Schräglagenprüfstand

SCHWENKPRÜFSTÄNDE

Schräglagenprüfstände

Schwenkprüfstände von CFM Schiller werden in vielen Bereichen der Fahrzeug- und Motorenentwicklung eingesetzt. Mit ihnen lässt sich das Betriebsverhalten bei Schräglagen oder Brems- und Beschleunigungsvorgängen simulieren.

CFM Schiller konstruiert, fertigt und montiert Schwenkprüfstände in einachsiger und zweiachsiger Ausführung. Sie sind für hochdynamische Anwendungen entwickelt. Der Schräglagenprüfstand ist ein spezieller Schwenkprüfstand, der bei quasistatischen Prüfungen Anwendung findet.

Getriebeschwenkprüfstand

Zur Untersuchung des Schmierverhaltens und des Schaumverhaltens von Fahrzeuggetrieben unter Realbedingungen bietet CFM Schiller hochdynamische, 2-axiale Schwenkprüfstände.

Das zu prüfende Getriebe wird auf der schwenkbaren Plattform zwischen einer Antriebsmaschine und einer Belastungsmaschine angeordnet.

Die schwenkbare Plattform ist gewichts- und steifigkeitsoptimiert. Dadurch werden die Anforderungen an hohe Beschleunigung und große bewegte Masse erfüllt und gleichzeitig die Belastung auf die Antriebszylinder so gering wie möglich gehalten.

Der dargestellte Schwenkprüfstand hat eine Plattformlänge von 7 m und eine Breite von 4 m. Die Schwenkwinkel je Achse betragen ±53°, die Schwenkgeschwindigkeit 30°/s.

Getriebeschwenkprüfstand von CFM Schiller

Getriebeschwenkprüfstand von CFM Schiller

Schräglagenprüfstand für große Verbrennungsmotoren

Verbrennungsmotoren sind auch im Zeitalter der voranschreitenden Elektrifizierung weltweit der wichtigste Antrieb für Fahrzeuge, mobile Arbeitsmaschinen und Schiffe. Um die Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit von solchen Verbrennungsmotoren zu gewährleisten sind die Hersteller gezwungen sehr umfangreiche Dauerversuche unter den verschiedensten Umwelt- und Betriebsbedingungen durchzuführen.

Viele leistungsstarke Verbrennungsmotoren werden in Landmaschinen, Pistenraupen und auch Schiffen verwendet, die sich nicht nur in der Ebene bewegen, sondern auch an Hängen in den Bergen arbeiten oder unter schwerem Wellengang auf dem Meer eingesetzt werden. Insbesondere bei den marinen Motoren ist die absolute Betriebssicherheit für die Schiffsmannschaft lebensnotwendig.

Um diese Betriebsbedingungen real im Labor zu simulieren, ist es notwendig, dass diese Verbrennungsmotoren unter "Schräglage" betrieben und geprüft werden. Hier stehen das Schmierverhalten und die Funktion der verschiedenen Flüssigkeitskreisläufe im Vordergrund.

Der von CFM Schiller entwickelte Schräglagenprüfstand ist für Motoren bis 8.000 PS Leistung und einem Gewicht bis 16 t ausgelegt. Der Schräglagenprüfstand kann in zwei Achsen bis zu einem Winkel von +/- 45 ° gekippt werden mit einer maximalen Schwenkgeschwindigkeit von 15°/Sekunde. Dies ist unter Anbetracht der Größe sehr schnell. Der Schwenkrahmen wird innerhalb von 1,5 Sekunden auf die Endgeschwindigkeit beschleunigt.

Schräglagenprüfstand für große Verbrennungsmotoren

Schräglagenprüfstand für große Verbrennungsmotoren

Der Prüfstand basiert auf dem Prinzip der kardanischen Lagerung in zwei Achsen und wird über elektrische Servoantriebe und Zahnkränze angetrieben. Bei der Wahl des Antriebskonzeptes hat CFM Schiller besonderen Wert darauf gelegt, dass der Prüfstand sehr energiesparend und wartungsarm ist. Hier hat sich der verwendete elektrische Antrieb gegenüber hydraulischen Konzepten, die bei Vorgängerprüfständen verbaut wurden, als klarer Vorteil erwiesen.  

Maße und Gewicht: Prüfstandsgewicht: 75 t | Länge: 9 000 mm | Breite: 6 000 mm | Höhe: 4 500 mm. Elektrische Antriebsleistung: 120 KW.  

Schwenkprüfstand für Verbrennungsmotoren

2-axiale Schwenkprüfstände von CFM Schiller werden insbesondere bei der Verbrennungsmotorentwicklung eingesetzt. Sie dienen zur Überprüfung des Schmierverhaltens im laufenden Betrieb unter verschiedenen Schräglagen.

Dieser Test ist bei Verbrennungsmotoren, die in Offroadfahrzeugen, Forst- und Agrarmaschinen, Baumaschinen sowie Schiffen eingesetzt werden, von großer Bedeutung.

