DE102019134355A1

DE102019134355A1 - Installation von komponenten eines verbrennungsmotors unter verwendung von drahtlosen etiketten

Info

Publication number: DE102019134355A1
Application number: DE102019134355.0A
Authority: DE
Inventors: Fabio NUMIDI; Andrea PALMA
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2019-01-25
Filing date: 2019-12-13
Publication date: 2020-07-30
Also published as: CN111488754A; US20200238632A1

Abstract

Ein System zum Zusammenbau von Komponenten einer Verbrennungsmotorbaugruppe beinhaltet ein drahtloses Etikett, das an jeder von einer Vielzahl von Komponenten der Motorbaugruppe angebracht ist, wobei jedes drahtlose Etikett an einer entsprechenden Komponente der Vielzahl von Komponenten angebracht ist und eingerichtet ist, um gelesen zu werden, um Führungsinformationen im Zusammenhang mit der Herstellung der Motorbaugruppe zu erhalten. Die Führungsinformationen stellen mindestens eine von Gewichtsinformationen und Abgleichsinformationen bereit, wobei die Abgleichsinformationen eine passende Komponente anzeigen, die eingerichtet ist, um mit der jeweiligen Komponente verbunden zu werden. Das System beinhaltet auch eine Verarbeitungsvorrichtung, die eingerichtet ist, um Folgendes auszuführen: Erfassen der Führungsinformationen für die jeweilige Komponente durch Lesen des drahtlosen Etiketts und Verfolgen der jeweiligen Komponente und der Vielzahl von Komponenten während der Herstellung der Motorbaugruppe, um die Installation der jeweiligen Komponente und der Vielzahl von Komponenten basierend auf den Führungsinformationen zu führen.

Description

EINFÜHRUNG
Die Offenbarung bezieht sich auf das Fachgebiet des Kraftfahrzeuges und insbesondere auf ein Fertigungssystem und Verfahren zum Zusammenbau von Komponenten eines Verbrennungsmotors.
Verbrennungsmotoren sind auf Kolben angewiesen, um eine Kurbelwelle anzutreiben, die mit einem Schwungrad gekoppelt ist. Derzeit bearbeiten, bohren oder modifizieren Motorenhersteller Motorenkomponenten anderweitig vor der Montage, um Gewichtsschwankungen zu begrenzen und Gewichtsungleichgewichte zu minimieren. Beispielsweise werden Kurbelwellen und Kolben typischerweise bearbeitet, um Gewichtsschwankungen zu begrenzen, und Kurbelgegengewichte werden physisch gebohrt, um Gewichtsungleichgewichte zu korrigieren und/oder zu reduzieren.
BESCHREIBUNG
In einer exemplarischen Ausführungsform beinhaltet ein System zum Zusammenbau von Komponenten einer Verbrennungsmotorbaugruppe ein drahtloses Etikett (Funketikett), das an jeder von einer Vielzahl von Komponenten der Motorbaugruppe angebracht ist, wobei jedes drahtlose Etikett an einer entsprechenden Komponente der Vielzahl von Komponenten angebracht und eingerichtet ist, um gelesen zu werden, um Führungsinformationen im Zusammenhang mit der Herstellung der Motorbaugruppe zu erhalten. Die Führungsinformationen stellen Gewichtsinformationen und/oder Abgleichsinformationen bereit, wobei die Abgleichsinformationen eine passende Komponente anzeigen, die eingerichtet ist, um mit der jeweiligen Komponente verbunden zu werden. Das System beinhaltet auch eine Verarbeitungsvorrichtung, die eingerichtet ist, um Folgendes auszuführen: Erfassen der Führungsinformationen für die jeweilige Komponente durch Lesen des drahtlosen Etiketts und Verfolgen der jeweiligen Komponente und der Vielzahl von Komponenten während der Herstellung der Motorbaugruppe, um die Installation der jeweiligen Komponente und der Vielzahl von Komponenten basierend auf den Führungsinformationen zu führen.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist die Verarbeitungsvorrichtung ferner eingerichtet, um jedes drahtlose Etikett mit einem Identifikator und Daten, die die Führungsinformationen anzeigen, und/oder einem Speicherort der Daten, die die Führungsinformationen anzeigen, zu kodieren.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet die Motorbaugruppe eine Kurbelwelle, und die Vielzahl von Komponenten sind so eingerichtet, dass sie auf der Kurbelwelle installiert werden.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhalten die Gewichtsinformationen eine Gewichtsklassifizierung der jeweiligen Komponente.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale basiert die Gewichtsklassifizierung auf einem tatsächlichen Gewicht des jeweiligen Bauteils bei der Herstellung der Motorbaugruppe.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist die Verarbeitungsvorrichtung eingerichtet, um eine Stelle auf der Motorbaugruppe zu bestimmen, an der die jeweilige Komponente aufgrund der Gewichtsklassifizierung installiert werden soll, um den Gewichtsausgleich der Motorbaugruppe zu ermöglichen.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet die Motorbaugruppe eine Kurbelwelle, und der Standort wird basierend auf der Gewichtsklassifizierung und den Gewichtsausgleichseigenschaften der Kurbelwelle bestimmt.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhalten die Abgleichinformationen eine Identifizierung einer anderen Komponente, die eingerichtet ist, um mit der jeweiligen Komponente in der Motorbaugruppe verbunden zu werden.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist die Verarbeitungsvorrichtung eingerichtet, um das jeweilige Bauteil und das andere Bauteil während der Herstellung zu verfolgen, um sicherzustellen, dass das jeweilige Bauteil mit dem anderen Bauteil verbunden ist.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet die Motorbaugruppe eine Kurbelwelle, die jeweilige Komponente ist eine von einer Pleuelstange und einem unteren Lagerdeckel, und die andere Komponente ist eine weitere von der Pleuelstange und dem unteren Lagerdeckel.
