DE102010044058B4 - Bandeinheit und Windkanalwaage mit Bandeinheit - Google Patents

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Abstract

Bandeinheit für Kraftfahrzeuge, geeignet zur Bestimmung von in einem Windkanal auf ein Kraftfahrzeug wirkenden Kräften und Momenten, mit zumindest einer Bandeinheit (1), die eine erste Trommel (2) und eine zweite Trommel (3) aufweist, wobei ein Endlosband (4) um die erste und zweite Trommel (2, 3) geschlungen ist, undeinem das Endlosband (4) stützenden Lager (5), das unterhalb eines Obertrums des Endlosbands (4) zwischen der ersten und zweiten Trommel (2, 3) angeordnet und als Luftlager ausgebildet ist,wobeidas Lager (5) eine Oberseite (6) aufweist, die um einen vorbestimmten Abstand Aoberhalb einer oberen tangentialen Verbindungslinie (9) der Trommelaußenflächen (7, 8) angeordnet ist, wobeieine Prüfstandabdeckung (15) vorgesehen ist, die eine Oberfläche (17) aufweist, die bündig mit der Oberfläche (6) des auf dem Lager (5) angeordneten Endlosbands (4) ist, wobeidie Oberseite (6) des Lagers (5) eine nach außen gewölbte Form aufweist und die Oberseite (6) des Lagers (5) zwei abgeschrägte erste Bereiche (10) und einen flachen, gerade verlaufenden zweiten Bereich (11) aufweist, der zwischen den ersten Bereichen (10) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Bandeinheit einer Windkanalwaage mit Laufbandsystem für Kraftfahrzeuge, insbesondere zur Bestimmung von in einem Windkanal auf ein Kraftfahrzeug wirkenden Kräften und Momenten, wobei mittels eines Trapezlagers, das gegenüber einer normalen Null-Lage angehoben ist, und entsprechend angepasster Prüfstandabdeckungen eine windexponierte Fläche minimiert ist. Die windexponierte Fläche des Endlosbands des Bandprüfstands kann hierbei auf einen Wert reduziert werden, der nur geringfügig über in Richtung der notwendigen Radaufstandsfläche (Reifenlatsch) liegt. Dadurch können Fehlerkräfte weiter reduziert werden, so dass sich eine stark erhöhte Messgenauigkeit der Windkanalwaage mit Laufbandsystem bzw. eines die Windkanalwaage einsetzenden Bandprüfstands ergibt.
  • Aus der DE 10 2008 019 699 A1 ist beispielsweise ein Bandprüfstand für Kraftfahrzeuge bekannt, der eine Bandeinheit mit einer ersten Trommel und einer zweiten Trommel aufweist. Eine dieser Trommeln ist angetrieben und die andere wird über das Endlosband mitgeführt. Zwischen den Trommeln ist ein Hydraulikzylinder angeordnet, der den Abstand zwischen der Lauftrommel und der Leertrommel je nach Verfahrrichtung des Kolbens vergrößert oder verkürzt, wodurch sich die Vorspannung des Endlosbands entsprechend erhöht oder erniedrigt. Weiterhin ist gezeigt, dass eine der Trommeln in Bandlaufrichtung fest angeordnet ist und die andere Trommel beweglich gelagert ist. Weiterhin ist ein Lager gezeigt, dessen Oberseite zwischen den Trommeln vorgesehen ist. Die Oberseite des Lagers ist hierbei fluchtend mit einer tangentialen Verbindungslinie der Oberseite der Trommeln angeordnet.
  • In der DE 197 02 421 C2 ist ein Versuchsstand zur Ermittlung von auf ein Kraftfahrzeug oder dessen Komponenten einwirkenden Kräften und Momenten gezeigt, wobei eine Radbandeinheit auf eine Waagenbrücke montiert ist. Die Schwellenstütze stützt sich weiterhin auf der Waagenbrücke ab. Es ist jedoch eine Aussparung in der nicht gewogenen Grundplatte relativ groß gewählt, wodurch eine größere Fläche zur Generierung von Fehlerkräften offen steht.
