DE10049193B4

DE10049193B4 - Method, its use and apparatus for mobile testing of aggregates, in particular motor vehicle engines and gearboxes

Info

Publication number: DE10049193B4
Application number: DE2000149193
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Rauner Helmut; Dipl.-Ing. Ruoff Dietrich
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2000-10-05
Filing date: 2000-10-05
Publication date: 2013-07-11
Anticipated expiration: 2020-10-06
Also published as: DE10049193A1

Abstract

Verfahren zum Prüfen und Einstellen eines Aggregats, das eine drehbar antreibbare, an einen Starter-Generator koppelbare Welle aufweist, – welches Verfahren im Zuge der Aggregateproduktion durchgeführt wird, während derer das Aggregat auf einer Aggregate-Transportpalette montiert ist, – und bei welchem Verfahren die Welle des Aggregats in Drehbewegung versetzt wird, wobei mit Hilfe von Sensoren Zustandsgrößen des Aggregats erfaßt und Stellgrößen und/oder Aktoren des Aggregats eingestellt werden, dadurch gekennzeichnet, – daß das Prüfen und Einstellen des Aggregats (1, 2, 24) mit Hilfe eines auf der Aggregate-Transportpalette (4) integrierten elektronischen Prüf- und Einstellsystems (10) gesteuert wird, – und daß während des Prüfens und Einstellens der Starter-Generator (5) zum Antreiben der Welle (3, 25) des Aggregats verwendet (1, 2, 24) wird.Method for testing and adjusting an assembly comprising a rotatably driven shaft which can be coupled to a starter generator, - which method is carried out in the course of aggregate production, during which the unit is mounted on an aggregate transport pallet, - and in which method Wave of the unit is set in rotary motion, wherein detected by means of sensors state variables of the unit and adjusting variables and / or actuators of the unit are set, characterized - that the testing and adjusting the unit (1, 2, 24) by means of a the aggregate transport pallet (4) is controlled by the integrated electronic testing and adjustment system (10), and that during testing and adjustment the starter generator (5) is used to drive the shaft (3, 25) of the unit (1, 2 , 24).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen und Einstellen eines Aggregats, das eine drehbar antreibbare, an einen Starter-Generator koppelbare Welle aufweist. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Aggregate-Transportpalette zur Durchführung dieses Verfahrens und dessen Verwendung.The invention relates to a method for testing and adjusting an assembly having a rotatably driven, coupled to a starter generator shaft. Furthermore, the invention relates to an aggregate transport pallet for carrying out this method and its use.

An vielen Aggregaten, insbesondere z. B. an Motoren von Kraftfahrzeugen, müssen während bzw. nach der Produktion gewisse Prüf- und Einstellumfänge geleistet werden, um eine ordnungsgemäße Funktionsweise des Aggregats im späteren Betrieb sicherstellen zu können. Bei Motoren umfassen diese Prüf- und Einstellumfänge z. B. die Messung gewisser Motorenkennwerte (Ansaugunterdruck, Abgasgegendruck, usw.) durch Erfassung der Meßwerte ausgewählter Sensoren (Drucksensoren, Temperatursensoren) und die Einstellung gewisser variabler Parameter (Einstellung der Drosselklappe, Adaptieren des fahrzeugseitigen Steuergerätesteckers etc.) durch mechanische oder elektronische Justierung der betreffenden Komponenten.On many aggregates, in particular z. As to engines of motor vehicles, certain test and Einstellumfänge must be made during or after production in order to ensure proper functioning of the unit during later operation can. For motors, these test and Einstellumfänge include z. B. the measurement of certain engine characteristics (intake vacuum, exhaust back pressure, etc.) by recording the measured values of selected sensors (pressure sensors, temperature sensors) and the setting of certain variable parameters (adjustment of the throttle, adapting the vehicle-mounted ECU connector, etc.) by mechanical or electronic adjustment of the relevant components.

Zur Durchführung dieser Funktionsmessungen und Einstellungen wird der Verbrennungsmotor an einen stationären Motorenprüfstand angeschlossen, mit Hilfe dessen die gewünschten Meß- und Einstellumfänge durchgeführt werden. Im Regelfall erfolgt dies im Rahmen sogenannter „Kalttests”, bei denen sich der zu prüfende Verbrennungsmotor – je nach der zu ermittelnden Meßgröße – im ruhenden Zustand befindet oder mit Hilfe eines im Motorenprüfstand integrierten Elektromotors angetrieben wird. Der Elektromotor wird hierzu an die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors angekoppelt und treibt die Kurbelwelle mit einstellbaren Drehgeschwindigkeiten an. Aus Korrelationsmessungen der Leistungsaufnahme aus dem Elektromotor, der Winkelstellung der Kurbelwelle, Meßdaten unterschiedlicher Sensoren etc. werden die Kenndaten des Motors ermittelt und entsprechende Einstellungen elektrischer und mechanischer Parameter durchgeführt. Ein Beispiel für ein solches Verfahren ist z. B. in der DE 198 13 671 C1 beschrieben. Ein analoges Verfahren wird zur Funktionsmessung bzw. Einstellung von Getrieben angewendet.To perform these function measurements and adjustments, the internal combustion engine is connected to a stationary engine test bench, with the help of which the desired measurement and Einstellumfänge be performed. As a rule, this takes place in the context of so-called "cold tests" in which the internal combustion engine to be tested-depending on the measured variable to be determined-is in the stationary state or is driven by means of an electric motor integrated in the engine test bench. The electric motor is for this purpose coupled to the crankshaft of the internal combustion engine and drives the crankshaft with adjustable rotational speeds. From correlation measurements of the power consumption from the electric motor, the angular position of the crankshaft, measured data of different sensors, etc., the characteristics of the engine are determined and corresponding settings of electrical and mechanical parameters are performed. An example of such a method is z. B. in the DE 198 13 671 C1 described. An analogous method is used for functional measurement or adjustment of transmissions.

Aus der DE 40 25 882 A1 ist bekannt, für Funktionsprüfungen von Verbrennungsmotoren in unterschiedlichen Montagezuständen die Verbrennungsmotoren in einen kalten, unbefeuerten Zustand mit einem Elektromotor schleppend anzutreiben. Das elektronische Prüf- und Einstellsystem ist dabei in einer separaten, ortsfesten Prüfstandsrechnereinheit integriert.From the DE 40 25 882 A1 It is known to drive the internal combustion engines in a cold, unfired state with an electric motor sluggish for functional tests of internal combustion engines in different assembly states. The electronic testing and adjustment system is integrated in a separate stationary test bench computer unit.

