DE1815837C3

DE1815837C3 - Method and device for measuring the loss torque in a closed kinematic chain

Info

Publication number: DE1815837C3
Application number: DE19681815837
Authority: DE
Inventors: Daniel Saint Etienne Michaion (Frankreich)
Original assignee: Centre Stephanois de Recherches Mecaniques Hydromecanique et Frottement SA
Current assignee: Centre Stephanois de Recherches Mecaniques Hydromecanique et Frottement SA
Priority date: 1967-12-19
Filing date: 1968-12-19
Publication date: 1977-08-11

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Messung des Verlustmoments in einer geschlossenen kinematischen Kette gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 10. Es sind hydraulische Einrichtungen bekannt, mittels deren das zwischen zwei koaxialen Wellen übertragene Moment gemessen werden kann und bei denen in dem einen der Klemm- oder Ansatzstücke der Welle tangentiale Kolben angebracht sind, welche an den am anderen Klemm- oder Ansatzstück der Welle befestigten Zapfen abgestützt sind. Aufgrund eines konstanten Durchsatzes an Drucköl, das in die Zylinder geschickt wird, nehmen die Kolben bezüglich der Olauslaßkammer eine derartige Gleichgewichtstellung ein, daß das von einer Welle auf eine andere übertragene Moment durch den Di'uck in den Zylindern dargestellt wird.The invention relates to a method and a device for measuring the torque loss in a closed kinematic chain according to the preambles of claims 1 and 10. There are hydraulic devices known, by means of which the torque transmitted between two coaxial shafts can be measured and in which one of the clamping or extension pieces of the shaft is tangential Pistons are attached, which are attached to the pin attached to the other clamping or extension piece of the shaft are supported. Take due to a constant flow of pressurized oil that is sent into the cylinders the pistons with respect to the oil outlet chamber a position of equilibrium such that that of one Wave to another transmitted moment is represented by the Di'uck in the cylinders.

Der Nachteil dieser Vorrichtungen besteht darin, daß ein ständiges Ausfließen erfolgt und daß die von dieser ausfließenden Menge herrührenden Druckverluste die Ablesung des Druckes und somit des zu messenden Moments verfälschen, das des weiteren noch durch das durch die Störreibungen der Kolben in den Zylindern eingeführte Moment gestört wird.The disadvantage of these devices is that there is a constant outflow and that of this The pressure loss resulting from the outflowing quantity means the reading of the pressure and thus of the pressure to be measured Falsify the moment, furthermore due to the interference friction of the pistons in the cylinders introduced moment is disturbed.

Derartige geschlossene kinematische Ketten werden häufig bei Maschinen zum Prüfen von Zahnradübersetzungen, Getrieben, Hinterachsbrücken usw. verwendet Sie ermöglichen es, daß die zu untersuchenden Teile unter sehr hohen Momenten gedreht werden, wöbe dem System als Leistung in Form eines Antriebsmo mems nur die aufgrund des Wirkungsgrades verlorene Leistung zugeführt wird. Im allgemeinen wird bei derSuch closed kinematic chains are often used in machines for testing gear ratios, Transmissions, rear axle bridges, etc. used They allow the parts to be examined are rotated under very high torques, the system would be a power in the form of a drive motor mems only the power lost due to the efficiency is supplied. In general, the

,^wendeten Vorrichtungen das Moment durch die Torsion einer Stange eingeführt, und die Messung der aufgrund des Wirkungsgrades verlorenen Leistung in der kinematischen Kette erfolgt in dem Antriebssystem auf eine wenig genaue Art und Weise. _s , ^ devices turned the moment introduced by the torsion of a rod, and the measurement of the power lost due to the efficiency in the kinematic chain takes place in the drive system in a less accurate manner. _s

Das im Verlauf einer geschlossenen kinematischen Kette aufgrund der Tatsache, daß der Wirfcungsgi ad nicht Eins sein wird, auftretende Verlustmoment wird durch die Differenz der Torsionsmomente dargestellt, die in Höhe des Antriebsorgans vorliegt.This in the course of a closed kinematic chain due to the fact that the Wirfcungsgi ad will not be one, occurring torque loss is represented by the difference of the torsional moments, which is present at the level of the drive element.