  • Die DE 10 2005 031 446 A1 beschreibt eine Flachbahneinheit für die Untersuchung von Fahrzeugen. Die Flachbahneinheit weist zwei in einem Gehäuse gelagerte Umlenkwalzen auf und ein fahrbahnsimulierendes Band, wobei das Band zwischen den Umlenkwalzen angeordnete, das Band im Auflagebereich eines Fahrzeugrads von unten stützende, im Gehäuse angeordnete Stützwalzen aufweist.
  • Die DE 10 2008 036 315 A1 beschreibt einen Versuchsstand für aerodynamische Messungen an Fahrzeugen, welcher ein sich mindestens zwischen den Forder- und Hinterrädern eines Fahrzeugs erstreckendes Mittenlaufband zum Simulieren eines sich unter dem Fahrzeug zwischen dessen Rädern bewegenden mittleren Fahrbahnbereichs eine Aufstandsfläche zum Aufnehmen des Fahrzeuggewichts und zwei Radantriebseinheiten zum Antreiben jeweils eines Rads beidseits des Mittenlaufbands und eine Messeinrichtung zum Ermitteln von auf das Fahrzeug unter Lufteinströmung wirkende Kräften umfasst.
  • Die EP 1 544 589 A2 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung von auf ein Kraftfahrzeug in einem Windkanal unter Windeinströmung einwirkenden Vertikalkräften.
  • Als Nachteil des vorgenannten Standes der Technik ist anzuführen, dass die dem Luftstrom ausgesetzte Fläche des Bandprüfstands relativ groß ist, so dass fehlerhafte Kräfte von dem Prüfstand gemessen werden.
  • Um die aerodynamischen Eigenschaften eines Kraftfahrzeuges zu optimieren, werden die Kraftfahrzeuge in einem sogenannten Windkanal realen Windverhältnissen ausgesetzt. Dabei ist es von größter Wichtigkeit, dass alle Strömungsverhältnisse um die Karosserie und am Unterboden möglichst realitätsgetreu nachgebildet werden.
  • Aus diesem Grund wird das Fahrzeug nicht auf sonst übliche Rollenprüfstände, sondern auf sogenannte Flachbandeinheiten (Bandprüfstände) gestellt, da diese einen ebenen Einbau in die Grundplatte zulassen.
  • In der Mitte der Testvorrichtung kann hierbei ein sogenanntes Mittenlaufband eingebaut werden, das in der Regel mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Luftströmung betrieben wird. Dadurch stellen sich am Kraftfahrzeugunterboden realitätsnahe Druckverhältnisse ein. Während der Anströmung durch ein Fluid müssen die Fahrzeugkräfte über „X“ (von vorne) und über „Y“ (von der Seite) sowie die Auftriebskraft „Z“ gemessen werden. Als Auftriebskraft ist hier der Unterschied zwischen der normalen Gewichtskraft ohne Anströmung und der Gewichtskraft mit Anströmung zu verstehen. Entsprechend den drei Kräften in X-, Y- und Z-Richtung können durch die Einbeziehung der Hebelarme entsprechend auch drei Momente in X-, Y- und Z-Richtung ermittelt werden, so dass eine solche Vorrichtung als 6-Komponenten-Waage bezeichnet wird.
  • Da das Fahrzeug durch die auftretenden X-Kräfte von den Bandeinheiten geschoben werden würde, ist es erforderlich, dass das Fahrzeug über Schwellenstützen (sogenannte Rocker Panel) gehalten wird. Dabei werden die vier Radbandeinheiten und die vier Schwellenstützen auf den Wiegerahmen montiert. Alle anderen Teile der Plattform sind mit dem nicht gewogenen Prüfstandsaufbau verbunden. Idealerweise ist die von oben sichtbare Bandaufstandsfläche genau so groß wie der Reifenlatsch der jeweiligen Räder des zu prüfenden Kraftfahrzeugs. Dies ist natürlich nur theoretisch zu erreichen. In der Praxis sind die Radbandeinheiten deutlich größer als der Reifenlatsch. Dadurch werden Teile der Radbandeinheit und damit der Windkanalwaage dem sich einstellenden Strömungsverhältnissen an bzw. unter dem Fahrzeug ausgesetzt. Entsprechend dem sich einstellenden Druckverhältnis und der exponierten Fläche bilden sich Fehlerkräfte, die sich zum tatsächlichen Auf- bzw. Abtrieb addieren.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Bandprüfstand für Kraftfahrzeuge, geeignet zur Bestimmung von in einem Windkanal auf ein Kraftfahrzeug wirkenden Kräften und Momenten, zu schaffen, der eine verbesserte Messgenauigkeit ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Bandeinheit bzw. eine Vorrichtung, geeignet zur Bestimmung von in einem Windkanal auf ein Kraftfahrzeug wirkende Kräfte und Momente gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung.