Aus der US 4 825 167 A ist bekannt, einen Starter für einen Verbrennungsmotor zum Antrieb eines Verbrennungsmotors zu nutzen, um eine Prüfung einer Funktion der Zündkerzen in einem Verbrennungsmotor durchzuführen.From the US 4,825,167 A It is known to use a starter for an internal combustion engine to drive an internal combustion engine to perform a check of a function of the spark plugs in an internal combustion engine.

Da die Prüf- und Einstellumfänge an Motoren und Getrieben eine wesentlich längere Zeit benötigen als ein Großserien-Produktionstakt, wird zum serienmäßigen Prüfen und Einstellen der Aggregate in der Aggregateproduktion von Kraftfahrzeugen eine erhebliche Anzahl von Prüfständen benötigt. Dies bedeutet einen hohen Investitions- und Wartungsaufwand und geht einher mit hohen Betriebskosten.Since the testing and Einstellumfänge of engines and transmissions require a much longer time than a high-volume production cycle, for the standard testing and adjusting the units in the aggregate production of motor vehicles, a significant number of test benches is needed. This means a high investment and maintenance costs and goes hand in hand with high operating costs.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Prüf- und Einstellablauf von Aggregaten, insbesondere von Kraftfahrzeugmotoren und -Getrieben, zeitsparender und kostengünstiger zu gestalten.The invention is therefore based on the task of designing the test and setting sequence of units, in particular of motor vehicle engines and gearboxes, in a time-saving and cost-effective manner.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1, 6, 9, 10 und 11 gelöst.The object is achieved by the features of claims 1, 6, 9, 10 and 11.

Danach erfolgt das Prüfen und Einstellen des Aggregats mit Hilfe eines Prüf- und Einstellsystems, das in die Aggregate-Transportpalette integriert ist, auf der das Aggregat im Produktionsumfeld transportiert wird. Zum Antreiben („Schleppen”) des Aggregats wird ein Starter-Generator verwendet, der Teil des Aggregats bildet und an die Welle des Aggregats koppelbar ist. Wird das Verfahren zum Prüfen/Einstellen eines Motors verwendet, so wird die Kurbelwelle des Motors mit Hilfe des Starter-Generators angetrieben (siehe Anspruch 9), die Meßwerte ausgewählter Sensoren werden mit der momentanen Leistungsaufnahme aus dem Starter-Generator bzw. der Winkelstellung der Kurbelwelle verrechnet; daraus werden die Kenndaten des Motors berechnet, die ihrerseits wiederum die Basis für die gewünschten Motoreinstellungen bilden. Der Starter-Generator ist fest mit der Kurbelwelle verbunden und weist daher ein vernachlässigbares Spiel gegenüber der Kurbelwelle auf. Der Starter-Generator übernimmt hier somit die Funktionen, die in konventionellen Motorenprüfständen dem Elektromotor des Prüfstands zukommen.Thereafter, the unit is checked and adjusted by means of a testing and adjustment system integrated in the aggregate transport pallet where the unit is transported in the production environment. To drive ("drag") the unit, a starter generator is used, which forms part of the unit and can be coupled to the shaft of the unit. If the method is used to check / adjust an engine, the crankshaft of the engine with the aid of the starter-generator is driven (see claim 9), the measured values of selected sensors with the current power consumption from the starter-generator or the angular position of the crankshaft charged; From this, the characteristics of the engine are calculated, which in turn form the basis for the desired engine settings. The starter-generator is firmly connected to the crankshaft and therefore has a negligible clearance with respect to the crankshaft. The starter-generator thus takes on the functions that come to the electric motor of the test bench in conventional engine test stands.

Weiterhin ist das Verfahren auch zur Prüfung/Einstellung eines Getriebes einsetzbar (siehe Anspruch 10). Hierzu wird ein Starter-Generator an das Getriebe montiert und dient zum Antrieb des Getriebes während der Prüf- und Einstellschritte. Danach kann die (vollständig geprüfte und eingestellte) Einheit aus Starter-Generator und Getriebe dann an den Verbrennungsmotor montiert werden.Furthermore, the method can also be used for testing / adjusting a transmission (see claim 10). For this purpose, a starter-generator is mounted to the gearbox and serves to drive the gearbox during the testing and adjustment steps. Then the (fully tested and adjusted) starter generator and gear unit can then be mounted to the internal combustion engine.

Andererseits kann das Verfahren auch zum Prüfen/Einstellen eines Getriebes verwendet werden, welches an einen mit einem Verbrennungsmotor fest verbundenen Starter-Generator ankoppelbar ist. In diesem Fall werden in einem ersten Verfahrensschritt die Kenndaten des Motors bei abgekuppeltem Getriebe ermittelt. Im zweiten Verfahrensschritt wird das Getriebe an den zwischen Motor und Getriebe vorgesehenen Starter-Generator angekuppelt; dann wird das Prüf-/Einstellprogramm des Getriebes durchlaufen.On the other hand, the method can also be used for checking / adjusting a transmission, which can be coupled to a starter-generator fixedly connected to an internal combustion engine. In this case, the characteristic data of the engine are determined in uncoupled transmission in a first process step. In the second step, the Gearbox coupled to the starter generator provided between engine and gearbox; then the test / adjustment program of the transmission is run through.

Die für das Getriebe ermittelten Meß- und Prüfdaten müssen bezüglich der Effekte des mit dem Starter-Generator verbundenen Verbrennungsmotors kompensiert werden, welche im ersten Verfahrensschritt gewonnen wurden (siehe Anspruch 11).The measurement and test data determined for the transmission must be compensated with regard to the effects of the internal combustion engine connected to the starter-generator, which were obtained in the first method step (see claim 11).

Zur Prüfung von Getrieben ist es besonders vorteilhaft, wenn das Getriebe vollelektronisch gekuppelt werden kann („drive by wire”), da dann eine vollautomatische Prüfung/Einstellung des Getriebes ohne mechanisches Schalten zwischen unterschiedlichen Gängen erfolgen kann.For testing of transmissions, it is particularly advantageous if the transmission can be fully electronic coupled ("drive by wire"), since then a fully automatic test / adjustment of the transmission can be done without mechanical switching between different gears.

