DE102016206422A1

DE102016206422A1 - Bremsenprüfstand module

Info

Publication number: DE102016206422A1
Application number: DE102016206422.3A
Authority: DE
Inventors: Florian Bauer; Josef Stocker; Christian Hell; Anna-Dominique Ebel
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2016-04-15
Filing date: 2016-04-15
Publication date: 2017-10-19
Also published as: WO2017178180A1; CN109073488A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bremsenprüfstandsmodul (1) zum Prüfen einer Bremse (16) eines Kraftfahrzeugs, umfassend ein Kopplungselement (2) zur Kopplung des Bremsenprüfstandsmoduls (1) an die Bremse (16), einen Messflansch (3) zur Erfassung eines an der Bremse (16) wirkenden Bremsmoments und eine Lagerung (4), welche das Kopplungselement (2) drehfest mit dem Messflansch (3) verbindet. Das erfindungsgemäße Bremsenprüfstandsmodul (1) zeichnet sich dadurch aus, dass die Lagerung (4) als hydrostatische Lagerung (4) ausgebildet ist.The invention relates to a brake test bench module (1) for testing a brake (16) of a motor vehicle, comprising a coupling element (2) for coupling the brake test bench module (1) to the brake (16), a measuring flange (3) for detecting one on the brake ( 16) acting braking torque and a bearing (4) which rotatably connects the coupling element (2) with the measuring flange (3). The brake test module (1) according to the invention is characterized in that the bearing (4) is designed as a hydrostatic bearing (4).

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremsenprüfstandsmodul zum Prüfen einer Bremse eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. The invention relates to a brake test bench module for testing a brake of a motor vehicle according to the preamble of claim 1.

Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Arten von Prüfständen zum Prüfen der Bremswirkung von Kraftfahrzeugbremsen bekannt. Derartige Prüfstände umfassen üblicherweise einen Messflansch im Antriebsstrang oder einen gelagerten Hebelarm mit Kraftmessdose hinter dem Bremsenprüfling zum Erfassen eines von der zu prüfenden Bremse erzeugten Bremsmoments. Sofern zum Erfassen des Bremsmoments auf einen Messflansch zurückgegriffen wird, so wird dieser üblicherweise entweder trieblich hinter einer Lagerung des Bremsenprüfstands angeordnet werden oder aber unmittelbar vor dem Bremsenprüfling. Sofern hingegen auf eine Kraftmessdose zurückgegriffen wird, so wird in der Regel eine durch die Bremsung erzeugte Querkraft mittels eines Hebels auf die Kraftmessdose übertragen und von dieser erfasst. Aus der solcherart erfassten Querkraft lässt sich rechnerisch das Bremsmoment ermitteln. Different types of test stands for testing the braking effect of motor vehicle brakes are known from the prior art. Such test stands usually include a measuring flange in the drive train or a mounted lever arm with load cell behind the Bremsenprüfling for detecting a brake torque generated by the brake to be tested. If recourse is made to detecting the braking torque on a measuring flange, then this is usually arranged either behind a drive storage of the brake tester or immediately before the Bremsenprüfling. If, on the other hand, recourse is made to a load cell, a transverse force generated by the braking is usually transmitted to the load cell by means of a lever and detected by the latter. From the shear force thus detected, the braking torque can be calculated.

In diesem Zusammenhang beschreibt die DE 10 2014 116 714 B3 einen Bremsenprüfstand, umfassend einen Antriebsmotor, welcher über mindestens eine Drehmomentübertragungsvorrichtung mit einem Lastgenerator und einer zu prüfenden Bremse gekoppelt ist. Ein Drehmomentsensor erfasst das von der Bremse erzeugte Bremsmoment und ein Drehzahlsensor erfasst die Drehzahl der Drehmomentübertragungsvorrichtung. Der Antriebsmotor stellt dabei die von der zu prüfenden Bremse umzusetzende Energie bzw. das von der Bremse zu leistende Bremsmoment zur Verfügung. Weiterhin verfügt der Bremsenprüfstand der DE 10 2014 116 714 B3 über eine Klimakammer, in welcher die zu prüfende Bremse den gewünschten klimatischen Umgebungsbedingungen ausgesetzt werden kann. Der Drehmomentsensor sowie der Drehzahlsensor sind außerhalb der Klimakammer und trieblich zwischen dem Antriebsmotor und der zu prüfenden Bremse angeordnet. In this context, the describes DE 10 2014 116 714 B3 a brake tester, comprising a drive motor, which is coupled via at least one torque transmission device with a load generator and a brake to be tested. A torque sensor detects the braking torque generated by the brake, and a rotation speed sensor detects the rotation speed of the torque transmission device. The drive motor provides the energy to be converted by the brake to be tested or the braking torque to be supplied by the brake. Furthermore, the brake tester has the DE 10 2014 116 714 B3 via a climatic chamber, in which the brake to be tested can be exposed to the desired climatic ambient conditions. The torque sensor and the speed sensor are arranged outside the climate chamber and drive between the drive motor and the brake to be tested.

