DE10017558A1

DE10017558A1 - Device for testing the effectiveness of vehicle shock absorbers has a drive mechanism for setting the wheel in vibration in conjunction with an elastic element, the rigidity of which can be set according to test vehicle weight

Info

Publication number: DE10017558A1
Application number: DE2000117558
Authority: DE
Inventors: Theo Meller
Original assignee: Mannesmann Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2000-04-08
Filing date: 2000-04-08
Publication date: 2001-10-11

Abstract

Device comprises a wheel support surface with a drive mechanism that sets the axle mass in perpendicular resonant vibration. The amplitude of the resonance vibrations is measured and displayed. A spring or elastic member is placed between the wheel support and its drive mechanism with the spring rigidity matched to the wheel loading of the vehicle under test.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zur Überprüfung der Wirksamkeit von Schwingungsdämpfern an Fahrzeugen in eingebautem Zustand, dessen mittels eines Antriebs senkrecht schwingende Radauflage die Achsmasse zu Re sonanzschwingungen anregt, deren Amplituden durch eine Meßeinrichtung zur Anzeige gebracht werden, wobei zwischen der Radauflage und dem Antrieb ein elastisches Glied angeordnet ist.The invention relates to a device for checking the effectiveness of Vibration dampers on vehicles in the installed state, the means of of a drive vertically swinging wheel support the axle mass to Re stimulates resonance vibrations, the amplitudes of which by a measuring device Display are brought in, between the wheel support and the drive elastic member is arranged.

Es sind bereits Geräte zur Überprüfung von Schwingungsdämpfern bekannt (DE-PS 12 32 372), bei denen die Schwingungsdämpfer an Fahrzeugen in ein gebautem Zustand geprüft werden, wobei mittels eines Antriebes eine senkrecht schwingende Radauflage die Achsmasse eines Fahrzeuges zu Resonanz schwingungen anregt, um anschließend deren Amplituden durch eine Meßein richtung zu erfassen. Die Erfassung kann dabei optisch oder über eine Daten erfassung elektronisch erfolgen. Es wird hierzu eine Schwingplatte über einen Kurbeltrieb angetrieben, so daß das Federungssystem des Fahrzeuges in er zwungene Schwingungen versetzt wird. Zur Prüfung des Schwingungsdämpfers erfolgt dabei eine Wegmessung der in Resonanz versetzten Schwingungsdämp fer. Nachteilig ist hierbei, daß sich Schwierigkeiten bei der Bewertung ergeben, speziell bei solchen Fahrzeugen, bei denen die Meßwerte frühzeitig durch An schläge in Resonanz beeinträchtigt werden.Devices for checking vibration dampers are already known (DE-PS 12 32 372), in which the vibration damper on vehicles in one built condition can be checked, using a drive a vertical vibrating wheel support resonates the axle mass of a vehicle excites vibrations, then their amplitudes by a measurement to capture direction. The acquisition can be optical or via data capture electronically. For this purpose, a vibrating plate over a Crank drive driven so that the suspension system of the vehicle in it forced vibrations. For testing the vibration damper a path measurement of the resonance vibration set in resonance takes place fer. The disadvantage here is that difficulties arise in the evaluation, especially in vehicles where the measured values are caused early by An impact in resonance.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbesserung des Stoßdämpferprüfgerätes vorzunehmen, indem hinsichtlich der Dämpfungsbewertung von Fahrzeugen mit einem einzigen Gerät sowohl leichte als auch schwere Fahrzeuge geprüft wer den können.The object of the invention is to improve the shock absorber tester undertake with regard to the damping assessment of vehicles with Both light and heavy vehicles can be tested using a single device that can.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Federrate des elastischen Gliedes im Verhältnis zur jeweiligen Radaufstandslast eines zu prüfenden Fahrzeuges angepaßt wird.To solve this problem, the invention provides that the spring rate of the elastic member in relation to the respective wheel contact load testing vehicle is adjusted.

Hierbei ist von Vorteil, daß die Federrate jeweils auf die Radaufstandslast des Fahrzeuges angepaßt wird. Diese Federrate soll sich mit der Radlast des jewei ligen Fahrzeuges bzw. der jeweiligen Achshälfte dahin kontinuierlich verändern, daß sie bei leichten Lasten niedrig und bei größeren Lasten höher wird, so daß möglichst gleiche dynamische Ein- und Ausfederwege erreicht werden. Es soll somit vermieden werden, daß insbesondere bei leichten Achs- oder Fahrzeug gewichten die Bewertung der Stoßdämpferwirksamkeit im Resonanzfall be einträchtigt wird. Vorteilhaft ist desweiteren, daß durch eine Kraftmessung eine Optimierung erzielt wird, indem die statische Radlast gemessen und zu dem maximal dynamischen Lastausschlag im Resonanzfall ins Verhältnis gesetzt wird, damit ist es möglich, Grenzwerte und Grad der Leistungsminderung unab hängig vom Fahrzeugtyp und der jeweiligen Radlast zu ermitteln bzw. festzule gen. The advantage here is that the spring rate to the wheel contact load of the Vehicle is adjusted. This spring rate should correspond to the wheel load of the jewei current vehicle or the respective axle half there continuously, that it becomes low for light loads and higher for larger loads, so that dynamic deflection and rebound travel as equal as possible can be achieved. It should thus be avoided, especially with light axle or vehicle weight the assessment of shock absorber effectiveness in the event of resonance is impaired. It is also advantageous that a force measurement Optimization is achieved by measuring the static wheel load and adding to that maximum dynamic load swing in the resonance case in relation it is possible to set limit values and the degree of to be determined or determined depending on the vehicle type and the respective wheel load gene.

Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, daß die Federrate des elastischen Gliedes kontinuierlich derart veränderbar ist, daß die Federrate bei geringen Radaufstandslasten niedriger und bei größeren Radaufstands lasten höher ist.According to another essential feature, it is provided that the spring rate of the elastic member is continuously changeable such that the spring rate lower for low wheel contact loads and larger for wheel contact burden is higher.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß die Anpassung der Radaufstandslast bewirkt, daß gleiche Ein- und Ausfederschwingwege einer Radaufstandsplatte erzielt werden.Another embodiment provides that the adjustment of the wheel contact load causes the same rebound and rebound travel of a wheel support plate be achieved.

Desweiteren hat sich als vorteilhaft herausgestellt, daß die Anpassung der Radaufstandslast über eine teil- oder volltragende Luftfeder oder eine hydrop neumatische Feder und gegebenenfalls eines automatischen Fahrzeugaufbau- Kontrollsystems erfolgt.Furthermore, it has been found to be advantageous that the adaptation of the Wheel contact load via a partially or fully load-bearing air spring or a hydrop neumatic spring and, if necessary, an automatic vehicle body Control system.

Darüber hinaus ist vorgesehen, daß für mindestens zwei Fahrzeugräder eine Prüfvorrichtung vorgesehen ist.In addition, it is provided that one for at least two vehicle wheels Test device is provided.

Der erwähnte Stand der Technik zeigt ein Weg-Meß-Prinzip bei Resonanz, welches durch die Erfindung in ein Kraft-Meß-Prinzip bei Resonanz umgestellt wurde. Das bedeutet, daß die statische Radfast an der Radaufstandsfläche ge messen wird und daß zwischen der Radaufstandsfläche und dem Antrieb eine Niveauregulierung, oder eine Luftfeder als teil- oder volltragende Luftfeder in stalliert wird. Damit werden die Aus- und Einfederwege des Rades am Prüfgerät unabhängig von der Radlast immer gleich groß bleiben. Je nach Traglast der Niveauregulierung oder der Luftfeder stellt sich dabei eine andere Federrate ein. Durch die Niveauregulierung bzw. die Luftfeder und durch die Verwendung von begrenzenden Maximalanschlägen am Prüfgerät wird verhindert, daß mit konstanter Federrate leichte Fahrzeuge bzw. Achsen nur geringe Ausfederwege und schwere Fahrzeuge bzw. Achsen nur geringe Einfederwege für die dy namische Bewegung zur Verfügung haben. Das heißt, daß die Bewegung des Fahrzeugaufbaues zug- bzw. druckseitig allzu früh durch Endanschläge be grenzt und die Bewertung der Stoßdämpferwirksamkeit damit beeinträchtigt wird.The above-mentioned prior art shows a displacement measurement principle with resonance, which is converted by the invention into a force-measuring principle with resonance has been. This means that the static Radfast ge at the wheel contact patch will measure and that between the wheel contact patch and the drive Level control, or an air spring as a partially or fully load-bearing air spring in is installed. This means the rebound and deflection of the wheel on the test device remain the same regardless of the wheel load. Depending on the load capacity of the Level control or the air spring sets a different spring rate on. Through the level control or the air spring and through the use of limiting maximum stops on the test device is prevented with constant spring rate for light vehicles or axles only limited suspension travel and heavy vehicles or axles only small deflections for the dy namic movement. This means that the movement of the Be too early on the vehicle body train or pressure side by end stops limits and thus affects the evaluation of the shock absorber effectiveness becomes.

Mit dem erfindungsgemäßen Gerät lassen sich nun die dynamischen Kraft messungen zur statischen Radlast ins Verhältnis setzen, jedoch wird mit der Niveauregulierung bzw. der Luftfeder die Problematik der verkürzten dyna mischen Federwege weitestgehend ausgeschaltet, so daß das Gerät in der La ge ist, auch schwere Fahrzeuge zu prüfen und insbesondere Dämpfungs minderungen bei leichten Achsen besser bewerten zu können.The dynamic force can now be achieved with the device according to the invention Put measurements in relation to the static wheel load, but with the Level control or the air spring the problem of the shortened dyna mix travel largely switched off, so that the device in the La is also to check heavy vehicles and especially damping to better assess reductions in light axes.