In einer weiteren exemplarischen Ausführungsform beinhaltet ein Verfahren zum Zusammenbau von Komponenten einer Verbrennungsmotorbaugruppe das Codieren eines drahtlosen Etiketts, das an jeder von einer Vielzahl von Komponenten der Motorbaugruppe angebracht ist, mit Führungsinformationen, die sich auf die Herstellung der Motorbaugruppe beziehen, wobei jedes drahtlose Etikett an einer jeweiligen Komponente der Vielzahl von Komponenten angebracht und eingerichtet ist, um gelesen zu werden, um die Führungsinformationen zu erfassen. Die Führungsinformationen stellen Gewichtsinformationen und/oder Abgleichsinformationen bereit, wobei die Abgleichsinformationen eine passende Komponente anzeigen, die eingerichtet ist, um mit der jeweiligen Komponente verbunden zu werden. Das Verfahren beinhaltet auch das Erfassen der Führungsinformationen für die jeweilige Komponente durch eine Verarbeitungsvorrichtung durch Lesen des drahtlosen Etiketts und das Verfolgen der jeweiligen Komponente und der Vielzahl von Komponenten während der Herstellung der Motorbaugruppe, um die Installation der jeweiligen Komponente und der Vielzahl von Komponenten basierend auf den Führungsinformationen zu führen.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale ist die Verarbeitungsvorrichtung eingerichtet, um jedes drahtlose Etikett mit einem Identifikator und mindestens einem der Daten, die die Führungsinformationen anzeigen, und einem Speicherort der Daten, die die Führungsinformationen anzeigen, zu kodieren.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet die Motorbaugruppe eine Kurbelwelle, und die Vielzahl von Komponenten sind so eingerichtet, dass sie auf der Kurbelwelle installiert werden.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhalten die Gewichtsinformationen eine Gewichtsklassifizierung der jeweiligen Komponente.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale basiert die Gewichtsklassifizierung auf einem tatsächlichen Gewicht des jeweiligen Bauteils bei der Herstellung der Motorbaugruppe.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet das Verfahren ferner das Bestimmen einer Position auf der Motorbaugruppe, an der die jeweilige Komponente basierend auf der Gewichtsklassifizierung installiert werden soll, um den Gewichtsausgleich der Motorbaugruppe zu ermöglichen.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet die Motorbaugruppe eine Kurbelwelle, und der Standort wird basierend auf der Gewichtsklassifizierung und den Gewichtsausgleichseigenschaften der Kurbelwelle bestimmt.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhalten die Abgleichinformationen eine Identifizierung einer anderen Komponente, die eingerichtet ist, um mit der jeweiligen Komponente in der Motorbaugruppe verbunden zu werden.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet das Verfahren ferner das Verfolgen der jeweiligen Komponente und der anderen Komponente während der Herstellung, um sicherzustellen, dass die jeweilige Komponente mit der anderen Komponente verbunden ist.
Zusätzlich zu einem oder mehreren der hierin beschriebenen Merkmale beinhaltet die Motorbaugruppe eine Kurbelwelle, die jeweilige Komponente ist eine von einer Pleuelstange und einem unteren Lagerdeckel, und die andere Komponente ist eine weitere von der Pleuelstange und dem unteren Lagerdeckel.
Die vorgenannten Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der Offenbarung ergeben sich aus der folgenden detaillierten Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Figuren.
Figurenliste
Weitere Merkmale, Vorteile und Details erscheinen exemplarisch nur in der folgenden Detailbeschreibung, die sich auf die Figuren bezieht:

1 ist eine Draufsicht eines Kraftfahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor mit einer Kurbelwelle gemäß einer exemplarischen Ausführungsform;
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Kurbelwelle gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform;
3 ist eine perspektivische Ansicht einer Pleuelstange und eines Kolbens, die eingerichtet sind, um auf einer Kurbelwelle montiert zu werden,
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Montageestation gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform;
5 ist eine Draufsicht auf einen Kolben mit einem drahtlosen Etikett gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform;
6 ist eine Draufsicht auf einen unteren Pleuellagerdeckel mit einem drahtlosen Etikett gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform;
7 ist eine Draufsicht auf einen unteren Pleuellagerdeckel mit einem drahtlosen Etikett gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform;
8 zeigt Beispiele von Motorkomponenten mit drahtlosen Etiketten, die gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform Gewichtsinformationen über die Komponenten liefern;
9 stellt ein Computersystem dar, um Aspekte der Verfolgung von Komponenten während der Herstellung einer Motorbaugruppe und/oder Aspekte der Herstellung einer Motorbaugruppe gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform durchzuführen;
10 ist ein Flussdiagramm, das Aspekte eines Verfahrens zur Herstellung einer Motorbaugruppe gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform darstellt;
11 stellt Aspekte der Schätzung der Gewichtseigenschaften einer Kurbelwelle gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform dar;
12 stellt die Zuordnung von Positions- und Gewichtsklassifizierungsinformationen zu Komponenten einer Motorbaugruppe gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform dar;
13 stellt Aspekte des Lesens von drahtlosen Etiketten und der Verfolgung von Motorbaugruppenkomponenten gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform dar; und
14 stellt Aspekte des Lesens von drahtlosen Etiketten und der Verfolgung von Motorbaugruppenkomponenten gemäß einem Aspekt einer exemplarischen Ausführungsform dar.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich exemplarischer Natur und soll die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder Verwendung nicht einschränken.
Gemäß einer oder mehreren exemplarischen Ausführungsformen werden hierin Verfahren und Systeme zur Herstellung einer Motorbaugruppe oder Teile davon beschrieben. Eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung einer Motorbaugruppe beinhaltet das Zuweisen von Führungsinformationen zu jeder aus einer Vielzahl von Komponenten der Motorbaugruppe. Die Führungsinformationen werden durch Kodierung von Informationen auf einem drahtlosen Etikett zugewiesen, das an jeder Komponente haftet oder anderweitig fest angeordnet ist. So kann beispielsweise an jedem Kolben und jeder Pleuelstange, die während der Herstellung oder Montage einer Kurbelwellenbaugruppe auf einer Kurbelwelle montiert wird, ein drahtloser Anhänger angebracht werden. Ein Beispiel für ein drahtloses Etikett ist ein Data Matrix Code (DMC) oder Barcode-Etikett, der von einem Laser oder einer Kamera gelesen werden kann.
In einer Ausführungsform beinhalten die Führungsinformationen Abgleichsinformationen, die Komponenten identifizieren (Abgleichskomponenten), die miteinander verbunden oder anderweitig an derselben oder an einer ähnlichen Stelle installiert werden sollen. Die drahtlosen Etiketten können während der Fertigung regelmäßig gelesen oder gescannt werden, um sicherzustellen, dass die passenden Komponenten ordnungsgemäß miteinander verbunden sind.
In einer Ausführungsform beinhalten die Führungsinformationen Gewichtsinformationen, die jeder Komponente zugeordnet sind. So werden beispielsweise Gewichtsinformationen auf jedem drahtlosen Etikett kodiert, was ein Gewichtswert oder eine Gewichtsklassifizierung basierend auf dem tatsächlichen Gewicht einer jeweiligen Komponente zum Zeitpunkt der Herstellung sein kann. Die Gewichtsinformationen können von einer Verarbeitungsvorrichtung abgerufen werden, indem Gewichtsinformationen direkt aus dem Etikett gelesen werden oder indem Gewichtsinformationen ausgelesen werden, die an einem Speicherort (z.B. einem Server- oder Computerspeicher) gespeichert sind, der durch auf dem Etikett kodierte Daten gekennzeichnet ist.
