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cussons TECHNOLOGY
P8750 Banc d’essai pour moteur multi-cylindre- Plusieurs options moteur
Automobile
1 Issue 4 [email protected] / www.cussons.co.uk
APTITUDE EXPERIMENTALE
Mesure de la force et puissance maximale permettant
un chargement complet de la puissance contrre les
courbes de vitesse à tracer.
Détermination des pressions effectives du moyen de
freinage.
Analyse de la charge partielle du couple et des
caractéristiques de la vitesse.
Débit d’air.
Débit de carburant.
Efficacité et caractéristiques de la consommation de
carburant à différentes vitesses et chargement.
Calcul de la consommation de carburant au freinage
Analyse des caractéristiques de charge à vitesse
constante.
Détermination de l’efficacité volumétrique.
Détermination du rapport air/carburant
Détermination de l’efficacité thermique du frein.
INTRODUCTION
Une installation d’essai de moteur avancée concue pour
les moteurs multi-culindres legers destinées aux automobiles
et à l’industrie utilisant un dynamomètre à courant de
Foucault pour fournir une charge allant jusqu’à 150Kw. Le
système d’instrumentation et de controle intégré est
spécialement concu pour controller, surveiller et enregistrer
tous les paramètres du banc d’essai au cours des essais de
performance du moteur.
Un module de refroidissement et lubrifiant conditionné est
monté de manière flexible à l’arrière du banc d’essai pour
permettre un accès plus facile au moteur. Un système de
carburant autonome avec mesure du débit de carburant
et un debitmètre d’air sont également intégrés dans le
banc d’essai. La base du banc d’essai est une construction
en acier avec un front ouvert pour permnettre des
changements rapides de moteur en utilisant le système de
montage moteur sous trame. Des raccords rapides et
codés sur le banc d’essai du moteur assurent une
connexion simple et correcte. Avec l’équipement auxiliaire
approprié, (l’analyse des gaz d’échappement) des
programmes d’acquisition de grande vitesse de données
peuvent etre réalisés.
DESCRIPTION
Le P8750 de Cussons a été concu pour une demonstration
pratique de la technologie du moteur à combustion.
Un ensemble d’instruments, acquisition de données et
ordinateur de controle des installations, permettent une
analyse expérimentale complète des paramètres de
performance du moteur tels que la puissance, le couple, la
vitesse et l’efficacité dans diverses conditions d’exploitation
controlées et mesurées par un dynamomètre et une
instrumentation auxiliaire. L’affichage de tous les paramètres
de test se fait via un écran de PC à distance. La temperature
du librifiant et du liquide de refroidissement est controlée en
boucle fermée par des temperatures entrées dans le PC.
Une console de commande à distance est prevue pour
démarrer/arreter le moteur avec 10 tours potentiomètres
pour controle la charge du moteur et la vitesse. Cussons
propose deux options de moteur qui sont montées sous
trame pour permettre des changements rapides d’engins.
Des connections codés du moteur assurent une connection
correcte des services et d’instrumentation lorsque le moteur
est modifié. L’installation d’essai est destinée a etre utilisée
dans la cellule d’essai du client équipée de services
appropriés pour l’alimentation usine, liquide de
refroidissement, ventilation, échappement silencieux/
dispersion et aides mécaniques nécessaiers de levage.
Cussons peut, le cas échéant, donner des conseils sur les
exigences relatives à ces services et peut fournir une
conception d’installation complète et offrir un service
d’approvisionnement à la demande du client. Le banc
d’essai est concu pour des applications de moteur universel
au sein de la gamme de dynamomètres selectionnés et peut
etre fournis avec différents moteurs.
