DE10225884A1

DE10225884A1 - Test bed, in particular IC engine test bed, has detachable engine mounting frames to match different types of engine

Info

Publication number: DE10225884A1
Application number: DE2002125884
Authority: DE
Inventors: Kurt Dr. Jogun; Marijan Laszlo
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2002-06-11
Filing date: 2002-06-11
Publication date: 2004-01-08

Abstract

The test bed (10) is mounted on wheels (38). It is fitted with a mounting frame (14), which can be detached from the base unit (12), and to which the engine under test (16) can be secured. Individual frames are provided for each type of engine provision being made to line up the frame on the bed when a new engine is to be tested.

Description

Die Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung, insbesondere eine Motorprüfvorrichtung, mit einer Prüfeinrichtung zum Prüfen mindestens eines auf einer Aufspanneinrichtung angeordneten Prüflings, gemäß Oberbegriff des Anspruch 1.The invention relates to a testing device, in particular an engine testing device, with a testing device for testing at least one test piece arranged on a clamping device, according to the generic term of claim 1.

Prüfvorrichtungen und insbesondere Motorprüfvorrichtungen der eingangs genannten Art sind bekannt. Die DE 2 154 502 OS offenbart eine Drehtisch-Motorenprüfanlage, an welcher eine Mehrzahl an Motorprüfständen vorgesehen werden können. Jeder Motorprüfstand weist dabei geeignete Mittel auf zum Festklemmen eines Motors in einen Sitz. Derartige bekannte Prüfvorrichtungen sind nachteilig, da sie hinsichtlich ihrer Einsatzmöglichkeiten auf die Prüfung lediglich vorbestimmter Prüflingstypen beschränkt sind.Test devices and in particular engine test devices of the type mentioned are known. The DE 2 154 502 OS discloses a turntable engine testing system on which a plurality of engine test stands can be provided. Each engine test stand in this case has suitable means for clamping an engine in a seat. Such known testing devices are disadvantageous, since they are limited in terms of their application to the examination of only predetermined Prüflingstypen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Prüfvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die im Vergleich zu bekannten Prüfvorrichtungen flexibler für verschiedenartige Prüflingstypen und betriebsfreundlicher eingesetzt werden kann.It is an object of the invention to provide a Tester of the type mentioned above, compared to known testers more flexible for various types of test specimens and can be used more operationally.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Prüfvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Prüfeinrichtung und die Aufspanneinrichtung als voneinander mittels Demontage trennbare Prüfvorrichtungsbaueinheiten ausgebildet sind unter Gewährleistung einer Montagemöglichkeit des Prüflings an der demontierten Aufspanneinrichtung. Dabei wird un ter Montagemöglichkeit sowohl eine Vormontage als auch eine Demontage eines jeweiligen Prüflings an beziehungsweise von der demontierten Aufspanneinrichtung verstanden. Hierdurch kann die verhältnismäßig aufwendige und kostenintensive Prüfeinrichtung als demontierbares Modul und unabhängig vom jeweiligen Prüflingstyp in einer Prüfvorrichtung eingesetzt werden, da unterschiedliche, an den jeweiligen Prüflingstyp angepasste Aufspanneinrichtungen – im Austausch zueinander oder gegebenenfalls auch gleichzeitig – mit einer einzigen Prüfeinrichtung verbunden werden können. Der Einsatz der Prüfeinrichtung ist somit nicht wie im Stand der Technik auf einen oder gegebenenfalls auch auf mehrere spezifische Prüflingstypen beschränkt, sondern es ergibt sich eine flexibel nutzbare Einsatzkombinationsvielfalt einer oder mehrerer Prüfeinrichtungen mit einer Mehrzahl an auch verschiedenartige Prüflinge tragenden Aufspanneinrichtungen. Dabei können gegebenenfalls auch eine Mehrzahl an gleichartigen oder unterschiedlichen Aufspanneinrichtungen mit einer einzigen Prüfeinrichtung verbunden werden unter Ausbildung einer stets veränderbaren und gleichzeitig hinsichtlich des jeweiligen Prüflingstyps angepassten Prüfvorrichtung. Der Prüfling ist beispielsweise ein Motor, insbesondere ein Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotor. Bei diesem Anwendungsfall ist die mögliche Kombinierbarkeit der zwei Funktionsbaugruppen, nämlich der Prüfeinrichtung und der Aufspanneinrichtung, aufgrund der Vielfalt an möglicherweise auftretenden Prüflingstypen besonders vorteilhaft.To solve the task is a Tester proposed with the features of claim 1. The test device according to the invention is characterized characterized by the fact that the test facility and the jig as separable from each other by disassembly Tester assemblies formed are under warranty a mounting option of the test piece on the dismantled fixture. This is un ter mounting option both a pre-assembly and disassembly of a respective DUT understood at or from the dismantled jig. This allows the relatively expensive and cost-intensive testing device as demountable module and independent of the type of test object in a tester be used because different, adapted to the respective Prüflingstyp Clamping devices - in Exchange with each other or possibly simultaneously - with one single testing device can be connected. The use of the test device is thus not as in the prior art to one or optionally also on several specific test specimen types limited, but it results in a flexible usable combination of combinations one or more test facilities with a plurality of also various types of specimens bearing jigs. It can optionally also a plurality of identical or different clamping devices with a single testing device be connected to form an always changeable and simultaneously adapted to the type of test specimen. The examinee is for example an engine, in particular a motor vehicle internal combustion engine. In this application, the possible combinability of two functional modules, namely the test facility and the jig, due to the variety of possibly occurring test specimen types especially advantageous.

