige van de wisselbak moet tot demontage worden overgegaan. Door de smeerolie afte tappen en deze te controleren op metaaldeeltjes kan een indicatie worden verkregen over inwendige slijtage; ook de (magnetische) aftapplug moet hierbij worden gecontroleerd. Het lager van de uitgaande as wordt op speling gecontroleerd door er aan te voelen. Een lekkende keerring veroorzaakt een vochtig wisselbakhuis. Spelingen in kruiskoppelingen, schuifstukken en ophanglagers van de aandrijfas kunnen worden vastgesteld door eraan te voelen. Tril1ingen worden soms ook veroorzaakt doordat de aandrijfas gedeukt of krom is; dit kan visueel worden vastgesteld. Controleer plooimanchetten op scheuren als het smeermiddel bij homokinetische koppelingen weglekt. Geluiden in de eindaandrijving worden vaak door overmatige slijtage veroorzaakt. Door het smeermiddel af te tappen en te controleren op de aanwezigheid van metaaldeeltjes (bekijk ook de aftapplug) kan mogelijk een diagnose worden gesteld. Indien de pignonas en de uitgaande assen bereikbaar zijn, kan een eventuele speling worden gevoeld. Lekkage van het huis van de eindaandrijving kan visueel worden vastgesteld; controleer het oliepeil. 8.3 SPECIAAL GEREEDSCHAP Koppel ingsge reedschap Speciaal gereedschap voor demontage, montage en controle van de koppeling is er weinig. Na demontage kan de koppelingsplaat op slingeren worden gecontroleerd met een meetklok (zie hoofdstuk 3, afb. 3.51) en de drukplaat wordt op vlakheid gecontroleerd met een rei (een zuiver vlakke meetlat) en een voelmaat (afb. S.la). De drukplaat kan op een speciale vlakbank die in gespecialiseerde bedrijven aanwezig is, worden gevlakt. De kracht van de schotelveer of de schroefveren van de drukgroep wordt met een veertester gemeten, dezelfde die ook voor het testen van klepveren van de verbrandingsmotor wordt gebruikt (zie deel 7 van de Steinbuch-serie). Voor het centreren van de koppelingsplaat bij het monteren van de koppeling gebruikt men een centreerdoorn (ook wel 'klutspiloot' genoemd, naar het Engelse 431

\ )

I

a Afb. 8.J. Speciaal gereedschap voor de koppeling (Volkswagen) a controle van de drukplaat op vlakheid met een rei en een voelmaar b koppelingsmontage met een centreerdoom

b

Afb. 8.2. Speciaal gereedschap voor de wisselbak (Volkswagen) a universele tandwieltrekker (buirentrekker) b mestrekker voor tandwielen en lagers

'c1utch pilot') (afb. 8.lb). Behalve dergelijke per koppelingstype verschillende centreerdoorns bestaat er ook universeel centreergereedschap. De revisie van de hydraulische bedieningsinrichting verloopt op dezelfde wijze en met hetzelfde gereedschap als bij het hydraulisch remsysteem (zie deel 4 van de Steinbuch-serie) . Wisselbakgereedschap Behalve van het normale handgereedschap maakt men in de garage voor het demonteren en monteren van de wisselbak gebruik van een montagehamer, een doorslag, een pendrijver of drevel, een veerringtang, een universele binnen- en buitentrekker, een slagtrekker , een splijt- of mestrekker , een keerringtrekker en een hydraulische pers met stempels voor het monteren van keerringen (afb. 8.2).

432

Voor het verrichten van controlemetingen gebruikt men de schuifmaat, de schroeF maat, de meetktok (al dan niet met hulpstukken of magnetisch statief), de dieptemaat en de voetmaat (afb. 8.3). Afhankelijk van het automerk en het model is het dealerbedrijf bovendien uitgerust met speciaal gereedschap. Daarbij zal in ieder geval een montagebok niet ontbreken; daarin kan de wisselbak tijdens de montagewerkzaamheden worden opgehangen.

a Afb. 8.3. Enke/e contro/emetingen a mer een diep/emaar b mer een meerk/ok

b aan de wisse/bak (Vo/kswagen)

Gereedschappen voor de aandrijfas Voor demontage en montage van de kruisstukken van de cardankoppelingen is gereedschap nodig om de borgveren te verwijderen. Het demonteren en monteren van de rubber stofhoezen bij homokinetische koppelingen gebeurt met speciaal gereedschap. Om de naaldlagerbussen te verwijderen en later weer te monteren, is een hydraulische pers onontbeerlijk. Het balanceren van een aandrijfas geschiedt op een speciale machine die in garagebedrijven niet aanwezig is. Gereedschap voor de eindaandrijving Het belangrijkste gereedschap dat gebruikt wordt bij werkzaamheden aan de eindaandrijving is nodig om de pignon op de juiste diepte af te stellen en het kroonwiel hierop in te stellen met het juiste tandcontact en de juiste voorspanning van de lagers. Verder is het bekende sleutel-, slag-, trekker- en persgereedschap voor tandwielen en lagers benodigd (afb. 8.4a; zie ook onder 'Wisselbakgereedschap'). Voor het vaststellen van dikten voor het afstellen van de pignondiepte wordt vaak een meetdoorn met hulpstukken en een meetklok gebruikt (zie afb. 6.12). Het moment, nodig om een ingesteld kroonwiel te roteren, wordt gemeten met een universele momentmeter (afb. 8.4b). De tandflankspeling meet men met een meetklok (zie afb. 6.13) en het tandflankencontact wordt zichtbaar gemaakt door de flanken met toucheerverf (zie 6.4) in te smeren en daarna het kroonwiel te verdraaien. 433

