1.

ZIEL DES VERFAHRENS

Mit dem in dieser Anlage beschriebenen Verfahren kann nachgeprüft werden, ob die Gesamtschwungmasse des Prüfstands die tatsächlichen Werte in den verschiedenen Phasen des Prüfzyklus ausreichend simuliert.Der Hersteller des Leistungsprüfstandes gibt an, nach welcher Methode die Anforderungen nach Punkt 3 kontrolliert werden.

2.

PRINZIP

2.1.

Aufstellung der Arbeitsgleichungen

Da der Prüfstand Drehzahländerungen der Rolle(n) unterworfen ist, kann die Kraft an der (den) Rolle(n) durch folgende Formel ausgedrückt werden: F = I · γ = IM · γ + Fi Hierbei bedeuten:

F:

Kraft an der (den) Rolle(n),

I:

Gesamtschwungmasse des Prüfstands (äquivalente Schwungmasse des Fahrzeugs: siehe Tabelle in Anhang III Abschnitt 5.1),

I_M:

Schwungmasse der mechanischen Massen des Prüfstands,

γ:

Tangentialbeschleunigung am Umfang der Rolle,

F_i:

Schwungmassenkraft.

Anmerkung:

Diese Formel wird weiter unten für Prüfstände mit mechanisch simulierten Schwungmassen erläutert.

Die Gesamtmasse wird durch folgende Formel ausgedrückt: I = IM + Fiγ Hierbei kann

I_M

mit herkömmlichen Methoden berechnet oder gemessen werden,

F_i

auf dem Prüfstand gemessen werden,

γ

aus der Umfangsgeschwindigkeit der Rollen berechnet werden.

Die Gesamtschwungmasse „I” wird bei einer Beschleunigungs- oder Verzögerungsprüfung mit Werten ermittelt, die gleich oder größer sind als die bei einem Prüfzyklus gemessenen Werte.

2.2.

Vorschriften für die Berechnung der Gesamtschwungmasse

Mit den Prüf- und Berechnungsverfahren muß die Gesamtschwungmasse I mit einem relativen Fehler (ΔI/I) von weniger als 2 % ermittelt werden können.

3.

VORSCHRIFTEN

3.1. Die simulierte Gesamtschwungmasse I muß die gleiche bleiben wie der theoretische Wert der äquivalenten Schwungmasse (siehe Anhang III Abschnitt 5.1), und zwar in folgenden Grenzen:

3.1.1. ± 5 % des theoretischen Werts für jeden Momentanwert,

3.1.2. ± 2 % des theoretischen Werts für den Mittelwert, der für jeden Vorgang des Zyklus berechnet wird.

3.2. Die in 3.1.1 genannten Grenzen werden beim Hochfahren eine Sekunde lang und bei Fahrzeugen mit Handschaltgetriebe beim Gangwechsel zwei Sekunden lang auf ± 50 % geändert.

4.

KONTROLLVERFAHREN

4.1. Die Kontrolle wird bei jeder Prüfung während der gesamten Dauer des Zyklus gemäß Anhang III Abschnitt 2.1 durchgeführt.

4.2. Werden jedoch die Vorschriften des Abschnitts 3 durch Momentanbeschleunigungen erfüllt, die mindestens um den Faktor 3 unter oder über den Werten liegen, die beim theoretischen Zyklus erzielt wurden, ist die oben beschriebene Kontrolle nicht erforderlich.

5.

TECHNISCHE ANMERKUNG

Erläuterung zur Aufstellung der Arbeitsgleichungen

5.1. Kräftegleichgewicht auf der Straße CR = k1 Jr1dΘ1dt + k2 Jr2dΘ2dt + k3 M γ r1 + k3 Fs r1

5.2. Kräftegleichgewicht auf dem Prüfstand mit mechanisch simulierten Schwungmassen Cm = k1 Jr1dΘ1dt + k3J Rm dWmdtRm r1 + k3 Fs r1 = k1 Jr1dΘ1dt + k3 I γ r1 + k3 Fs r1

5.3. Kräftegleichgewicht auf dem Prüfstand mit nicht mechanisch (elektrisch) simulierten Schwungmassen Ce = k1 Jr1dΘ1dt + k3J Re dWedtRe r1 + C1Re r1 + k3 Fs r1 = k1 Jr1dΘ1dt + k3IM γ + F1 r1 + k3 Fs r1 In diesen Formeln bedeuten:

CR:

Motordrehmoment auf der Straße,

C_m:

Motordrehmoment auf dem Prüfstand mit mechanisch simulierten Schwungmassen,

C_e:

Motordrehmoment auf dem Prüfstand mit elektrisch simulierten Schwungmassen,

Jr₁:

Trägheitsmoment des Fahrzeugantriebs, bezogen auf die Antriebsräder,

Jr₂:

Trägheitsmoment der nicht angetriebenen Räder,

JRm:

Trägheitsmoment des Prüfstandes mit mechanisch simulierten Schwungmassen,

JRe:

mechanisches Trägheitsmoment des Prüfstands mit elektrisch simulierten Schwungmassen,

M:

Masse des Fahrzeugs auf der Fahrbahn,

I:

äquivalente Schwungmasse des Prüfstands mit mechanisch simulierten Schwungmassen,

I_M:

mechanische Schwungmasse eines Prüfstands mit elektrisch simulierten Schwungmassen,

F_s:

resultierende Kraft bei konstanter Geschwindigkeit,

C₁:

resultierendes Drehmoment der elektrisch simulierten Schwungmassen,

F₁:

resultierende Kraft der elektrisch simulierten Schwungmassen,

dΘ1dt:

Winkelbeschleunigung der Antriebsräder,

dΘ2dt:

Winkelbeschleunigung der nicht angetriebenen Räder,

dWmdt:

Winkelbeschleunigung des Prüfstands mit mechanischen Schwungmassen,

dWedt:

Winkelbeschleunigung des Prüfstands mit elektrischen Schwungmassen,

γ:

lineare Beschleunigung,

r₁:

Reifenradius der Antriebsräder unter Last,

r₂:

Reifenradius der nicht angetriebenen Räder unter Last,

Rm:

Rollenradius des Prüfstands mit mechanischen Schwungmassen,

Re:

Rollenradius des Prüfstands mit elektrischen Schwungmassen,

k₁:

Koeffizient, der von der Getriebeübersetzung und den verschiedenen Schwungmassen der Kraftübertragung sowie vom „Wirkungsgrad” abhängig ist,

k₂:

Übersetzungsverhältnis der Kraftübertragung × rir2 × „Wirkungsgrad” ,

k₃:

Übersetzungsverhältnis der Kraftübertragung × „Wirkungsgrad” .

Unter der Annahme, daß die beiden Prüfstandtypen (siehe Abschnitte 5.2 und 5.3) die gleichen Merkmale aufweisen, erhält man folgende vereinfachte Formel: K₃(I_m · γ + F₁) r₁ = k₃I · γ · r₁ Hierbei ist I = IM + F1γ