Aus der DE 10 2014 002 260 A1 ist ein Bremsenprüfstand zur Prüfung eines gebremsten Achsenaufbaus, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, oder einer Bremse bekannt. Der Bremsenprüfstand umfasst einen Tragrahmen mit an den Tragrahmen angreifenden Lagerböcken und mit einem Anschlussflansch für den zu prüfenden Achsenaufbau. Weiterhin umfasst der Bremsenprüfstand der DE 10 2014 002 260 A1 einen Antrieb zum Bereitstellen eines Antriebsmoments für den zu prüfenden Achsenaufbau und einen Kraftaufnehmer, der mit einem ersten Abschnitt über eine vertikal verlaufende Stütze unmittelbar an den Tragrahmen gekoppelt ist und mit einem zweiten Abschnitt über einen horizontal verlaufenden Hebel unmittelbar an das Gehäuse des zu prüfenden Achsenaufbaus gekoppelt ist. Mit Hilfe des Kraftaufnehmers kann bei einem Bremsvorgang an dem zu prüfenden Achsenaufbau ein beim Bremsvorgang wirkendes Bremsmoment messtechnisch erfasst werden. From the DE 10 2014 002 260 A1 is a brake tester for testing a braked axle assembly, in particular a commercial vehicle, or a brake known. The brake tester comprises a support frame with bearing blocks engaging the support frame and with a connection flange for the axle assembly to be tested. Furthermore, the brake tester includes the DE 10 2014 002 260 A1 a drive for providing a drive torque for the axle assembly to be tested, and a load cell directly coupled to a first portion via a vertical support to the support frame and a second portion directly coupled to the housing of the axle assembly to be tested via a horizontally extending lever is. With the aid of the force transducer, a braking torque acting during the braking process can be detected metrologically during a braking operation on the axle assembly to be tested.

Die bekannten Bremsenprüfstände sind jedoch insofern nachteilbehaftet, als dass sie vergleichsweise geringfügige Restschleifmomente der Bremse, welche üblicherweise unmittelbar nach einer starken Bremsung auftreten, nicht erfassen können. Die Ursache dieser mangelnden Messgenauigkeit liegt üblicherweise im Zusammenspiel von drei unterschiedliche, jeweils mehr oder weniger stark ausgeprägte Effekten: Die Reibwirkung der Lagerungen, das Auftreten von auf den Messflansch wirkenden Querkräften während einer Bremsung sowie die in aller Regel hohe Trägheit des Messaufbaus. However, the known brake test stands are disadvantageous in that they can not detect comparatively slight residual grinding torques of the brake, which usually occur immediately after heavy braking. The cause of this lack of accuracy is usually the interaction of three different, each more or less pronounced effects: The friction effect of the bearings, the occurrence of transverse forces acting on the measuring flange during braking as well as the usually high inertia of the measurement setup.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Bremsenprüfstandsmodul zum Prüfen einer Bremse eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen. It is an object of the present invention to propose an improved brake test module for testing a brake of a motor vehicle.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Bremsenprüfstandsmodul zum Prüfen einer Bremse eines Kraftfahrzeugs gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. This object is achieved by the Bremsenprüfstandsmodul for testing a brake of a motor vehicle according to claim 1. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Die Erfindung betrifft ein Bremsenprüfstandsmodul zum Prüfen einer Bremse eines Kraftfahrzeugs, umfassend ein Kopplungselement zur Kopplung des Bremsenprüfstandsmoduls an die Bremse, einen Messflansch zur Erfassung eines an der Bremse wirkenden Bremsmoments und eine Lagerung, welche das Kopplungselement drehfest mit dem Messflansch verbindet. Das erfindungsgemäße Bremsenprüfstandsmodul zeichnet sich dadurch aus, dass die Lagerung als hydrostatische Lagerung ausgebildet ist. The invention relates to a Bremsenprüfstandsmodul for testing a brake of a motor vehicle, comprising a coupling element for coupling the Bremsenprüfstandsmoduls to the brake, a measuring flange for detecting a braking force acting on the brake and a bearing which rotatably connects the coupling element with the measuring flange. The brake test module according to the invention is characterized in that the bearing is designed as a hydrostatic bearing.

Daraus ergibt sich zunächst der Vorteil, dass eine üblicherweise auftretende Reibwirkung der Lagerung nahezu vollständig eliminiert werden kann, da hydrostatische Lagerungen nur eine verschwindende Reibwirkung erzeugen. Dies verbessert die Fähigkeit des erfindungsgemäßen Bremsenprüfstandsmoduls, geringfügige Restschleifmomente der Bremse, insbesondere nach einer vorausgehenden starken Bremsung, wesentlich genauer und zuverlässiger zu erfassen und zu bestimmen. This initially results in the advantage that a usually occurring friction effect of the bearing can be almost completely eliminated since hydrostatic bearings only produce a vanishing friction effect. This improves the ability of the brake test bench module according to the invention, to detect and determine minor residual grinding moments of the brake, in particular after a previous strong braking, much more accurate and reliable.