a Afb. 8.4. Speciaal gereedschap voor de eindaandrijving (Volkswagen) a universele binnentrekker b universele momentmeter voor het bepalen van de wrijvingsweerstand

b

van het kraallwiel

8.4 DE ROLLENTESTBANK 8.4.1 Soorten en meetprincipe Als vervanging van de proefrit is de rollentestbank (afb. 8.5) een uitstekend gereedschap, niet alleen om vermogensmetingen te doen. Er zijn bijzondere mogelijkheden omdat verschillende functiegroepen onder belasting getest kunnen worden, terwijl onderwijl functiegroepen bekeken en beluisterd kunnen worden, zeker wanneer de auto ook aan de onderzijde toegankelijk is, zoals bij een combinatie van een rollentestbank en een werkkuil. Met sommige banken kunnen de op de weg optredende weerstanden zoals voertuiggewicht, rol- en luchtweerstand en zelfs de helling- of stijgingsweerstand worden nagebootst. Ook kunnen bepaalde ritten (zoals de stadsrit bij de ECE-test ten behoeve van uitlaatgasmetingen) worden gesimuleerd. De vermogenstestbank kan in combinatie met allerlei andere test- en meetapparatuur worden gebruikt (diagnosetester , oscilloscoop, brandstofverbruiksmeter , uitlaatgasemissiemeters enzovoort). Dat de vermogenstestbank nog lang niet algemeen in garagebedrijven wordt toegepast, valt te verklaren uit de aanzienlijke investering die moet worden gedaan. Toch kunnen de technisché voordelen van betekenis zijn, maar er moet een economisch rendement haalbaar zijn. Vindt een remmen testbank (ook met rollen) steeds meer toepassing, vooral ingegeven door de verplichte Algemene Periodieke Keuring (APK), bij de aanschaf van vermogenstestbanken blijft er aarzeling, ondanks het feit dat er intussen banken op de markt zijn voor de prijs van een remmentestbank, waarmee ook vermogensmetingen kunnen worden gedaan. Er zijn drie soorten rollentestbanken: de vermogenstestbank, de functietestbank en de gecombineerde vermogens-functietestbank. Met een vermogenstestbank (zie 8.4.2 en 8.4.3) kan het vermogen worden gemeten door met een rem de aangedreven wielen over een breed motorrotatiefrequentiegebied of omtreksnelheidsgebied van de wielen af te remmen. De wielen worden daar434

., 1 i \

V'

jo{

(

toe op rollensets geplaatst, waarvan er één geremd wordt en de andere vrij meedraait en ervoor zorgt dat het wiel en dus de auto op zijn plaats blijft. Elke meting wordt bij een constante snelheid verricht. De fllnctietestbank is niet voorzien van een reminrichting, maar uitsluitend van vliegwielen die naar behoefte aan de rollen gekoppeld kunnen worden. Daardoor wordt een bepaalde hoeveelheid massatraagheid toegevoegd, waarmee de massa van de te testen auto tijdens versnellen en vertragen kan worden gesimuleerd. Omdat het niet mogelijk is bij een dergelijke bank een belasting in te stellen, is de functietestbank niet zonder meer geschikt voor een vermogensmeting: de bank is voöral bedoeld om de verschillende voertuigfuncties zoals de ontsteking of de mengselvorming (het zogenaamde 'overneemgedrag' onder dynamische omstandigheden) tijdens accelereren en decelereren te controleren.

Afb. 8.5. Een moderne vierwielvermogens rol/entestbank, geschikt voor al/Io.s met permanente vierwielaandrijving (Mahll, type LPS 13)

De door de vliegwielen tijdens accelereren opgenomen energie wordt tijdens het decelereren weer afgestaan; de auto rijdt dan als het ware nog een tijd door, net als op de weg. Het is dus mogelijk te testen zonder gas te geven als de auto 'uitrijdt'. Ook kan de motor ontkoppeld en afgezet worden, waarna door de betrekkelijk lange 'uitrijtijd' ruimschoots gelegenheid is geluiden in de aandrijftijn waar te nemen. Een functietestbank is relatief goedkoop. ) Dankzij de opkomst van de elektronica is het tegenwoordig ook mogelijk, met een functietestbank een vermogensmeting te doen (zie 8.4.4). Er bestaan ook gecombineerde vermogens-fllnctietestbanken. Deze zijn opgebouwd uit een rem die traploos instelbaar is en vliegwielen die afhankelijk van de massa van de auto aan de rollen kunnen worden gekoppeld (zie 8.4.3). Het verschil tussen deze soorten banken komt er dus neer op de vraag, of de bank al dan niet van een rem of een vliegwiel is voorzien. In principe kan de rem mechanisch, hydraulisch of elektrisch werken, maar in de praktijk komen alleen de laatste twee soorten voor. Men maakt verder onderscheid tussen twee- en vierwieltestbanken (zie voor de laatste bij voorbeeld afb. 8.5). De rollen kunnen ongedeeld (uit één stuk, zie bij voorbeeld afb. 8.14) of gedeeld zijn. De gedeelde rollen kunnen gekoppeld of niet-gekoppeld zijn uitgevoerd. 435

Het meetprincipe Om het voor de aandrijving aan de wielen beschikbare vermogen te meten, zullen in elk geval twee gegevens door de vermogenstestbank moeten worden opgenomen, want:

[W]

(8.1)

waarin Pd en Fd respectievelijk het onder de wielen beschikbare aandrijfvermogen en de onder de wielen beschikbare aandrijfkracht voorstellen en Ww de wielhoeksnelheid. Om de proefrit bij stilstaande auto te simuleren, moet deze op roterende rollen worden geplaatst. Op deze wijze wordt niet de auto aangedreven, maar de rollen en aan deze roterende rollen worden de metingen verricht. De aangedreven rol moet worden afgeremd en dat kan in principe op drie manieren gebeuren: mechanisch, hydraulisch en elektrisch.