Mit Vorteil sind die Prüfeinrichtung und die Aufspanneinrichtung mittels eines lösbaren Schraub- und/oder Klemmmechanismus miteinander lagedefiniert verbindbar. Hierdurch wird ein schnelles und korrektes Fixieren der Aufspanneinrichtung an der Prüfeinrichtung ermöglicht.Advantageously, the testing device and the jig by means of a releasable screw and / or clamping mechanism can be connected with each other as defined by the position. This will be a quick and properly fixing the jig to the tester allows.

Die Prüfeinrichtung und die Aufspanneinrichtung enthalten vorzugsweise einen Ausrichtmechanismus insbesondere in Form eines Zentrierbolzensystems, so dass die Prüfvorrichtung auf handhabungsfreundliche Weise korrekt montiert werden kann.The testing device and the clamping device preferably include an alignment mechanism in particular Form of a centering pin system, so that the tester on handling friendly Way can be mounted correctly.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Aufspanneinrichtung als ein rahmenförmiges Trägersystem ausgebildet. Eine insbesondere geschlossene Rahmenkonstruktion ist durch eine relativ hohe Stabilität bei gleichzeitig verhältnismäßig geringem Eigengewicht gekennzeichnet. Ein rahmenförmiges Trägersystem kann dabei besonders flexibel an den jeweiligen Prüflingstyp angepasst werden bei gleichzeitiger Gewährleistung einer vorzugsweise standardisierten Verbindungsmöglichkeit mit der Prüfeinrichtung.According to a preferred embodiment the jig is formed as a frame-shaped carrier system. A in particular closed frame construction is by a relative high stability at the same time relatively low Own weight marked. A frame-shaped carrier system can be special flexible to the respective type of test specimen be adapted while ensuring a preferably standardized connectivity with the testing device.