Weiterhin ergibt sich der Vorteil, dass das Trägheitsmoment des erfindungsgemäßen Bremsenprüfstandsmoduls durch Verwendung der hydrostatischen Lagerung vergleichsweise gering ist. Dies verbessert die Fähigkeit des erfindungsgemäßen Bremsenprüfstandsmoduls noch weiter, so dass selbst geringfügigste Restschleifmomente bzw. Bremsmomente der Bremse genau zu erfasst werden können. Furthermore, there is the advantage that the moment of inertia of the brake test bench module according to the invention by using the hydrostatic bearing is comparatively low. This further improves the ability of the brake test bench module according to the invention, so that itself slightest residual grinding torques or braking torques of the brake can be accurately detected.

Durch das Kopplungselement zur Kopplung des Bremsenprüfstandsmoduls an die Bremse ist das erfindungsgemäße Bremsenprüfstandsmodul geeignet, mit nahezu beliebigen Bremsen gekoppelt zu werden. Dies unterstreicht den modularen Charakter und die Vielseitigkeit des erfindungsgemäßen Bremsenprüfstandsmoduls. Due to the coupling element for coupling the Bremsenprüfstandsmoduls to the brake Bremsenprüfstandsmodul invention is suitable to be coupled with almost any brakes. This underlines the modular character and versatility of the brake test bench module according to the invention.

Das Kopplungselement ist dabei bevorzugt als lösbare Flanschverbindung ausgebildet, welche mittels Verschrauben drehfest mit der Bremse koppelbar ist. The coupling element is preferably designed as a detachable flange, which is non-rotatably coupled by means of screwing with the brake.

Besonders bevorzugt ist das Kopplungselement mit einem feststehenden Teil der Bremse drehfest gekoppelt, z.B. mit den Bremsbelägen einer Scheibenbremse. Die Bremsscheibe der Scheibenbremse hingegen dreht bevorzugt mit der angetriebenen Welle. Particularly preferably, the coupling element is rotatably coupled to a fixed part of the brake, e.g. with the brake pads of a disc brake. The brake disc of the disc brake, however, preferably rotates with the driven shaft.

Bei der Bremse handelt es sich bevorzugt um eine Reibungsbremse, insbesondere eine Scheibenbremse. Jedoch sind auch andere Ausbildungsformen von Reibungsbremse denkbar, wie etwa Trommelbremsen, Backenbremsen oder sog. nasse Bremsen. Ebenso eignet sich das erfindungsgemäße Bremsenprüfstandsmodul zum Prüfen von Wirbelstrombremsen oder elektromotorischen Bremsen. The brake is preferably a friction brake, in particular a disc brake. However, other forms of friction brake training are conceivable, such as drum brakes, shoe brakes or so-called. Wet brakes. Likewise, the brake test module according to the invention is suitable for testing eddy current brakes or electric motor brakes.

Die zu prüfende Bremse kann z.B. einem Getriebe eines Kraftfahrzeugs trieblich nachgeschaltet sein, so dass eine Antriebseinheit zunächst das Getriebe antreibt, wobei das Getriebe eine Antriebsdrehzahl in eine Abtriebsdrehzahl wandelt und ein Antriebsdrehmoment in ein Abtriebsdrehmoment wandelt. Die Abtriebsdrehzahl und das Abtriebsdrehmoment werden dann über eine Halbachse, auf welcher die zu prüfende Bremse angeordnet ist, abgegeben. Mittels einer Bremsenbetätigung kann nun ein Bremsmoment erzeugt werden, welches über den feststehenden Teil der Bremse auf das erfindungsgemäße Bremsenprüfstandsmodul übertragen wird. The brake to be tested may e.g. a drive of a motor vehicle to be followed downstream, so that a drive unit first drives the transmission, wherein the transmission converts a drive speed into an output speed and converts a drive torque into an output torque. The output speed and the output torque are then output via a semi-axis on which the brake to be tested is arranged. By means of a brake actuation, a braking torque can now be generated, which is transmitted via the fixed part of the brake to the brake test bench module according to the invention.