Afb. 8.6. De 'vang van Prony': mechanische rem 1. voertuigwiel 2. vrij draaiende rol 3. afgeremde rol

3

G

Het principe van de vermogensmeting met een mechanische rem is eenvoudig: bij de zogenaamde 'vang van Prony' (afb. 8.6) worden de twee delen van de rem vast om de rol geklemd tot het wrijvingskoppel Tw zo hoog is dat er evenwicht ontstaat met het aandrijfkoppel Td van de rol: [Nm]

De rotatiefrequentie mogen wordt:

van de rol nrol kan eveneens worden gemeten,

[W]

(8.2)

zodat het ver-

(8.3)

Zou men het principe van de vang van Prony in een rollentestbank toepassen, dan ontstaat door de mechanische wrijving veel slijtage en wordt er veel warmte ontwikkeld. Men zal dan ook bij voorkeur hydraulisch of elektrisch afremmen, dat wil zeggen een waterrem of een wervelstroomrem toepassen. 436

8.4.2 De rollentestbak met hydraulische rem De complete meetopstelling met een hydraulische of waterrem is schematisch in afbeelding 8.7 weergegeven. Een waterrem is eigenlijk niets anders dan een vloeistofkoppeling (zie band 8) waarbij één van de rotors (het pompwiel) aan een rol van de testbank is gekoppeld. De andere rotor (hier de stator) zit vast aan het huis dat kantelend is opgehangen en via een hefboom met een krachtopnemer is verbonden. Zoals in band 8 uiteengezet, wordt het koppel dat in deze waterrem ontstaat, bepaald door het waterniveau in de ruimte tussen de rotor- en de statorschoepen en door de rotatiefrequentie van het pompwiel. Dit koppel is tevens het remkoppel aan de rol. Door dit remkoppel wil het gehele huis waarin de koppeling is ondergebracht gaan roteren omdat dit kantelbaar is opgehangen. Dit wordt belet door een hefboom die aan het uiteinde op een sensor drukt. De drukkracht wordt in een elektrisch signaal omgezet en naar een meet-en-regeleenheid gevoerd. Door een rotatiefrequentiemeter wordt de rotatiefrequentie van de rol opgenomen, die een maat is voor de omtreksnelheid van de aangedreven voertuigwielen. De regeleenheid berekent het vermogen Pd uit deze gegevens of naar wens de aandrijfkracht Fd, dan wel het aandrijfkoppel Td. Op het instrumentenpaneel van de vermogenstestbank zijn, afhankelijk van de uitvoering, afleesbaar: de voertuigsnelheid, het vermogen, het aandrijfkoppel of de aandrijfkracht. Door een printer aan de meetkast te koppelen, kan een uitdraai worden verkregen die het verloop van het vermogen als functie van de voertuigsnelheid weergeeft.

1. 2. 3. 4. 5. 6.

vermogensmeter snelheidsmeter rotatiefrequentiemeter vrij draaiende steunrol voertuigwiel aandrijvende rol

7. 8. 9. 10. 11. 12.

koelwatertoevoer stator koelwaterafvoer rotor remwaterafvoer ontlastklep

13. thermostatische regelklep van het koelwater 14. filter 15. watertoevoer 16. belastingsklep 17. krachtsensor

Afb. 8.7. De hydraulische rem (C/ayton) a principe-opstelling in een vermogensro//entestbank

437

5

25 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

a-ring ringmoer borgplaat a-ringen trommel a-ringen ingaande as lager huls lagerhuis aan onderstel

21

11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19.

opsluitmoer moer deksel smeermiddel hoofdlagers warmtewisselaar afstandsring slingerring afdichtingsring

20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28.

afdichtingsring stator speling spie rotor huis plug magnesium plug as

Afb. 8.7b. doorsnede van de rem met warmtewisselaar

De watertoe- en -afvoer naar en van de waterrem wordt geregeld door respectievelijk een belastingsklep en een ontlastklep. Wordt de belastingsklep geopend dan neemt het waterniveau, en dus het remkoppel, toe; opent de ontlastklep, dan daalt het waterniveau en daarmee het remkoppel. Er is nauwelijks doorstroming van het water. Alle energie die door de auto wordt toegevoerd aan de rem wordt in warmte omgezet en het is derhalve nodig de rem te koelen. In de rem is daartoe een warmtewisselaar opgenomen. De doorstroomsnelheid van het koelwater wordt door een thermostatische regelklep zodanig bepaald dat de temperatuur niet hoger oploopt dan 85 oe. De vermogenstestbank van Clayton (afb. 8.7) kan op afstand worden bediend. De bank kan van vliegwielsets worden voorzien, waardoor een gecombineerde vermogens-junctietestbank ontstaat zodat de voertuigmassa kan worden nagebootst en acceleratieproeven kunnen worden gedaan. Carl Schenck AG, een Duitse fabrikant van vermogensrollentestbanken, brengt een tweetal testbanken voor personen- en bedrijfsauto's op de markt waarbij van een hydraulische rem (Dynabar) gebruik gemaakt wordt die elektronisch wordt geregeld (afb. 8.8). De rollen zijn ongedeeld en kunnen pneumatisch worden geblokkeerd om