Die von CFM Schiller entwickelten Motorschwenkprüfstände lassen einen dynamischen Schwenkbetrieb in zwei Achsen, der Längs- und Querachse, des Verbrennungsmotors zu. Beiden Achsen haben einen Schwenkwinkel von mindestens ±45°. Die Schwenkgeschwindigkeiten sind stufenlos regelbar. Je nach Ausführung und Anforderung erfolgt der Antrieb mit servogeregelten Hydraulikmotoren, Elektromotoren mit nachgeschalteten Getrieben oder über hydraulische oder elektrische Linearantriebe.

Die CFM-Schwenkprüfstände werden mit entsprechender Steuerung für die Schwenkantriebe geliefert. Dabei erfolgt die Bedienung über ein Handbedienpult mit Digitaldisplay (Touchscreen). Parallel ist eine Schnittstelle zur übergeordneten Motorenprüfstandssteuerung vorhanden. Über diese können die externen Winkelvorgaben gesendet werden. Die Steuerung der Belastungsmaschine und des Verbrennungsmotors erfolgt über Systeme bekannter Hersteller.

2-axialer Motorenschwenkprüfstand (X- und Y-Achse ±50°)

2-axialer Motorenschwenkprüfstand (X- und Y-Achse ±50°)

Schrägbetankungsprüfstand

Der Schrägbetankungsprüfstand von CFM Schiller dient der Untersuchung von Kraftstoffsystemen an Gesamtfahrzeugen. Hier geht es insbesondere um Untersuchungen an Kraftstoffbehältern und um das Ansaugverhalten von Kraftstoffen im Gesamtsystem.

Die schwenkbare Plattform kann in Längs- und Querrichtung des Fahrzeugs um ±15° geneigt werden. Sie hat eine Größe von 7 000 x 3 500 mm. Um den vollen Schwenkbereich kollisionsfrei nutzen zu können, fährt die Plattform aus der Nulllage um 1 000 mm in die Betriebshöhe. In der ebenerdigen Nulllage ist sie problemlos mit dem Prüfling befahrbar.

Der Antrieb erfolgt hydraulisch über 4 Hydraulikzylinder mit vorgeschalteten Proportionalventilen. Der Schwenkprüfstand wird mittels einer SPS und einem Touchscreen als User Interface gesteuert.

Schrägbetankungsprüfstand von CFM Schiller

Schrägbetankungsprüfstand von CFM Schiller

Schräglagenprüfstand

Schräglagenprüfstände für Groß-Schiffsdieselmotoren und Motor-Generatoreinheiten von CFM Schiller dienen vor allem zur Untersuchung des Wasser- und Ölkreislaufs der o.g. Motoren.

Diese Prüfstände wurden von CFM Schiller entwickelt, da die Marine- und Offshore-Industrie sehr strikten und hohen Anforderungen bzgl. der Betriebssicherheit von technischer Ausrüstung und Maschinen unterliegt. Die Richtlinien für die Zulassungsprüfungen schreiben vor, dass Marine-Motoren unter einem Winkel von bis zu 25° störungsfrei und zuverlässig betrieben werden können, um die Stromversorgung von Bohrplattformen und Schiffen jederzeit zu gewährleisten. 

CFM Schiller hat im Auftrag eines weltbekannten Großdieselmotorenherstellers einen 2-axialen Schräglagenprüfstand entwickelt, mit dem die geforderten Krängungen beim Schiff oder von Offshore-Plattformen nachgebildet werden können. Der Schräglagenprüfstand kann Schräglagen-Winkel von 25° in zwei Achsen (Längs- und Querachse) darstellen.

Schräglagenprüfstand für Groß-Schiffsdieselmotoren und Motor-Generatoreinheiten von CFM Schiller

Schräglagenprüfstand für Groß-Schiffsdieselmotoren und Motor-Generatoreinheiten von CFM Schiller

Das maximale Prüflingsgewicht, bestehend aus Dieselmotor und Generator, beträgt 200 t. Aufgrund des enormen Gewichts ist ein Schwerlastkran für das Platzieren der Prüflinge nötig. Dafür kann der gesamte Prüfstand vom Boden gelöst und mithilfe von Luftkissen in eine Halle mit geeignetem Kran verfahren werden.
Dieser Schräglagenprüfstand ist weltweit der erste seiner Art.

Maße und Gewicht: Prüfstandsgewicht: 197 t | Länge: 16 500 mm | Breite: 6 350 mm | Höhe: 4 500 mm

Adaptionsrahmen für Prüflinge

Adaptionsrahmen für Prüflinge

Schräglagenprüfstand in maximaler Schrägstellung (25°)

Schräglagenprüfstand in maximaler Schrägstellung (25°)

Schrägstellung um X-Achse max. ±25°

Schrägstellung um X-Achse max. ±25°