185575. lajstromszámú szabadalom • Berendezés belsőégésű motorok, különösen traktor és tehergépjármű motorok teljesítményének meghatározására
1 185575 2 A találmány tárgya berendezés belsőégésű motorok, különösen traktor és tehergépjármű motorok teljesítményének meghatározására, amelynek támaszokkal rögzíthető kerekeken gördülő vázszerkezete, a vizsgálandó teljesítményt leadó motor tengelyéhez csatlakoztatható tengelycsonkja, a tengelycsonk fordulatszámát mérő egysége, a tengelycsonkkal összekapcsolt, hajtott és hajtó tengellyel rendelkező gyorsító hajtása, ennek hajtó tengelyével összekapcsolt tengelyű szabályozható fékhatású hidraulikus fékező egysége és a fékezési nyomatékot mérő egysége van. Belsőégésű motorok, különösen traktorok diagnosztikai vizsgálatnál a leadott nyomaték és/vagy teljesítmény mérésének elsőrendű jelentősége van. Az ilyen mérésekre a gyártóműnél, illetve a nagyjavító szervizekben próbapadokat használnak, amelyek elektronikus úton gondoskodnak a motor leterheléséről. Traktorok, illetve tehergépjárművek esetében a szerviz javításokat túlnyomó részt a munkavégzés helyén vagy ahhoz közel eső kisebb szervizekben vagy javító műhelyekben végzik, ahol nem áll rendelkezésre a viszonylag költséges és nagyméretű próbapad. Ilyen esetekben mobil nyomatékmérő berendezéseket szoktak használni. Az amerikai M and W Gear cég P—2000 tipusú mobil erőmérője például alkalmas ilyen feladatok ellátására. Ennek az ismert berendezésnek olajjal töltött hidraulikus fékező egysége van, és a disszipált hőteljesitmény felvételéről két külön tartályban tárolt és keringetett hűtővíz gondoskodik. A berendezés adott diszkrét fordulatszámok mellett működtethető, és a kijelző műszer közvetlenül nyomatékban van kalibrálva. A P—2000 típusú nyomatékmérő berendezés súlyát és méretét a tárolt hűtővíz nagyon megnöveli, amiből szállítási nehézségek is származnak. Traktorok nyomaték mérésénél a gyakorlatban gondot okoz az a körülmény, hogy egy-egy nagyobb felhasználó gépparkjában több különböző szabvány szerint készült motor is megtalálható. A különbség az üzemi fordulatszámban mutatkozik, amely az egyik esetben 540 ford./perc, a másikban pedig 1000 ford./perc körül van. A fordulatszám különbözőségéből adódó problémák kiküszöbölésére ismertek már olyan mobil nyomatékmérő berendezések, amelyeknél a nyomatékot felvevő tengelycsonk és a hidraulikus rendszerű fékező egység közé változtatható áttételű hajtást kapcsoltak. Az ilyen megoldásoknál az áttétel nem elhanyagolható mértékű teljesítményt vett fel, amelyet a fékezőerő mérésekor nem vettek figyelembe, így a mért teljesítmény a ténylegesen leadottnál kisebb volt. A mobil nyomatékmérő berendezések felhasználására nemcsk traktorok, hanem tehergépkocsik mérésénél is szükség van. Tehergépkocsik esetében a nyomatékot szolgáltató tengely forgásiránya általában ellentétes a traktorok teljesítményleadó tengelyének forgásirányával, és ez a tehergépkocsik teljesítményének a traktorokhoz gyártott berendezésekkel való mérését gyakorlatilag kizárta, mert az ismert berendezések csak egy forgásirány inellett működtek. Ergonómiai szempontok, gazdaságossági tényezők és a felhasználásból származó említett követelmények reális igényt támasztanak az ismert megoldásokhoz képest továbbfejlesztett nyomatékmérő berendezés létrehozására. A találmány feladata ezen igény