438

a

b

Afb. 8.8. Vermogensrol/entestbank met hydraulische rem en rijwindventilateur (Carl Schenck AG) a overzicht b doorzichttekening van de hydraulische rem c afstandsbediening

c

het op- en afrijden te vergemakkelijken. De elektronische regeling van de rem vindt plaats door de waterafvoer met een regelklep te beïnvloeden. De regelklep wordt door een elektrische stappenmotor ingesteld. Het doorstromende water dient als arbeidsmedium en tevens als koelvloeistof. Het water treedt binnen in een ringvormige kamer en verplaatst zich via doorboringen in de stator naar het centrum van de wervelkamer tussen de schoepen (afb. 8.8b). De werking is verder gelijk aan die van een vloeistofkoppeling op het moment dat vanuit stilstand wordt weggereden. Ten behoeve van de meting van de aandrijfkracht is aan het pendelend huis een hefboom bevestigd die aan het uiteinde in een krachtmeetdoos uitmondt en een variabele weerstand in de vorm van een rekstrookje bevat. De gemeten weerstandswaarde wordt via een elektronische regeleenheid omgezet, waarna de aandrijfkracht analoog 439

wordt weergegeven. De aandrijfkrachtmeetinrichting kan met behulp van contragewichten worden geijkt. Voor de snelheidsmeting is aan de as van één rol een tandkrans bevestigd die langs een sensor roteert. De afgegeven wisselspanning wordt in de elektronische regeleenheid omgezet en de snelheid wordt analoog weergegeven op het instrumentenpaneel. Uit de snelheid en de aandrijfkracht kan het vermogen worden berekend, dat eveneens analoog wordt weergegeven. In de meetkast (afb. 8.8a) zijn het elektrische regelsysteem, de afleesinstrumenten (analoog of digitaal) en de bedieningsinrichting ingebouwd. De meetkast is op een verrijdbare tafel geplaatst. Met drukknoppen kunnen de volgende testprogramma's worden ingesteld: F in het gehele snelheidsgebied wordt de aandrijfkracht constant gehouden; v = constant de snelheid wordt onafhankelijk van de belasting constant gehouden; F-v2 de aandrijfkracht neemt kwadratisch toe met de snelheid (F = k.v2): de luchtweerstand wordt dan net als bij een werkelijke rit elektronisch nagebootst; extern nu wordt op een afzonderlijke ingang overgeschakeld waarbij door een externe functiegenerator een grenswaarde voor het koppel of de waterdruk in de rem, in de vorm van een gelijkspanning van 0 ... 10 V, kan worden geleverd. De grenswaarden voor de aandrijfkracht en de snelheid kunnen naar keuze door een potentiometer in de meetkast of in het afstandsbedieningsapparaat worden ingesteld. In deze afstands-handbediening (afb. 8.8c) zijn verder de F- en v-schakelaar en een schakelaar om de voorste dan wel de achterste rol te blokkeren aangebracht. Ten behoeve van het testen van auto's met voorwielaandrijving zijn speciale geleidings-aanlooprollen verkrijgbaar om te voorkomen dat de wielen tegen het testbankframe lopen. 8.4.3 De rollentestbank

met wervelstroomrem

De vermogensrollentestbanken die in autobedrijven worden gebruikt, zijn overwegend uitgerust met een elektrische wervelstroomrem. Dergelijke testbanken worden op de markt gebracht door onder andere AHS (A. und H. Schneider), Bosch, Clayton, Hofmann, HPA (H.P. Anderson), Maha (Maschinenbau Haldenwang GmbH, West-Duitsland), Schenck en Sun. Het principe is in afbeelding 8.9a weergegeven. Met de schakelaar in stand 1 zijn de spoelen van de elektromagneten stroomloos: er wordt geen magnetisch veld opgebouwd en de schijf of rotor kan zonder tegenwerking draaien. Het gewicht zal snel naar beneden zakken. Wordt de schakelaar in stand 2 geplaatst, dan zal een gelijkstroom door de spoelen gaan vloeien: in de kernen wordt een magnetisch veld opgebouwd. In de roterende schijf worden nu spanningen geïnduceerd die zogenaamde wervelstromen veroorzaken. De wervelstromen veroorzaken magnetische velden waarvan de veldlijnen zodanig gericht zijn dat ze trachten de oorzaak van hun ontstaan tegen te werken (zie de Wet van Lenz in deel 8 van deze serie). De magnetische velden in de rotor veroor-

440

spoel

3 2 schakelaar

a

':] batterij 2

Afb. 8.9. De wervelstroomrem a werkingsprincipe b opbouw (Te/ma) c de schakeling van de spoelen

b

+

1. stator met spoelen 2. rotor met rotatierichting 3. koelventilatorschoepen voor luchtkoeling c

zaken een kracht die het roteren van de schijf tegenwerkt. In de atbeelding zal het gewicht langzamer naar beneden bewegen. Bij een vermogensrollentestbank is de remrol verbonden met de rotors, één aan iedere zijde van de spoelen die in de stator zijn geplaatst (afb. 8. 9b). De stator is kantelbaar aan het frame opgehangen en voorzien van een hefboom. Dezé hefboom drukt op een krachtopnemer, net als bij de hydraulische rem. De stator heeft meestal acht spoelen die twee aan twee in serie zijn geschakeld (afb. 8.9c). Alle energie die aan de wervelstroomrem wordt toegevoerd, wordt in warmte omgezet. Deze warmte moet worden afgevoerd. Daartoe kan de rem met lucht of met water worden gekoeld. Luchtkoeling is het meest eenvoudig: de rotors zijn dan voorzien van schoepen die een luchtstroom doen ontstaan; deze voert de warmte af. Voor de wervelstroomrem met waterkoeling is een regelinrichting nodig om het koelwater op constante temperatuur te houden. Er zijn ook vermogenstestbanken die een deel van de remenergie omzetten in elektrische energie die wordt teruggeleverd aan het elektriciteitsnet. Dat gebeurt dan met behulp van de in de sterkstroomtechniek bekende Ward-Leonard-schakeling, genoemd naar Harry Ward Leonard (1870 ... 1915), medewerker van Thomas A. Edison en eertijds verbonden aan de ingenieursopleiding van het Massachusetts Institute of Technology (MIT), die als eerste een bruikbaar elektrisch remsysteem met energieterugwinning ontwikkelde. Afbeelding 8.10 toont de karakteristieken van de wervelstroomrem en de hydraulische rem. Duidelijk is te zien dat de wervelstroomrem in het lagesnelheidsgebied een betere werking heeft. Verder reageert de wervelstroomrem sneller op veranderende situaties door een kortere aanspreektijd. 441