Vor oder während der Herstellung einer Motorbaugruppe und/oder Kurbelwellenbaugruppe können die Gewichtsinformationen verwendet werden, um eine gewünschte Position der einzelnen Komponenten zu bestimmen. So wird beispielsweise eine Kurbelwelle gewogen, um die Gewichtsausgleichseigenschaften der Kurbelwelle zu schätzen, und die Gewichtsklassifizierung jeder Pleuelstange und jedes Kolbens wird verwendet, um eine Position zu bestimmen, an der jede Pleuelstange und jeder Kolben platziert werden soll, um das Gewicht der gesamten Kurbelwellenanordnung auszugleichen. Jeder Kolben und jede Pleuelstange wird während der Fertigung gelesen oder gescannt, um die Platzierung und Installation an den gewünschten Stellen zu ermöglichen.
Die hierin beschriebenen Ausführungsformen haben zahlreiche Vorteile. So können beispielsweise die Ausführungsformen verwendet werden, um Komponenten basierend auf Gewichtsschwankungen von Komponenten zu lokalisieren und aufeinander abzustimmen, was den Zeit- und Kostenaufwand reduzieren kann, indem das Bearbeiten, Bohren oder sonstige Modifizieren von Komponenten während der Fertigung vermieden wird. Darüber hinaus bietet das System eine Fehlersicherheitsfunktion, indem es die Verfolgung jeder Komponente und ihrer zugeordneten Position ermöglicht, um sicherzustellen, dass jede Komponente ordnungsgemäß mit einer passenden Komponente (falls erforderlich) abgestimmt und ordnungsgemäß in der Kurbelwellen- und/oder Motorbaugruppe angeordnet ist.
1 zeigt ein Beispiel für ein Kraftfahrzeug 10, das eine Fahrzeugkarosserie 12 beinhaltet, die zumindest teilweise einen Insassenraum 14 definiert. Die Fahrzeugkarosserie 12 unterstützt auch eine Motorbaugruppe 16 mit einem Verbrennungsmotor. Die Motorbaugruppe 16 beinhaltet eine Kurbelwellenanordnung 18 mit einer Anzahl von Kolben (nicht dargestellt) und eine Kurbelwelle 20, die aus Stahl oder anderen geeigneten Materialien gebildet sind.
2 veranschaulicht ein Beispiel für eine Kurbelwelle 20, die eine Vielzahl von Hauptzapfen 22 beinhaltet, die über Hauptlagerdeckel (auch nicht dargestellt) mit einem Motorblock (nicht dargestellt) der Motorbaugruppe 16 gekoppelt sind. Die Hauptzapfen 22 definieren eine Drehachse „A“ der Kurbelwelle 20. Die Kurbelwelle 20 beinhaltet auch eine Vielzahl von Kurbelzapfen 24 (Lagerzapfen), die mit Kolben (nicht dargestellt) über Pleuelstangen (nicht dargestellt) verbunden sind. Jeder Kurbelzapfen 24 beinhaltet eine Kurbelzapfen-Ölbohrung 26. Die Kurbelwelle 20 beinhaltet weiterhin eine Vielzahl von Gegengewichten 28.
Unter Bezugnahme auf 3 beinhaltet die Motorbaugruppe 16 eine Vielzahl von Komponenten, wie beispielsweise eine Vielzahl von Kolben 30, die in jeweiligen Zylindern hin- und herbewegt werden (nicht dargestellt). Jeder Kolben 30 ist mit einer Verbindungsstange 32 verbunden, die auf einem der Kurbelzapfen 24 montiert ist. Jede Pleuelstange 32 weist ein erstes Ende 34 auf, das über einen Kolbenbolzen 36 mit einem Kolben 30 verbunden ist. Ein zweites Ende 38 beinhaltet ein Stangenlager mit einem oberen Lagerdeckel 40 und einem unteren Lagerdeckel 42. Der obere Lagerdeckel 40 und der untere Lagerdeckel 42 sind auf einem Kurbelzapfen 24 montiert und über Schrauben 44 oder einen anderen geeigneten Verbindungsmechanismus verbunden.
Wenn die Motorbaugruppe 16 montiert ist, sollten die Komponenten richtig aufeinander abgestimmt und positioniert sein, um das Gewicht der Baugruppe richtig auszugleichen. So ist beispielsweise jede Pleuelstange 32 mit einem passenden unteren Lagerdeckel 42 versehen. Die unteren Lagerdeckel 42 werden typischerweise manuell in ausgewählten Positionen auf einem Baugestell 50 an einer Montagestation 52 angeordnet, wie in 4 dargestellt. Passende Pleuelstangen 32 werden später an den vorgeschriebenen Stellen auf der Kurbelwelle 20 montiert. In solchen Fällen besteht die Gefahr der Vermischung, d.h. die falsche Pleuelstange 32 ist an einer falschen Stelle eingebaut und somit mit einem nicht passenden unteren Lagerdeckel 42 verbunden. Dies kann zu Unwucht und/oder Lagerfressern führen.
Ausführungsformen eines Fertigungs- und/oder Montagesystems und -verfahrens sind vorgesehen, die die oben genannten Herausforderungen bei der Montage und dem Gewichtsausgleich während der Herstellung einer Motorbaugruppe adressieren. Das System beinhaltet ein drahtloses Etikett 60, das an jeder von einer Vielzahl von Komponenten oder Teilen der Motorbaugruppe angebracht ist. So ist beispielsweise, wie in 3 dargestellt, einer oder mehrere der Kolben 30, die Pleuelstange 32 und der untere Lagerdeckel 42 mit einem drahtlosen Etikett 60 versehen. Das System beinhaltet auch eine Verarbeitungsvorrichtung, um Funktionen wie das Codieren der drahtlosen Etiketten 60, das Lesen von Informationen aus den drahtlosen Etiketten 60 und das Verfolgen von Komponenten während der Herstellung einer Motorbaugruppe und/oder einer Kurbelwellenbaugruppe auszuführen.
Jedes Etikett 60 liefert Informationen über die Komponente oder das Teil, an dem das Etikett 60 befestigt ist. Die Informationen können eine Komponentenkennung, wie beispielsweise eine Modellnummer, eine Teilenummer oder eine andere Kennung, beinhalten. Die Informationen können vorhandene Codes oder Identifikatoren verwenden, wie z.B. Teileinformationen, die von einem Komponentenhersteller kodiert wurden (z.B. Teilenummer und/oder Seriennummer). So beinhaltet beispielsweise das drahtlose Etikett 60 einen RPO-Code oder Produktcode.
Jedes Etikett 60 kann neben einem Identifikator, der zur Führung der Herstellung und/oder Installation von Komponenten verwendet werden kann, auch Informationen („Führungsinformationen“) enthalten. Die Führungsinformationen können während der Herstellung und/oder Installation verwendet werden, um mögliche Fehlerquellen durch Mischen von Komponenten oder Einbau von Komponenten an falschen Positionen zu vermeiden. Die Führungsinformationen können auch verwendet werden, um Ungleichgewichte zu reduzieren oder zu minimieren.
