Motorenprüfstand leistungsmessung

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Hallo

Ich komme aus dem Modellbaubereich
und da haben es mir die Powerboote angetan.

Die Verbrennermotoren vorzugsweise 26ccm Benziner haben ja eine angegebene Leistung.

Da uin unserem Hobby viel getunt gemacht und geschraubt wird sind aussagen über die Leistrung immer etwas Vage.

Ich habe jetzt über die Konstruktion und Bau eines Leistungsprüfstandes nachgedacht.
leider habe ich noch nicht wirklich brauchbaresn gefunden.

Erst dachte ich an die verwendung einer Lichtmaschine aus dem kfz Berich nach als Bremsmotor.
aber die dürfte zu klein sein selbst bei einer 200 Amper LIMA wären das nur etwa 2,7 kw

dann noch die frage wie soll ich die last machen

klar halogenlampen
aber das wären bei folgender lampe
http://cgi.ebay.de/Gl%fchlampe-Gl%fchbirne-Birne-H4-…

180 watt pro lampe also 15 halos pro Lima

hmm man könnte 2 limas parrallel verwenden hätte dann ca 5,5 kw an leistung

für die normalen 26ccm Motoren würde es dann reichen

oder habe ich nen Denkfehler
unsere Motoren haben Leistungen bis 10ps 50ccm und drehzahlen bis 20000 upm

also es sollen leistungen bis 15 ps und drehzahlen v bis max 25000 gemessen werden können.

Drehzahlmessung ist nicht wild .

Komplexer wird es bei der frage wie bremse ich den Motor ab.
ich dachte an Hydraulikpumpen wo ich dann ein Getriebe nehmen muss so das max 3000 upm an der pumpe anstehen.
es gibt ja viele Hydraulikpumpen bei ebay zb für holzspalter.

Nur wie erechnet sich dann die Leistung die der Motor hat?

Ich kann den Druck der Hydraulikpumpe am manometer ablesesn wenn ich den durchfluss sperre

oder gehen auch Servopumpen aber ich denke die haben nicht soviel leistung

Also von dem Mechanischem Aufbau ist das für mich kein Problem da ich Metaller bin

nur bin ich mit der umsetzung etwas überfragt
die Messwerte der Lima kann man ja dann prima Elektronisch erfassen die Drehzahlen auch
desweiteren Motortemperatur und abgastemperaturen.

messwertaufnehmer gibts ja für den pc über die auswertung kann man sich dann gedanken machen

Antworten und Lösungen wären Klasse

Gruss Uwe

#2

Ich habe jetzt über die Konstruktion und Bau eines
Leistungsprüfstandes nachgedacht.

Hallo Uwe,

  1. mit Hydraulikpumpen u.ä. brauchst du dich nicht aufzuhalten - letztlich musst du die Leistung in Wärme verwandeln und wegblasen, die Pumpen wären bloss ein Umweg. Lichtmaschine(n) und Heizlüfter wären am geeignetsten.

  2. Damit nicht der Wirkungsgrad der Lichtmaschine in die Messung eingeht (die Heizungen haben 100%), musst du die Leistung vor der Umwandlung in elektrische Energie messen. Ich würde dazu einen Drehmomentsensor zwischen Motor und Lichtmaschine anbringen und die Leistung aus Drehmoment und Drehzahl errechnen.

Gruss Reinhard

#3

Hallo Reinhard

Das mit dem Drehmomentsensor klingt gut

wie bewerkstelle ich denn den?

das mit den Hydraulikpumpen kam mir in den sinn weil die recht viel leistung brauchen

Gruss Uwe

#4

Hallo Uwe,

Das mit dem Drehmomentsensor klingt gut

wie bewerkstelle ich denn den?

Die erste Idee ist meist an der Kupplung zu messen. Hat aber den entscheidenden Nachteil, dass man Schleifringe benötigt …

Wenn wir mal vereinfacht den Generator direkt an den Motor koppeln, läuft der Kraftfluss:

Motorenwelle -> Generatorwelle -> Generatorgehäuse -> Prügbock -> Motorgehäuse.

Im Prinzip lässt sich die Kraft auf dem ganzen Weg messen.

Praktisch kann man z.B. das Gehäuse der Generators drehbar lagern und da die Kraft messen. Im einfachsten Fall machst du einen 1m langen Hebel an die Lichtmaschine (gemessen von Wellenmitte) hängst eine Federwaage dran und kannst direkt in Nm oder kgm ablesen :wink:

MfG Peter(TOO)

#5

Hallo
ich habe jetzt wa sgefunden was sich mechanisch leichter realisieren lässt.

Eine Definierte schwungmasse beispielsweise ein Rad aus stahl mit 150mm durchmesser und einer dicke von 40mm auf einer Welle

es wird die drehzahl des motors gemessen.

jetzt wird parrallel die zeit gemessen die der motor benötigt da ganze auf drehzahl zu bringen.

in kombination mit dem gewicht des Rotors der drehzahl und de rzeit müsste es machbar sein die Leistung zu errechnen.

erfasst werden soll da sganze mittels pc karte

nur wie die formellautet weiss ich net

gruss uwe

#6

Hallo

Mach es doch einfach so wie in den Testständen für große Motoren.
Die arbeiten dort soweit ich weis mit Bremsscheiben oder Wirbelstrombremsen. Die Sache mit der Dremomentmessung an der Last ist mit das einfachste mann muss die Last genau im Mittelpunkt der Welle lagern und wie beschrieben Fortfahren.

Guck mal auf Wiki oder so unter Dremoment da kommst du dan zu Leistungsberechnung.http://de.wikipedia.org/wiki/Drehmoment

Ich hoffe ich konnte helfen.

Viele Grüße

#7

jetzt wird parrallel die zeit gemessen die der motor benötigt
da ganze auf drehzahl zu bringen.

Hallo,

das ist extrem ungeeignet - sinnvolle Angaben kannst du zum Motor überhaupt nur bei konstanter Drehzahl machen. Wenn der Motor beschleunigen muss, durchläuft er Bereiche mit völlig unterschiedlicher Leistung, das macht ja gerade eine Motorenkennlinie aus. Es ist ein grosser Unterschied, ob du einen Motor am Punkt maximaler Leistung betreiben willst oder am Punkt maximalen Drehmoments. Und wenn du die maximale Leistung messen willst, musst du dafür Drehzahl und Drehmoment passend einstellen!

Gruss Reinhard