Afb. 8.10. Karakteristieken van de hydraulische en de wervelstroomrem

---

mis snelheid v

Ook bij de vermogensrollentestbanken met wervelstroomrem wordt de rotatiefrequentie van de rollen gemeten. De krachtsensor- en de rotatiefrequentiegegevens worden in de meetkast verzameld en elektronisch omgerekend naar de aandrijfkracht, het aandrijfkoppel, de snelheid en het vermogen, een en ander afhankelijk van merk en type van de testbank. De meetgegevens worden ook hier analoog of digitaal weergegeven en soms kunnen de gegevens worden geprint. Omdat een vermogensmeting op een rollentestbank met rem meestal enige tijd duurt, moet tijdens de test vóór de auto een rijwindventilateur worden geplaatst om te voorkomen dat de motortemperatuur te hoog oploopt. Deze wordt meestal automatisch, samen met de rollentestbank, in werking gesteld. De vermogensrollentestbank LPS 13 van Maha (LPS staat voor 'Leistungsprüfstand') is qua principe en uitvoering, tot en met de kleur van de meetkast, nagenoeg gelijk aan de Road-a-Matic XII van Sun. Zoals te zien is in afbeelding 8.5 is een dubbele set rollen leverbaar om auto's met permanente vierwielaandrijving te kunnen testen. Aan iedere rollenset is een luchtgekoelde wervelstroomrem van 200 kW gekoppeld. De asafstand kan hydraulisch worden versteld tussen 2,00 m en 3,00 m om auto's met een verschillende wielbasis te kunnen testen. Er kunnen ook vliegwielen worden gemonteerd, zodat een gecombineerde vermogens-functietestbank ontstaat, waarmee een ECE-stadsrit kan worden gesimuleerd. In de normale uitvoering van de LPS 13 wordt het aandrijfkoppel door een luchtgekoelde wervelstroomrem opgenomen en wordt de energie volledig geabsorbeerd en omgezet in warmte. De bank is voorzien van gedeelde rollen met een diameter van 318 mmo De voorste, de aandrijvende rollen, zijn gekoppeld, terwijl de achterste, de vrij draaiende rollen, niet-gekoppeld zijn (afb. 8.lla). Om de werking over het gehele gebied van snelheids- en belastingsinstellingen te kunnen regelen, wordt van elektronica gebruik gemaakt. In de sensor zijn rekstrookjes in een zogenaamde brugschakeling (zie deel 8 van de Steinbuch-serie) geplaatst om de aandrijfkracht in een elektrisch signaal om te zetten, dat wordt doorgegeven naar de meet-en-regelkast. De standaard kast heeft twee grote meters die de snelheid in km/h, het vermogen in kW en de aandrijfkracht in kN analoog (of naar wens digitaal) weergeven. De voertuigmassa, de luchtweerstand en de rolweerstand kunnen worden gesimuleerd en digitaal worden ingesteld. Dat is het geval als de schakelaar in de 'timing' -stand staat. Met de schakelaar in de 'power' -stand wordt de aandrijfkracht weergegeven en in de 'cyclus'-stand kan een stadsrit worden nagebootst. Er zijn een digitale rotatiefrequentiemeter en oliedrukmeter in de kast ingebouwd. De vermogensmeter kan worden omgeschakeld van 1 : 1 naar 1 : 2 of van 1 : I naar 2 : 1. Als extra kan bij de 'LPS 13 Analoog' een beeldscherm worden geleverd (afb. 8.11b), 442

2

3

4

a

I. aandrijvende, gekoppelde roldelen 2. wervelstroomrem 3. krachtopnemer 4. vrijdraaiende, niet-gekoppelde rollen 5. voertuiglift

Afb. 8.11. Vermogensrollentestbank met wervelstroomrem (Maha) a opstelling van de rollen en de wervelstroomrem b de meterkast met beeldscherm en printer

b

een digitale stopwatch met begin- en eindsnelheidsinstelling voor acceleratiemetingen en een 'LPS Plot', een vierkleuren-schrijf-en-rekeneenheid. Het motorvermogen wordt verrekend en uitgetekend als functie van de snelheid (afb. 8.12). Het wielvermogen ('PRad') en het vermogen om de aandrijfweerstanden te overwinnen worden afzonderlijk gemeten en later opgeteld (zodat 'PMo.' ontstaat) en weergegeven, zowel grafisch als in een getalwaarde. Er vindt een automatische omrekening plaats naar een 'genormaliseerd vermogen' door de heersende luchtdruk en aanzuigluchttemperatuur met de meetresultaten te verrekenen. Ook is er een instelmogelijkheid voor een wisselbak met handbediening en een automatische wisselbak. De slip in de koppelomvormer (vermogensverlies) wordt automatisch verrekend. Verder kan een computergestuurde rij hulp worden ingebouwd om een cyclusrit (bij 443

1 2 3

, ~ kW J

4

•

•

l~~

5

13

t

F'

_......-....+lL

t

12.(i)

(j)6

~

~

I':iB

PNorm

138 (kW)

PMot

135 (kW)

PRad

112 (kW)

max. Leistung ANSAUGLUFT

bei

11

7

10

8

4920 Umin

=~r~~K

9~~.gpa

Afb. 8./2. Grafische weergave van het gemeten vermogen (naar Maha)