Alternativ kann die zu prüfende Bremse bzw. die Halbachse, auf welcher die zu prüfende Bremse angeordnet ist, auch ohne ein trieblich zwischengeschaltetes Getriebe eines Kraftfahrzeugs unmittelbar von der Antriebseinheit angetrieben werden. Alternatively, the brake to be tested or the semi-axis, on which the brake to be tested is arranged, are also driven directly by the drive unit without a drivingly interposed gearbox of a motor vehicle.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Bremsenprüfstandsmodul weiterhin eine Klimakabine und einen Klimagenerator umfasst, wobei die Klimakabine das Bremsenprüfstandsmodul einhaust und der Klimagenerator dazu ausgebildet ist, ein einstellbares Prüfklima bereitzustellen. Dies erlaubt es, das Prüfklima in der Prüfkammer als ein Idealklima für den Messflansch einzustellen. Die Kalibrierung des Messflanschs ist nämlich üblicherweise auf ein bestimmtes Prüfklima, das Idealklima, optimiert. D.h., der Messflansch weist bei Messungen unter Idealklima die geringsten Messfehler auf. Insbesondere Temperaturschwankungen können dabei einen nicht unwesentlichen Einfluss auf die Messgenauigkeit haben. Indem die Prüfkammer eine gezielte Einstellung der klimatischen Bedingungen auf das Idealklima erlaubt, kann die Messgenauigkeit des Bremsenprüfstandsmoduls weiter verbessert werden. According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the brake test bench module further comprises an air conditioning cabin and a climate generator, the climate cabin einhaust the Bremsenprüfstandsmodul and the climate generator is adapted to provide an adjustable Prüfklima. This makes it possible to set the test climate in the test chamber as an ideal climate for the measuring flange. The calibration of the measuring flange is usually optimized for a specific test climate, the ideal climate. That is, the measuring flange has the lowest measurement errors in measurements under ideal conditions. In particular, temperature fluctuations can have a not insignificant influence on the measurement accuracy. By allowing the test chamber to set the climatic conditions to the ideal climate, the accuracy of the brake test bench module can be further improved.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Bremsenprüfstandsmodul weiterhin ein Ausgleichselement umfasst, welches den Messflansch drehfest am Bremsenprüfstandsmodul abstützt. Das drehfeste Abstützen des Messflanschs ist insofern von Bedeutung, als dass andernfalls der Messflansch durch das Bremsmoment, welches auf den feststehenden Teil der Bremse wirkt, gedreht würde. Ebenso würde auch der eigentlich feststehende Teil der Bremse durch das Bremsmoment gedreht, weil dieser feststehende Teil sich wiederum am Messflansch abstützt. Nur durch das Ausgleichselement ist der Messflansch also in der Lage, das wirkende Bremsmoment zu erfassen. Dem Ausgleichselement kommt weiterhin die Aufgabe zu, einen ggf. vorhandenen radialen Versatz auszugleichen, welcher bei einer Kopplung des Kopplungselements, des Messflanschs und der Lagerung an die zu prüfende Bremse entsteht. Das Bremsenprüfstandsmodul erlaubt durch das Ausgleichselement also ein gewisses radiales Spiel, was die Kopplung an die zu prüfende Bremse vereinfacht. According to a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the brake test module further comprises a compensation element which rotatably supports the measuring flange on the brake test module. The rotationally fixed support of the measuring flange is important in that otherwise the measuring flange would be rotated by the braking torque which acts on the fixed part of the brake. Likewise, the actually fixed part of the brake would be rotated by the braking torque, because this fixed part in turn is supported on the measuring flange. Only by the compensation element of the measuring flange is thus able to detect the braking torque acting. The compensation element also has the task of compensating for any existing radial offset which arises when the coupling element, the measuring flange and the bearing are coupled to the brake to be tested. The brake test module allows by the compensation element so a certain radial play, which simplifies the coupling to the brake to be tested.