Vorteilhaft ist desweiteren, daß mit Veränderung der statischen Last auch ein entsprechender Grenzwert angepaßt werden kann, das heißt, daß bei Bedarf mit zu- bzw. abnehmender statischer Radlast auch der Grenzwert angepaßt werden kann. Es können dabei auch die dynamischen zug- wie druckseitigen Kraftunterschiede vom statischen Wert in der Dämpferbewertung Berücksichti gung finden.Another advantage is that with a change in the static load also corresponding limit can be adjusted, that is, if necessary with increasing or decreasing static wheel load, the limit value is also adjusted can be. The dynamic tension and compression sides can also be used Force differences from the static value in the damper evaluation find.

Der Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß durch Verwendung einer Art von Niveauregelung bzw. einer Luftfeder einerseits die dynamischen Federwege gleichgehalten werden und andererseits mit den Radlasten sich auch die Feder raten der Niveauregelung ändern, so daß die Auswertung bzw. Bewertung der Schwingungsdämpfer im Fahrzeug besser und auch automatisch erfolgen kann.The advantage of the invention is the fact that by using a kind level control or an air spring, on the one hand, the dynamic spring travel are kept the same and on the other hand with the wheel loads also the spring advise changing the level control so that the evaluation or assessment of the Vibration dampers in the vehicle can be done better and automatically.

Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, daß für mindestens zwei Fahrzeugräder eine Prüfvorrichtung vorgesehen ist.According to another essential feature, it is provided that for at least two vehicle wheels a test device is provided.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Fig. 1 dargestellt.A preferred embodiment of the invention is shown in FIG. 1.

Die Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Gerät, dessen elastisches Glied 1 über eine Radauflage 4 an der Radbereifung 5 eines Fahrzeuges 2 an greift. Fig. 1 shows a schematic representation of a device, the elastic member 1 engages over a wheel support 4 on the wheel tires 5 of a vehicle 2 .

Das Fahrzeug 2 ist mit einer Schwingachse versehen, deren Hälften 6 und 7 sich über je eine Schraubenfeder 8 am Aufbau des Fahrzeuges 2 abstützen. Schwingungsdämpfer bekannter Bauart 9 sind parallel zu den Schraubenfedern 8 angeordnet. Mindestens ein Rad 10 steht mit seiner Radbereifung 5 auf der Radauflage 4. Über einen Antrieb 3 und über Lenker 11 und 12 mit einem da zwischen geschalteten elastischen Glied 1 läßt sich die Radauflage 4 und damit das Rad 10 des Fahrzeuges 2 in senkrechte Schwingungen versetzen. Die Schwingungen lassen sich durch eine Meßeinrichtung 13 optisch oder elektro nisch erfassen oder es wird eine Kraftmeßeinrichtung angewendet.The vehicle 2 is provided with an oscillation axis, the halves 6 and 7 of which are supported on the body of the vehicle 2 by a coil spring 8 . Vibration dampers of known type 9 are arranged parallel to the coil springs 8 . At least one wheel 10 with its wheel tires 5 stands on the wheel support 4 . Via a drive 3 and handlebars 11 and 12 with an interposed elastic member 1 , the wheel support 4 and thus the wheel 10 of the vehicle 2 can be set into vertical vibrations. The vibrations can be optically or electro nically detected by a measuring device 13 or a force measuring device is used.

Der Antrieb 3 ist als Exzentertrieb mittels eines Elektromotores antreibbar. The drive 3 can be driven as an eccentric drive by means of an electric motor.

Reference list

11

elastisches Glied
elastic link

22

Fahrzeug
vehicle

33rd

Antrieb
drive

44

Radauflage
Wheel support

55

Radbereifung
Wheel tires

66

Schwingachse
Swing axis

77

Schwingachse
Swing axis

88th

Schraubenfeder
Coil spring

99

Schwingungsdämpfer
Vibration damper

1010th

Rad
wheel

1111

Lenker
Handlebars

1212th

Lenker
Handlebars

1313

Meßeinrichtung
Measuring device

Claims

1. Device for checking the effectiveness of vibration dampers on driving testify in the installed state, whose by means of a drive approximately vertically vibrating wheel support excites the axle mass to resonance vibrations, the amplitudes of which are displayed by a measuring device, with a between the wheel support and the drive Is arranged elastic member, characterized in that the spring rate of the elastic member ( 1 ) is adjusted in relation to the respective wheel contact load of a vehicle ( 2 ) to be tested.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the spring rate of the elastic member ( 1 ) is continuously changing such that the spring rate is lower at low wheel contact loads and higher at larger wheel contact loads.

3. Device according to claim 1, characterized, that the adjustment of the wheel contact load causes the same on and off spring vibration paths of a wheel support plate can be achieved.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the adaptation of the wheel contact load via a partially or fully load-bearing air spring ( 1 b) or a hydropneumatic spring and optionally an automatic vehicle body control system.

5. Device according to claim 1, characterized, that a test device is provided for at least two vehicle wheels.

6. Apparatus according to claim 1, characterized, that a mechanical spring is provided which is adjustable depending on the load is that there are the same spring swing paths for the spring and rebound device to adjust.