  • Die Aufgabe kann dadurch realisiert werden, dass ein das Endlosband stützendes Lager, welches unterhalb eines Obertrums des Endlosbands zwischen der ersten und der zweiten Trommel angeordnet ist, um einen vorbestimmten Abstand AL oberhalb einer oberen tangentialen Verbindungslinie der Trommelaußenflächen angeordnet ist. Durch dieses Anheben des Lagers überhalb der an sich normalen Null-Lage kann die windexponierte Fläche des Bandprüfstands bzw. des Endlosbands minimiert werden, da die dem Lager zugeordneten Endbereiche der Prüfstandsabdeckung (Borde) über bzw. oberhalb der jeweiligen Trommel und damit näher zum Lager hin vorgesehen werden können. Die dem Lager zugeordneten Endbereiche der Prüfstandsabdeckung können sich innerhalb eines Bereichs befinden, der durch die Drehachsen der Trommeln gebildet wird. Die der Windströmung ausgesetzte Fläche des Bandprüfstands wird im Wesentlichen durch den von der Prüfstandsabdeckung freigelassenen Bereich des Lagers bestimmt. Dieser Bereich kann durch die erfindungsgemäße Lösung minimiert werden, so dass dieser in Richtung auf den sich ergebenden Reifenlatsch verkleinert werden kann.
  • Dadurch ergeben sich die vorgenannten Vorteile, nämlich dass die exponierte Fläche minimiert wird und sich die dadurch ergebenden Fehlerkräfte verringern. Die im Windkanal eingesetzte Windkanalwaage bzw. die Bandeinheit kann folglich noch genauere und hochpräzisere Messwerte ermitteln.
  • Die Oberseite des Lagers kann eine nach außen gewölbte Form aufweisen. Dadurch ist eine Minimierung der der Strömung ausgesetzten Fläche möglich, da dadurch die Prüfstandsabdeckung näher an die auf der Oberseite des Lagers gebildete notwendige Reifenaufstandsfläche rücken kann.
  • Das Lager kann ein sogenanntes Trapezlager sein, welches zumindest teilweise aus einem porösen Material besteht, und mit einem Fluid, vorzugsweise Luft, beaufschlagt wird. Durch die Ausgestaltung des Lagers als Luftlager wird eine starke Verminderung der Reibung zwischen dem Endlosband und dem Lager erzielt. Dies führt zu einer höheren Genauigkeit der Messergebnisse betreffend der Kräfte des Fahrzeugrads, die in Fahrtrichtung wirken.
  • Die Oberseite des Lagers kann zwei abgeschrägte erste Bereiche und einen flachen, gerade verlaufenden zweiten Bereich aufweisen, der zwischen den ersten Bereichen angeordnet ist. Durch diese Ausgestaltung des Lagers können die dem Lager zugewandten Enden der Prüfstandsabdeckung an den gerade verlaufenden zweiten Bereich heranrücken, so dass eine Minimierung der Luftströmung ausgesetzten Fläche des Endlosbands erzielt wird.
  • Der Radius des Übergangs zwischen den ersten Bereichen und dem zweiten Bereich kann größer oder gleich dem minimal zulässigen Biegeradius des Endlosbands sein. Der Radius des Übergangs kann größer oder gleich dem Radius der Trommeln sein. Durch eine derartige Ausgestaltung des Übergangs kann sichergestellt werden, dass die Dauerfestigkeit des Endlosbands, vorzugsweise ein Stahlband, erhalten bleibt, da dessen zulässiger Biegeradius nicht unterschritten wird.