Bevorzugt ist es vorgesehen, dass das Ausgleichselement als Balgkupplung oder als Lamellenkupplung, insbesondere als Stahllamellenkupplung, ausgebildet ist. Sowohl eine Balgkupplung als auch eine Lamellenkupplung ermöglichen den Ausgleich eines radialen Versatzes zweier Achsen zueinander. Im blockierten Zustand gewährleisten sie zudem ein drehfestes Abstützen des Messflanschs am Bremsenprüfstandsmodul. It is preferably provided that the compensating element is designed as a bellows coupling or as a multi-disc clutch, in particular as a steel disc clutch. Both a bellows coupling and a multi-disc clutch allow the compensation of a radial offset of two axes to each other. In the blocked state, they also ensure a rotationally fixed support of the measuring flange on the brake test bench module.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Bremsenprüfstandsmodul weiterhin eine Heiz- und Kühlvorrichtung umfasst. bevorzugt handelt es sich hierbei um eine Luftkühl- bzw. Luftheizvorrichtung für die hydrostatische Lagerung. Alternativ kann jedoch auch eine Wasserkühlung oder Ölkühlung bzw. Wasserheizung oder Ölheizung für die hydrostatische Lagerung vorgesehen sein. Auch andere Elemente des Bremsenprüfstandsmoduls, wie insbesondere der Messflansch oder eine elektronische Steuervorrichtung, können mittels einer Kühlvorrichtung gekühlt werden. According to a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the brake test bench module further comprises a heating and cooling device. This is preferably an air cooling or air heating device for hydrostatic storage. Alternatively, however, a water cooling or oil cooling or water heating or oil heating may be provided for the hydrostatic bearing. Other elements of the Bremsenprüfstandsmoduls, in particular the measuring flange or an electronic control device, can be cooled by means of a cooling device.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Bremsenprüfstandsmodul weiterhin eine Grundplatte umfasst, auf welcher das Bremsenprüfstandsmodul angeordnet ist. Dies bedeutet also, dass das im aufgebauten Zustand des Bremsenprüfstandsmoduls unterste Element des Bremsenprüfstandsmoduls, auf welchem alle anderen Elemente des Bremsenprüfstandsmoduls aufgebaut bzw. angeordnet sind, die Grundplatte ist. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass die einzelnen Elemente des Bremsenprüfstandsmoduls auf der Grundplatte in der vorgesehenen Anordnung und Ausrichtung zueinander fixiert sind. Dies wiederum erlaubt eine vereinfachte Transportierbarkeit des Bremsenprüfstandsmoduls, da durch Anheben bzw. Verschieben der Grundplatte das gesamte Bremsenprüfstandsmodul angehoben und transportiert bzw. verschoben werden kann. Ein Demontieren des Bremsenprüfstandsmoduls und ein Transportieren bzw. Verschieben des Bremsenprüfstandsmoduls in einzelnen Elementen ist vorteilhaft nicht notwendig. Ebenso kann das Bremsenprüfstandsmodul aufgrund der Grundplatte auch auf nahezu jedem Untergrund in Betrieb genommen werden, ohne dass gesonderte Verankerungspunkte oder Abstützpunkte im Untergrund vorbereitet werden müssen. According to a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the brake test module further comprises a base plate on which the brake test module is arranged. This therefore means that the lowermost element of the brake test bench module, on which all other elements of the brake test bench module are constructed, is the base plate in the built-up state of the brake test bench module. This results in the advantage that the individual elements of the Bremsenprüfstandsmoduls are fixed to each other on the base plate in the intended arrangement and orientation. This in turn allows a simplified transportability of the brake test module, since the entire Bremsenprüfstandsmodul can be raised and transported or moved by lifting or moving the base plate. Disassembling the Bremsenprüfstandsmoduls and transporting or moving the Bremsenprüfstandsmoduls in individual elements is advantageously not necessary. Likewise, due to the base plate, the brake test bench module can also be put into operation on almost any surface without having to prepare separate anchoring points or support points in the ground.

Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die Grundplatte metallisch ist und insbesondere aus Stahl hergestellt ist. It is preferably provided that the base plate is metallic and in particular made of steel.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass ein Hydraulikaggregat der hydrostatischen Lagerung und/oder ein Klimagenerator der Klimakabine ebenfalls auf der Grundplatte angeordnet sind. Somit sind alle zum Betrieb des Bremsenprüfstandsmoduls notwendigen Elemente auf der Grundplatte angeordnet. According to a further preferred embodiment of the invention, it is provided that a hydraulic unit of the hydrostatic bearing and / or a climatic generator of the air conditioning cabin are also arranged on the base plate. Thus, all necessary for the operation of the Bremsenprüfstandsmoduls elements are arranged on the base plate.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Bremsenprüfstandsmodul mit einem Antriebsmodul eines modular aufgebauten Bremsenprüfstands kombinierbar ist. Dies begünstigt die flexible und vielseitige Verwendbarkeit des erfindungsgemäßen Bremsenprüfstandsmoduls. Dies ermöglicht es, aus dem erfindungsgemäßen Bremsenprüfstandsmodul und einem bekannten Antriebsmodul einen vollständigen Bremsenprüfstand aufzubauen. According to a further preferred embodiment of the invention, it is provided that the brake test bench module can be combined with a drive module of a modular brake test stand. This favors the flexible and versatile usability of the brake test bench module according to the invention. This makes it possible to construct a complete brake test bench from the brake test bench module according to the invention and a known drive module.

Bevorzugt ist es vorgesehen, dass das Bremsenprüfstandsmodul auch mit weiteren Bremsenprüfstandsmodulen bzw. mit Abtriebsmodulen kombinierbar ist. Somit kann ein Bremsenprüfstand bzw. Antriebsstrangprüfstand aufgebaut werden, der mehrere angetriebene Fahrzeugachsen prüfen kann. Dies entspricht einem besonders realitätsnahen Prüfen. It is preferably provided that the brake test bench module can also be combined with further brake test bench modules or with output modules. Thus, a brake test stand or powertrain test stand can be constructed, which can test several driven vehicle axles. This corresponds to a particularly realistic testing.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beispielhaft erläutert. The invention will be explained by way of example with reference to embodiments shown in the figures.

