Motorenprüfstände - wie wird dort vorgegangen?

  • Moin euch.

    Ihr kennt doch bestimmt diese Simulator-Kabinen aus Freizeit- und Erlebnisparks?!
    Man steigt in eine Kabine, und je nach eingespielten Video, werden passend dazu die Bewegungen simuliert. Sowas gibt es für Schienen-Tunnel, Weltraum, Autorennen, und was weiß ich nicht noch alles:

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    Nun möchte ich euch hier mal ein kleines Video eines Motorenprüfstandes inkl. Rennstrecken-Simulation zeigen:

    https://vimeo.com/358364752

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    Es läuft dort genauso wie in den Simulatoren für Menschen ab.

    Und nun fragt euch mal, wo da der Haken ist :?: :!: :D :D

  • Und nun fragt euch mal, wo da der Haken ist :?: :!: :D :D

    Worauf willst du hinaus? :überleg:

    Ergänzend kann man noch dazu sagen dass nicht alle Motorenprüfstände den Motor verdrehen können, es gibt auch noch die ganz normalen.

    Wobei ich mich schon frage, werden alle Motoren zumindest auch mal auf diesen Querbeschleunigungs-Simulatoren getestet oder nur die sportlicheren?

  • Das Frage ich mich auch?

    Denkst du das ganze wäre ohne Aussagekraft weil keine Fliehkräfte wirken?

    Was meinst du warum der Motor zum Teil fast 90° gedreht ist, damit eben der gleiche Effekt wie unter harter G-Belastung auf der Rennstrecke eintritt. Unsere Igenieure sind doch nicht blöd :P

    Das werden die schon mal mit der Realität verglichen haben.

    EDIT: Das man damit nicht jede Komponente am Motor testen kann ist klar, aber die Ölversorgung lässt sich hervorragend testen.

    Gruß

    Karsten

  • Da kommen wir zum übernächsten Punkt.

    Man kann durch die ununterbrochene Schwerkraft mit den Kräften der Wechselrichtung arbeiten, stimmt.
    Jedoch entspricht dies nicht der G-Kräfte bzw. der Fliehkraft wie sie z.B. in Kurven auftritt.

    Man kann euch ja auch einfach auf einer Stelle hin und her drehen, und dabei erlebt ihr nicht den Effekt einer Zentrifuge, diese auf den ganzen Körper homogen einwirkt.

    Den Motor einfach um festgelegte Achsen (samt Befestigungs-Höhe am Motor) zweidimensional (zwei Achsen) zu bewegen bzw. hin und her zu schaukeln, hat mit G-Kräften und dynamischen dreidimensionalen Bewegungen nicht viel gemein.

    https://www.traeumerle.lunze.info/tag/hohen-klima-simulationsanlage/

    Piloten und Rennsportler machen solche Übungen um Fit zu bleiben. Doch mit der Realität im Cockpit ist das nicht zu vergleichen, außer, dass man seine Resistenz gegen Schwindelanfälle weiterhin konditioniert.


    Worauf ich eigentlich erstmal hinaus wollte, war, dass der Mensch in der Lage ist, sich durch visuelle Eindrücke die Fliehkräfte einzubilden, und dadurch eine virtuelle Realität entsteht. Ein Motor ist dazu jedoch nicht in der Lage.
    Aber gut, diesen Punkt haben wir dann direkt übersprungen. :grins3:

  • Ich frage mal nach, wer sich mit CNC auskennt?
    Also nicht die Programmierung oder so, sondern was die reale Bearbeitung angeht.

    Es geht mir am Ende um das Verständnis zwischen 2, 3, 4 und 5 Achsen, und wie die Kenntnis aussieht.

    Der Motor auf dem Prüfstand erlebt einfach nur 2 Achsen in kombinierender Drehrichtung (x & y). Was wie 3 Dimensionen wirkt, sind am Ende nur 2.
    Würde sich die Aufhängung samt Motor zusätzlich hoch und runter bewegen, hätten wir tatsächlich 3 Dimensionen (x & y & z).

    Und selbst dann wäre keine Simulation von G-Kräften möglich.

  • Ich glaube, ich kann der Logik folgen, die @Tequila009 ansprechen möchte.

    Nur durch die Drehbewegungen allein, kann man nicht die Geschwindigkeit simulieren, mit der zB Flüssigkeiten (wie etwa das Öl) von Punkt A nach
    Punkt B gedrückt/geschleudert wird.
    Das wird immer gleich "schnell" (eher langsam) passieren, wenn man den Motor einfach kippt.

    Im schnellsten Fall eben mit 9,81m/s2 - wenn man ihn quasi in null-komma-nix aufstellen könnte ( = Freier Fall - was aber auch schon mal nicht funktioniert!).

    Um G-Kräfte zu simulieren, müsste das ja um ein Vielfaches schneller ablaufen!


    Was wir aber nicht genau sagen können, bzw. aus dem Video nicht erkennbar ist, ob dieses Problem nicht anders - als durch reine Lageänderung - gelöst wurde.
    :überleg:

    MfG

  • Moin

    Die Realität wird es nie 1:1 darstellen können. Deshalb wird man z.b. auch kurzzeitig knappe 90Grad schwenken müsssen um eher nur 60Grad darzustellen, denn das Öl ist ja nicht direkt da wo man es haben will, bzw. wo man es nicht haben will.