Afb. 8.13. Afstandsbediening van de knoppen (Maha)

P NMm genormaliseerd vermogen P Mot motorvermogen P Rad vermogen aan de wielen Lees voor 'Umin': min-I en voor 'hpa': hPa (hectopascal = 102 Pa = I mbar)

1. voertuiglift omlaag 2. constante aandrijfkracht 3. constante rotatiefrequentie (alleen in combinatie met LPSrotatiefreq uentiemeter) 4. voertuiglift omhoog 5. rijweerstand 6. schakelaar voor hellingweerstand en constante snelheid of aandrijfkracht 7. instelknop voor constante snelheid (in km/h) en aandrijfkracht (in kN) (grenswaarden) 8. bedieningsknop van printer en plotter 9. afstandsbediening rijwindventilateur 10. bedieningsknop van printer en plotter 11. fijnafstelling van de constante grenswaarden 12. schakelaar voor aandrijfkracht (omhoog) en vermogen (omlaag) 13. constante snelheid

met de functies

voorbeeld een stadsrit) na te bootsen in verband met uitlaatgasonderzoek. Het brandstofverbruik kan automatisch worden berekend als een verbruiksmeetapparaat is aangesloten. Alle gegevens die op een eventueel beeldscherm worden weergegeven, kunnen ook via de 'LPS Plot' worden geprint. De datum en de tijd worden automatisch vermeld. 444

De afstandsbediening biedt vele mogelijkheden voor het instellen van meetfuncties vanaf de bestuurderszitplaats in de auto tijdens de test. Er zijn twee uitvoeringen bij de LPS 13 leverbaar. In afbeelding 8.13 is er een schematisch weergegeven, waarbij tevens de verschillende functies van de schakelaars zijn vermeld. Ten behoeve van het testen van auto's met voorwielaandrijving zijn speciale spanbanden vereist om te voorkomen dat de wielen tegen het testbankframe lopen. 8.4.4 De rollentestbank

met vliegwiel

Een bijzondere vermogenstestbank van Bosch is het type LPS 002 (afb. 8.14). Deze bank meet vermogens tot 200 kW bij snelheden tot 200 km/ho De maximaal te meten aandrijfkracht is 3,6 kN. Dit alles gebeurt op ongedeelde rollen met een diameter van 268 mm waartussen een pneumatische lift is aangebracht en een blokkeerinrichting voor de rollen om het op- en afrijden te vergemakkelijken (afb. 8.14a). In oprijrichting gezien, is rechts op de voorste rol een vliegwiel gemonteerd met een massa van 500 kg. Op de rollen is geen rem aangebracht, noch een wervelstroomrem, noch een hydraulische rem. Het principe van de meting berust op de massatraagheid van de rollen en het vliegwiel. Het aandrijfkoppel van rollen en vliegwiel is immers gelijk aan het massatraagheidsmoment maal de hoekversnelling ervan: Td = J.a. Is de versnelling van de rollen

Afb. 8.14. Een functiero//entestbank (Bosch. type LPS 002) a de ro//enset met vliegwiel b de meetkast c het handbedienings- en afleesapparaat d de inductieve klem voor het opnemen van de motorrotatiefrequenlie

a

I. aansluiting naar de x-y-schrijver 2. aan-uit-schakelaar 3. keuzeschakelaar voor wisselbak met handbediening of automatische transmissie 4. netaansluiting 5. aansluiting voor inductieve klem 6. zekering 7. aansluiting van de rollenset 8. aansluiting naar het bedienings- en afleesapparaat

6 2

3

8 7

b

5

4

445

1. verbindingskabel naar de meet kast 2. drukknop voor motorrotatiefrequentie 3. snelheidskeuzeschakelaar 4. afstandsbediening voertuiglift 5. keuzeschakelaar voor snelheid, wielvermogen of motorvermogen 6. schakelaar voor bediening van de x-y-schrijver 7. waarschuwingslamp voor gas terugnemen, ontkoppelen of vrijstand wisselbak 8. digitaal afleesscherm: motorrotatiefrequentie, rijsnelheid, wielvermogen en motorvermogen

8 7

2

6

3 5 4

c

Vervolg afb. 8.14.

d

groot, dan wordt dit dus veroorzaakt door een hoog toegevoerd aandrijfkoppel. Deze versnellingen zijn meetbaar en zo kan het aandrijfkoppel berekend worden. Wordt nu tijdens het accelereren ook nog de rotatiefrequentie (in de vorm van de hoeksnelheid w) van de rollen opgenomen, dan is het mogelijk van lage tot hoge snelheid op elk ogenblik het onder de wielen beschikbare aandrijfvermogen te berekenen, want p= T.w. Uiteraard behoort bij een dergelijke berekening de roterende massa van de testbank maar ook die van de auto in aanmerking te worden genomen. Nu is het probleem dat de roterende voertuigmassa van voertuig tot voertuig verschilt, maar Bosch heeft op grond van omvangrijke theoretische en experimentele onderzoekingen de roterende massa van de LPS 002 zo vastgelegd dat de afwijking bij de meting aan gangbare personenauto's verwaarloosbaar klein is. De voor de LPS 002 gedefinieerde waarde ligt juist tussen twee extremen: een vrije versnelling van de motor zonder aangekoppelde massa enerzijds en een zeer trage versnelling met extreem hoge aangekoppelde massa anderzijds.