Es zeigen: Show it:

1 beispielhaft einen möglichen Aufbau eines erfindungsgemäßen Bremsenprüfstandsmoduls, 1 an example of a possible construction of a brake test bench module according to the invention,

2 beispielhaft eine perspektivische Ansicht des in 1 bereits dargestellten Bremsenprüfstandsmoduls, 2 by way of example a perspective view of the in 1 already shown brake dynamometer module,

3 beispielhaft eine weitere perspektivische Ansicht des bereits dargestellten Bremsenprüfstandsmoduls und 3 by way of example a further perspective view of the already shown Bremsenprüfstandsmoduls and

4 beispielhaft einen modular aufgebauten Antriebsstrangprüfstand. 4 an example of a modular powertrain test stand.

Gleiche Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbare Komponenten sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Diese Gegenstände, Funktionseinheiten und vergleichbaren Komponenten sind hinsichtlich ihrer technischen Merkmale identisch ausgeführt, sofern sich aus der Beschreibung nicht explizit oder implizit etwas anderes ergibt. Identical objects, functional units and comparable components are denoted by the same reference numerals across the figures. These objects, functional units and comparable components are identical in terms of their technical features, unless the description explicitly or otherwise implies otherwise.

1 zeigt beispielhaft einen möglichen Aufbau eines erfindungsgemäßen Bremsenprüfstandsmoduls 1. Das gezeigte Bremsenprüfstandsmodul 1 ist zum Prüfen einer Bremse eines Kraftfahrzeugs ausgebildet und umfasst ein Kopplungselement 2 zur Kopplung des Bremsenprüfstandsmoduls an eine in 1 nicht dargestellte zu prüfende Bremse, einen Messflansch 3 zur Erfassung eines an der Bremse wirkenden Bremsmoments, eine hydrostatische Lagerung 4, ein Ausgleichselement 5 zum drehfesten Abstützen des Messflanschs am Bremsenprüfstandsmodul, eine als Luftkühlvorrichtung 6 ausgebildete Heiz- und Kühlvorrichtung 6 zur Kühlung der hydrostatischen Lagerung 4 sowie eine Grundplatte 20. Zwischen der Grundplatte 20 und den weiteren Elementen 2, 3, 4, 5, 6 des Bremsenprüfstandsmoduls 1 ist zudem ein Sockel 7 dargestellt. Dem Sockel 7 kommt beispielsgemäß die Aufgabe zu, die Anbringung des Ausgleichselements 5, des Messflanschs 3, der hydrostatische Lagerung 4 und des Kopplungselements 2 vertikal zu erhöhen, um eine leichtere Verbindbarkeit des Kopplungselement 2 mit der nicht dargestellten Bremse zu gewährleisten. Alternativ können das Ausgleichselement 5, der Messflansch 3, die hydrostatische Lagerung 4 und das Kopplungselement 2 auch ohne funktionale Einschränkungen des Bremsenprüfstandsmoduls 1 unmittelbar auf der Grundplatte 6 angeordnet werden. 1 shows an example of a possible construction of a brake test bench module according to the invention 1 , The brake test bench module shown 1 is designed for testing a brake of a motor vehicle and comprises a coupling element 2 for coupling the brake test module to an in 1 not shown to be tested brake, a measuring flange 3 for detecting a brake torque acting on the brake, a hydrostatic bearing 4 , a compensation element 5 for non-rotatably supporting the measuring flange on the brake test bench module, as an air cooling device 6 trained heating and cooling device 6 for cooling the hydrostatic bearing 4 as well as a base plate 20 , Between the base plate 20 and the other elements 2 . 3 . 4 . 5 . 6 of the brake test bench module 1 is also a pedestal 7 shown. The pedestal 7 comes, for example, the task of attaching the compensating element 5 , of the measuring flange 3 , the hydrostatic storage 4 and the coupling element 2 increase vertically to facilitate connectivity of the coupling element 2 to ensure with the brake, not shown. Alternatively, the compensation element 5 , the measuring flange 3 Hydrostatic storage 4 and the coupling element 2 even without functional limitations of the brake test bench module 1 directly on the base plate 6 to be ordered.