Mit Vorteil weist die Prüfeinrichtung ein Basisträgersystem auf mit einer Betriebsmedien-Versorgungseinheit und einer Messeinheit. Eine derartige Differenzierung der Prüfeinrichtung in weitere, unterschiedliche Funktionseinheiten erlaubt gegebenenfalls eine entsprechend konstruktive Unterteilung des Basisträgersystems, so dass auch die Prüfeinrichtung selbst modulartig zusammenstellbar ist. Hierzu kann vorgesehen sein, dass die Betriebsmedien-Versorgungseinheit und die Messeinheit an voneinander demontierbaren Trägereinheiten des Basisträgersystems befestigt sind. Dabei sind die Trägereinheiten vorzugsweise als Rahmenkonstruktionen ausgebildet. Die Prüfvorrichtung ist somit aufgrund der Modulbauweise frei kombinierbar hinsichtlich der Verbindung der Prüfeinrichtung mit einer oder mehreren Aufspanneinrichtungen sowie flexibel an die jeweiligen Betriebsanforderungen anpassbar aufgrund der variablen Zusammensetzbarkeit der Prüfeinrichtung selbst.Advantageously, the testing device a basic system on with an operating medium supply unit and a measuring unit. Such a differentiation of the test device into further, different If necessary, functional units allow a corresponding constructive Subdivision of the basic system, so that also the testing device even modular is composable. For this purpose, it can be provided that the operating medium supply unit and the measuring unit mutually removable carrier units of the basic system are attached. The carrier units are preferably as Frame structures formed. The tester is thus due to the Modular construction freely combinable with regard to the connection of the test equipment with one or more clamping devices as well as flexible the respective operating requirements adaptable due to the variable Composability of the test device self.

In Weiterbildung der Erfindung weist die montierte Trägereinheit der Betriebsmedien-Versorgungseinheit eine im Wesentlichen horizontale Haupterstreckungsebene und die montierte Trägereinheit der Messeinheit eine im Wesentlichen vertikale Haupterstreckungsebene auf. Dies ermöglicht eine optimierte Raumausnutzung der Prüfvorrichtung zur Montage unterschiedlicher Aufspanneinrichtungen mit verschiedenen Prüflingstypen.In a development of the invention, the mounted carrier unit of the operating medium supply unit has a substantially horizontal main extension plane and the mounted carrier unit of the measuring unit has a substantially vertical main extension plane. This allows optimized space utilization of the test device for mounting different jigs with different test specimen types.

Die Aufspanneinrichtung ist vorzugsweise oberhalb der Betriebsmedien-Versorgungseinheit und die Trägereinheit der Messeinheit seitlich der Betriebsmedien-Versorgungseinheit angeordnet. Der sich ausbildende Raum für den Prüfling ist somit oben und/oder seitlich frei von außen zugänglich, so dass die Prüfvorrichtung in Bezug auf den Prüfling handhabungsfreundlich und überschaubar ist.The jig is preferably above the operating medium supply unit and the carrier unit of the measuring unit arranged laterally of the operating medium supply unit. Which training room for the examinee is thus freely accessible from the outside at the top and / or laterally, so that the testing device manageable in relation to the sample and manageable is.

Die Aufspanneinrichtung kann eine in Bezug auf den Prüfling bautypspezifisch angepasste Konstruktion aufweisen. Dabei ist das Verbindungssystems zwischen der flexibel einsetzbaren Prüfeinrichtung und einer in Bezug auf den Prüfling bautypangepassten Aufspanneinrichtung vorzugsweise standardisiert.The jig can a in relation to the examinee have construction type specific adapted construction. That's it Connection system between the flexible testing device and one in relation to the examinee construction-type adapted clamping device preferably standardized.

Vorzugsweise ist das Basisträgersystem eine mobile, insbesondere mit Rollelementen versehene Baueinheit. Aufgrund der vielfältigen Einsetzbarkeit der Prüfeinrichtung wirkt sich ein mobiles Basisträgersystem besonders montagefreundlich hinsichtlich der Zusammenstellung einer jeweiligen Prüfvorrichtung aus.Preferably, the base carrier system is a mobile, in particular provided with rolling elements assembly. by virtue of the diverse Applicability of the test device Affects a mobile core system particularly easy to assemble with regard to the composition of a respective test device out.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung.Further advantages of the invention result yourself from the description.

Die Erfindung wird anhand mehrerer bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf eine schematische Zeichnung näher erläutert.The invention is based on several preferred embodiments explained in more detail with reference to a schematic drawing.

Dabei zeigen:

1 eine Perspektivdarstellung einer erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung mit einem als Prüfling montierten Motor;
2 eine Seitenansicht einer Prüfvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform mit einem Motor als Prüfling und
3 eine Unteransicht auf eine teilweise dargestellte Betriebsmedien-Versorgungseinheit der Prüfvorrichtung der 1 oder der 2.