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SYSTEME DE REFROIDISSEMENT
Un package de refroidissement de moteur est installé à
l'avant du banc d'essai utilisant eau / liquide de
refroidissement, installation eau/huile et tubes d’échangeur
de chaleur. Les vannes modulatrices commandées
électroniquement qui reçoivent des signaux du banc d'essai
PC assurent que le flux d'eau de l'usine à travers les
échangeurs de chaleur maintient une régulation étroite du
liquide de refroidissement du moteur et des températures de
l'huile de lubrification. Le système de liquide de
refroidissement est un système de réservoir totalement scellé
permettant le fonctionnement désaéré et pressurisé
conventionnel des véhicules automobiles. Une ligne de
reniflard de culasse est également connectée au réservoir
de tête pour assurer une désaération correcte du système
de refroidissement une fois qu'il est rempli de liquide de
refroidissement. Les raccordements au moteur sont faits par
des raccords à connexion rapide qui sont codés pour
empêcher les tuyaux d'alimentation et de retour d’être mal
connectés. Des robinets de vidange sont fournis dans les
circuits de lubrification et de liquide de refroidissement pour
permettre le drainage des systèmes plus facilement et
commodément. Les thermocouples sont adaptés à l'entrée
et à la sortie des deux échangeurs de chaleur.
Des raccords rapides supplémentaires sont prévus pour
permettre à un intercooler monté sur châssis de moteur
d'être connecté dans le circuit d'eau de la centrale lorsqu'un
moteur turbo diesel est installé.
ALIMENTATION EN CARBURANT
Le système d'alimentation en carburant extrait le carburant
d'un petit réservoir d'alimentation logé sur le banc d'essai via
un filtre et une vanne de sélection de carburant. Si les deux
moteurs diesel et à essence sont fournis avec le banc d'essai,
un deuxième réservoir de carburant et un filtre sont montés
sur le banc d'essai avant la vanne de sélection de
carburant. La mesure du débit de carburant s'effectue par
l'intermédiaire d'un débitmètre de type «engrenage» situé
dans le système de carburant avant le séparateur de vapeur
afin de s'assurer que le carburant renvoyé par le moteur n'est
pas mesuré deux fois. Une pompe à carburant électrique à
haute pression est incorporée pour alimenter les systèmes
modernes d'injection de carburant, il y a également une
facilité pour ajuster la pression de distribution au moteur pour
s’adapter aux besoins de ce dernier. Un échangeur de
chaleur tubulaire est incorporé dans le système pour refroidir
le carburant chaud renvoyé du moteur dans des systèmes
de recirculation. Un séparateur de vapeur avec évent
automatique est installé pour éliminer toute bulle de vapeur
retournée du moteur. DEBIT D’AIR
La mesure du débit d'air s'effectue par l'intermédiaire d'un
débitmètre laminaire pour assurer une mesure précise du
débit d'air pulsé inhérent aux conduites d'admission du
moteur à combustion interne. Un transducteur de pression
différentielle est prévu pour permettre à l’écoulement de l’air
SPECIFICATIONS
DYNAMOMETRE
Un dynamomètre de courant Foucault robuste et à longue
durée de vie pour une absoption de puissance à 150 Kw, 500
Mn de couple maximale et 8000tr/min en vitesse de
fonctionnement normal. Le bon fonctionnement est assuré
par un rotor et arbre équilibré montés dans des roulements de
précision. Les bobines d'alimentation fermées assurent un
contrôle précis de la charge dans toutes les conditions de
fonctionnement. Le dynamomètre est refroidi à l'eau avec
des passages de refroidissement nickelés pour prévenir la
corrosion et est équipé d'un interrupteur de sécurité pour
éviter la surchauffe.Un filtre est monté dans le conduit
d’alimenation en eau de l’usine pour empecher les debris
d’entrer dans le système de refroissiement du dynamomètre.
Une cellule de pesage de jauge de contrainte est installée
pour une mesure de couple precise. Des raccords de tuyau
en O sont utilisés pour réduire l'erreur d'étalonnage du couple
due aux connexions entre les parties fixes et libres du
dynamomètre. Un équipement d'étalonnage pour la charge
de précision du dynamomètre est fourni avec le banc d'essai.
