DE102011085791B4 - Prüfeinrichtung für Crash-Simulationsversuche - Google Patents

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Abstract

Prüfeinrichtung (100) für Crash-Simulationsversuche, wobei die Prüfeinrichtung (100) folgendes aufweist: – eine Schienenanordnung (130); – eine erste Schlittenanordnung (110), die entlang einer Längsachse der Schienenanordnung (130) verschiebbar angeordnet ist, – eine Beschleunigungseinheit (120), über die zur Beschleunigung der Schlittenanordnung (110) eine Kraft auf die erste Schlittenanordnung (110) übertragbar ist; – eine zweite Schlittenanordnung (140), welche auf die Schienenanordnung (130) aufbringbar und entlang der Längsachse der Schienenanordnung (130) verschiebbar ist und dazu ausgelegt ist, einen Prüfaufbau (150) mit mindestens einer in der Crashsimulation zu prüfenden Komponente zu tragen, wobei die erste Schlittenanordnung (110) eine lösbare Kupplung (160) aufweist, welche ausgelegt ist, derart mit der zweiten Schlittenanordnung (140) in Eingriff zu gelangen, dass zumindest ein Teil der Kraft von der Beschleunigungseinheit (120) über die erste Schlittenanordnung (110) auf die zweite Schlittenanordnung (140) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schlittenanordnung (110) einen Sensor (170) zur Aufnahme von Beschleunigungsmesswerten der ersten Schlittenanordnung aufweist, und dass die Prüfeinrichtung eine aktive Bremseinrichtung aufweist, welche wahlweise derart ansteuerbar ist, dass Bremskräfte auf die ersten Schlittenanordnung (110) ausgeübt werden, so dass die erste Schlittenanordnung (110) vor einem der Beschleunigungseinheit (120) gegenüberliegenden Ende der Schienenanordnung (130) zum Stehen kommt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Prüfeinrichtung für Crash-Simulationsversuche gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Demgemäß betrifft die Erfindung eine Prüfeinrichtung beispielsweise zur Crashsimulation für Fahrzeugteile, für erdgebundene Transportsysteme (Zug oder Kraftfahrzeug), aber auch für Komponenten von nicht-erdgebundenen Transportsystemen, wie etwa Flugzeugsitze etc. Die Prüfeinrichtung weist hierzu eine Schienenanordnung und eine Schlittenanordnung auf. Die Schlittenanordnung ist längs der Schienenanordnung verschiebbar angeordnet. Die Prüfeinrichtung weist ferner eine Beschleunigungseinheit auf, über die zur Beschleunigung der Schlittenanordnung eine Kraft auf die Schlittenanordnung übertragbar ist.
  • Die Druckschrift DE 102 22 086 A1 betrifft eine Prüfeinrichtung mit einer ersten Schlittenanordnung, auf welcher eine Beschleunigungseinheit eine Kraft überträgt, und mit einer zweiten Schlittenanordnung, welche einen Prüfaufbau mit einer in einer Crashsimulationsprüfenden Komponente trägt, wobei die erste Schlittenanordnung über eine lösbare Kupplung mit der zweiten Schlittanordnung in Eingriff gelangen kann.
  • Die Druckschrift US 5,783,739 A betrifft ebenfalls eine Prüfeinrichtung, wobei allerdings keine zweiteilige Schlittenanordnung zum Einsatz kommt.
  • Die Druckschrift DD 220 119 A1 betrifft den Einsatz einer Wirbelstrombremse bei einer Crasheinrichtung.
  • Die Druckschrift DE 198 02 590 C2 betrifft ein weiteres Prinzip zur Durchführung von Crash-Simulationen.
  • Weitere Prüfeinrichtungen sind beispielsweise aus der Druckschrift DE 10 2004 029 426 A1 , aus der Druckschrift US 5,723,094 A , aus der Druckschrift DE 102 20 631 A1 , und aus der Druckschrift DE 10 2005 012 077 U1 bekannt.