Die Führungsinformationen können Standortinformationen beinhalten, die einen Standort oder eine Position angeben, an der eine Komponente installiert werden soll. So können beispielsweise Standortinformationen, die auf einem an einer Pleuelstange 32 befestigten Etikett 60 kodiert sind, angeben, welcher Kurbelzapfen einer Kurbelwelle, auf der die Pleuelstange 32 montiert werden soll, montiert werden soll.
In einer Ausführungsform beinhalten die Klassifizierungsinformationen Informationen, die Teile oder Komponenten identifizieren, die während der Montage gepaart werden sollen, im Folgenden als „passende Teile“ oder „passende Komponenten“ bezeichnet. Zu den passenden Teilen gehören Komponenten, die dazu bestimmt sind, miteinander verbunden und/oder an der gleichen oder ähnlichen Stelle positioniert zu werden. So weist beispielsweise jede Pleuelstange 32 einen entsprechenden unteren Lagerdeckel 42 auf. Somit enthält das drahtlose Etikett 60 auf der gegebenen Pleuelstange 32 für eine bestimmte Pleuelstange 32 Informationen, die es ermöglichen, einen entsprechenden unteren Lagerdeckel 42 anzupassen.
In einem weiteren Beispiel, wenn ein bestimmter Kolben 30 mit einer bestimmten Pleuelstange 32 gekoppelt (verbunden) werden soll, werden die jeweiligen Etiketten 60 mit übereinstimmenden Informationen wie einem gemeinsamen Indikator (z.B. einer Zahl) kodiert. Bei der Montage kann mit einem Kamera-Check überprüft werden, ob der Kolben 30 und die Pleuelstange 32 in die richtige Position gebracht wurden, z.B. ob sie sich in der gleichen Position oder im gleichen Zylinder befinden. Eine solche Überprüfung ermöglicht es, mögliche Mischfehler zu erkennen, bevor die Fertigung abgeschlossen ist und bevor Schäden durch eine falsche Übereinstimmung auftreten.
In einer Ausführungsform beinhaltet die auf einem Etikett 60 für eine jeweilige Komponente kodierte Information Gewichtsinformationen, die der jeweiligen Komponente zugeordnet sind. Die Gewichtsinformationen können einen Wert beinhalten, der das tatsächliche Gewicht des jeweiligen Bauteils bei der Herstellung und/oder Installation darstellt. In einer Ausführungsform beinhaltet die Gewichtsinformation eine Gewichtsklassifizierung, die einen Bereich von Gewichtswerten repräsentiert. Es können mehrere Gewichtsklassen angegeben werden. Einer Komponente mit einem Gewicht innerhalb eines bestimmten Gewichtsbereichs wird die dem spezifischen Gewichtsbereich zugeordnete Gewichtsklasse zugeordnet.
Es wird darauf hingewiesen, dass jedes Etikett 60 kodiert werden kann, um die Identifizierungs- und Führungsinformationen auf verschiedene Weise bereitzustellen. So kann beispielsweise das Etikett 60 direkt mit Daten kodiert werden, die zum Erfassen der Führungsinformationen gelesen werden können (z.B. eine Gewichtsklassifizierung oder ein Abgleichsindikator), oder die auf dem Etikett 60 kodierten Daten können ein Indikator sein, der eine Verarbeitungsvorrichtung anweist, die Führungsinformationen von einem Speicherort (z.B. auf einem Server, einem Computer und/oder einer mobilen Vorrichtung) zu erfassen.
Das drahtlose-Etikett 60 kann von jedem geeigneten Typ sein, der ein drahtloses Lesen oder Scannen ermöglicht. Beispiele für drahtlose Etiketten 60 beinhalten Etiketten, die zur Kommunikation über drahtlose lokale Netzwerke (Wi-Fi), Radio Frequency Identification (RFID)-Etiketten, ein- oder zweidimensionale Barcodes und andere eingerichtet sind. Die Etiketten 60 können beispielsweise durch Funksignale, optische Abtastung und/oder andere Mechanismen zum Lesen von Daten gelesen werden.
In einer Ausführungsform sind die drahtlosen Etiketten 60 als Data Matrix Code (DMC)-Etiketten eingerichtet. DMC ist ein zweidimensionaler Barcode, der Zellen in einem quadratischen oder rechteckigen Muster bildet. DMC-Etiketten sind mit einer optischen Kamera oder einem anderen optischen Scanner lesbar. Die drahtlosen Etiketten 60 können als andere Arten von zweidimensionalen Barcodes eingerichtet werden, wie beispielsweise Punktcodes und Quick Response (QR)-Codes.
5-7 zeigen Beispiele für drahtlose Etiketten 60 und deren Platzierung auf verschiedenen Komponenten der Motorbaugruppe. Die Etiketten 60 können in geeigneter Weise an den Komponenten angebracht werden. So können die Etiketten beispielsweise auf eine Oberfläche geklebt oder direkt auf die Oberfläche eines Bauteils gedruckt werden.
In einigen Ausführungsformen können ein oder mehrere Etiketten 60 während der Herstellung des Bauteils angebracht werden, z.B. durch Anbringen des Etiketts nach der Prüfung. Solche vorapplizierten Etiketten können dann wie hierin beschrieben verwendet werden, um zusätzliche Anleitungsinformationen zu programmieren.
5 zeigt eine exemplarische Platzierung eines drahtlosen Etiketts 60 auf einem Kolben 30. In diesem Beispiel ist das drahtlose Etikett 60 ein rechteckiges oder quadratisches DMC-Etikett, das an einer Oberseite des Kolbens 30 befestigt ist. So ist beispielsweise das DMC-Etikett ein quadratisches Etikett mit 10,8 mm Seiten, die versetzt von der Mitte der Oberseite angeordnet sind, oder ein 3,5 mm x 3,5 mm großes Etikett in der Mitte der Oberseite.
Die 6 und 7 zeigen Beispiele für die Platzierung eines drahtlosen Etiketts 60 auf einem unteren Lagerdeckel 42. In 6 wird das drahtlose Etikett auf eine Oberfläche des unteren Lagerdeckels 42 geklebt. In 7 wird das drahtlose Etikett 60 auf die Oberfläche des unteren Lagerdeckels 42 aufgebracht oder gedruckt.