    Aber es werden im Vorfeld "Schwächen" der Ölversorgung aufgedeckt, noch bevor der Motor im Fahrzeug ist. Schliesslich "wachsen" Motor und Fahrzeug im CAD zusammen, wenn man dann plötzlich den Saugpunkt um 50mm versetzten müsste, nachdem ale Teile gefertigt wurden, wäre katastrophe! ....Primär gehts um den Absaugpunkt in der Ölwanne.
    Der wird vorab schon im CAD ermittelt "Saugpyramide"......minimaler Ölstand, und vom Hersteller definierte Winkel des Ölspiegels in Längs und -Querichtung was entsprechende Längs und Querbeschleuninigung (1.0G aufwärts, quer tw. Bis 1.5G) darstellt. Dann werden Ölabsaugung, Ölhobel usw darauf angepasst.

    Irgendwann geht es mit Prototypenteilen auf den Schwenkprüfstand und man kann hoffen das es halbwegs hinhaut. Denn das davor ist alles nur Theorie und im 3D dargestellt.

  • Kein Ahnung was man da simulieren wollte aber z.b. in einer Rechtskurve zieht es das Öl nach links, der Motor im Simulator legt sich aber in die Kurve wie ein Motorradfahrer also nach rechts. Auf der Längsachse ist es genau umgekehrt, verstehe wer will.

    :red: Euro Series 5w40

    :aroi: AR 9100

    :she: V-Power

    :rav:MTF3+VSG 70/30

  • Ja klar kann man das aber warum sollte man wenn man das tatsächlich als Ziel hat das auf die Art wie im letzten Post von mir beschrieben tun?

    Nochmal zur Verdeutlichung, ein Motoradfahrer arbeitet/positioniert sich entgegen der Fliehkraft, beim Beschleunigen lehnt er sich nach vorn, bei Rechtskurven nach rechts, usw.

    Will ich Fliehkräfte simulieren arbeite ich mit der Kraft, beim beschleunigen lehnt sich der Motor nach hinten, beim Bremsen nach vorn. Das macht er so in dem Video auch. Bei der Querachse aber nicht, da legt er sich in die Kurve wie ein Motorradfahrer.
    Man sieht das auch schön an dem G Meter der Aufzeichnung, der Motor wandert in die Richtung der Kräfte auf der Längsachse, bei den Querachse macht er das Gegenteil.

    :red: Euro Series 5w40

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    :she: V-Power

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  • Ich freue mich schon auf das nächste Video, wenn der Motor wieder im traumhaften KöPi Wagen steckt

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  • Und selbst dann wäre keine Simulation von G-Kräften möglich.

    die Simulation der G-Kräfte ist nicht möglich, aber die Auswirkung der G-Kräfte auf die Bewegung der Flüssigkeit.

    Fährt man eine Rechtskurve, so folgt die Flüssigkeit z.B im Tank der Zentrifugalkraft und bewegt sich nach links. Wenn Du das Betrachtungssystem änderst und Dich in den Tank begeben würdest, quasi auf der Flüssigkeit schwimmend, wirkt die Zentrifugalkraft in der Art, dass Du beobachtest, dass bei G-Kräften durch Kurvenfahrten oder Beschleunigungen für dein Betrachtungssystem der flüssigkeitsspiegel sich nicht bewegt, sich aber die Wände dafür bewegen.

    Nimm mal einen halbvollen durchsichtigen Behälter und überleg Dir was die Flüssigkeit bei Kurvenfahrt macht. Markier dann den flüssigkeitsspiegel und dreh den behälter so, dass der Flüssigkeitsspiegel waagrecht steht. Das ist, wie dynamische mehrachsprüfstände die G-Kräfte simulieren.

  • eine Ungenauigkeit entsteht dadurch, dass die Entlüftung vom Öl unter größeren G-Kräften schneller geht.

    Luft kommt ins Öl durch vergrößerte Oberfläche ( Tröpfchen ) und Pumpen von Schaum ( Gas wird verdichtet und löst sich schneller im Öl ). Lässt man sich das Öl beruhigen, entgast es wieder. Das geht hoch bis 25 % Volumen. Ziel ist, möglichst kein Gas anzusaugen und dieses möglichst schnell wieder abzuscheiden.


    Die allerallermeisten Motorprüfstände sind Leistungsbremsen ( Wasserwirbel, Wirbelstrom oder heute asynchron-E-Maschinen ) die E-Maschinen können Strom ins Netz einspeisen und in der Regel auch schleppen. Zudem sind sie sehr schnell regelbar ( und haben eine gut beherrschbare Neigung zum Schwingen )

    Es gibt auch Spezialprüfstände "Kaltstartbock" für Tieftemperatur-Starts oder spezielle Untersuchungen an allen möglichen Bauteilen.

    Der gezeigte Schwenkprüfstand ist wichtig, um spezielle Fragen am Ölhaushalt zu klären. Trockensumpf, Nasssumpf für Geländewagen etc.