  • Eine Prüfeinrichtung der eingangs genannten Art ist somit dem Prinzip nach insbesondere aus der Fahrzeugtechnik allgemein bekannt und dient dazu, den immer kürzeren Entwicklungszeiten im Automobilbau und den Anforderungen nach höherer passiver Sicherheit Rechnung zu tragen. Mit einer solchen Prüfeinrichtung sind inverse Crashtests realisierbar. Hierbei wirken nicht die im normalen Betrieb oder im Crashfall auftretbaren Verzögerungskräfte auf die zu untersuchenden Kraftfahrzeugkomponenten ein. Vielmehr werden bei inversen Crashtests die den auftretbaren Verzögerungskräften entsprechenden Beschleunigungskräfte in die zu untersuchenden Kraftfahrzeugkomponenten eingeleitet.
  • In der Regel werden dabei die zu untersuchenden Komponenten, insbesondere Fahrzeugkomponenten, wie Sitze, Lenksäulen und Lenkräder, Windschutzscheiben, Armaturenbretter, Sicherheitsgurte und deren Befestigung, Airbag-Systeme und andere Komponenten, in einer verstärkten Fahrzeugkarosserie, der so genannten Panzerkarosse, auf einer Schlittenanordnung, entsprechend der verschiedenen Unfallsituationen kontrolliert beschleunigt und Bruchverhalten bzw. Bauteilzuverlässigkeit untersucht.
  • Bei herkömmlichen Prüfeinrichtungen wird die Schlittenanordnung beispielsweise mit Hilfe einer zu einer Beschleunigungseinheit gehörenden Schubstange beschleunigt, die von einem hydraulischen Kolben mittels eines unter Druck stehenden Mediums aus einem Druckreservoir angetrieben wird. Im Einzelnen ist es bekannt, die Schubstange entsprechend einer realen Verzögerungskurve hydraulisch aus einem Zylinderrohr eines Antriebzylinders herauszufahren. Um die reale Verzögerungskurve nachfahren zu können, wird dabei versucht, die hydraulische Beaufschlagung der Schubstange über ein Hydraulikventil zu steuern.
  • Die einzelnen Tests auf derartigen Prüfeinrichtungen können in relativ kurzer Zeit erfolgen. Es ist jedoch eine wesentlich längere Vorbereitungszeit zur Vorbereitung der zu prüfenden Elemente erforderlich. Daher werden bei bekannten Prüfeinrichtungen die zu prüfenden Teile in der Panzerkarosse vorbereitet, welche auf die Schlittenanordnung gehoben und an ihr zuverlässig befestigt werden müssen. Wegen der auftretenden hohen Kräfte sind stabile Konstruktionen erforderlich, wodurch auch deren Aufbringen auf der Schlittenanordnung eine gewisse Zeit benötigt. Es ist auch möglich, die Panzerkarosse auf einer Palette anzuordnen, die wiederum auf der Schlittenanordnung befestigt werden. Dies erleichtert den Austausch, erhöht aber auch die zu beschleunigende Masse und reduziert so die Dynamik der Prüfeinrichtung.
  • Alternativ wäre es auch möglich, die Schlittenanordnung zu wechseln. Da diese jedoch Komponenten zur Verbindung mit der Beschleunigungseinheit sowie Messaufnehmer beinhaltet, ist es ein erheblicher Kostenaufwand, mehrere dieser Schlittenanordnungen bereitzustellen.
  • Auf Grundlage dieser Problemstellung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Prüfeinrichtung für Crash-Simulationsversuche der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die zu prüfenden Teile außerhalb der Prüfeinrichtung vorbereitet werden können und dann schnell in die Prüfeinrichtung eingebracht werden können. Dabei soll die Gesamtmasse aus Schlittenanordnung und zu prüfendem Objekt als auch die Kosten für die Prüfeinrichtung möglichst gering sein.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei vorteilhafte Weiterbildungen in den abhängigen Patentansprüchen angegeben sind.