  • An dieser Stelle sei ausdrücklich angemerkt, dass die zwei abgeschrägten ersten Bereiche mit einem bestimmten Radius an den zweiten Bereich anschließen können, wobei der Radius bis an das außen liegende Ende der ersten Bereiche reichen kann. Dieser Radius kann sich auch über den Verlauf, ausgehend vom Übergang zum Ende des ersten Bereichs erstrecken. Hierbei kann der Radius auch in einen flach verlaufenden Abschnitt übergehen und/oder sich beliebig ändern.
  • Der flache zweite Bereich des Lagers kann im Wesentlichen parallel zur oberen tangentialen Verbindungslinie der Trommelaußenflächen angeordnet sein. Dadurch wird ein symmetrisches Ablaufen des Endlosbands über das Lager gewährleistet.
  • Weiterhin kann das Lager eine Unterseite mit einem ersten und einem zweiten Radius aufweisen, wobei die Radien gleich oder größer sind als der Radius der Trommeln. Durch eine derartige Ausgestaltung der Unterseite des Lagers kann einerseits eine optimierte Positionierung des Lagers zwischen bzw. über den Trommeln sichergestellt werden und andererseits die Generierung von Strömungsturbulenzen minimiert werden.
  • Weiterhin kann die Prüfstandsabdeckung an einer dem Lager bzw. dem freien Bereich des Endlosbands zugewandten Seite einen keilförmigen Endbereich aufweisen. Dieses sogenannte Brillenmesser (die Prüfstandsabdeckung kann auch als Brille bezeichnet werden) kann eine Oberseite aufweisen, die parallel zur Oberseite des Lagers angeordnet ist. Die Oberseite der Prüfstandsabdeckung kann hierbei um die Dicke des Endlosbands DB höher angeordnet sein als die Oberseite des Lagers selbst. Dadurch kann gewährleistet werden, dass eine bündige Fläche von der Prüfstandsabdeckung auf das auf dem Lager laufende Endlosband und wieder auf die Prüfstandsabdeckung erreicht wird. Dadurch können die entstehenden Verwirbelungen und Fehlerkräfte wesentlich minimiert werden. Hierzu trägt auch das Brillenmesser bei, welches an seiner Unterseite im Endbereich der jeweiligen Prüfstandsabdeckung eine zum abgeschrägten ersten Bereich des Lagers kongruente Form aufweist. Hierbei ist abhängig von den einzuhaltenden Toleranzen ein Abstand zwischen der Innenseite bzw. der Spitze des keilförmigen Endbereichs der Prüfstandsabdeckung von 1 bis 2 mm zum Endlosband beispielsweise möglich. Bezüglich der minimalen Radien des Übergangs und/oder den minimalen Radien der abgeschrägten ersten Bereiche kann beispielsweise bei einer Trommel mit einem Durchmesser von 280 mm ein Minimalradius von 140 mm vorliegen. Die Dikke des Endlosbands kann hierbei beispielsweise 0,3 mm betragen.
  • Durch das erfindungsgemäße Vorsehen des relativ zur oberen tangentialen Verbindungslinie der Trommelaußenflächen angehobenen Lagers und alternativ oder zusätzlich der entsprechenden Form der abgeschrägten ersten Bereiche und alternativ oder zusätzlich in Verbindung mit einer Prüfstandsabdeckung mit Endbereichen, die Unterflächen aufweisen, welche im Wesentlichen kongruent zum abgeschrägten ersten Bereich des Lagers verlaufen, kann eine hochgenaue Erfassung von Kräften und/oder Momenten bei einem Einsatz im Windkanal erreicht werden. Dies resultiert unter Anderem aus der starken Minimierung der der Luftströmung ausgesetzten Fläche des Endlosbands, wobei die Größe und Form dieser Fläche dem sich ergebenden Reifenlatsch stark angenähert werden kann. Weiterhin ergeben sich diese Vorteile aus der Möglichkeit, sämtliche Störströmungen bzw. Turbulenzen stark zu vermindern, da die Endbereiche der Prüfstandsabdeckung sehr nahe und innenseitig kongruent an die äußeren Endbereiche der Oberseite des Lagers angenähert werden können.