Die Transportpalette mit dem fertig montierten, zu prüfenden Aggregat verfügt über alle Module, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens benötigt werden: Das zur elektronischen Steuerung des Prüf- und Einstellumfangs notwendige Prüf- und Einstellsystem ist in die Transportpalette integriert, während der zum Antrieb des Aggregats notwendige Elektromotor als Starter-Generator ausgebildet ist und somit Teil des Aggregats bildet. Somit kann die Prüfung/Einstellung des Aggregats vollkommen „mobil”, d. h. autonom und unabhängig von irgendwelchen stationären Anlagen stattfinden; insbesondere kann die Prüfung/Einstellung simultan mit dem Transport des Aggregats zwischen der Aggregatemontage und einem Lager bzw. einem weiteren Verbauort stattfinden (siehe Anspruch 5). Auf die herkömmlichen raumfesten Aggregateprüfstände kann bei Einsatz des erfindungsgemäßen „mobilen Prüfens bzw. Einstellens” vollkommen verzichtet werden. Dadurch werden erhebliche Kosten- und Platzeinsparungen erreicht, welche einerseits Einsparungen in den Investitionskosten als auch den Wegfall von Wartungskosten beinhalten. Weiterhin kann die – ansonsten unproduktive – Transportzeit der Aggregate für die Durchführung von Prüf- und Einstellumfängen genutzt werden, wodurch bedeutende Zeiteinsparungen erzielt werden. Schließlich kann durch das „mobile Prüfen bzw. Einstellen” eine wesentlich höhere Flexibilität erreicht werden, da eine Funktionsstörung eines Prüf- und Einstellsystems schnell und leicht durch den Austausch der betroffenen Transportpalette erreicht werden kann.The transport pallet with the ready-assembled, to be tested unit has all the modules that are needed to carry out the method according to the invention: necessary for the electronic control of the test and setting scope testing and adjustment system is integrated into the transport pallet, while the drive for the unit necessary electric motor is designed as a starter-generator and thus forms part of the unit. Thus, the test / adjustment of the aggregate can be completely "mobile", i. H. take place autonomously and independently of any stationary installations; In particular, the test / adjustment can take place simultaneously with the transport of the unit between the assembly assembly and a warehouse or another installation site (see claim 5). On the conventional space-fixed aggregate test stands can be completely dispensed with when using the invention "mobile testing or setting". As a result, significant cost and space savings are achieved, which on the one hand savings in investment costs and the elimination of maintenance costs. Furthermore, the - otherwise unproductive - transport time of the aggregates can be used to perform testing and Einstellumfängen, whereby significant time savings can be achieved. Finally, a much higher flexibility can be achieved by the "mobile checking or setting", since a malfunction of a testing and adjustment system can be achieved quickly and easily by replacing the affected transport pallet.

Um die Prüf- und Einstellumfänge während des Transports des Aggregats ableisten zu können, werden die Transportpaletten, auf denen die Aggregate während der Montage befestigt sind, mit elektronischen Prüf- und Einstellsystemen versehen, auf denen eine aggregatespezifische Prüf- und Einstellsoftware bzw. unterschiedliche Versionen dieser Steuersoftware gespeichert sind (siehe Anspruch 6). Das Prüf- und Einstellsystem dient einerseits der Steuerung des Starter-Generators sowie der Messung seiner Funktionsdaten (Winkelstellung, Leistungsabgabe, ...) und koordiniert andererseits die Meßdatenaufnahme und -auswertung der Aggregatesensoren und -aktuatoren, die Einstellung der Aggregateparameter als Funktion der ermittelten Meßwerte sowie die Dokumentation der Prüf- und Einstellergebnisse. Außerdem wird der gesamte zeitliche Ablauf der Prüfung/Einstellung koordiniert und überwacht.In order to be able to perform the checks and adjustments during the transport of the unit, the transport pallets on which the units are mounted during assembly are provided with electronic testing and adjustment systems on which aggregate-specific testing and adjustment software or different versions of these Control software are stored (see claim 6). On the one hand, the test and adjustment system controls the starter-generator and measures its function data (angular position, power output, ...) and coordinates the measurement data acquisition and evaluation of the aggregate sensors and actuators, the adjustment of the aggregate parameters as a function of the determined measured values as well as the documentation of the test and installation results. In addition, the entire timing of the test / setting is coordinated and monitored.

Werden in der Aggregatemontage unterschiedliche Varianten des Aggregats hergestellt, so enthält das Prüf- und Einstellsystem der Transportpalette eine Auswahl unterschiedlicher Versionen von Prüf- und Einstellsoftware (entsprechend der unterschiedlichen Varianten der zu fertigenden Aggregate). In diesem Fall ist es vorteilhaft, die Transportpalette zusätzlich mit einem mobilen Datenträger zu versehen, dessen Informationen vom Prüfund Einstellsystem gelesen werden können und auf dem die Variantenkennung des momentan auf der Transportpalette befindlichen Aggregats gespeichert ist (siehe Ansprüche 2 und 7). Ein solcher mobiler Datenträger kann u. a. auch einen Barcode beinhalten. Durch Verarbeitung der auf dem mobilen Datenträger gespeicherten Informationen kann das Prüf- und Einstellsystem automatisch erkennen, welcher Version des Prüf- und Einstellprogramms das momentan auf der Transportpalette befindliche Aggregat unterworfen werden soll und die zugehörige ausgewählte Prüf- und Einstellsoftware automatisch (und ohne Interaktion einer Bedienperson) laden (siehe Anspruch 3).If different variants of the unit are produced in the assembly assembly, the transport pallet inspection and adjustment system contains a selection of different versions of testing and adjustment software (corresponding to the different variants of the units to be manufactured). In this case, it is advantageous to provide the transport pallet additionally with a mobile data carrier whose information can be read by the Prüfund adjustment system and on which the variant identifier of the currently located on the transport pallet aggregate is stored (see claims 2 and 7). Such a mobile data carrier can u. a. also include a barcode. By processing the information stored on the mobile data carrier, the testing and adjustment system can automatically recognize which version of the testing and adjustment program the unit currently on the transport pallet is to undergo and the associated selected testing and adjustment software automatically (and without operator interaction ) (see claim 3).