  • Im Hinblick auf die Prüfeinrichtung ist insbesondere vorgesehen, dass die Prüfeinrichtung eine zweite längs der Schienenanordnung verschiebbare Schlittenanordnung aufweist. Die erste Schlittenanordnung der Prüfeinrichtung weist darüber hinaus eine lösbare Kupplung auf, welche dazu ausgelegt ist, mit der zweiten Schlittenanordnung derart in Eingriff zu gelangen, dass die von der Beschleunigungseinheit auf die erste Schlittenanordnung ausgeübten Kräfte zumindest teilweise auf die zweite Schlittenanordnung übertragbar sind.
  • Daher ist es vorteilhafter Weise möglich, eine Vielzahl von zweiten Schlitten bereitzustellen, auf denen verschiedene Prüfaufbauten angeordnet werden. Um einen anderen Prüfaufbau in die Prüfeinrichtung einzubringen, kann ein fertig vorbereiteter Prüfaufbau auf einer zweiten Schlittenanordnung an die Prüfeinrichtung herangefahren und in die Schienenanordnung eingeführt werden. Durch die lösbare Kupplung gelangt die zweite Schlittenanordnung in Eingriff mit der ersten Schlittenanordnung, wodurch Beschleunigungs- oder Bremskräfte, welche auf die erste Schlittenanordnung ausgeübt werden, auch auf die zweite Schlittenanordnung übertragen werden. Weiterhin ist es durch eine Aufteilung der Schlittenanordnung in zwei Teile möglich, den Prüfaufbau direkt, das heißt ohne Palette, auf die zweite Schlittenanordnung zu befestigen und so die zusätzliche Masse der Palette einzusparen. Dennoch ist es möglich, den Prüfaufbau schnell auszuwechseln, indem die zweite Schlittenanordnung ausgetauscht wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Beschleunigungseinheit relativ zu Prüfeinrichtung fest angeordnet ist. Daher ist es nicht erforderlich, die Masse der Beschleunigungseinheit selbst zu beschleunigen, sondern nur die geringere Masse der Schlittenanordnungen. Auf diese Weise kann vorteilhafter Weise eine größere Dynamik in der Crashsimulation erreicht werden.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die erste Schlittenanordnung einen oder mehrere Sensoren zur Aufnahme von Messwerten aufweist. Bei einem Messwert handelt es sich um einen Beschleunigungsmesswert. Es können auch andere Messwerte wie Geschwindigkeit oder einwirkende Kräfte durch Sensoren erfasst werden. Mit Hilfe dieser Messwerte ist es unter anderem möglich, die Beschleunigungseinheit zu steuern, um eine vorgegebene Beschleunigung auf den Prüfaufbau einwirken zu lassen.
  • Dabei ist es besonders vorteilhaft, dass die erste Schlittenanordnung zum Wechsel des Prüfaufbaus nicht ausgewechselt werden muss, da sich der Prüfaufbau auf der zweiten, mit der ersten Schlittenanordnung kuppelbaren zweiten Schlittenanordnung befindet. Auf diese Weise müssen aufwändige Messvorrichtung nur einmal und nicht für jede zweite Schlittenanordnung vorgesehen werden. Weiterhin ist es beim Wechsel des Prüfaufbaus nicht erforderlich, die Sensoren neu mit der Beschleunigungseinheit zu verkabeln. Auch müssen die Sensoren nicht jeweils neu kalibriert werden.
  • In einer Ausführungsform der Prüfeinrichtung ist die Schienenanordnung ausgelegt, die zweite Schlittenanordnung durch Bewegung in einer Ebene, in welcher die Längsachse der Schienenanordnung liegt, auf die Schienenanordnung aufzubringen. Dies ist vorteilhaft, da die teilweise erheblichen Massen der zweiten Schlittenanordnung und des Prüfaufbaus nicht aus der Ebene, die in den meisten Fällen horizontal ausgerichtet ist, angehoben werden müssen. Kräne und andere Hebeeinrichtungen können entfallen.