  • Im Folgenden werden beispielhaft Ausführungsformen der Erfindung anhand von schematischen Figuren näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Ansicht eines Gesamtprüfstands von oben;
    • 2 schematische Ansichten einer Bandeinheit gemäß dem Stand der Technik;
    • 3 schematische Ansichten einer erfindungsgemäßen Bandeinheit;
    • 3a eine vergrößerte schematische Ansicht der in 3 gezeigten Bandeinheit;
    • 3b eine Ansicht des Lagers; und
    • 4 schematische Ansichten einer Bandeinheit mit einem Trapezlager, das eine geringere Breite als die jeweiligen Trommeln aufweist.
  • In der 1 ist ein Gesamtprüfstand 23 von oben dargestellt. Eine runde Grundplatte 24 ist beispielsweise um +/- 185° zu einer Luftdüse 25 drehbar, um eine Anströmung eines auf Bandeinheiten 1 aufstehenden Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt) von allen Seiten zu ermöglichen.
  • Weiterhin ist unterhalb des Fahrzeugs ein Mittenband 26 angeordnet. Dieses Mittenband 26 kann angetrieben werden, um die Prüfsituation des Kraftfahrzeugs weiter zu optimieren. Die dargestellten vier Bandeinheiten 1 können zumindest in Fahrtrichtung einstellbar sein, um entsprechende Fahrzeugachsabstände vorzuwählen. Die dadurch freiwerdenden Räume können über Jalousien oder entsprechende Einlegteile 27 abgedeckt werden.
  • In der 2 ist die Bandeinheit 1 in verschiedenen Ansichten dargestellt. Es handelt sich dabei um eine Ausführung gemäß dem Stand der Technik. Dargestellt sind eine erste Trommel 2 und eine zweite Trommel 3, die ein Endlosband 4 tragen und antreiben, bzw. abbremsen. Eine freie Fläche 22 des Endlosbands 4 wird durch ein Lager 5 unterstützt, so dass das Endlosband 4 auch unter Krafteinwirkung durch ein Fahrzeugrad eine für das Rad ebene Fläche bildet.
  • Die beiden Trommeln 2, 3 sind auf einen Wiegerahmen 28 montiert. Weiterhin ist eine Prüfstandsabdeckung 15 vorgesehen, die das Endlosband 4 bzw. die Trommeln 2, 3 tangiert, d. h. die Prüfstandsabdeckung 15 ist derart angeordnet, dass sich insgesamt eine ebene Fläche (Oberfläche der Prüfstandsabdeckung 15 - Oberfläche des Endlosbands 4 - Oberfläche der Prüfstandsabdeckung 15) ergibt. Die windausgesetzte Fläche des Endlosbands 4 ist hierbei jedoch wesentlich größer als die nutzbare Fläche über dem Lager 5. Dies führt zu Fehlerkräften, da die der Strömung ausgesetzte Fläche des Prüfstands größer als unbedingt notwendig ist.
  • Die 3 zeigt eine erfindungsgemäße Bandeinheit 1, bei dem die der Strömung ausgesetzte Fläche (freie Fläche 22) im Vergleich zum Stand der Technik (2) wesentlich kleiner ausgebildet ist. Dies kann dadurch erreicht werden, dass ein angehobenes Lager 5 (Trapezlager) verwendet wird.
  • In der 3a ist eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Bandeinheit 1 dargestellt. Eine Oberseite 6 des Lagers 5 ist derart angeordnet, dass diese um einen vorbestimmten Abstand AL oberhalb einer oberen tangentialen Verbindungslinie 9 von Trommelaußenflächen 7, 8 angeordnet ist.
  • Das Endlosband 4 verläuft über die Oberseite 6 des Lagers 5, so dass sich ein Gesamtabstand der Oberseite 6 des Lagers 5 mit darauf laufendem Endlosband 4 von AL + DB (DB=Dicke des Endlosbands 4) ergibt. Die rechts und links des Lagers 5 angeordneten Prüfstandsabdeckungen 15 haben eine Oberfläche 17, die bündig mit der Oberseite 6 des Lagers 5 mit darauf angeordnetem Endlosband 4 ist. Das heißt, dass sich die Oberfläche 17 der Prüfstandsabdeckung 15 im Wesentlichen in einer Ebene mit der Oberfläche des Endlosbands 4 befindet, welches sich auf der Oberseite des Lagers 6 bzw. auf einem flach verlaufenden zweiten Bereich 11 des Lagers 5 abläuft bzw. aufliegt.