Das Kopplungselement 2 ist beispielsgemäß als Flanschverbindung 2 ausgebildet, welcher durch Verschrauben mit einer nicht dargestellten Halbachse verbunden werden kann, wobei auf der Halbachse die zu prüfende Bremse angeordnet ist. Der feststehende Teil der Bremse, beispielsgemäß die Bremsbeläge einer Scheibenbremse, sind dabei drehfest mit der Halbachse und somit mit dem Kopplungselement 2 verbunden. Die Bremsscheibe der Scheibenbremse hingegen kann angetrieben werden. Bei einer Betätigung der Scheibenbremse wird das erzeugte Bremsmoment somit über die Halbachse auf das Kopplungselement 2 übertragen. Das Kopplungselement 2 wiederum ist drehfest mit der hydrostatischen Lagerung 4 verbunden. Somit wirkt das von der zu prüfenden Bremse erzeugte Bremsmoment auch auf die hydrostatische Lagerung 4. Da die hydrostatische Lagerung 4 naturgemäß nur vernachlässigbar kleine Reibungsverluste erzeugt und drehfest mit dem Messflansch 3 verbunden ist, wird das Bremsmoment nahezu verlustfrei auf den Messflansch 3 übertragen. Zudem weist die hydrostatische Lagerung 4 gegenüber einer konventionellen Lagerung ein nur vergleichsweise geringes Trägheitsmoment auf. Dies verbessert die Fähigkeit des beispielhaft gezeigten Bremsenprüfstandsmoduls 1, selbst geringfügigste Restschleifmomente der Bremse genau zu erfassen. Der Messflansch 3 ist weiterhin drehfest mit dem Ausgleichselement 5 verbunden. Das Ausgleichselement 5 ist beispielsgemäß als Balgkupplung 5 ausgebildet, welches im blockierten Zustand den Messflansch 3 drehfest am Sockel 7 abstützt. Zudem gewährleistet das Ausgleichselement 5 ein gewisses Radialspiel, um einen radialen Versatz der hydrostatischen Lagerung 4 zur Befestigung auszugleichen. The coupling element 2 is, for example, as a flange connection 2 formed, which by Screwing can be connected to a half-axis, not shown, wherein the brake to be tested is arranged on the semi-axis. The fixed part of the brake, for example, the brake pads of a disc brake, are rotatably with the semi-axis and thus with the coupling element 2 connected. The brake disc of the disc brake, however, can be driven. Upon actuation of the disc brake, the generated braking torque is thus on the half-axis on the coupling element 2 transfer. The coupling element 2 in turn, is non-rotatable with the hydrostatic bearing 4 connected. Thus, the braking torque generated by the brake to be tested also acts on the hydrostatic bearing 4 , Because the hydrostatic bearing 4 Naturally only negligible friction losses generated and rotation with the measuring flange 3 is connected, the braking torque is almost lossless on the measuring flange 3 transfer. In addition, the hydrostatic bearing 4 compared to a conventional storage on only a comparatively low moment of inertia. This improves the capability of the example brake test module shown 1 to accurately detect even the slightest residual grinding moments of the brake. The measuring flange 3 is still rotationally fixed with the compensation element 5 connected. The compensation element 5 is, for example, as a bellows coupling 5 formed, which in the blocked state, the measuring flange 3 rotatably on the base 7 supported. In addition, the compensation element ensures 5 a certain radial clearance to a radial offset of the hydrostatic bearing 4 to compensate for attachment.

Das in 1 beispielhaft gezeigte Bremsenprüfstandsmodul 1 weist durch seinen beschriebenen Aufbau zudem eine vergleichsweise große Steifigkeit auf, so dass auch die bei einem Bremsvorgang erzeugten Querkräfte nur zu einem äußerst geringen Messfehler führen können. Insgesamt ermöglicht der in 1 beschriebene Aufbau eine vergleichsweise große Spreizung der erfassbaren Bremsmomente im Bereich von 1 Nm bis hin zu 40.000 Nm. This in 1 Brake test module shown by way of example 1 also has a comparatively high rigidity due to its described construction, so that the transverse forces generated during a braking operation can only lead to an extremely small measurement error. Overall, the in 1 described structure a comparatively large spread of detectable braking torques in the range of 1 Nm up to 40,000 Nm.

2 zeigt beispielhaft eine perspektivische Ansicht des in 1 bereits dargestellten Bremsenprüfstandsmoduls 1, wobei in der 2 zusätzlich ein Hydraulikaggregat 8 für die hydrostatische Lagerung 4, ein Klimagenerator 19 sowie eine elektronische Steuervorrichtung 9 und 9‘ für das Hydraulikaggregat 8, für die Heiz- und Kühlvorrichtung 6 und für den Messflansch 3 Klimagenerator 19 zu sehen sind. Sowohl das Hydraulikaggregat 8 als auch die elektronische Steuervorrichtung 9 und 9‘ der Klimagenerator 19 sind auf der Grundplatte 20 angeordnet. 2 shows by way of example a perspective view of the in 1 Brake dynamometer module already shown 1 , where in the 2 in addition a hydraulic unit 8th for hydrostatic storage 4 , a climate generator 19 and an electronic control device 9 and 9 ' for the hydraulic unit 8th , for the heating and cooling device 6 and for the measuring flange 3 air generator 19 you can see. Both the hydraulic unit 8th as well as the electronic control device 9 and 9 ' the climatic generator 19 are on the base plate 20 arranged.