8 zeigt ein Beispiel für Informationen zur Gewichtsklassifizierung in Bezug auf Komponentengewichte, die zur Sicherstellung einer korrekten Auswuchtung verwendet werden können. Eine Vielzahl von Kolben 30a, 30b, 30c und 30d werden zur Verwendung bei der Herstellung einer Kurbelwellenanordnung erfasst. Jeder Kolben 30a-30d wird gewogen und einer Gewichtsklasse zugeordnet. In diesem Beispiel werden die Gewichtsklassen als Klasse Ap, Klasse Bp, Klasse Cp und Klasse Dp bezeichnet, die jeweils einen ausgewählten Bereich von Gewichtswerten repräsentieren. Die Klassen können in der Reihenfolge der zunehmenden Gewichtsbereiche zugeordnet werden (d.h. Klasse Ap stellt einen niedrigsten Gewichtsbereich dar und Klasse Dp stellt einen höchsten Gewichtsbereich dar).
Darüber hinaus werden in diesem Beispiel eine Vielzahl von Pleuelstangen 32a, 32b, 32c und 32d erfasst und gewogen und einer darauf basierenden Gewichtsklassifizierung zugeordnet. So sind beispielsweise den Pleuelstangen 32a-32d jeweils die Gewichtsklassen Ar, Br, Cr oder Dr zugeordnet. Die Klassen können in der Reihenfolge zunehmender Gewichtsbereiche zugeordnet werden, d.h. Klasse Ar stellt einen niedrigsten Gewichtsbereich dar und Klasse Dr stellt einen höchsten Gewichtsbereich dar.
Die Informationen zur Gewichtsklassifizierung können dann verwendet werden, um Positionen auf einer Kurbelwelle auszuwählen, um eine Gewichtsverteilung zu erreichen. So wird beispielsweise die Kurbelwelle 20 von 3 und deren Komponenten gewogen, um die Gewichtsbilanz oder Unwucht der Kurbelwelle 20 selbst zu bestimmen (vor dem Einbau von Pleuel oder Kolben). Positionen oder Positionen entlang der Kurbelwelle 20, an denen jeder Kolben und jede Pleuelstange montiert werden soll, werden basierend auf der Gewichtsklassifizierung und den Gewichtsausgleichseigenschaften der Kurbelwelle 20 ausgewählt.
Jedes drahtlose Etikett 60 kann gescannt oder anderweitig gelesen werden, um die zugehörige Gewichtsklasse eines jeweiligen Kolbens 30 oder einer Pleuelstange 32 in verschiedenen Herstellungsphasen zu bestimmen und sicherzustellen, dass der jeweilige Kolben 30 oder die Pleuelstange 32 richtig positioniert ist. So wird beispielsweise jede Pleuelstange 32a-32d abgetastet, wenn die Pleuelstangen 32a-32d auf einem Baugestell angeordnet sind und/oder wenn die Pleuelstangen 32a-32d auf den Kurbelzapfen 24 der Kurbelwelle 20 montiert sind.
9 zeigt eine Ausführungsform eines Computersystems 70, das eingerichtet ist, um verschiedene Funktionen im Zusammenhang mit dem Lesen von drahtlosen Etiketten, dem Verfolgen von Komponenten, passenden Komponenten und dem Führen von Aspekten der Montage von Komponenten während der Herstellung einer Motorbaugruppe auszuführen. Das Computersystem 70 kann in Verbindung mit einer oder mehreren Montagestationen oder Systemen verwendet werden, wie beispielsweise der Montagestation 52 von 4.
Zu den Komponenten des Computersystems 70 gehören ein oder mehrere Prozessoren oder Verarbeitungseinheiten 72, ein Systemspeicher 74 und ein Bus 76, der verschiedene Systemkomponenten einschließlich des Systemspeichers 74 mit einer oder mehreren Verarbeitungseinheiten 72 koppelt. Der Systemspeicher 74 kann eine Vielzahl von computergesteuerten lesbaren Medien beinhalten. Solche Datenträger können alle verfügbaren Datenträger sein, auf die die Verarbeitungseinheit(en) 72 zugreifen können, und umfassen sowohl flüchtige als auch nichtflüchtige Datenträger, entfernbare und nicht entfernbare Datenträger.
So beinhaltet der Systemspeicher 74 beispielsweise ein Speichersystem 78 zum Lesen und Schreiben in einen nicht entfernbaren, nichtflüchtigen Speicher (z.B. eine Festplatte). Der Systemspeicher 74 kann auch einen flüchtigen Speicher 80 beinhalten, wie beispielsweise Direktzugriffsspeicher (RAM) und/oder Cache-Speicher. Das Computersystem 70 kann weiterhin andere entfernbare/nicht entfernbare, flüchtige/nichtflüchtige Speichermedien des Computersystems beinhalten.
Wie im Folgenden näher dargestellt und beschrieben wird, kann der Systemspeicher 74 mindestens ein Programmprodukt mit einem Satz (z.B. mindestens einem) von Programmmodulen beinhalten, die eingerichtet sind, um Funktionen der hierin beschriebenen Ausführungsformen auszuführen.
So speichert beispielsweise der Systemspeicher 74 ein Programm/Dienstprogramm 82 mit einem Satz (mindestens eines) von Programmmodulen 84. Das Programm/Dienstprogramm 82 kann ein Betriebssystem, ein oder mehrere Anwendungsprogramme, andere Programmmodule und Programmdaten sein. Die Programmodule 84 führen im Allgemeinen die hierin beschriebenen Funktionen und/oder Methoden von Ausführungsformen aus. So können die Programmmodule 84 beispielsweise Module zur Erfassung von Eingangsdaten von z.B. einem Etikettenleser, zur Identifizierung und Zuordnung von Komponenten, zur Führung der Installation von Komponenten und/oder zur Durchführung von Fertigungsschritten einer Kurbelwellen- und/oder Motorbaugruppe beinhalten.
Die eine oder mehrere Verarbeitungseinheiten 72 können auch mit einer oder mehreren externen Vorrichtungen 86 kommunizieren, wie beispielsweise einer Tastatur, einer Zeigevorrichtung, einer Anzeige und/oder allen Vorrichtungen (z.B. Netzwerkkarte, Modem usw.), die es der einen oder mehreren Verarbeitungseinheiten 72 ermöglichen, mit einer oder mehreren anderen Computervorrichtungen zu kommunizieren. Darüber hinaus können die eine oder mehrere Verarbeitungseinheiten 72 mit einem drahtlosen Etikett-Lesegerät 88, wie beispielsweise einer Kamera oder einem Laserscanner, kommunizieren. Eine solche Kommunikation kann über die Input/Output (I/O)-Schnittstellen 90 erfolgen.
Die eine oder mehrere Verarbeitungseinheiten 72 können auch über einen Netzwerkadapter 94 mit einem oder mehreren Netzwerken 92 kommunizieren, wie beispielsweise einem lokalen Netzwerk (LAN), einem allgemeinen Wide Area Network (WAN) und/oder einem öffentlichen Netzwerk (z.B. dem Internet). Es ist zu verstehen, dass, obwohl nicht dargestellt, andere Hard- und/oder Softwarekomponenten in Verbindung mit dem Computersystem 10 verwendet werden können. Beispiele sind unter anderem: Mikrocode, Gerätetreiber, redundante Verarbeitungseinheiten, externe Festplatten-Arrays, RAID-Systeme, Bandlaufwerke und Datenarchivierungssysteme, etc.