  • Ein keilförmiger Endbereich 16 der Prüfstandsabdeckung 15, das sogenannte Brillenmesser, kann hierbei eine Unterfläche 18 aufweisen, die im Wesentlichen kongruent mit dem jeweiligen abgeschrägten ersten Bereich 10 des Lagers 5 verläuft. Durch ein Anpassen der Unterfläche 18 der Prüfstandsabdeckung 15 (Brille) an den abgeschrägten jeweiligen ersten Bereich 10 des Lagers 5 kann der sich ergebende Spalt zwischen der Oberseite des Endlosbands 4 und der Unterfläche 18 der Prüfstandsabdeckung 15 minimiert werden. Dadurch können Luftverwirbelungen und sich dadurch ergebende Störungen des Messvorgangs weiter minimiert werden. Ferner ist es durch die Ausbildung des keilförmigen Endbereichs 16 (Brillenmesser) möglich, die Prüfstandsabdeckung 15 noch näher zur Aufstandsfläche (zweiter Bereich 11) des Lagers 5 anzuordnen, wodurch die sich durch Strömungseinflüsse ergebenden Störungen noch weiter minimiert werden können. Zwischen den rechts und links des Lagers 5 vorgesehen abgeschrägten ersten Bereichen 10 und dem flachen zweiten Bereich 11 ist ein Übergang 21 vorgesehen. Der Radius des Übergangs 21 kann hierbei größer oder gleich dem minimal zulässigen Biegeradius des Endlosbands 4 sein. Der Radius des Übergangs kann auch anhand des Radius der Trommeln 2, 3 gewählt werden, wobei der Radius zumindest gleich dem Radius der Trommeln 2, 3 gewählt werden sollte. Durch die vorgenannte Wahl des minimalen Radius wird sichergestellt, dass die Biegebelastung des Endlosbands 4 nicht den zulässigen Wert überschreitet, wodurch die Dauerfestigkeit eventuell vermindert werden könnte.
  • Die rechts und links des zweiten Bereichs 11 des Lagers 5 angeordneten ersten Bereiche 10 können nach dem Übergang 21 einen flachen Bereich aufweisen. Es ist jedoch auch denkbar, dass die abgeschrägten ersten Bereiche 10 rechts und links zueinander unterschiedlich ausgebildet sind. Unabhängig davon, ob die abgeschrägten ersten Bereiche 10 gleich oder unterschiedlich zueinander ausgebildet sind, können diese auch insgesamt mit einem bestimmten Radius versehen sein; es ist auch denkbar, dass Teilbereiche vorgesehen sind, die eine gerade verlaufende Fläche aufweisen und Teilbereiche, die einen entsprechenden Radius aufweisen. Die vorgesehen Radien können insgesamt eine konvexe Form ergeben. Abhängig von bestimmten Gegebenheiten könnten aber auch andere Formen bzw. Flächenverläufe der ersten Bereiche 10 denkbar sein.
  • Das Lager 5 kann weiterhin eine Unterseite 12 aufweisen, die zumindest teilweise parallel zur Oberseite 6 des Lagers verläuft. Rechts und links angrenzend an die Unterseite 12 des Lagers 5 können erste und zweite Radien 13, 14 vorgesehen sein, wobei diese Radien gleich oder größer ausgebildet sein können wie die jeweiligen Radien der Trommeln 2, 3. Durch das Vorsehen von den Radien 13, 14 in der gewählten Form, also gleich oder etwas größer als der Radius der jeweiligen Trommel 2, 3 können zum Einen die Formerfordernisse für das Lager 5 erfüllt werden und andererseits an Anschmiegen der Form an die Außenfläche der Trommeln 2, 3 erzielt werden. Dadurch können Luftverwirbelungen auf ein Minimum reduziert werden, was wiederum die Messgenauigkeit der Vorrichtung erhöht. Die Übergangsfläche zwischen den äußeren Enden der Radien 13, 14 und den jeweiligen äußeren Enden der ersten Bereiche 10 können mittels gerade verlaufenden Abschlussflächen 29 (siehe 3b), die horizontal angeordnet sein können, erfolgen.