446

Behalve uit de rollenset bestaat de proefstand uit een elektronische regeleenheid, een bedienings- en afleesapparaat (afb. 8.14b) en een inductieve klemaansluiting voor een bougiekabel om rotatiefrequenties te kunnen meten (afb. 8.14c). De meting De LPS 002 meet het dynamisch wielvermogen en het vermogensverlies in de aandrijflijn en berekent daaruit direct het motorvermogen, dat digitaal op het handbedieningsapparaat wordt weergegeven. Eerst worden de rollen met vliegwielen aangedreven en versneld door met volgas te accelereren. Door de gedefinieerde massatraagheidswerking en de versnelling kan het wielvermogen worden berekend. De snelheid waarbij wordt gemeten moet, overeenkomstig de rotatiefrequentie waarbij het motorvermogen maximaal is, worden vastgesteld. Is deze snelheid bereikt dan wordt de motor ontkoppeld van de aandrijflijn door het koppelingspedaal in te trappen en het gaspedaal los te laten. De energie in de rollenset drijft nu de nog met de wielen gekoppelde aandrijOijncomponenten aan en de bank berekent het vermogen(sverlies) om de rol-, de aandrijf- en de lagerweerstanden te overwinnen. Uit het wielvermogen en het vermogensverlies berekent de elektronische regeleenheid het motorvermogen aan de koppeling. De regeleenheid meet, berekent en verzamelt de wielvermogens en vermogensverliezen over het gehele snelheidsgebied en slaat deze op in een geheugen. Op ieder moment kan het wielvermogen of het motorvermogen digitaal worden weergegeven. De LPS 002 is zodanig geprogrammeerd dat ook nog rekening wordt gehouden met wat Bosch vermogensafhankelijke en vermogensonafhankelijke verliezen noemt. De vermogensafhankelijke verliezen worden in het rendement van de aandrijving uitgedrukt. Deze verliezen zijn voor alle voertuigen namelijk min of meer gelijk en ze worden als een vaste factor in de regeleenheid geprogrammeerd. De vermogensonaJhankelijke verliezen (zoals de rolarbeid van de banden en de karnverliezen in de wisselbak en in de eindaandrijving) hebben geen algemene berekenbare grootte maar leiden tot verschillende waarden, afhankelijk van snelheid, temperatuur, bandspanning en bandsoort, en moeten dus bij ieder voertuig worden gemeten. De verwerking van deze beide soorten vermogensverliezen gaat als volgt. Tijdens het accelereren onder vollast wordt het vermogen gemeten en worden de vermogensafhankelijke verliezen automatisch verwerkt door de elektronische regeleenheid. De vermogensonafhankelijke verliezen worden tijdens het accelereren verrekend. Doordat de metingen onmiddellijk op elkaar volgen, zijn de genoemde invloeden van temperatuur en bandspanning nog onveranderd. Deze verliezen worden over het gehele snelheidsgebied vastgesteld zodat het motorvermogen over dit gebied kan worden gemeten. De testbank meet met een nauwkeurigheid van:!: 5 %. Volgens de DIN-norm 70020 wordt het motorvermogen gegeven bij 20 oe en een luchtdruk vam 1013 mbar met een afwijking van 5 %. Afwijkende luchtdrukken en aanzuigluchttemperaturen veranderen het motorvermogen. Met behulp van correctiefactoren kan het vermogen worden omgerekend naar het zogenaamde 'normvermogen' , dat dan kan worden vergeleken met het nominale vermogen, dat is het door de autofabrikant opgegeven vermogen. Dit vermogen is immers bij genormaliseerde omstandigheden van luchtdruk en luchttemperatuur bepaald.

447

! )

BO eH Leistungsprüfstand Mot.rtl.een

nach Kfz"Scheln blw. Werks8ngaben

Motorleistung

kW

Nenndrehzahl

min-1

Barometerstand

mbar

Ansaugtemperatur

"e

A!mospMr,.,;he1l (!llt'QmOt ••,-,.I.,,(l) i!"l

I\IQ<'!'I()gtll'l'lm

:~:!~ I:~: ... " 91]7)0 '¥.>9im

Orue_ •• ,,~rllCJ""

•.••.••••.I>'t
~-~" 0 ,:;~~-=[=l r=lk'w"t=J ~ ~~~70~~

II<>C"mllll.Sçh""'!C<J".tbo •• dlr."SI'nh!~rm::M •••.,nll.l'" r.8::t>lltChl/;I"",W,,rt.~' fut"efl

~t!I.>rl)

rot ",r.(IHch. "alf'. M:t [.ftelIl S<:""'t. PUNt _k~\,I"d 'Pli'"••• ~•••.-

"':U"x'l,.."

..,;
~~-,.-,d,~,,,,,':lf1e<="".i ,~""'~ •••.••••.•.• 1 1"V'J'~,.«

""'l""~.'''''''

",.".,. -obiJ'"~~,,j ••..v.!'v~"i l~02~", '''01'1'-''1'><'.>/ ""''', .••

'~~"Il"'-'~

ti"'.,' •.::•••.•• " ","" ••-~Km'

•• '~'

~~,t,":,:7:,~ .••~:~<J~~~~~:'~~

I$~

""""g."'H)PlI,,,t',,mtt'l'"

Auswertuns Cl~

Achtu"g

geme5sen mit lPS 002

;>q<'''',nkW

J'

~" <J.nu"dl.m"1b<$~P""",: l,'

"''',l..-fuhl'll''

f'''' •...•

:he<1'1l1!$.,.-1'te''fflre

4

"',~.,..,r_~~'J.Jt::;In.er:",,:li,..

1,(O"'I"n.q"aGnD'N

00' "'"We'''!! 5~"L" ""'l~,\":h"~l

''Tl.l

r"t

l<>''''''''~IHll
1<J~j20 &tI".