  • In einer Ausführungsform ist die Schienenanordnung an einem ersten, der Beschleunigungseinheit gegenüber liegenden Ende offen ausgelegt ist, derart, dass eine zweite Schlittenanordnung durch Bewegung entlang der Längsachse der Schienenanordnung auf die Schienenanordnung aufbringbar ist. Die zweite Schlittenanordnung kann dann auf einem Transportmittel an das Ende der Schienenanordnung herangefahren und in Richtung der Längsachse der Schienenanordnung eingeführt werden.
  • Es ist auch denkbar, dass die Schienenanordnung eine Schwenkeinrichtung aufweist, welche dazu ausgelegt ist, ein Teilstück der Schienenanordnung aus der Längsachse der Schienenanordnung auszuschwenken. Es ist dann vorteilhafter Weise möglich, die zweite Schlittenanordnung auf einem Transportmittel an das ausgeschwenkte Segment der Schienenanordnung heranzufahren und in das Segment einzuführen. Das Segment kann im Anschluss gemeinsam mit der zweiten Schlittenanordnung wieder eingeschwenkt werden.
  • In einer Realisierung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Prüfeinrichtung eine passive Bremseinrichtung aufweist, welche dazu ausgelegt ist, ohne Steuerung Bremskräfte auf die ersten und/oder zweite Schlittenanordnung derart auszuüben, dass die erste und/oder zweite Schlittenanordnung vor einem der Beschleunigungseinheit gegenüberliegenden Ende der Schienenanordnung zum Stehen kommt.
  • Bei Verwendung einer derartigen passiven Bremseinrichtung ist es nicht erforderlich, weitere Bremssysteme vorzusehen, die bei Ausfall der Steuerung oder Energieversorgung ein Abbremsen sicherstellen. So kann beispielsweise ohne Verlust an Sicherheit auf Energieverzehrkörper an der Schienenanordnung oder dem der Beschleunigungseinheit gegenüber liegenden Ende der Prüfeinrichtung verzichtet werden, was ein vereinfachtes Einführen einer zweiten Schlittenanordnung erleichtert.
  • In einer Ausführungsform wird die passive Bremseinrichtung durch Wirbelstrombremsen realisiert, welche Permanentmagnete und Metallfinnen aufweisen, die jeweils derart an Schlitten und Prüfeinrichtung angeordnet sind, dass die Metallfinnen bei einer Bewegung der Schlittenanordnung entlang der Schienenanordnung relativ zu den Permanentmagneten und durch deren Magnetfeld bewegt werden. Die Relativbewegung erzeugt in den Metallfinnen einen Wirbelstrom, welcher ein Magnetfeld verursacht, sodass das Magnetfeld des Wirbelstroms in Wechselwirkung mit dem Magnetfeld der Permanentmagnete eine Kraft entgegen der Bewegungsrichtung verursacht und die Schlittenanordnung abbremst. Die Abbremsung erfolgt reibungs- und damit verschleißfrei.
  • Da die Bremswirkung mit der Relativgeschwindigkeit zwischen Magnet und Metallfinne zunimmt, ist eine derartige Bremse über einen weiten Geschwindigkeitsbereich wirksam. Weiterhin ist bei geringen Geschwindigkeiten eine Bewegung relativ zueinander mit geringer Kraft möglich, sodass beispielsweise eine zweite Schlittenanordnung langsam in die Schienenanordnung eingeführt werden kann, ohne die Bremsen zu entfernen.
  • Alternativ hierzu ist es aber auch denkbar, dass die Prüfeinrichtung eine herkömmliche (aktive) Bremseinrichtung aufweist, welche wahlweise derart ansteuerbar ist, dass Bremskräfte auf die ersten und/oder zweite Schlittenanordnung ausgeübt werden, so dass die erste und/oder zweite Schlittenanordnung vor einem der Beschleunigungseinheit gegenüberliegenden Ende der Schienenanordnung zum Stehen kommt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der erfindungsgemäße Aspekt, nämlich bei der Prüfeinrichtung zwei miteinander verbindbare Schlittenanordnungen vorzusehen, auch bei herkömmlichen Schienenanordnungen umgesetzt werden kann.
  • Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung näher beschrieben.
  • Es zeigen:
  • 1 eine schematische seitliche Ansicht einer Prüfeinrichtung gemäß der Erfindung.
  • 1 zeigt eine schematische seitliche Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform einer Prüfeinrichtung für Crash-Simulationsversuche gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Die Prüfeinrichtung 100 weist eine Schienenanordnung 130 auf, welche auf einem Fundament 200 befestigt ist. An einem Ende der Schienenanordnung 130 ist eine Beschleunigungseinheit 120 angeordnet.
  • Weiterhin weist die Prüfeinrichtung 100 eine erste Schlittenanordnung 110 auf. Die ersten Schlittenanordnung 110 ist verschiebbar entlang der Schienenanordnung 130 angeordnet. Die erste Schlittenanordnung 110 weist darüber hinaus an einem Ende eine Kupplung 160 auf.
  • Die Prüfeinrichtung 100 weist weiterhin eine zweite Schlittenanordnung 140 auf, welche auf die Schienenanordnung 130 aufbringbar ist und längs dieser verschiebbar ist. Die zweite Schlittenanordnung 140 ist dazu ausgelegt, einen Prüfaufbau 150 zu tragen. Dieser Prüfaufbau 150 ist fest mit der zweiten Schlittenanordnung 140 verbindbar, sodass der Prüfaufbau 150 alle Bewegungen und Beschleunigungen der zweiten Schlittenanordnung 140 folgt. Der Prüfaufbau 150 kann aus verschiedenen Komponenten beispielsweise von erdgebundenen oder nicht-erdgebundenen Transportsystemen bestehen, welche auf ihr Verhalten unter extremen Beschleunigungen geprüft werden sollen.
  • Die Kupplung 160 der ersten Schlittenanordnung 110 ist dazu ausgelegt, mit der zweiten Schlittenanordnung 140 in Eingriff zu gelangen, sodass Beschleunigungskräfte von der ersten Schlittenanordnung auf die zweite Schlittenanordnung übertragen werden können. Die Kupplung 160 ist lösbar. Auf dieses Weise kann die zweite Schlittenanordnung 140 wahlweise kraftschlüssig mit der ersten Schlittenanordnung 110 verbunden werden oder auch getrennt von dieser bewegt werden, wenn die Kupplung 160 gelöst wurde. Mögliche Ausführungsformen der Kupplungen sind beispielsweise ein Vorsprung, welcher an der zweiten Schlittenanordnung 140 angebracht ist und in eine Ausnehmung an der ersten Schlittenanordnung 110 eingreift, wobei der Vorsprung durch einen Bolzen gegen Längskräfte gesichert wird. Es ist hierbei jedoch jede Kupplung denkbar, welche in der Lage ist Kräfte entlang der Schienenanordnung von der ersten Schlittenanordnung 110 auf die zweite Schlittenanordnung 140 zu übertragen.
  • Die Prüfeinrichtung 100 weist eine Schubstange 121 auf, welche in Eingriff mit der ersten Schlittenanordnung gebracht werden kann. Die Schubstange 121 kann mittels unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit von der Beschleunigungseinheit 120 entlang der Schienenanordnung 130 bewegt bzw. beschleunigt werden. Dabei wird die erste Schlittenanordnung 110, welche mit der Schubstange 121 in Eingriff ist, ebenfalls beschleunigt. Darüber hinaus wird, wenn die zweite Schlittenanordnung mit der Kupplung 160 an die erste Schlittenanordnung 110 gekuppelt ist, auch die zweite Schlittenanordnung 140 von der Beschleunigungseinheit über die Schubstange 121 beschleunigt.