  • Der Wiegerahmen 28 ist in diesem Bespiel mit einer Halterung der Trommel 3 fest verbunden, wobei die Trommel 2 in Laufrichtung des Endlosbands 4 beweglich gelagert ist. Dadurch kann mittels eines nicht dargestellten Hydraulikzylinders eine gewünschte Vorspannung auf das Endlosband 4 ausgeübt werden, wobei sich der Hydraulikzylinder (nicht dargestellt) einerseits gegen den Wiegerahmen 28 abstützt und andererseits mit einer Halterung der Trommel 2 in Verbindung steht.
  • Weiterhin ist ein Abstand AL + DB dargestellt, welcher dem Abstand zwischen der oberen tangentialen Verbindungslinie 9 der Trommelaußenflächen 7, 8 und der Oberfläche 17 der Prüfstandsabdeckung 15 und/oder dem Abstand zwischen der oberen tangentialen Verbindungslinie 9 der Trommelaußenflächen 7, 8 und der Oberseite des Endlosbands 4, welches auf dem flachen zweiten Bereich 11 aufliegt bzw. verläuft, entspricht.
  • In der 3b ist eine vergrößerte Ansicht des Lagers 5 mit den abgeschrägten ersten Bereichen 10 und dem flachen zweiten Bereich 11 dargestellt Der Übergang 21 zwischen dem flachen zweiten Bereich 11 und den abgeschrägten ersten Bereichen 10 kann fließend realisiert werden, wobei, wie schon vorstehend erwähnt, die abgeschrägten ersten Bereiche 10 unterschiedliche Formen aufweisen können, wobei beispielsweise eine insgesamt runde Form möglich ist, die einen konstanten Radius aufweisen kann. In der dargestellten Ausführung, die nur ein Beispiel darstellt, verläuft der flache zweite Bereich 11 in den jeweiligen Übergang 21 und dann in den abgeschrägten jeweiligen ersten Bereich 10, wobei der abgeschrägte erste Bereich 10 eine gerade verlaufende Fläche 10a aufweist. In dem jeweiligen rechten und linken Endbereichen des Lagers 5 ist die Vertikalfläche 29 vorgesehen, die wiederum in die Radien 13, 14 übergeht, wobei sich dann die Unterseite 12 anschließt. Wie vorstehend schon erläutert, kann die Unterseite 12 parallel zur Oberseite 6 des Lagers 5 ausgebildet sein, das heißt parallel zum zweiten Bereich 11 der Oberseite 6.
  • In der 4 ist eine Ausführung dargestellt, bei der der Bandprüfstand für schmale Fahrzeugräder ebenso Verwendung finden kann bzw. für Fahrzeugräder, die im Vergleich zu der Trommelbreite eine geringere Breite aufweisen. Dafür wird ein schmales Endlosband 4 auf die Trommeln 2, 3 aufgelegt, wobei es durch die angehobene Position des Lagers 5 möglich ist, die Prüfstandsabdeckung 15 teilweise durchgehend zu gestalten (durchgehender Bereich 30). Dadurch können störende Auf- bzw. Abtriebskräfte von dem gewogenen Teil in optimaler Weise fern gehalten werden.
  • Erfindungsgemäß kann somit eine Bandeinheit insbesondere für den Einsatz in Windkanälen vorgesehen sein, die dazu beiträgt, die Messgenauigkeit in Verbindung mit einer Unterflurwaage zu erhöhen, da die Flächen, welche der Windströmung ausgesetzt sind, stark minimiert werden können.