Um eine schnelle Aktualisierung der auf den Transportpaletten gespeicherten Versionen der Prüf- und Einstellsoftware zu ermöglichen, und um sicherzustellen, daß eine solche Aktualisierung simultan bei allen Transportpaletten durchgeführt werden kann, ist es zweckmäßig, diese Software von einer raumfesten Produktions-Rechnerstation mit Hilfe eines berührungslosen Übertragungsverfahrens in die Prüf- und Einstellsysteme der Transportpaletten zu kopieren (siehe Anspruch 4). Hierzu sind die Transportpaletten mit Empfangsvorrichtungen versehen, mit Hilfe derer die übertragene Software empfangen und an die Prüf- und Einstellsysteme weitergeleitet wird (siehe Anspruch 8).In order to enable rapid updating of the versions of the testing and setting software stored on the transport pallets, and to ensure that such updating can be carried out simultaneously on all transport pallets, it is expedient to move this software from a space-stable production computer station by means of a non-contact Copy transmission method in the testing and adjustment systems of the transport pallets (see claim 4). For this purpose, the transport pallets are provided with receiving devices by means of which the transmitted software is received and forwarded to the testing and adjustment systems (see claim 8).

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert; dabei zeigen:In the following the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawings; show:

1 eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors mit Starter-Generator auf einer Aggregate-Transportpalette; 1 a schematic representation of an internal combustion engine with starter-generator on an aggregate transport pallet;

2 eine schematische Darstellung der Bestandteile eines auf der Transportpalette integrierten Prüf- und Einstellsystems zum mobilen Prüfen und Einstellen eines Aggregats. 2 a schematic representation of the components of an integrated on the transport pallet Test and adjustment system for mobile testing and setting of an aggregate.

1 zeigt als Beispiel eines zu prüfenden Aggregats 1 eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors 2 mit einer Kurbelwelle 3, der auf einer Transportpalette 4 montiert ist. Ein Starter-Generator 5 ist an dem Verbrennungsmotor 2 derart befestigt, daß der Rotor 6 des Starter-Generators 5 auf der Kurbelwelle 3 des Verbrennungsmotors 2 angeordnet ist und die Rotorwelle 7 des Starter-Generators 5 gleichzeitig die Kurbelwelle 3 des Verbrennungsmotors 2 bildet. Der Stator 6' des Starter-Generators 5 ist an einem Flansch des Verbrennungsmotors 2 gehalten. 1 shows as an example of an aggregate to be tested 1 a schematic representation of an internal combustion engine 2 with a crankshaft 3 on a transport pallet 4 is mounted. A starter generator 5 is on the internal combustion engine 2 fixed so that the rotor 6 of the starter-generator 5 on the crankshaft 3 of the internal combustion engine 2 is arranged and the rotor shaft 7 of the starter-generator 5 at the same time the crankshaft 3 of the internal combustion engine 2 forms. The stator 6 ' of the starter-generator 5 is on a flange of the internal combustion engine 2 held.

Die Transportpalette 4 dient als Plattform zum Aufbau des Verbrennungsmotors 2 während der Motorenmontage: Die Transportpalette 4 wird hierzu auf einem Montageband 8 durch aufeinanderfolgende Montagestationen geschleust. An diesen Montagestationen werden die Motoren 2 schrittweise aus Einbauteilen und -modulen, die den Montagestationen zugeführt werden, auf den Transportpaletten 4 aufgebaut: An einer dieser Montagestationen wird z. B. der Starter-Generator 5 an den Verbrennungsmotor 2 angebaut; an einer weiteren Montagestation wird in den Verbrennungsmotor 2 ein Steuergerät 9 verbaut, in welchem die Betriebssoftware des Verbrennungsmotors gespeichert wird und welches im Betrieb die Funktionen des Motors 2 steuert. Nach der letzten Montagestufe wird der Motor 2 vorgegebenen Prüf- und Einstellumfängen unterzogen, bevor er mit Hilfe der Transportpalette 4 an einen Verbauort bzw. in ein Lager transportiert wird.The transport pallet 4 serves as a platform for the construction of the internal combustion engine 2 during engine assembly: the transport pallet 4 This is done on an assembly line 8th passed through successive assembly stations. At these assembly stations are the engines 2 gradually from fixtures and modules that are fed to the assembly stations, on the transport pallets 4 built: At one of these assembly stations z. B. the starter generator 5 to the internal combustion engine 2 grown; at another assembly station is in the internal combustion engine 2 a control unit 9 installed, in which the operating software of the internal combustion engine is stored and which in operation the functions of the engine 2 controls. After the last assembly stage, the engine is 2 subjected to specified test and Einstellumfängen before he with the help of the transport pallet 4 is transported to a place of installation or in a warehouse.