Showing:

1 a perspective view of a test device according to the invention with a mounted as a test engine;
2 a side view of a test device according to another embodiment with a motor as a test object and
3 a bottom view of a partially illustrated operating medium supply unit of the test apparatus of 1 or the 2 ,

Die 1 bis 2 zeigen in schematischer Darstellung unterschiedliche Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung 10, im vorliegenden Fall jeweils einer Motorprüfvorrichtung. Die Prüfvorrichtung 10 enthält eine Prüfeinrichtung 12 zum Prüfen eines auf einer Aufspanneinrichtung 14 angeordneten Prüflings 16 in Form eines Verbrennungsmotors, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs. Die Prüfeinrichtung 12 und die Aufspanneinrichtung 14 sind als voneinander mittels Demontage trennbare Baueinheiten ausgebildet, so dass eine Vor- und Demontagemöglichkeit des Prüflings 16 auf beziehungsweise von der demontierten Aufspanneinrichtung 14 (nicht in den Figuren dargestellt) gewährleistet ist. Die Prüfeinrichtung 12 und die Aufspanneinrichtung 14 sind mittels eines lösbaren Schraub- und/oder Klemmmechanismus 18 miteinander lagedefiniert verbindbar. Hierzu sind die Prüfeinrichtung 12 und die Aufspanneinrichtung 14 mit einen Ausrichtmechanismus, insbesondere in Form eines Zentrierbolzensystems, (nicht in den Figuren dargestellt) versehen.The 1 to 2 show a schematic representation of different embodiments of a test device according to the invention 10 , in the present case in each case an engine testing device. The tester 10 contains a testing device 12 for testing one on a jig 14 arranged test pieces 16 in the form of an internal combustion engine, for example a motor vehicle. The testing device 12 and the jig 14 are formed as separable from each other by means of disassembly units, so that a pre-and dismantling possibility of the specimen 16 on or from the dismantled clamping device 14 (not shown in the figures) is guaranteed. The testing device 12 and the jig 14 are by means of a releasable screw and / or clamping mechanism 18 can be connected with each other as defined by the position. For this purpose, the test facility 12 and the jig 14 provided with an alignment mechanism, in particular in the form of a centering pin system (not shown in the figures).

Die Aufspanneinrichtung 14 ist als ein rahmenförmiges Trägersystem 20 ausgebildet, während die Prüfeinrichtung 12 ein Basisträgersystem 22 aufweist mit einer Betriebsmedien-Versorgungseinheit 24 und einer Messeinheit 26. Dabei sind die Betriebsmedien-Versorgungseinheit 24 und die Messeinheit 26 an voneinander demontierbaren Trägereinheiten 28, 30 des Basisträgersystems 22 befestigt. Auch die Trägereinheiten 28, 30 sind als Rahmenkonstruktionen ausgebildet. Das Basisträ gersystems 22 ist als eine mobile, mit Rollelementen 38 versehene Baueinheit ausgebildet.The clamping device 14 is as a frame-shaped carrier system 20 trained while the testing device 12 a basic system 22 comprising an operating medium supply unit 24 and a measurement unit 26 , Here are the operating media supply unit 24 and the measurement unit 26 on removable support units 28 . 30 of the basic system 22 attached. Also the carrier units 28 . 30 are designed as frame structures. The basic risersystem 22 is considered a mobile, with rolling elements 38 provided unit formed.