  • Als Beschleunigungseinheit sind neben einer hydraulischen Beschleunigungseinheit 120 auch andere Typen von Beschleunigungseinheiten denkbar. Dies könnten unter anderem pneumatische, elektromotorische oder auch rein mechanische Beschleunigungseinheiten sein. Denkbar wären z. B. elektromagnetische Linearmotoren oder auch mechanische Einheiten die durch eine Schwungmasse getrieben durch Höhe oder Drehmoment mechanisch auf die Schlittenanordnungen einwirken.
  • Die Prüfeinrichtung weist weiterhin eine Bremseinrichtung auf, welche dazu ausgelegt ist, die erste Schlittenanordnung 110 und die zweite Schlittenanordnung 140 im Anschluss an eine durch die Beschleunigungseinheit 120 verursachte Beschleunigungsphase wieder abzubremsen. Dabei ist die Bremseinrichtung derart ausgelegt, dass beide Schlittenanordnungen 110, 140 vor einem der Beschleunigungseinheit gegenüber liegenden Ende 180 der Schienenanordnung 130 zum Stillstand kommen.
  • Aus Sicherheitsgründen ist es vorteilhaft, wenn die Bremseinrichtung eine passive Bremseinrichtung ist, welche ohne Steuerung oder Energiezufuhr von Außen in der Lage ist, die Schlittenanordnungen 110, 140 abzubremsen. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass selbst bei Ausfall von Steuerungs- oder Energieversorgungssystemen die Schlittenanordnungen 110, 140 sicher vor dem Ende 180 der Schienenanordnung 130 zum Stehen kommen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der passiven Bremseinrichtung um eine Wirbelstrombremse. Eine derartige Wirbelstrombremse weist Permanentmagnete und Metallfinnen auf, die jeweils derart an Schlitten und Prüfeinrichtung angeordnet sind, dass die Metallfinnen bei einer Bewegung der Schlittenanordnung längs der Schienenanordnung 130 relativ zu den Permanentmagneten und durch deren Magnetfeld bewegt werden. Die Relativbewegung erzeugt in den Metallfinnen einen Wirbelstrom welcher ein Magnetfeld verursacht, sodass das Magnetfeld des Wirbelstroms in Wechselwirkung mit dem Magnetfeld der Permanentmagnete eine Kraft entgegen der Bewegungsrichtung verursacht. Auf diese Weise wird die Schlittenanordnung abgebremst. Die Abbremsung erfolgt reibungslos und damit verschleißfrei. Ein weiterer Vorteil einer Wirbelstrombremse ist es, dass die Bremswirkung mit der Geschwindigkeit zunimmt. Daher ist die Wirbelstrombremse in der Lage, die Schlittenanordnung für einen großen Bereich an Masse und Geschwindigkeit zuverlässig innerhalb des gewünschten Bereiches abzubremsen. Weiterhin ist es möglich, die Schlittenanordnung 110, 140 bei sehr geringen Geschwindigkeiten mit einer kleinen Kraft an den Bremsen vorbei zu bewegen.
  • Daher ist es bei der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung auch möglich, das erste Ende 180 der Schienenanordnung offen zu lassen, denn die Schlittenanordnung wird zuverlässig vor diesem Ende abgebremst. Es sind keine Aufprallkörper oder andere Energieverzehrelemente an diesem ersten Ende 180 der Schienenanordnung notwendig. Daher ist es auch möglich, eine zweite Schlittenanordnung 140 beispielsweise mit einem Transportmittel 190 an das erste Ende 180 der Schienenanordnung 130 heranzufahren. Wenn das Transportmittel in einer Position direkt in Verlängerung der Schienenanordnung ausgerichtet ist, kann die zweite Schlittenanordnung direkt auf die Schienenanordnung 130 aufgeschoben werden.