Um diese Prüf- und Einstellumfänge in dem erfindungsgemäßen Verfahren des „mobilen Prüfens und Einstellens” während des Transports des Motors 2 ausführen zu können, ist in die Transportpalette 4 ein elektronisches Prüf- und Einstellsystem 10 integriert, dessen Aufbau schematisch in 2 dargestellt ist. Das Prüf- und Einstellsystem 10 umfaßt eine interne Recheneinheit 11, die auf eine Speichereinheit 12 zugreift, in der unterschiedliche Versionen von Prüf- und Einstellsoftware für das unterschiedliche Varianten des Verbrennungsmotors 2 gespeichert sind. Über Schnittstellen 13, 13' und Kabel 14, 14' ist das Prüf- und Einstellsystem 10 einerseits mit dem Starter-Generator 5 und andererseits mit dem Steuergerät 9 des Verbrennungsmotors 2 verbindbar, in welchem die Steuersoftware des Motors 2 gespeichert ist. Wahlweise kann das Prüf- und Einstellsystem 10 mit zusätzlich vorhandenen (in 2 gestrichelt dargestellten) Modulen 15 ausgerüstet sein: So kann das Prüf- und Einstellsystem 10 z. B. eine Funk-Netzwerkkarte 16 enthalten, die dem Datenaustausch per Funk zwischen dem Prüf- und Einstellsystem 10 und einer raumfesten Produktions-Rechnerstation 17 dient. Über einen (z. B. optischen oder IR-)Detektor 18 kann das Prüf- und Einstellsystem 10 weiterhin Signaldaten (z. B. optische oder IR-Signale) empfangen, aufgrund derer z. B. die Durchführung des Prüf- und Einstellablaufs während des Transports des Motors 2 angestoßen werden kann. Weiterhin kann das Prüf- und Einstellsystem 10 mit einem auf der Transportpalette 4 befindlichen mobilen Datenträger 19 verbunden sein, auf dem Informationen betreffend die Version des momentan auf der Transportpalette 4 befindlichen Verbrennungsmotors 2 gespeichert sind.To these test and Einstellumfänge in the inventive method of "mobile testing and adjusting" during transport of the engine 2 to be able to run is in the transport pallet 4 an electronic testing and adjustment system 10 integrated, whose structure is schematically in 2 is shown. The testing and adjustment system 10 comprises an internal arithmetic unit 11 pointing to a storage unit 12 accesses in the different versions of testing and adjustment software for the different variants of the internal combustion engine 2 are stored. Via interfaces 13 . 13 ' and cables 14 . 14 ' is the testing and adjustment system 10 on the one hand with the starter generator 5 and on the other hand with the controller 9 of the internal combustion engine 2 connectable, in which the control software of the engine 2 is stored. Optionally, the testing and adjustment system 10 with additionally existing (in 2 dashed lines shown) modules 15 Being equipped: this is how the testing and adjustment system can be 10 z. B. a wireless network card 16 included in the data exchange by radio between the testing and adjustment system 10 and a space-stable production computer station 17 serves. Via a (eg optical or IR) detector 18 can the testing and adjustment system 10 continue to receive signal data (eg optical or IR signals) due to which z. As the implementation of the test and setting process during the transport of the engine 2 can be triggered. Furthermore, the testing and adjustment system 10 with one on the transport pallet 4 located mobile disk 19 on the information concerning the version of the currently on the transport pallet 4 located internal combustion engine 2 are stored.

Weiterhin weist die Transportpalette 4 einen Akku 20 zur Stromversorgung des Prüf- und Einstellsystems 10 in Stand-Alone-Betrieb und ein Ladegerät 21 auf, mittels dessen der Akku 20 aufgeladen werden kann. Zum Laden des Akkus 20 kann das Ladegerät 21 mit Hilfe von (in 2 nicht dargestellten) Kabeln mit einer ortsfesten Ladestation verbunden werden. Alternativ kann das Laden des Akkus 20 berührungslos (z. B. induktiv) erfolgen. Ein Dockingstecker 27 gewährleistet außerdem einen Servicezugang auf die Komponenten des Prüf- und Einstellsystems 10.Furthermore, the transport pallet has 4 a battery 20 to power the test and adjustment system 10 in stand-alone mode and a charger 21 on, by means of which the battery 20 can be charged. To charge the battery 20 can the charger 21 with the help of (in 2 not shown) cables are connected to a fixed charging station. Alternatively, charging the battery 20 contactless (eg inductive). A docking plug 27 also ensures service access to the components of the testing and adjustment system 10 ,

Im folgenden werden beispielhaft die Einzelschritte bei der Durchführung einer Funktionsprüfung und -einstellung des Verbrennungsmotors 2 beschrieben: Nach Beendigung des letzten Montageschritts am Motor 2 wird der Starter-Generator 5 und das Steuergerät 9 des Motors 2 über die Kabel 14, 14' mit dem Prüf- und Einstellsystem 10 auf der Transportpalette 4 verbunden; das Prüf- und Einstellsystem 10 befindet sich zu diesem Zeitpunkt in einem Ruhemodus. Durch den Aufbau des elektrischen Kontakts zwischen dem Motor 2 bzw. dem Starter-Generator 5 und dem Prüf- und Einstellsystem 10 wird dieses aus dem Ruhemodus in einen Arbeitsmodus versetzt. Im Arbeitsmodus liest das Prüf- und Einstellsystem 10 zunächst eine auf dem mobilen Datenträger 19 (z. B. mittels eines Barcodes) gespeicherte Motorenidentifikation ein; diese Motorenidentifikation charakterisiert den momentan auf der Transportpalette 4 befindlichen Verbrennungsmotor 2 und bestimmt somit, welche Version der im Speicher 12 abgelegten Prüf- und Einstellsoftware für den nun folgende Prüf- und Einstellablauf verwendet werden soll. So enthält die Motorenidentifikation z. B. Informationen darüber, wieviele Zylinder der Motor 2 umfaßt, ob der Kraftstoff direkteingespritzt wird, für welchen Staat der Motor 2 bestimmt ist etc. Entsprechend dieser Informationen wird diejenige Version der Prüf- und Einstellsoftware ausgewählt, die zur Prüfung und Funktionseinstellung des betreffenden Motors 2 benötigt wird.In the following, the individual steps in carrying out a functional test and adjustment of the internal combustion engine will be exemplified 2 described: After completion of the last assembly step on the engine 2 becomes the starter generator 5 and the controller 9 of the motor 2 over the cables 14 . 14 ' with the testing and adjustment system 10 on the transport pallet 4 connected; the testing and adjustment system 10 is in a sleep mode at this time. By building the electrical contact between the engine 2 or the starter generator 5 and the testing and adjustment system 10 this is put from sleep mode into a working mode. In working mode, the testing and adjustment system reads 10 first one on the mobile disk 19 (eg by means of a barcode) stored engine identification; This engine identification currently characterizes the transport pallet 4 located internal combustion engine 2 and thus determines which version of the memory 12 stored test and adjustment software for the now following test and setting procedure to be used. So contains the engine identification z. B. Information about how many cylinders the engine 2 includes whether the fuel is directly injected, for which state the engine 2 is determined, etc. According to this information, that version of the testing and setting software is selected for the purpose of testing and setting the function of the relevant engine 2 is needed.

