200839. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fékpadi mérések végzésére belsőégésű motoroknál
1 HU 200839 B 2 A talámány tárgya eljárás fékpadi mérések végzésére belsőégésű motoroknál, amikor is belsőégésű motor erőleadó tengelyével integráló elektromos egységgel ellátott fékpad nyomatékméréshez kialakított érzékelőjét és forgásadóját csatlakoztatjuk, majd az erőleadó tengely forgása során az érzékelő kimenő jeléből jelfeldolgozással átlagértéket képezünk, valamint a forgásadó kimenő jele alapján a fordulatszámot meghatározzuk, a fordulatszámot az átlagértékkel szorozva a belsőégésű motor teljesítményét megállapítjuk, majd a mé rési eredmény(eke)t kijelezzük. A találmány szerint megvalósított eljárás alapján a fékpad alkalmassá válik nyomaték és teljesítmény mérésén kívül annak megállapítására, hogy a belsőégésű motor hengerei között van-e olyan, amelyik nem vesz részt a gyújtási folyamatban. A fékpadok belsőégésű motor erőleadó tengelyére kapcsolódó érzékelővel vannak kiképezve, amelynek kimenő jele a motor nyomatókára jellemző. Ilyen berendezést gyárt többek között a győri REKARD cég PT-160 típusjel alatt, ahol érzékelőként lamellás vízféket használnak. Az érzékelt nyomaték alapján, a fordulatszám ismeretében a motor teljesítménye meghatározható, de ehhez szükség van az érzékelővel kapott jel átlagértékének ismeretére. Az átlagértéket integráló elektromos egy ség, például mikroprocesszor alkalmazásával állapítják meg. A belsőégésű motorok teljesítménye életkoruk növekedésével kisebb-nagycbb mértékben csökken. A teljesítménycsökkenés egyik kiváltó oka adott esetben egy vagy több henger kimaradása is lehet. Sokhengeres motoroknál, különösen erőgépeknél egy henger kimaradása mintegy 5%-os teljesítménycsökkenéssel jár, ami nagyjából megegyezik azzal a csökkenéssel, amit a motor életkorának növekedésével lehet tapasztalni. Ezért a teljesítménymérés önmagában nem teremt alapot ahhoz, hogy a hengerkimaradás tényét megállapítsuk, pedig ez az üzemanyagfogyasztás kedvezőtlen alakulása, a motor üzemére gyakorolt káros hatás miatt feltétlenül indokolt lenne. A hengerkimaradás megállapítására szolgáló ismert megoldások közös jellemzője, hogy fékpadtól független eszközöket igényelnek, amelyeket a különféle motordiagnosztikai vizsgálatokra való felkészítés miatt a bonyolult felépítés jellemez, ezért belsőégésű motorok karbantartására szolgáló műhelyek közül csak kevésben lelhetők fel. Mivel felmerült az igény olyan, a fék padi méréseket kiegészíteni képes megoldás kidolgozására, amellyel a hengerkimaradás ténye nagy biztonsággal megállapítható, jelen találmány feladata olyan egyszerűen megvalósítható eljárás létrehozása, amelynek révén a fékpadi mérések alkalmassá válnak az eddigi szokásos feladatok elvégzésén túl a hengerkimaradás tényének feltárására. A találmány alapja az a felismerés, hogy a teljesítményméréshez felvett jel feldolgozásával ez a feladat megoldható. Mindeddig erre nem gondoltak, ugyanis a motor üzeme alatt végrehajtott, a teljesítményméréshez szükséges fékezés a jelet simítja, lüktetését csökkenti. Erőgépeknél ezt a hatást a nagy tömegű lendkerék jelenléte látszólag erősíti, pedig felismerésünk szerint a jel még ilyen feltételek között is csak szűrés után dolgozható fel. A kitűtözött feladat megoldása céljából létrehozott, belsőégésű motoroknál fékpadi mérések végzésére szolgáló eljárásban, amikor is belsőégésű motor erőleadó tengelyével integráló elektromos egységgel ellátott fékpad nyomatékméréshez kialakított érzékelőjét és forgásadóját csatlakoztatjuk, majd az erőleadó tengely forgása során az érzékelő kimenő jeléből jelfeldolgozással átlagértéket képezünk, valamint a forgásadó kimenő jele alapján a fordulatszámot meghatározzuk, és a fordulatszámot az átlagértékkel szorozva a belsőégésű motor teljesítményét megállapítjuk, a mérési eredmóny(eke)t kijelezzük, a találmány szerint az érzékelő kimenő jelének feldolgozása során a kimenő jelet aluláteresztő szűrőn vezetjük át, az aluláteresztő szűrőből kapott jel hullámosságát maximális és minimális értékének különbségeként meghatározzuk, a hullámosság és az átlagérték hányadosaként a hengerkimaradásra jellemző viszonyszámot képezünk, és ha a hullámosság az átlagérték egyhuszadát eléri, a viszonyszámot a mérési eredményekkel együtt kijelezzük. A hitelesítés és beállítás szempontjából előnyös, ha a találmány szerinti eljárás foganatosítása során a fordulatszámot az érzékelő kimenő jelének feldolgozása előtt meghatározzuk és a feldolgozást a legalább 1s~1 fordulatszám elérésekor kezdjük meg. A találmány tárgyát a továbbiakban példaként foganatosítási mód bemutatásával, a csatolt rajzra való hivatkozással ismertetjük részletesen. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas berendezés kapcsolási vázlata. A találmány szerinti eljárás foganatosítása során fékpad nyomaték- és teljesítménymérésre szolgáló E érzékelőjének (1. ábra) kimenő jelét dolgozzuk fel, mégpedig oly módon, hogy a jelet egyrészt átlagoljuk, másrészt célszerűen átlagolás előtt aluláteresztő 3 szűrővel belőle a mintegy 10 Hz-nél nagyobb frekvenciájú, az átlagértéket egyébként sem befolyásoló komponenseket kiszűrjük. Az így szűrt jel maximális és minimális értékét (amplitúdóját) az átlagérték képzésének időtartamára megállapítjuk. A maximális és minimális érték különbségét, mint hullámosságot az átlagértékkel osztva a hengerkimaradásra jellemző viszonyszámot kapunk, amivel kapcsolatban a tapasztalat azt mutatja, hogy ha a hullámosság az átlagértéknek legalább 10%-a, a hengerkimaradás szinte 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2