Die 10-14 veranschaulichen Aspekte eines Verfahrens 100 zur Herstellung einer Motorbaugruppe oder Teilen davon. Das Computersystem 70 oder eine andere Verarbeitungsvorrichtung oder -system kann zur Durchführung von Aspekten des Verfahrens 100 verwendet werden.
Das Verfahren 100 wird als durchgeführt beschrieben, um eine Kurbelwellenbaugruppe herzustellen, die die Installation verschiedener Komponenten auf einer Kurbelwelle beinhaltet, wie beispielsweise die Kurbelwelle 20 aus 2.
In dieser Ausführungsform wurde die Kurbelwelle 20 nicht bearbeitet oder gebohrt, um Gewichtsungleichgewichte auszugleichen, da das Verfahren 100 das Auswuchten der Kurbelwellenbaugruppe ermöglicht, indem einzelne Pleuel und Kolben entsprechend ihrem tatsächlichen Gewicht zum Zeitpunkt der Installation der Pleuel und Kolben lokalisiert werden. Dadurch kann auf die Bearbeitung und/oder Bohrung von Teilen der Kurbelwelle 20 verzichtet werden. Es wird darauf hingewiesen, dass das Verfahren 100 auch für Kurbelwellen gilt, die zum Ausgleich von Gewichtsungleichgewichten bearbeitet oder gebohrt werden oder wurden.
Obwohl das Verfahren 100 in Verbindung mit der Installation von Komponenten auf einer Kurbelwelle und der Herstellung einer Kurbelwellenbaugruppe diskutiert wird, ist das Verfahren 100 nicht so begrenzt und kann auf andere Baugruppen und/oder Motorsysteme angewendet werden. So kann beispielsweise das Verfahren 100 bei der Herstellung oder Montage von vorderen Motorbaugruppen (einschließlich Riemenscheiben) und hinteren Getriebebaugruppen (einschließlich Flexplates) eingesetzt werden.
Unter erneuter Bezugnahme auf 10 können Aspekte des Verfahrens 100 manuell und/oder durch einen Computer oder Prozessor wie das Computersystem 70 durchgeführt werden. Das Verfahren 100 wird in Verbindung mit den Blöcken 101-106 diskutiert. Das Verfahren 100 ist nicht auf die Anzahl oder Reihenfolge der Schritte darin beschränkt, da einige Schritte, die durch die Blöcke 101-106 dargestellt werden, in einer anderen Reihenfolge als der nachstehend beschriebenen ausgeführt werden können oder weniger als alle Schritte ausgeführt werden können.
Bei Block 101 werden vor der Herstellung einer Kurbelwellenbaugruppe eine Vielzahl von Komponenten mit drahtlosen Etiketten versehen. So erhält beispielsweise jeder Kolben 30 ein Funk-Etikett 60 und jede Pleuelstange 32 ein Funk-Etikett 60. Die Verbindungsstange 32 kann ein einzelnes drahtloses Etikett aufweisen oder ein drahtloses Etikett an einem oberen Abschnitt der Verbindungsstange 32 und an einem unteren Lagerdeckel 42.
So sind beispielsweise vier Kolben 30a, 30b, 30c und 30d (wie in 8 dargestellt) für die Montage auf der Kurbelwelle 20 vorgesehen, und jedes Kolbenschild ist mit einer Kennung (z.B. einer Teilenummer) kodiert. Darüber hinaus sind vier Pleuelstangenanordnungen jeweils mit einem drahtlosem Etikett 60 versehen. Eine erste Pleuelstangenanordnung beinhaltet eine erste Pleuelstange 32a und einen ersten unteren Lagerdeckel 42a, die dazu bestimmt sind, auf einem Kurbelwellenstift miteinander verbunden zu werden. Ebenso sind drei zusätzliche Pleuelstangenbaugruppen vorgesehen, darunter eine zweite Pleuelstange 32b und der dazugehörige untere Lagerdeckel 42b, eine dritte Pleuelstange 32c und der dazugehörige untere Lagerdeckel 42c sowie eine vierte Pleuelstange 32d und der dazugehörige untere Lagerdeckel 42d. Die Etiketten 60 an jedem der Pleuel 32a-32d und an jedem der unteren Lagerdeckel 42a-42d sind jeweils mit einem Identifikator kodiert. Der Identifikator kann während des Verfahrens 100 kodiert werden oder vor dem Erwerb einer Komponente kodiert werden (z.B. vom Komponentenhersteller kodiert).
Bei Block 102 werden in einer Ausführungsform eines oder mehrere der drahtlosen Etiketten 60 kodiert, um Standortinformationen und/oder passende Informationen für eine entsprechende Komponente bereitzustellen. So werden beispielsweise die Etiketten 60 an der ersten Pleuelstange 32a und dem ersten unteren Lagerdeckel 42a jeweils mit übereinstimmenden Informationen versehen (wie z.B. ein übereinstimmender Indikator, z.B. ein gemeinsamer Zahlenwert oder eine alphanumerische Anzeige). Ebenso sind die zweite Pleuelstange 32b und der zweite untere Lagerdeckel 42b mit einer passenden Anzeige versehen, die dritte Pleuelstange 32c und der dritte untere Lagerdeckel 42c mit einer passenden Anzeige und die vierte Pleuelstange 32d und der vierte untere Lagerdeckel 42d mit einer passenden Anzeige.
In einem weiteren Beispiel, wenn eine bestimmte Pleuelstange 32 und ein bestimmter Kolben 30 während der Montage der Kurbelwellenbaugruppe miteinander installiert oder gekoppelt werden sollen, können übereinstimmende Informationen darauf kodiert werden. So sind beispielsweise der erste Kolben 30a und die erste Pleuelstange 32a beide mit einer passenden Anzeige versehen. Die Codierung kann direkt darauf übereinstimmende Daten enthalten, wie beispielsweise eine numerische Kennung, die zu den Teilen passt, oder eine Speicherposition kodieren, an der die übereinstimmenden Informationen gespeichert sind.
Bei Block 103 kann die Kurbelwelle 20 gemessen werden, um die Eigenschaften der Gewichtsverteilung zu schätzen, z.B. um eine Gewichtsungleichheit zu bestimmen. Wie im Folgenden näher erläutert, können die in den jeweiligen drahtlosen Etiketten 60 kodierten Informationen verwendet werden, um das Gewicht der einzelnen Pleuel und Kolben zu bestimmen. Basierend auf den Gewichtsinformationen kann die Position auf der Kurbelwelle 20 der Kolben 30a-30d und der Pleuel 32a-32d so gewählt werden, dass Gewichtsungleichgewichte reduziert oder minimiert werden.