•.-h ••• 'rn"1

LtI,~1<;ug"""""1;;,;WI p"'"

,~~(J~_"r'

lll'i~!""gWtt!rt

""1"0 9J3100

920.690

~:6.80

-I~ ~I'r ~ I

1';')

Afb, 8,15, TestprolOcol voor het noteren van gegevens en het bepalen van het vermogen (Bosch) Rechtsboven: LET OP. De atmosferische druk (de barometerstand) en de inlaatluchttemperatuur beïnvloeden het motorvermogen, Daarom wijkt Pgem meestal af van Pno=' Om op het aangegeven motorvermogen volgens DIN 70 020 uit te komen, kan een correctie nodig zijn. Daarbij moet rekening worden gehouden met de meetnallwkellrigheid van de testbank, Middenbalk: EVALUA TIE. 1. Atmosferische druk (barometerstand) in het nomogram weergeven. 2, Inlaatluchttemperatuur met rood (als verticale lijn) intekenen. Het snijpunt met de schuine lijnen horizontaal naar de rechter k-schaal brengen. 3. Pgem met rood intekenen. Met een liniaal de punten k en Pgem verbinden en de verbindingslijn verlengen tot Pnorm' 4. Pnorm aflezen in kW en in de middelste schaal van 5 met rood aangeven, 5. Vermogen volgens DIN 70 020 (met tolerantie) aflezen, Pnorm theoretisch (berekend) normvermog~n (in kW), tevens nominaal vermogen, zoals opgegeven door de autofabrikant Pgem gemeten vermogen (in kW) Ist werkelijke, gemeten waarde

Op het testprotocol (afb. 8.15) kunnen de nominale waarden uit het instructieboek worden genoteerd. Door de aanwezigheid van de inductieve klemaansluiting op een bougiekabel kan op het handbedieningsapparaat het maximumvermogen bij een bepaalde rotatiefrequentie van de motor of naar keuze de overeenkomende voertuigsnelheid worden weergegeven en op het protocol worden ingevuld. De luchtdruk 448

moet met een afzonderlijke barometer worden gemeten en ook de inlaatluchttemperatuur wordt apart vastgesteld. Deze waarden worden eveneens op het protocol verwerkt zoals aangegeven. Met behulp van het testprotocol kan nu het normvermogen uit het gemeten vermogen worden bepaald. In afbeelding 8.15 is dat gebeurd voor een gemeten vermogen van 55 kW. In het linker nomogram (een tot een diagram verwerkte wiskundige vergelijking die middenop het protocol als waarde van k te vinden is) wordt op de verticale as (1) de heersende luchtdruk aangegeven en op de horizontale as (2) de heersende luchttemperatuur. Trekt men vanuit het gemarkeerde luchtdrukpunt een aan de lijnenbundel parallel lopende schuine lijn omlaag, dan snijdt deze lijn de verticale lijn die vanuit het luchttemperatuurpunt wordt opgericht. Vanuit dit snijpunt gaat men horizontaal naar rechts: op de k-schaal vindt men dan een k-waarde. Verbindt men nu dit k-punt met de op de Pgem-schaal (3) ingetekende waarde van het gemeten vermogen en verlengt men deze lijn naar de Pnorm-schaal (4), dan vindt men het normvermogen. Vult men deze waarde in de rechter schaal (5) in, dan vindt men het tolerantiegebied. Bevindt zich het op deze wijze bepaalde vermogen binnen een tolerantie van :t 5 % van de nominale waarde, dan is het vermogen in orde. Wijkt het gemeten vermogen af van de fabrieksgegevens dan zal de oorzaak moeten worden opgespoord, mogelijk door het aansluiten van andere testapparatuur op de motor. Er zijn dan zeker een of twee 'testritten' extra nodig om de juiste diagnose te kunnen stellen. Op de elektronische regeleenheid kan een x-y-schrijver of 'plotter' worden aangesloten. Hiermee is het mogelijk om behalve het motorvermogen ook aan te geven in welke rijtoestand zich een onregelmatigheid voordoet. Afbeelding 8.16a toont het protocol bij een normaal vermogensverloop. Het maximale wielvermogen bij 140 km/h is 92 kW. Gaat men vanuit dit punt loodrecht omlaag dan vindt men een vermogensverlies van 28 kW en berekent men een motorvermogen van 92 + 28 = 120 kW. In het protocol van afbeelding 8.16b wordt het vermogensverloop weergegeven als achtereenvolgens de bougiekabels worden kortgesloten. Bij deze cilinderbalanstest blijkt het vermogensaandeel van de derde cilinder te gering. Met de LPS 002 kan niet bij een constante snelheid en evenmin bij constant vermogen

•

f

.~'11

1 tI-

i1'

'L~ ~-B

f-,..I ...•.•. .-l ••• _

f~~ I

+-

I

t.

r I I I

a

+h.-H

t:~

-I

I

:g

-i-I/I

~L~'

i

:;.C

tt +tb

, M_

I

t

"

Til

,

,

I

I

t I

t

I

I

I

"'

~-f'7

+ I~.a

I

..

-

., -

,

~

t

+

,

.:lttt

I

_

:_;,.J,1J-H .. ...•.••. I

I

I

+

;

,

• M'

t I

, ,

t-< i

,

t

+ .J.-J4

+

I

t

t

t

t

::uI

"

.;...

I

"

I1

,

4

,

Afb. 8.16. Het verloop van het vermogen, zoals weergegeven door de x-y-schrijver (Bosch) a het normale verloop (Pet! = 92 + 28 = 120 kW) b resultaten van de cilinderbalanstest: het vermogensaandeel van de derde cilinder is te laag

449

worden gemeten. De gehele test, van het opzoeken van de gegevens tot en met het vaststellen via het testprotocol verloopt snel (ongeveer 120 s). Maar vooral omdat het werkelijke meten op de rollentestbank zeer kort duurt (ongeveer 30 s) is geen extra koelventilateur noodzakelijk en worden de banden ontzien. De aanschafprijs is vergelijkbaar met die van een rollenremtestbank.

450