Die zur Ausbildung der Prüfvorrichtung 10 montierte Trägereinheit 28 der Betriebsmedien-Versorgungseinheit 24 ist derart angeordnet, dass sie eine im wesentlichen horizontale Haupterstreckungsebene 32 aufweist, während die montierte Trägereinheit 30 der Messeinheit 26 eine im Wesentlichen vertikale Haupterstreckungsebene 34 enthält. Dabei wird eine im Wesentlichen L-förmige Trägerstruktur bestehend aus den Trägereinheiten 28, 30 geschaffen. Die Aufspanneinrichtung 14 ist oberhalb der Betriebsmedien-Versorgungseinheit 24 an selbiger befestigbar bei gleichzeitig seitlicher Anordnung der mit der Trägereinheit 30 verbundenen Messeinheit 26. Der für den Prüfling 16 vorgesehene Montageraum 36 der Prüfvorrichtung 10 ist sowohl von oben als auch von drei Seiten frei von außen zugänglich.The training for the tester 10 mounted carrier unit 28 the operating media supply unit 24 is arranged such that it has a substantially horizontal main plane of extension 32 while the mounted carrier unit 30 the measuring unit 26 a substantially vertical main extension plane 34 contains. In this case, a substantially L-shaped support structure consisting of the support units 28 . 30 created. The clamping device 14 is above the operating media supply unit 24 to selbiger fastened at the same time lateral arrangement of the carrier unit 30 connected measuring unit 26 , The one for the examinee 16 provided mounting space 36 the tester 10 is freely accessible from the outside as well as from three sides.

Die Aufspanneinrichtung 14 ist in Bezug auf den Bautyp des Prüflings 16 konstruktiv angepasst. Sie weist eine Ständereinheit 37 auf, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus zwei beabstandeten und zueinander gegenüber angeordneten Ständerelementen besteht. Die Ständerelemente sind vorzugsweise in unterschiedlichen Betriebspositionen an der Rahmenkonstruktion der Aufspanneinrichtung 14 fixierbar.The clamping device 14 is in relation to the type of construction of the test object 16 adapted constructively. It has a stand unit 37 on, which consists in the present embodiment of two spaced and mutually opposite stator elements. The uprights are preferably in different operating positions on the frame construction of the jig 14 fixable.

Gemäß 3 enthält die Betriebsmedien-Versorgungseinheit 24 ein Kraftstoffzuführsystem 40, ein Getriebeölkühlsystem 42, einen Durchflussmesser 44, ein Servokühlsystem 46, Motorkühlsysteme 48, Medienanschlüsse für eine Kalt-/Warmanlage 50 und ein Quarzkühlsystem 52. Somit enthält das Basisträgersystem 22 die notwendigen und relativ aufwendigen Mittel zur Betriebsmedienversorgung der Prüfvorrichtung 10 beziehungsweise des jeweiligen Prüflings 16. Zusammen mit der Messeinheit 26 enthält die Prüfeinrichtung 12 somit Komponenten, die aufgrund der flexiblen Austauschbarkeit der Aufspanneinrichtung 14 für verschiedene Betriebsfälle beziehungsweise Prüflings typen unverändert eingesetzt werden können. Somit ist die flexibel einsetzbare Prüfeinrichtung 12 in Abhängigkeit der jeweiligen Prüfaufgabe während einer verhältnismäßig aufwendigen Rüstvorbereitung der Aufspanneinrichtung 14 nicht belegt, sondern wird erst nach erfolgter Vorbereitung der Aufspanneinrichtung 14 und Vormontage des Prüflings 16 auf selbiger in Anspruch genommen. Dabei ist die Fertigstellung der Aufspanneinrichtung 14 ein besonders arbeits- und zeitintensiver Vorgang, während welchem zur Erzielung einer effizienteren Nutzung der Prüfeinrichtung 12 selbige nicht mehr belegt wird.According to 3 contains the operating medium supply unit 24 a fuel delivery system 40 , a transmission oil cooling system 42 , a flow meter 44 , a servo cooling system 46 , Engine cooling systems 48 , Media connections for a cold / warm system 50 and a quartz cooling system 52 , Thus, the basic system contains 22 the necessary and relatively expensive means for operating media supply the tester 10 or the respective candidate 16 , Together with the measuring unit 26 Contains the testing device 12 thus components due to the flexible interchangeability of the jig 14 can be used unchanged for different operating cases or test specimen types. Thus, the flexible testing device 12 depending on the respective test task during a relatively complex setup preparation of the jig 14 not occupied, but only after Vorbe preparation of the clamping device 14 and pre-assembly of the test piece 16 claimed on selbiger. It is the completion of the jig 14 a particularly labor-intensive and time-consuming process, during which to achieve a more efficient use of the testing device 12 it is no longer occupied.