  • Es ist jedoch auch denkbar, dass sich an dem ersten Ende 180 der Schienenanordnung 130 Energieverzehrelemente oder andere Notbremseinrichtungen befinden. In diesem Falle kann die zweite Schlittenanordnung auch von oben auf die Schienen aufgehoben werden. Es wäre auch denkbar, dass ein Teil der Schienenanordnung seitlich ausgeschwenkt werden kann, sodass ein Transportmittel 190 mit einer zweiten Schlittenanordnung 140 an dieses ausgeschwenkte Teil der Schienenanordnung 130 herangefahren werden kann. Die zweite Schlittenanordnung 140 kann dann wie zuvor beschrieben auf dieses ausgeschwenkte Teilstück der Schienenanordnung 130 aufgebracht werden und gemeinsam mit dieser wieder eingeschwenkt werden.
  • Alternativ hierzu ist es aber auch denkbar, dass die Prüfeinrichtung eine herkömmliche (aktive) Bremseinrichtung aufweist, welche wahlweise derart ansteuerbar ist, dass Bremskräfte auf die ersten und/oder zweite Schlittenanordnung 110, 140 ausgeübt werden, so dass die erste und/oder zweite Schlittenanordnung 110, 140 vor einem der Beschleunigungseinheit 120 gegenüberliegenden Ende der Schienenanordnung 130 zum Stehen kommt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der erfindungsgemäße Aspekt, nämlich bei der Prüfeinrichtung zwei miteinander verbindbare Schlittenanordnungen 110, 140 vorzusehen, auch bei herkömmlichen Schienenanordnungen realisiert werden kann.
  • Bei der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung 100 ist es vorgesehen, dass sich an der ersten Schlittenanordnung 110 ein Beschleunigungssensor zur Aufnahme von Beschleunigungsmesswerten befindet. Die von diesem Beschleunigungssensor 170 aufgenommen Messwerte geben Beschleunigungswerte über die erste Schlittenanordnung 110 während der Beschleunigungsphase und der Bremsphase wieder. Da die zweite Schlittenanordnung 140 mit der ersten Schlittenanordnung 110 kuppelbar ist, geben die Messwerte des Beschleunigungssensors 170 auch die Beschleunigungswerte für die zweite Schlittenanordnung 140 und den darauf befestigten Prüfaufbau 150 wieder. Daher ist es nicht erforderlich, auf jeder zweiten Schlittenanordnung 140 derartige Sensoren anzubringen. Die Messwerte für den Prüfaufbau 150 können durch eine einzige erste Schlittenanordnung 110 und dem darauf befindlichen Beschleunigungssensor 170 aufgenommen werden. Darüber hinaus ist es möglich, eine Vielzahl weiterer Sensoren zur Erfassung von Messwerten auf der ersten Schlittenanordnung 110 anzubringen.
  • Die Messwerte des Beschleunigungssensors 170 können auch dazu verwendet werden, die Beschleunigungseinheit 120 zu steuern. In diesem Fall ist es vorteilhaft, dass die erste Schlittenanordnung 110 in der Prüfeinrichtung verbleibt, wenn die zweite Schlittenanordnung 140 ausgetauscht wird. In diesem Falle muss beispielsweise die Verkabelung nicht geändert werden und auch keine neuen Kalibriermessungen vorgenommen werden.
  • Die Erfindung ist nicht auf die unter Bezugnahme auf 1 exemplarisch beschriebenen Ausführungsformen der Prüfeinrichtung 100 beschränkt, sondern ergibt sich aus einer Zusammenschau sämtlicher hierin beschriebener Merkmale und Vorteile.