Die der eingelesenen Motorenidentifikation entsprechende Version des Prüf- und Einstellprogramms wird nun Schritt für Schritt ausgeführt. Dazu werden Meßwerte unterschiedlicher Sensoren im Motor 2 bzw. im Starter-Generator 5 ermittelt, während der Verbrennungsmotor 2 mit Hilfe des Starter-Generators 5 mit unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben wird. Aus den Meßwerten dieser Sensoren als Funktion der momentanen Leistungsaufnahme, der Drehwinkellage der Kurbelwelle 3 etc. werden in der Recheneinheit 11 die einschlägigen Motorkennlinien errechnet und im Speicher 12 des Prüf- und Einstellsystems 10 gespeichert. Weiterhin werden Einstellungen ausgewählter Aktoren bzw. Parameter des Motors 2 getätigt (z. B. Einstellung der Drosselklappe). Ist der Prüf- und Einstellvorgang abgeschlossen, so überträgt das Prüf- und Einstellsystem 10 mit Hilfe der Funk-Netzwerkkarte 16 die mit diesem Vorgang verbundenen relevanten Daten (Transportpalettennummer, Motorenidentifikation, Meß- und Einstellwerte etc.) an die raumfeste Produktions-Rechnerstation 17, in der diese Daten ausgewertet und gespeichert werden. Das auf der Transportpalette 4 befindliche Prüf- und Einstellsystem 10 fällt daraufhin in den Ruhemodus. Der Verbrennungsmotor 2 ist geprüft und mit den notwendigen Einstellungen versehen und kann durch Abstöpseln der Kabel 14, 14' vom Prüf- und Einstellsystem 10 der Transportpalette 4 getrennt werden. Die von der raumfesten Produktions-Rechnerstation 17 bezüglich dieses Verbrennungsmotors 2 empfangenen Meß- und Einstelldaten werden für Dokumentationszwecke gespeichert.The version of the test and adjustment program corresponding to the read-in motor identification is now executed step by step. For this purpose, measured values of different sensors in the engine 2 or in the starter generator 5 determined while the internal combustion engine 2 with the help of the starter-generator 5 is driven at different speeds. From the measured values of these sensors as a function of the instantaneous power consumption, the angular position of the crankshaft 3 etc. are in the arithmetic unit 11 the relevant engine characteristics are calculated and stored 12 the testing and adjustment system 10 saved. Furthermore, settings of selected actuators or parameters of the motor 2 completed (eg adjustment of the throttle flap). When the test and adjustment process is completed, the test and adjustment system transmits 10 with the help of the wireless network card 16 the relevant data associated with this process (transport pallet number, engine identification, measurement and setting values, etc.) to the space-stable production computer station 17 in which this data is evaluated and stored. That on the transport pallet 4 located testing and adjustment system 10 then falls into hibernation mode. The internal combustion engine 2 is tested and provided with the necessary settings and can by plugging the cable 14 . 14 ' from the testing and adjustment system 10 the transport pallet 4 be separated. The space-stable production computer station 17 with respect to this internal combustion engine 2 received measurement and adjustment data are stored for documentation purposes.

Wurde im oben beschriebenen Verfahrensablauf der Prüf- und Einstellvorgang manuell durch Verbinden des Prüf- und Einstellsystems 10 mit dem Verbrennungsmotor 2 und dem Starter-Generator 5 über Kabel 14, 14' angestoßen, so kann er alternativ auch durch manuelles Anschalten des Prüf- und Einstellsystems 10 initiiert werden. Weiterhin kann der Vorgang auch berührungslos angestoßen werden: So kann z. B. an einer bestimmten Stelle entlang des Montagebandes 8 ein Signalgeber 22 angeordnet sein, welcher optische oder Infrarot-Signale aussendet; passiert die Transportpalette 4 diesen Signalgeber 22, so werden die ausgesandten Signale vom Detektor 18 registriert und an das Prüf- und Einstellsystem 10 der Transportpalette 4 weitergeleitet, das daraufhin mit dem oben beschriebenen Prüf- und Einstellvorgang beginnt. Alternativ kann der Verfahrensablauf auch über ein (raumfestes) Netzwerk initiiert werden.Was in the process described above, the test and adjustment manually by connecting the testing and adjustment system 10 with the internal combustion engine 2 and the starter generator 5 via cable 14 . 14 ' Alternatively, it can also be triggered by manually switching on the test and adjustment system 10 be initiated. Furthermore, the process can also be triggered without contact: So z. B. at a certain point along the assembly line 8th a signal generator 22 be arranged, which emits optical or infrared signals; happens the transport pallet 4 this signal generator 22 , so the emitted signals from the detector 18 registered and to the testing and adjustment system 10 the transport pallet 4 forwarded, which then begins with the testing and adjustment process described above. Alternatively, the procedure can also be initiated via a (spatially fixed) network.

Die Transportpaletten 4 können einerseits – wie in 1 gezeigt – auf einem Montageband 8 durch die Motorenproduktion geschleust werden, andererseits können sie z. B. auch mit Hilfe autonomer Transportsysteme bewegt werden.The transport pallets 4 on the one hand - as in 1 shown - on an assembly line 8th be channeled through the engine production, on the other hand, they can, for. B. also be moved by means of autonomous transport systems.

Die Funk-Netzwerkkarte 16 kann, wie oben beschrieben, einerseits zur Übermittlung von Daten vom Prüf- und Einstellsystem 10 auf der Transportpalette 4 an die raumfeste Produktions-Rechnerstation 17 genutzt werden. Andererseits kann sie auch zum berührungslosen Empfang von Daten genutzt werden, welche von der raumfesten Produktions-Rechnerstation 17 an die Transportpalette 4 gesendet werden. Insbesondere können mit Hilfe der Funk-Netzwerkkarte 16 Updates der Prüf- und Einstellsoftware bzw. neue Versionen dieser Software berührungslos an die Transportpalette 4 übertragen und im Speicher 12 des Prüf- und Einstellsystems 10 abgelegt werden. Anstatt über Funk kann die berührungsloser Datenübertragung z. B. auch optisch erfolgen. Weiterhin kann zum Datenübertrag auch ein raumfestes Netzwerk verwendet werden.The wireless network card 16 can, as described above, on the one hand for the transmission of data from the testing and adjustment system 10 on the transport pallet 4 to the space-stable production computer station 17 be used. On the other hand, it can also be used for non-contact reception of data, which from the fixed space production computer station 17 to the transport pallet 4 be sent. In particular, with the help of the wireless network card 16 Updates of the testing and adjustment software or new versions of this software contactless to the transport pallet 4 transferred and in memory 12 the testing and adjustment system 10 be filed. Instead of wireless, the contactless data transmission z. B. also be made optically. Furthermore, a spatially fixed network can also be used for data transmission.