So wird beispielsweise, wie in 11 dargestellt, das Gewicht verschiedener Komponenten der Kurbelwelle 20 gemessen. Aus den gemessenen Gewichten werden die Auswuchteigenschaften der Kurbelwelle bestimmt (d.h. ob eine Unwucht in der Kurbelwelle 20 vorliegt und wie groß diese ist). Anhand der Auswuchteigenschaften kann bestimmt werden, an welcher Stelle auf der Kurbelwelle (Position 1, 2, 3 oder 4, wie in 11 dargestellt) jede Komponente eingebaut werden soll.
Bei Block 104 erhalten eine oder mehrere Komponenten in einer Ausführungsform eine Gewichtsklassifizierung, die auf jedem einzelnen Etikett 60 kodiert und/oder an einem Speicherort gespeichert wird. So wird beispielsweise jeder Kolben 30a-30d gewogen und einer Gewichtsklasse zugeordnet. Exemplarische Gewichtsklassifikationen werden als Klasse Ap, Klasse Bp, Klasse Cp und Klasse Dp bezeichnet, die zunehmende Gewichtsbereiche darstellen. Ebenso wird jede Pleuelstange 32a-32d gewogen und einer Gewichtsklasse zugeordnet, wie beispielsweise einer der Klassen Ar, Br, Cr und Dr, die zunehmende Gewichtsbereiche darstellen.
Bei Block 105 wird basierend auf der Messung der Kurbelunwucht und den Gewichtsklassifizierungen verschiedener Komponenten eine Position auf der Kurbelwelle 20 bestimmt, auf der jede Komponente installiert werden soll. So weist beispielsweise die Kurbelwelle 20 von 11 keine signifikante Gewichtsungleichheit auf, was möglicherweise nur geringfügige Winkelkorrekturen erfordert. Wie bereits erwähnt, ist keine aufwendige Bearbeitung oder Bohrung erforderlich. Das Computersystem 70 kann bestimmen, welche Gewichtsklassenkombination von Kolben und Pleuel benötigt wird, um ein eventuelles Kurbelwellen-Ungleichgewicht auszugleichen und das Ungleichgewicht der Kurbelwellenanordnung zu minimieren.
12 zeigt ein Beispiel für die Zuordnung von Komponenten basierend auf ihrer Gewichtsklasse. In diesem Beispiel erhalten die Kolben 30b und 30c die Gewichtsklasse Ap (die niedrigste Gewichtsklasse), der Kolben 30a die Gewichtsklasse Cp und der Kolben 30d die Gewichtsklasse Dp. Den Pleuelstangen 32b und 32c wird die Gewichtsklasse Ar (die niedrigste Gewichtsklasse), der Pleuelstange 32a die Gewichtsklasse Br und der Pleuelstange 32d die Gewichtsklasse Cr zugeordnet.
Das Computersystem 70 berechnet für jeden Kolben und jede Pleuelstange die am besten geeignete Position. Die Standort-, Identifikations- und/oder Gewichtsinformationen können in einer Tabelle oder einer anderen geeigneten Datenstruktur gespeichert werden. Ein Beispiel für solche Tabellen ist in 14 dargestellt, das das Ergebnis von Standortberechnungen zur Erreichung des maximalen Gewichtsausgleichs zeigt. In diesem Beispiel werden den Positionen 2 und 3 niedrigere Gewichtsklassen und den Positionen 1 und 4 höhere Gewichtsklassen zugeordnet. Tabelle T1 enthält Informationen über eine zugeordnete Position für jede Gewichtsklasse und kann auch Informationen darüber enthalten, welcher Kolben 30 (z.B. Kolben 30a, 30b, 30c oder 3 Öd) jeder Gewichtsklasse und/oder Position zugeordnet ist. Ebenso enthält die Tabelle T2 Informationen über eine zugewiesene Position für jede Gewichtsklasse und kann auch Informationen darüber enthalten, welche Pleuelstange 32 (z.B. Pleuelstange 32a, 32b, 32c oder 32d) jeder Gewichtsklasse und/oder Position zugeordnet ist. Diese Informationen werden anschließend bei der Montage verwendet, um sicherzustellen, dass die richtigen Kolben und Pleuelstangen eingebaut sind.
Bei Block 106 wird mit der Montage verschiedener Komponenten auf der Kurbelwelle 20 begonnen und die Komponenten werden verfolgt, um eine korrekte Platzierung und Anpassung zu gewährleisten. Während der Installation werden die drahtlosen Etiketten 60 in verschiedenen Phasen des Herstellungsprozesses gescannt oder gelesen, um sicherzustellen, dass die passenden Komponenten ordnungsgemäß miteinander verbunden und/oder am gleichen Ort installiert sind.
So sind beispielsweise, wie in 4 dargestellt, Pleuellagerdeckel 42 auf einem Baugestell angeordnet, das den Positionen auf der Kurbelwelle 20 (d.h. den Positionen 1-4) entspricht. Jeder untere Lagerdeckel 42 befindet sich an der durch die Gewichts- und Positionsangaben vorgegebenen Position (z.B. die Tabelle bei 14). Wenn jeder untere Lagerdeckel 42 positioniert ist, wird das entsprechende drahtlose Etikett 60 gescannt, um einem Benutzer oder einer Verarbeitungsvorrichtung die richtige Position anzuzeigen. Anschließend, wenn die unteren Lagerdeckel 42 montiert und mit den passenden Pleueln 32 verbunden werden, wird jede Komponente erneut gescannt, um sicherzustellen, dass die passenden Komponenten an vorgeschriebenen Stellen miteinander verbunden werden. Dies geschieht vor dem Anziehen der Stangenschrauben, so dass Fehler vermieden werden können, bevor Schäden auftreten können.
Das Scannen und die Fehlersuche können in verschiedenen Phasen durchgeführt werden. So kann beispielsweise neben der Abtastung der Kolben und Pleuelstangen beim Einbau auch die richtige Position der Kolben und Pleuelstangen während oder nach der Montage der Kurbelwellenbaugruppe auf einem Motordeck abgetastet werden. Wie in 13 dargestellt, wird nach dem Einbau der Kurbelwellenbaugruppe in einen Motorblock 120 eine Abtastvorrichtung wie eine Kamera oder ein Etikettenleser 88 verwendet, um die Etiketten 60 an den Kolben 30 zu lesen, um sicherzustellen, dass sie richtig positioniert sind. Darüber hinaus werden, wie in 14 dargestellt, die Etiketten 60 an den unteren Lagerdeckeln 42 gelesen, um sicherzustellen, dass sie richtig positioniert sind.