Claims (10)

  1. Prüfeinrichtung (100) für Crash-Simulationsversuche, wobei die Prüfeinrichtung (100) folgendes aufweist: – eine Schienenanordnung (130); – eine erste Schlittenanordnung (110), die entlang einer Längsachse der Schienenanordnung (130) verschiebbar angeordnet ist, – eine Beschleunigungseinheit (120), über die zur Beschleunigung der Schlittenanordnung (110) eine Kraft auf die erste Schlittenanordnung (110) übertragbar ist; – eine zweite Schlittenanordnung (140), welche auf die Schienenanordnung (130) aufbringbar und entlang der Längsachse der Schienenanordnung (130) verschiebbar ist und dazu ausgelegt ist, einen Prüfaufbau (150) mit mindestens einer in der Crashsimulation zu prüfenden Komponente zu tragen, wobei die erste Schlittenanordnung (110) eine lösbare Kupplung (160) aufweist, welche ausgelegt ist, derart mit der zweiten Schlittenanordnung (140) in Eingriff zu gelangen, dass zumindest ein Teil der Kraft von der Beschleunigungseinheit (120) über die erste Schlittenanordnung (110) auf die zweite Schlittenanordnung (140) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schlittenanordnung (110) einen Sensor (170) zur Aufnahme von Beschleunigungsmesswerten der ersten Schlittenanordnung aufweist, und dass die Prüfeinrichtung eine aktive Bremseinrichtung aufweist, welche wahlweise derart ansteuerbar ist, dass Bremskräfte auf die ersten Schlittenanordnung (110) ausgeübt werden, so dass die erste Schlittenanordnung (110) vor einem der Beschleunigungseinheit (120) gegenüberliegenden Ende der Schienenanordnung (130) zum Stehen kommt.
  2. Prüfeinrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Beschleunigungseinheit (120) relativ zur Prüfeinrichtung (100) unbeweglich angeordnet ist.
  3. Prüfeinrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Schienenanordnung (130) ausgelegt ist, die zweite Schlittenanordnung (140) durch Bewegung in einer Ebene, in welcher die Längsachse der Schienenanordnung (130) liegt, auf die Schienenanordnung (130) aufzubringen.
  4. Prüfeinrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Schienenanordnung (130) an einem ersten, der Beschleunigungseinheit (120) gegenüber liegenden Ende (180) offen ausgelegt ist, derart, dass die zweite Schlittenanordnung (140) durch Bewegung entlang der Längsachse der Schienenanordnung (130) auf die Schienenanordnung (130) aufbringbar ist.
  5. Prüfeinrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Schienenanordnung (130) eine Schwenkeinrichtung aufweist, welche dazu ausgelegt ist, ein Teilstück der Schienenanordnung (130) aus der Längsachse der Schienenanordnung (130) auszuschwenken.
  6. Prüfeinrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Prüfeinrichtung eine passive Bremseinrichtung aufweist, welche dazu ausgelegt ist, ohne Steuerung Bremskräfte auf die erste und/oder zweite Schlittenanordnung (110, 130) derart auszuüben, dass die erste und/oder zweite Schlittenanordnung (110, 130) vor einem der Beschleunigungseinheit (120) gegenüberliegenden Ende der Schienenanordnung (130) zum Stehen kommt.
  7. Prüfeinrichtung (100) nach Anspruch 6, wobei die Bremseinrichtung eine Wirbelstrombremse ist.
  8. Prüfeinrichtung (100) nach Anspruch 7, wobei die Wirbelstrombremse Permanentmagnete und Metallfinnen aufweist, welche derart an der ersten und/oder zweiten Schlittenanordnung (110, 140) und der Schienenanordnung (130) angeordnet sind, dass die Metallfinnen bei einer Bewegung der Schlittenanordnung (110, 140) entlang der Schienenanordnung (130) durch ein Magnetfeld der Permanentmagneten bewegt werden.
  9. Prüfeinrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Beschleunigungseinheit (120) eine hydraulische Beschleunigungseinheit (120) ist, welche ausgelegt ist mittels eines Schubkolbens (121) die Kraft auf die erste Schlittenanordnung (110) auszuüben.
  10. Prüfeinrichtung (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste und die zweite Schlittenanordnung (110, 140) weiterhin Führungselemente aufweisen, welche dazu ausgelegt sind, Bewegungen der Schlittenanordnungen (110, 140) transversal zu der Längsachse der Schienenanordnung zu beschränken.
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