Claims (14)

  1. Bandeinheit für Kraftfahrzeuge, geeignet zur Bestimmung von in einem Windkanal auf ein Kraftfahrzeug wirkenden Kräften und Momenten, mit zumindest einer Bandeinheit (1), die eine erste Trommel (2) und eine zweite Trommel (3) aufweist, wobei ein Endlosband (4) um die erste und zweite Trommel (2, 3) geschlungen ist, und einem das Endlosband (4) stützenden Lager (5), das unterhalb eines Obertrums des Endlosbands (4) zwischen der ersten und zweiten Trommel (2, 3) angeordnet und als Luftlager ausgebildet ist, wobei das Lager (5) eine Oberseite (6) aufweist, die um einen vorbestimmten Abstand AL oberhalb einer oberen tangentialen Verbindungslinie (9) der Trommelaußenflächen (7, 8) angeordnet ist, wobei eine Prüfstandabdeckung (15) vorgesehen ist, die eine Oberfläche (17) aufweist, die bündig mit der Oberfläche (6) des auf dem Lager (5) angeordneten Endlosbands (4) ist, wobei die Oberseite (6) des Lagers (5) eine nach außen gewölbte Form aufweist und die Oberseite (6) des Lagers (5) zwei abgeschrägte erste Bereiche (10) und einen flachen, gerade verlaufenden zweiten Bereich (11) aufweist, der zwischen den ersten Bereichen (10) angeordnet ist.
  2. Bandeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Lager (5) zugewandter Endbereich (16) der Prüfstandabdeckung (15) oberhalb der jeweiligen Trommel (2, 3) angeordnet ist.
  3. Bandeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen der Trommel (2, 3) und dem Lager (5) verlaufender Abschnitt des Endlosbands (4) zwischen einer Innenseite des Endbereichs (16) und der Trommel (2, 3) angeordnet ist.
  4. Bandeinheit nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Fläche (22) des Endlosbands (4), die nicht durch die Prüfstandsabdeckung (15) abgedeckt ist, im wesentlichen einer Größe eines Reifenlatschs eines auf dem Endlosband (4) aufstehenden Fahrzeugreifens entspricht, zuzüglich einer Positionierungstoleranz des Fahrzeugs.
  5. Bandeinheit nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (5) ein Trapezlager ist, das zumindest teilweise aus einem porösen Material besteht und mit einem Fluid, vorzugsweise Luft, beaufschlagt wird.
  6. Bandeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius eines Übergangs (21) zwischen dem zweiten Bereich (11) und dem abgeschrägten ersten Bereich (10) größer oder gleich dem minimal zulässigen Biegeradius des Endlosbands (4) ist.
  7. Bandeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius des Übergangs (21) größer oder gleich dem Radius der Trommel (2, 3) ist.
  8. Bandeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Bereiche (10) kreisbogenförmig ausgebildet sind, wobei deren Radius größer oder gleich dem minimal zulässigen Biegeradius des Endlosbands (4) und/oder größer oder gleich dem Radius der Trommel (2, 3) ist.
  9. Bandeinheit nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der flache zweite Bereich (11) des Lagers (5) im Wesentlichen parallel zur oberen Verbindungslinie (9) verläuft.
  10. Bandeinheit nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Lager (5) eine Unterseite (12) mit einem ersten und einem zweiten Radius (13, 14) aufweist, wobei die Radien gleich oder größer sind als der Radius der Trommeln (2, 3).
  11. Bandeinheit nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Prüfstandsabdeckung (15) an einer dem Lager (5) bzw. dem freien Bereich des Endlosbands (4) zugewandten Seite einen keilförmigen Endbereich (16) aufweist.
  12. Bandeinheit nach Anspruch 13, wobei der keilförmige Endbereich (16) eine gerade verlaufende Oberfläche (17) aufweist, die im wesentlichen bündig mit der Oberseite (6) des Lagers (5) mit darauf angeordnetem Endlosband (4) angeordnet ist, eine Unterfläche (18) aufweist, die im wesentlichen kongruent zum abgeschrägten ersten Bereich (10) des Lagers (5) verläuft und der keilförmige Endbereich (16) in Richtung auf das Lager (5) im wesentlichen spitz ausläuft.
  13. Bandeinheit nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, wobei bei Verwendung eines schmalen Endlosbandes (4) eine längs verlaufende Abdeckplatte in dem Zwischenraum zwischen den Trommeln (2, 3) angeordnet ist, wobei die Abdeckplatte im Wesentlichen bündig mit der Ober- bzw. Außenseite des auf dem flachen zweiten Bereich (11) des Lagers (5) laufenden Endlosbands (4) angeordnet ist.
  14. Windkanalwaage mit einer Bandeinheit nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche.
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