kielégítése és olyan nyomatékmérő berendezés létrehozása, amely széles fordulatszám és teljesítmény tartományban kis tömeg mellett lehetővé teszi a nyomaték és a teljesítmény mérését, szükség esetén tetszőleges forgásirány mellett. A kitűzött feladatot olyan berendezés létrehozásával oldottuk meg, amelynek támaszokkal rögzíthető, kerekeken gördülő vázszerkezete, a vizsgálandó teljesítményt leadó motor tengelyéhez csatlakoztatható tengelycsonkja, a tengelycsonk fordulatszámát mérő egysége, a tengelycsonkkal összekapcsolt, hajtott és hajtó tengellyel rendelkező gyorsító hajtása, ennek hajtó tengelyével összekapcsolt tengelyű szabályozható fékhatású hidraulikus fékező egysége és a fékezési nyomatékot mérő egysége van, és a találmány szerint a gyorsító hajtásnak és a hidraulikus fékező egységnek egymáshoz rögzített közös szerkezeti háza van, amely csapágyazottan van a vázszerkezethez rögzítve, a közös szerkezeti ház kétoldalt egy-egy karon keresztül legalább az egyik oldalon erőmérő cella közbeiktatásával a vázszerkezethez támaszkodik, és a hidraulikus fékező egységben, annak tengelyével forgatott lapátkerék és vele szemközti helyzetben lévő olló lapátkerék helyezkedik el, az álló lapátkerék fékező lapátjai tengelyirányú elmozdulásra megvezetett tárcsára vannak szerelve, lapsíkjuk a tengellyel párhuzamos és síkjuk a tárcsa középpontjából belső végpontjukhoz húzott sugáriránnyal 40° és 60° közé eső szöget zár be, és az álló, valamint forgó lapátkerék között a hidraulikus fékező egység belső terét elválasztó lap helyezkedik el, amelyen a fékező lapátok részére nyílások vannak, továbbá a hidraulikus fékező egység a belső terét megtöltő víz csatlakoztatására beömlő csonkkal és kiömlő csonkkal van ellátva. Az így kialakított berendezésnél a gyorsító hajtás veszteségei nem befolyásolják a mért teljesítményt, mert a közös szerkezeti ház mért nyomatékában a hajtás veszteségéből származó összetevő is jelen van. Előnyős a fékező lapátok ferde kialakítása, mert az egyes lapátok a körkörösen áramló víz útjában egymást csak kis mértékben takarják, hatásuk külön-külön érvényesül. A hidraulikus közeg átfolyó vízzel való megvalósítása lényeges egyszerűsítést jelent az olajos rendszerű, tárolt vízzel hűtött megoldásokhoz képest, mert az átfolyó víz egyúttal a keletkezett hőteljesítményt is elszállítja. A találmány szerinti berendezés egy előnyös kiviteli alakjánál a hidraulikus fékező egység két egymáshoz oldhatóan csatlakozó részből áll, az egyik rész a forgó lapátkereket, a másik pedig az elválasztó lapot és az álló lapátkereket tartalmazza. Előnyös ezenkívül, hogy a közös szerkezeti ház karjai végén állítható iltközjetési magasságot beállító ütköztető elemek vannak, és az erőmérő cella a vizsgált tengely forgásirányától függően az egyik, illetve másik kar és a vázszerkezet közé iktatható. Az így kialakított berendezés lehetővé teszi a nyomaték és a teljesítmény mérését változó forgásirányok esetében. A kezelhetőség szempontjából előnyös, ha a gyorsító hajtás hajtó tengelye a hajtott tengellyel párhuzamos és attól sugárirányban el van távolítva, és ez radiális távolság olyan nagymértékű, hogy a hidraulikus fékező egység burkolata a hajtott tengely vonalán kívül helyezkedik el. Itt azt kell megjegyezni, hogy a traktorok nyomatékot leadó tengelyei viszonylag ala5 10 15 20 25 30 35 40 r 50 55 60 65 2