1 zeigt einen Verbrennungsmotor 2 mit einem Starter-Generator 5, dessen Rotorwelle 7 kollinear zur Kurbelwelle 3 des Motors 2 angeordnet ist. Alternativ kann der Starter-Generator 5 auch am Außenumfang des Verbrennungsmotors 2 derart angeordnet sein, daß seine Rotorwelle parallel zur Kurbelwelle 3 des Verbrennungsmotors 2 verläuft. Der Antrieb zwischen der Rotorwelle des Starter-Generators 5 einerseits und der Kurbelwelle 3 des Verbrennungsmotors 2 andererseits kann dann z. B. über ein Getriebe mit zwei ineinanderkämmenden Getrieberädern, Zahnriemenübersetzung oder ähnlichem erfolgen. 1 shows an internal combustion engine 2 with a starter generator 5 , whose rotor shaft 7 collinear to the crankshaft 3 of the motor 2 is arranged. Alternatively, the starter generator 5 also on the outer circumference of the internal combustion engine 2 be arranged so that its rotor shaft parallel to the crankshaft 3 of the internal combustion engine 2 runs. The drive between the rotor shaft of the starter-generator 5 on the one hand and the crankshaft 3 of the internal combustion engine 2 on the other hand then z. B. via a gearbox with two intermeshing gear wheels, timing belt transmission or the like.

Analog zum oben beschriebenen Prüf- und Einstellablauf für Motoren kann das Verfahren zum Prüfen/Einstellen von Getrieben eingesetzt werden: Das Getriebe wird hierfür mit einem Starter-Generator verbunden, mittels derer das Getriebe definiert angetrieben werden kann. Nach der Prüfung/Einstellung wird die (fertig geprüfte bzw. eingestellte) Einheit aus Getriebe und Starter-Generator dann an einen Verbrennungsmotor verbaut.The procedure for testing / adjusting gears can be used analogously to the above-described testing and setting procedure for engines: For this purpose, the gearbox is connected to a starter generator, by means of which the gearbox can be driven in a defined manner. After the test / adjustment, the (finished tested or set) unit of gearbox and starter-generator is then installed on an internal combustion engine.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum „mobilen Prüfen und Einstellen” eignet sich auch zum Prüfen und Einstellen von Motor/Getriebe-Zusammenbauten: Wie in 1 gestrichelt angedeutet ist, ist in diesem Fall der Abtrieb des Verbrennungsmotors 2 und des Starter-Generators 5 an eine Getriebekupplung 23 und ein nachgeschaltetes Getriebe 24 mit Getriebewelle 25 und Getriebesteuergerät 26 angeschlossen; an die Stelle von gesonderter Getriebekupplung 23 und gesondertem Getriebe 24 kann auch eine Automatik-Schaltung mit integrierter Kupplung treten. Die Prüfung und Einstellung des Getriebes 23 erfolgt in analogen Schritten zur oben beschriebenen Motorenprüfung und -einstellung: Der Starter-Generator 5 wird nun zum Antrieb des Getriebes 23 verwendet. In der in 1 dargestellten Konfiguration, in der sich der Rotor des Starter-Generators 6 direkt auf der Kurbelwelle 3 des Verbrennungsmotors 2 befindet, wird dabei auch immer der Motor 2 geschleppt. Um Prüfwerte des Getriebes 24 erfassen zu können, müssen alle Meßwerte, die in diesem Zusammenbau am Getriebe 24 ermittelt werden, mit Hilfe der (vorher ermittelten) Kenndaten dieses Motors 2 korrigiert werden, um die „Netto-Kenndaten” des Getriebes 24 zu erhalten. Zur Erfassung aller hierfür notwendigen Daten wird das Prüf- und Einstellsystem 10 der Transportpalette 4 über Kabel 14, 14', 14'' mit Motorsteuergerät 9, Starter-Generator 5 und Getriebesteuergerät 26 verbunden. Zweckmäßigerweise ist das Getriebe 24 rein elektronisch schaltbar („drive by wire”), so daß Gangwechsel mit Hilfe von Steuersignalen bewirkt werden, welche vom Prüf- und Einstellsystem 10 der Transportpalette 4 an das Getriebesteuergerät 9 gesendet werden und somit keine interaktiven mechanischen Schaltvorgänge notwendig sind.The method of the invention for "mobile testing and adjustment" is also suitable for testing and adjusting engine / transmission assemblies: as in 1 is indicated by dashed lines, in this case, the output of the engine 2 and the starter-generator 5 to a transmission clutch 23 and a downstream gearbox 24 with gear shaft 25 and gearbox control unit 26 connected; in place of separate transmission clutch 23 and separate gearbox 24 can also be an automatic circuit with integrated clutch. The testing and adjustment of the transmission 23 takes place in analogous steps to the motor test and setting described above: the starter generator 5 now becomes the drive of the transmission 23 used. In the in 1 illustrated configuration, in which the rotor of the starter-generator 6 directly on the crankshaft 3 of the internal combustion engine 2 is always the engine 2 towed. To test values of the gearbox 24 All readings taken in this assembly must be recorded on the gearbox 24 be determined using the (previously determined) characteristics of this engine 2 be corrected to the "net characteristics" of the transmission 24 to obtain. The test and adjustment system is used to collect all necessary data 10 the transport pallet 4 via cable 14 . 14 ' . 14 '' with engine control unit 9 , Starter generator 5 and gearbox control unit 26 connected. Conveniently, the transmission 24 purely electronically switchable ("drive by wire"), so that gear changes are effected by means of control signals, which of the test and adjustment system 10 the transport pallet 4 to the transmission control unit 9 are sent and thus no interactive mechanical switching operations are necessary.