Das Verfahren 100 bietet somit zahlreiche Vorteile, wie z.B. die Möglichkeit, jede Unwucht in der Kurbelwellenbaugruppe zu reduzieren oder zu neutralisieren und die Konformität der Kurbelwellenbaugruppe mit den gewünschten Installationsparametern zu verfolgen und zu überprüfen. Darüber hinaus kann das Verfahren 100 verwendet werden, um die Kosten und Zeit zu eliminieren, die mit Bearbeitungsvorgängen verbunden sind, die normalerweise durchgeführt werden, um Gewichtsschwankungen bei konventionellen Fertigungsprozessen zu kontrollieren und zu begrenzen.
Die hier verwendete Terminologie dient nur der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und soll die vorliegende Offenbarung nicht einschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen „ein“, „eine“ und „der, die, das“ auch die Pluralformen beinhalten, sofern der Kontext nichts anderes anzeigt. Es wird weiter verstanden, dass die Begriffe „umfassend“ und/oder „umfasst“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen und/oder Komponenten spezifizieren, aber das Vorhandensein oder Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, ganzen Zahlen, Schritte, Operationen, Elementkomponenten und/oder Gruppen davon nicht ausschließen.
Obwohl die vorstehende Offenbarung mit Bezug auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wurde, wird von den Fachleuten verstanden, dass verschiedene Änderungen vorgenommen und Elemente durch Äquivalente davon ersetzt werden können, ohne von ihrem Umfang abzuweichen. Darüber hinaus können viele Änderungen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Offenbarung anzupassen, ohne vom wesentlichen Umfang der Offenbarung abzuweichen. Daher ist beabsichtigt, dass sich die vorliegende Offenbarung nicht auf die einzelnen offenbarten Ausführungsformen beschränkt, sondern alle in den Anwendungsbereich fallenden Ausführungsformen umfasst.

Claims

Ein System zum Zusammenbauen von Komponenten einer Verbrennungsmotorbaugruppe, umfassend: ein drahtloses Etikett, das an jeder von einer Vielzahl von Komponenten der Motorbaugruppe angebracht ist, wobei jedes drahtlose Etikett an einer entsprechenden Komponente der Vielzahl von Komponenten angebracht und eingerichtet ist, um gelesen zu werden, um Führungsinformationen im Zusammenhang mit der Herstellung der Motorbaugruppe zu erhalten, wobei die Führungsinformationen Gewichtsinformationen und/oder Abgleichsinformationen bereitstellen, wobei die Abgleichsinformationen eine passende Komponente anzeigen, die eingerichtet ist, um mit der entsprechenden Komponente verbunden zu werden; und eine Verarbeitungsvorrichtung, die eingerichtet ist, Folgendes auszuführen: Erfassen der Führungsinformationen für die entsprechende Komponente durch Lesen des drahtlosen Etiketts; und Verfolgen der entsprechenden Komponente und der Vielzahl von Komponenten während der Herstellung der Motorbaugruppe, um die Installation der entsprechenden Komponente und der Vielzahl von Komponenten basierend auf den Führungsinformationen zu führen.
Das System nach Anspruch 1, wobei die Verarbeitungsvorrichtung ferner eingerichtet ist, um jedes drahtlose Etikett mit einem Identifikator und mindestens einem der Folgenden zu kodieren: Daten, die die Führungsinformationen angeben; und einen Speicherort der Daten, die die Führungsinformationen angeben.
Das System nach Anspruch 1, wobei die Motorbaugruppe eine Kurbelwelle beinhaltet und die Vielzahl von Komponenten eingerichtet ist, um auf der Kurbelwelle installiert zu werden.
Das System nach Anspruch 1, wobei die Gewichtsinformationen eine Gewichtsklassifizierung der entsprechenden Komponente beinhalten, wobei die Gewichtsklassifizierung auf einem tatsächlichen Gewicht der jeweiligen Komponente basiert, wenn die Motorbaugruppe hergestellt ist.
Das System nach Anspruch 1, wobei die Verarbeitungsvorrichtung eingerichtet ist, um eine Position auf der Motorbaugruppe zu bestimmen, an der die jeweilige Komponente installiert werden soll, basierend auf der Gewichtsklassifizierung, um den Gewichtsausgleich der Motorbaugruppe zu ermöglichen.
Das System nach Anspruch 1, wobei die Abgleichsinformationen eine Identifizierung einer anderen Komponente beinhalten, die eingerichtet ist, um mit der jeweiligen Komponente in der Motorbaugruppe verbunden zu werden, und die Verarbeitungsvorrichtung eingerichtet ist, um die jeweilige Komponente und die andere Komponente während der Herstellung zu verfolgen, um sicherzustellen, dass die jeweilige Komponente mit der anderen Komponente verbunden ist.
Ein Verfahren zum Zusammenbauen von Komponenten einer Verbrennungsmotorbaugruppe, umfassend: Kodieren eines drahtlosen Etiketts, das an jeder von einer Vielzahl von Komponenten der Motorbaugruppe angebracht ist, mit Führungsinformationen, die sich auf die Herstellung der Motorbaugruppe beziehen, wobei jedes drahtlose Etikett an einer entsprechenden Komponente der Vielzahl von Komponenten angebracht und eingerichtet ist, um gelesen zu werden, um die Führungsinformationen zu erfassen, wobei die Führungsinformationen Gewichtsinformationen und/oder Abgleichsinformationen bereitstellen, wobei die Abgleichsinformationen eine passende Komponente anzeigen, die eingerichtet ist, um mit der jeweiligen Komponente verbunden zu werden; Erfassen, durch eine Verarbeitungsvorrichtung, der Führungsinformationen für die jeweilige Komponente durch Lesen des drahtlosen Etiketts; und Verfolgen der entsprechenden Komponente und der Vielzahl von Komponenten während der Herstellung der Motorbaugruppe, um die Installation der jeweiligen Komponente und der Vielzahl von Komponenten basierend auf den Führungsinformationen zu führen.
Das Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Verarbeitungsvorrichtung eingerichtet ist, um jedes drahtlose Etikett mit einem Identifikator und mindestens einem der Folgenden zu kodieren: Daten, die die Führungsinformationen angeben; und einen Speicherort der Daten, die die Führungsinformationen angeben.
Das Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Gewichtsinformationen eine Gewichtsklassifizierung der jeweiligen Komponente beinhalten, wobei die Gewichtsklassifizierung auf einem tatsächlichen Gewicht der jeweiligen Komponente basiert, wenn die Motorbaugruppe hergestellt ist.
Das Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend das Bestimmen einer Position auf der Motorbaugruppe, an der die jeweilige Komponente installiert werden soll, basierend auf der Gewichtsklassifizierung, um den Gewichtsausgleich der Motorbaugruppe zu ermöglichen.