3 zeigt beispielhaft eine weitere perspektivische Ansicht des bereits in 2 gezeigten Bremsenprüfstandsmoduls 1, wobei das Bremsenprüfstandsmoduls 1 in der 3 vollständig in eine Klimakabine 10 eingehaust ist. Dies ermöglicht das Einstellen eines Idealklimas für den Messflansch 3 und die hydrostatische Lagerung 4, so dass nur minimale Messfehler bei der Erfassung des Bremsmoments auftreten. 3 shows by way of example a further perspective view of the already in 2 shown brake dynamometer module 1 , wherein the brake test bench module 1 in the 3 completely in a climate cabin 10 is housed. This allows setting an ideal climate for the measuring flange 3 and the hydrostatic bearing 4 , so that only minimal measurement errors occur in the detection of the braking torque.

4 zeigt beispielhaft ein erfindungsgemäßes Bremsenprüfstandsmodul 1, welches mit einem Antriebsmodul 11 zu einem modular aufgebauten Bremsenprüfstand 12 verbunden ist. Trieblich zwischen dem Antriebsmodul 11 und dem Bremsenprüfstandsmodul 1 ist ein Getriebe 13 eines Kraftfahrzeugs angeordnet, welches über eine An- bzw. Abtriebswelle 14 eine Bremsscheibe 15 einer Scheibenbremse 16 antreibt. Die Scheibenbremse 16 weist außerdem Bremsklötze 17, 17‘ auf, welche drehfest mit einer Hohlwelle oder eine Halbachse 18 verbunden sind. Diese Hohlwelle 18 ist wiederum drehfest mit dem Kopplungselement 2 des Bremsenprüfstandsmoduls 1 verbunden. 4 shows an example of a brake test module according to the invention 1 , which with a drive module 11 to a modular brake tester 12 connected is. Trieblich between the drive module 11 and the brake test module 1 is a transmission 13 a motor vehicle arranged, which via a drive or output shaft 14 a brake disc 15 a disc brake 16 drives. The disc brake 16 also has brake pads 17 . 17 ' on which rotatably with a hollow shaft or a semi-axis 18 are connected. This hollow shaft 18 is in turn rotationally fixed with the coupling element 2 of the brake test bench module 1 connected.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Bremsenprüfstandsmodul Bremsenprüfstand module
2 2: Kopplungselement, Flanschverbindung Coupling element, flange connection
3 3: Messflansch flange
4 4: hydraulische Lagerung hydraulic storage
5 5: Ausgleichselement compensation element
6 6: Heiz- und Kühlvorrichtung Heating and cooling device
7 7: Sockel base
8 8th: Hydraulikaggregat hydraulic power unit
9 9: elektronische Steuervorrichtung electronic control device
10 10: Klimakabine air cabin
11 11: Antriebsmodul drive module
12 12: Bremsenprüfstand Bremsenprüfstand
13 13: Getriebe transmission
14 14: An- bzw. Abtriebswelle Input or output shaft
15 15: Bremsscheibe brake disc
16 16: Scheibenbremse disc brake
17, 17‘ 17, 17 ': Bremsklotz brake pad
18 18: Hohlwelle, Halbachse Hollow shaft, half axis
19 19: Klimagenerator air generator
20 20: Grundplatte baseplate

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102014116714 B3 [0003, 0003]
DE 102014002260 A1 [0004, 0004]

Claims

Brake Tester Module ( 1 ) for testing a brake ( 16 ) of a motor vehicle, comprising a coupling element ( 2 ) for coupling the brake test bench module ( 1 ) to the brake ( 16 ), a measuring flange ( 3 ) for detecting one on the brake ( 16 ) acting braking torque and a storage ( 4 ), which the coupling element ( 2 ) rotatably with the measuring flange ( 3 ), characterized in that the storage ( 4 ) as a hydrostatic bearing ( 4 ) is trained.

Brake Tester Module ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the brake test module ( 1 ), a climate cabin ( 10 ) and a climatic generator, wherein the climate cabin ( 10 ) the brake test module ( 1 ) einhaust and the climate generator ( 19 ) is adapted to provide an adjustable test climate.

Brake Tester Module ( 1 ) according to at least one of claims 1 and 2, characterized in that the brake test bench module ( 1 ) a compensation element ( 5 ), which the measuring flange ( 3 ) rotatably on the brake test module ( 1 ) is supported.

Brake Tester Module ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the brake test bench module ( 1 ) further comprises a heating and cooling device ( 6 ).

Brake Tester Module ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the brake test module ( 1 ) a base plate ( 6 ) on which the brake test module ( 1 ) is arranged.

Brake Tester Module ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that a hydraulic unit ( 8th ) of the hydrostatic bearing ( 4 ) and / or the heating and cooling device ( 6 ) of the climate cabin ( 10 ) also on the base plate ( 6 ) are arranged.

Brake Tester Module ( 1 ) according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the brake test module ( 1 ) with a drive module ( 11 ) of a modular brake test bench ( 12 ) can be combined.