Gegebenenfalls kann die Aufspanneinrichtung 14 zusätzlich mit einem Messtechniksystem, beispielsweise zur Ermittlung von Temperaturen und Drücken, versehen sein, welches ebenfalls an des jeweiligen Prüflingstyp anpassbar ist.Optionally, the jig 14 additionally be provided with a measuring system, for example, to determine temperatures and pressures, which is also adaptable to the respective Prüflingstyp.

Vorteilhafterweise ist es mittels der aus einzelnen Funktionskomponenten bestehenden Prüfvorrichtung 10 möglich, die Prüfeinrichtung 12 als relativ kostenintensive Ressource nicht mehr – wie im Stand der Technik – während einer gesamten Projektlaufzeit auf den Einsatz eines bestimmten Prüflingstyps zu beschränken und entsprechend uneffektiv zu binden, sondern zur Steigerung der Nutzungseffizienz der Prüfeinrichtung 12, und somit auch der Prüfvorrichtung 10, erst nach Abschluss einer oftmals verhältnismäßig aufwendigen Vorbereitung der Aufspanneinrichtung 12 zu belegen, indem die Prüfeinrichtung 12 und die fertiggestellte Aufspanneinrichtung 14 miteinander verbunden werden.Advantageously, it is by means of consisting of individual functional components testing device 10 possible, the test facility 12 as a relatively cost-intensive resource no longer - as in the prior art - to restrict the use of a particular type of test specimen during a whole project period and bind correspondingly ineffective, but to increase the efficiency of use of the test facility 12 , and thus also the test device 10 , only after completion of an often relatively complex preparation of the jig 12 prove by the testing device 12 and the completed jig 14 be connected to each other.

Claims

Tester ( 10 ), in particular engine testing device, with a test device ( 12 ) for testing at least one on a jig ( 14 ) arranged test specimens ( 16 ), characterized in that the testing device ( 12 ) and the clamping device ( 14 ) are designed as disassemblable Prüfvorrichtungsbaueinheiten by ensuring a mounting possibility of the test specimen ( 16 ) on the dismantled fixture ( 14 ).

Test device according to claim 1, characterized in that the test device ( 12 ) and the clamping device ( 14 ) by means of a releasable screwing and / or clamping mechanism ( 18 ) are positionally connected to each other.

Test device according to claim 1 or 2, characterized in that the test device ( 12 ) and the clamping device ( 14 ) have an alignment mechanism, in particular in the form of a centering pin system.

Test device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the clamping device ( 14 ) as a frame-shaped carrier system ( 20 ) is trained.

Test device according to one of the preceding claims, characterized in that the test device ( 12 ) a basic system ( 22 ) with an operating medium supply unit ( 24 ) and a measuring unit ( 26 ).

Test device according to claim 5, characterized in that the operating medium supply unit ( 24 ) and the measuring unit ( 26 ) on mutually removable carrier units ( 28 . 30 ) of the basic system ( 22 ) are attached.

Test device according to claim 6, characterized in that the carrier units ( 28 . 30 ) are designed as frame structures.

Test device according to claim 6 or 7, characterized in that the mounted carrier unit ( 28 ) of the operating medium supply unit ( 24 ) a substantially horizontal main extension plane ( 32 ) and the mounted carrier unit ( 30 ) of the measuring unit ( 26 ) a substantially vertical main extension plane ( 34 ) having.

Test device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the clamping device ( 14 ) above the operating medium supply unit ( 24 ) and the carrier unit ( 30 ) of the measuring unit ( 26 ) at the side of the operating medium supply unit ( 24 ) is arranged.

Test device according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping device ( 14 ) one with respect to the examinee ( 16 ) has construction type specific adapted construction.

Test device according to one of claims 5 to 10, characterized in that the base carrier system ( 22 ) a mobile, in particular with rolling elements ( 38 ) provided unit is.