Un accouplement flexible en caoutchouc élastique est
monté sur l'entrée du banc d'essai et l'autre sur le volant à
inertie du moteur lorsque les moteurs sont alimentés par
Cussons. Ils sont réglés sur l'inertie du moteur et du
dynamomètre, ce qui garantit que les vibrations de torsion
générées pendant le test n'endommagent aucun des
composants du banc d'essai. Un dispositif de retenue et de
protection de l'arbre d'entraînement est fourni lorsque
Cussons fournit le (s) moteur (s) du banc d'essai.
ASSISE
Le dynamomètre est monté sur une assise en acier
spécialement conçue et fabriquée qui intègre également un
système de montage réglable du moteur de sorte qu'une
grande variété de moteurs peuvent être accommodés.
L'avant (extrémité du moteur) du cadre du banc d'essai est
ouvert de telle sorte qu'une transpalette peut être utilisée
pour remplacer facilement et rapidement des moteurs
montés sous châssis. Le montage de moteur réglable est
également utilisé pour monter le module de refroidissement
du moteur de sorte que son emplacement peut être ajusté
facilement pour s'adapter aux changements de la position
de sortie des gaz d'échappement. Le fameux banc d'essai
comporte également le système de carburant autonome, le
débitmètre d'air, la cellule d'instrumentation / commande et
ldispositif de protection de l'arbre d'entraînement. Une haute
capacité de Batterie dc pour le démarrage du moteur est
montée à côté du dynamomètre, ce qui permet aussi un
accouplement rapide de raccords pour des changements
plus faciles et plus sûrs de moteur.
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dêtre enregistrés. Un thermocouple dans le conduit d'air
d'admission permet de corriger la mesure du débit d'air en
fonction de la température.
INSTRUMENTATION
Les instruments et capteurs suivants sont fournis:
Transducteurs de pression - Tous les transducteurs sont
raccordés par des raccords rapides codés pour éviter
une mauvaise connexion.
Pression du carburant (0 à 5 bar)
Pression du collecteur moteur (-1 à +1,5 bar)
Pression d'huile moteur (0 à 10 bar)
Pression barométrique (0 à 1200 mbar absolue)
Pression du carburant (0 à 5 bar)
Pression différentielle du débit d'air (différentiel de -10 à
10 mbar)
Débitmètre de carburant - Déplacement positif - plage
de 1 à 100 l / heure
Débitmètre d'air - plage de 0 à 50 l / sec
Capteur de vitesse - capteur inductif
Capteur de charge - cellule de pesée de jauge de
contrainte
Entrées de température - 14 Entrées de thermocouple
de type K:
(*) Entrée de gaz d'échappement vers le calorimètre, (*)
Entrée du fluide de refroidissement vers le calorimètre (*)
Entrée d'eau de refroidissement, entrée de liquide de
refroidissement du moteur, , (*) Calorimètre de sortie des
gaz d'échappement, (*) Sortie de liquide de
refroidissement du calorimètre, Pièce de rechange.
(*) Ces articles peuvent être utilisés avec le Calorimètre
Cussons
Plage de débit du fluide de refroidissement 0-200 l / min
(voir matrice de sélection)
Plage de débit d'huile optionnelle 5-50 l / min (voir
matrice de sélection)
CONSOLE DE CONTRÔLE ET D'INSTRUMENTATION
Composé d'un compartiment 19 "x 12U monté sur un cadre
sur le dynamomètre, logeant des racks de conditionnement
de signal et de dynamomètre, et un pupitre opérateur
séparé recevant un poste de contrôle manuel et un PC.
Les variables de mesure suivantes sont affichées
électroniquement et également disponibles comme signaux
consignés pour des analyses de données/ post-traitement
Pression du collecteur moteur (boost)
Pression d'huile moteur
Pression barométrique
Pression du carburant
Flux d'air
Débit de carburant
La vitesse du moteur
Charge du moteur
Températures - thermocouples de type K
De plus, un indicateur de «durée de fonctionnement» est
fourni pour les besoins de l'entretien.
Les commandes suivantes sont fournies sur le poste de
commande manuel:
Interrupteur à trois positions pour l'allumage et le
démarrage du moteur.