Weiterhin kann es auch zweckmäßig sein, das Aggregat 1 auf einem Aggregateprüfstand zu prüfen bzw. einzustellen, während es mit Hilfe eines Starter-Generators 5 angetrieben wird. In diesem Falle erfolgt die Prüfung/Einstellung des Aggregats 1 somit nicht „mobil”, sondern es wird die Infrastruktur des Prüfstands genutzt, um die gewonnenen Meß- und Prüfdaten aufzunehmen und auszuwerten. Dieses Verfahren hat den zusätzlichen Vorteil, daß es – neben der Prüfung des Aggregats 1 – eine simultane Mitprüfung des Starter-Generators 5 gestattet. Da zum Antrieb des Aggregats 1 der Starter-Generator 5 verwendet wird, kann auf den kostspieligen Prüfstandsantrieb verzichtet werden. Um dabei ein reibungsloses Zusammenspiel zwischen dem Prüf- und Einstellsystem 10 auf der Transportpalette 4 und einem im Prüfstand integrierten Prüfstandsrechner sicherzustellen, empfiehlt es sich, eine automatisierbare Umschaltung zwischen dem Prüf- und Einstellsystem 10 auf der Transportpalette 4 und dem Prüfstandsrechner vorzusehen. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Datenübergabe zwischen dem Prüf- und Einstellsystem 10 und der Produktions-Rechnerstation 17 nicht – wie oben beschrieben – berührungslos mit Hilfe der Funk-Netzwerkkarte 16 erfolgt, sondern wenn der Datenübertrag vor bzw. während der Aggregateprüfung über eine Kabelverbindung zwischen dem Prüf- und Einstellsystem 10 und dem Prüfstandsrechner durchgeführt wird.Furthermore, it may also be appropriate, the unit 1 to test or adjust on an aggregate dynamometer while using a starter generator 5 is driven. In this case, the test / adjustment of the unit takes place 1 Thus, not "mobile", but it is the infrastructure of the test stand used to record the measured and test data and evaluate. This method has the additional advantage that it - in addition to the testing of the unit 1 - A simultaneous verification of the starter generator 5 allowed. There to drive the unit 1 the starter generator 5 is used, can be dispensed with the expensive test stand drive. To ensure a smooth interaction between the testing and adjustment system 10 on the transport pallet 4 and to ensure a test bench computer integrated in the test bench, it is recommended that an automatable switchover between the test and adjustment system 10 on the transport pallet 4 and to provide the test bench computer. This is particularly advantageous if the data transfer between the test and adjustment 10 and the production computer station 17 not - as described above - contactless with the help of the wireless network card 16 occurs, but if the data transfer before or during the aggregate test via a cable connection between the testing and adjustment 10 and the test bench computer is performed.

Claims

Method for testing and adjusting an assembly having a rotatably driven, coupled to a starter generator shaft, - which method is carried out in the course of aggregate production, during which the unit is mounted on an aggregate transport pallet, - and in which method the Wave of the unit is set in rotary motion, wherein detected by means of sensors state variables of the unit and adjusting variables and / or actuators of the unit are set, characterized in that - that the testing and adjusting the unit ( 1 . 2 . 24 ) using one of the aggregate transport pallets ( 4 ) integrated electronic testing and adjustment system ( 10 ) and that during testing and adjustment the starter-generator ( 5 ) for driving the shaft ( 3 . 25 ) of the aggregate ( 1 . 2 . 24 ) becomes.

A method according to claim 1, characterized in that the variant of the currently on the transport pallet ( 4 ) mounted aggregate ( 1 . 2 . 24 ) on the transport pallet ( 4 ) mobile data carrier ( 19 ) is stored.

Method according to Claim 2, characterized in that - first of all from the mobile data carrier ( 19 ) the aggregate variant characterizing aggregate identification is read, - and then that the aggregate ( 1 . 2 . 24 ) corresponding to one of these aggregate variants, in the test and adjustment system ( 10 ) of the transport pallet ( 4 ) is subjected to the stored test and adjustment program.

Method according to Claim 1, characterized in that the testing and adjustment program on which the testing and adjustment program is based is contactlessly carried out by a spatially fixed production computer station ( 17 ) to the testing and adjustment system ( 10 ) of the transport pallet ( 4 ) is transmitted.

Method according to claim 1, characterized in that the testing and setting of the aggregate ( 1 . 2 . 24 ) during transport of the unit ( 1 . 2 . 24 ) takes place between a last assembly stage and another installation site and / or a warehouse.

Aggregates transport pallet for carrying out the method according to one of the claims 1 to 5 for testing and adjusting an aggregate, the aggregate having a rotatably drivable shaft which can be coupled to a starter generator, characterized in that - the aggregate transport pallet ( 4 ) an electronic testing and adjustment system ( 10 ), and 14 . 14 ' . 14 '' ) for the transmission of electronic measuring and control signals between the testing and adjustment system ( 10 ) of the transport pallet ( 4 ) and the aggregate ( 1 . 2 . 24 ) and / or the starter generator ( 5 ) having.

Aggregate transport pallet according to claim 6, characterized in that the transport pallet ( 4 ) a mobile data carrier ( 19 ) for storing an aggregate identification associated with the testing and control system ( 10 ) of the transport pallet ( 4 ) is connectable.

Aggregate transport pallet according to claim 6, characterized in that the transport pallet ( 4 ) a receiving device ( 16 ) for receiving noncontact electronic signals and means for relaying these signals to the test and control system ( 10 ) having.

Use of the method according to claim 1, characterized in that the method for testing and adjusting an internal combustion engine ( 2 ) is used, the crankshaft ( 3 ) of the internal combustion engine ( 2 ) with the help of the starter generator ( 5 ) is driven.

Use of the method according to claim 1, characterized in that the method for testing and adjusting a gearbox ( 24 ) is used, wherein the transmission ( 24 ) with the help of the starter generator ( 5 ) is driven.

Use of the method according to claim 1, characterized in that the method for testing and adjusting an assembly from an internal combustion engine ( 2 ), one fixed to the engine ( 2 ) connected starter generator ( 5 ) and a transmission ( 24 ) is used, and the method consists of two process steps, wherein during each process step the crankshaft ( 3 ) of the internal combustion engine ( 2 ) by the starter generator ( 5 ) is driven, - in a first step of the internal combustion engine ( 2 ) in one of the transmission ( 24 ) uncoupled state is checked and set, - and wherein in a second step, the transmission ( 24 ) in one to the internal combustion engine ( 2 ) and the measured data obtained in this second step are subjected to compensation with respect to the engine characteristics obtained in the first step in order to obtain the effective transmission characteristics.