Contrôle de la charge à distance (accélérateur) -
potentiomètre à 10 tours
Commande de vitesse du dynamomètre -
potentiomètre à 10 tours
Bouton d'activation / désactivation de la charge
Bouton poussoir de réinitialisation du banc d'essai
Arrêt d'urgence
Ce paquet permet de télécharger les signaux enregistrés à
partir des variables mesurées dans un modèle de feuille de
calcul, qui peut être personnalisé pour s'adapter à
différentes applications. Un PC est inclus et les données
peuvent être stockées en format électronique ou visualisées
sur le moniteur.
SYSTÈME DE CONTRÔLE DU DYNAMOMÈTRE Contrôle du dynamomètre à courant de Foucault
Ce système contient une carte d'asservissement et une unité
d'entraînement d'asservissement qui, ensemble, régulent
l'excitation du champ du dynamomètre. La carte
d'asservissement offre une commande PID complète. Le
servo-driver est un régulateur de courant qui régule le
courant de champ du dynamomètre, cet appareil a une
détection de panne à bord. Le système est configuré pour
fournir une régulation de vitesse en boucle fermée du
dynamomètre et la consigne de vitesse est réglée par un
potentiomètre à 10 tours sur le panneau de commande.
SYSTÈME DE PROTECTION DE LA SÉCURITÉ
Les interrupteurs d'arrêt d'urgence, la perte d'eau de l'usine
et les dépassements de vitesse sont fournis pour un arrêt
sécurisé.
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OPTIONS MOTEUR Les bancs d'essai sont conçus pour accepter une grande
variété de moteurs dont les puissances tombent dans
l'enveloppe de fonctionnement du dynamomètre. Lorsque
les moteurs sont fournis par Cussons Technology, ils seront
convenablement modifiés et montés de manière flexible sur
un cadre secondaire qui peut être monté rapidement et
facilement sur le banc d'essai.
P8615 Moteur à allumage par étincelle refroidi à l'eau -
quatre cylindres
Ford ZSG 416, 1600cc à quatre cylindres moteur à essence
refroidi par eau, évalué 74kW à 6000 tr / min.
Le moteur a deux arbres à cames avec 4 soupapes par
cylindre, injection de carburant séquentielle multipoint et
contrôle de l'allumage et de l'injection via un ECU de
rechange.
P8616 Moteur à allumage par compression refroidi par eau - quatre
cylindres
Ford DV6, 1560cc à quatre cylindres refroidi par eau DI turbo
moteur diesel, évalué 81kW à 4000rpm. Le moteur a double
arbre à cames, 4 soupapes par cylindre, injection de
carburant common rail, accélérateur électronique et
turbocompresseur à géométrie variable avec intercooler. Le
contrôle se fait via un ECU de rechange.
NB Les moteurs
spécifiés ci-
dessus sont
offerts sous
réserve de
disponibilité et
nous nous
réservons le droit
de fournir une
alternative avec
spécification /
performance
similaires.
NUMEROTA-
TION BANC
D’ESSAI ET
EQUIPEMENT
OPTIONNEL
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E-mail: [email protected]
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The company may alter specifications as its discretion and without
notice, in line with its policy of continuous development
P8750 Dynamomètre à courant de Foucault ETB
Alimentation électrique: 220 / 240V a.c., 10 Amp,
50/60 Hz monophasé.
Alimentation en eau: 250 l / min, pression minimale 2
bar, pression maxi 4 bar, température max 30 ° C.
Raccord d'échappement: 2 "BSP.
Air de ventilation: - 2,2 m3 / s minimum
EXIGENCES D’INSTALLATION
P8262 Carolimètre de gaz d’échappement
P4660 Électronique à 2 canaux pour P8615 et P8616
Pour les options d'équipement d'analyse des émis-
sions contact - [email protected]
ACCESSOIRES
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Po
we
r (k
W)
Speed (rev/min)
SE150 Dynamometer Capacity
Exemple de logiciel Cussons pour banc d'essai de moteur
Exemple de logiciel Cussons - étalonnage
Exemple de logiciel Cussons - contrôle des
soupapes