Wenn beispielsweise eine derartige geschlossene kinematische Kette, die auch als Kette mit Leistungszirkulation bezeichnet wird, mittels eines Rades und eines Treibriemens angetrieben wird, stellt sich die Differenz der Torsionsmomente, die dem Momentenabfall längs der kinematischen Kette entspricht, beiderseits des Rades ein. Im Falle einer Anordnung mit <»iner Welle und einer konzentrischen Büchse tritt die Differenz der Torsionsmomente zwischen der Anordnung Büchse-Welle und dem Antriebsrad auf.For example, if such a closed kinematic chain, also called a chain with power circulation is called, is driven by means of a wheel and a drive belt, the difference arises of the torsional moments, which corresponds to the moment loss along the kinematic chain, on both sides of the Wheel a. In the case of an arrangement with <»in shaft and a concentric bushing, the difference in torsional moments occurs between the bushing-shaft arrangement and the drive wheel.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, die es im Betrieb und zu jedem Zeitpunkt gestatten, das Verlustmoment in einer geschlossenen kinematischen Kette zu messen, und zwar mit einer größeren Genauigkeit als bisher und mit einer einfachen und handlichen Konstruktion.The object of the invention is to provide a device and a method that can be used in operation and to allow any point in time to measure the loss torque in a closed kinematic chain, and with greater accuracy than before and with a simple and handy construction.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine erste dieser Wellen mit dem Antriebsorgan über eine erste Kupplungsvorrichtung verbunden ist, welche wenigstens ein Paar von Tangentialelementen jd mit Zylinder-Kolben-Beziehung aufweist, von denen eines drehfest mit dem Antriebsorgan und das andere drehfest mit der ersten Welle verbunden ist, sowie eine erste durch die Elemente der ersten Kupplungsvorrichtung definierte Kammer, der erste Druckfluideinrichtungen zugeordnet sind, daß die zweite Kammer mit dem Antriebsorgan über eine zweite Kupplungsvorrichtung verbunden ist, welche wenigstens ein Paar von Tangentialelementen von Zylinder-Kolben-Beziehung aufweist, von denen das eine drehfest mit dem Antriebsorgan und das andere drehfest mit der zweiten Welle verbunden ist, sowie eine durch die Elemente der zweiten Kupplungsvorrichtung definierte zweite Kammer, der zweite Druckfluideinrichtungen LUgeordnet sind.According to the invention, this object is achieved in that a first of these shafts is connected to the drive member is connected via a first coupling device, which at least one pair of tangential elements jd having a cylinder-piston relationship, one of which is rotationally fixed to the drive member and the other is rotatably connected to the first shaft, and a first through the elements of the first coupling device defined chamber, the first pressure fluid devices are assigned that the second chamber with the drive member is connected via a second coupling device, which at least one pair of Has tangential elements of the cylinder-piston relationship, one of which is non-rotatable with the Drive member and the other is rotatably connected to the second shaft, and one through the elements of the second coupling device defined second chamber, the second pressure fluid devices LU arranged are.

Bei einem Verfahren gemäß dem Anspruch 10 wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, daß im Verlauf des statischen Versuchs, während dem das Antriebsorgan freigelassen wird, mittels der zwei Druckfluideinrichtungen in den vier Kammern der gleiche Druck aufgebaut wird, so daß sich das Antriebsorgan in einem indifferenten Gleichgewicht befindet, daß im Verlauf des dynamischen Versuchs, während dessen das Antriebsorgan in Drehung versetzt ist, zunächst mittels der zwei Druckfluideinrichtungen in den vier Kammern der gleiche Druck aufgebaut wird, so daß das Volumen von zwei Kammern größer und das von den zwei anderen Kammern kleiner wird bis ein Anschlag an zwei der vier Kolben erfolgt, daß dann ip. den Kammern deren Volumen sich verkleinerte, eine Druckerhöhung bis zur Wiederherstellung des schwimmenden Gleichgewichtszustandes zwischen den Anschlägen vorgenommen wird, und daß schließlich das Verlustmoment nach der Druckdifferenz der zwei Druckfluideinrichtungen berechnet wird.In a method according to claim 10, the object on which the invention is based is thereby achieved solved that in the course of the static test, during which the drive member is released, by means of two pressurized fluid devices in the four chambers the same pressure is built up, so that the The drive element is in an indifferent equilibrium that in the course of the dynamic test, during which the drive member is set in rotation, initially by means of the two pressure fluid devices in FIG the same pressure is built up in the four chambers, so that the volume of two chambers is larger and the of the other two chambers becomes smaller until a stop is made on two of the four pistons, which then ip. the chambers, the volume of which decreased, an increase in pressure until the floating was restored State of equilibrium is made between the attacks, and that finally the Loss torque is calculated according to the pressure difference between the two pressure fluid devices.

Dadurch kann auf einfache Weise das Verlustmoment sehr genau ermittelt werden.As a result, the torque loss can be determined very precisely in a simple manner.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Tangentialelemente der zwei Kupplungsvorrichtungen identisch und mit gleichem Abstand von der Achse angeordnet.According to an advantageous embodiment of the invention, the tangential elements of the two Coupling devices identical and arranged at the same distance from the axis.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Tangentialelemente der zwei Kupplungsvorrichtungen in der Weise angeordnet, daß sie in entgegengesetzten Richtungen verlaufende Hübe aufweisen, wenn das Volumen ihrer Kammern größer wird.According to a further embodiment, the tangential elements are the two coupling devices arranged in such a way that they have strokes running in opposite directions when the Volume of their chambers increases.

Vorzugsweise ist der Hub eines jeden Tangentialelementepaars in den zwei Richtungen durch zwei Anschläge begrenzt.The stroke of each pair of tangential elements is preferably limited in the two directions by two stops.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Zylinderelement eines jeden Tangentialelementpaars in dem Antriebsorgan ange bracht, während das Kolbenelement mit einem Zapfen zusammenwirkt, der parallel zur Achse und drehfest mit der entsprechenden Achse verbunden ist.According to a further advantageous embodiment of the invention, the cylinder element is each Tangential element pair in the drive member is introduced, while the piston element with a pin cooperates, which is parallel to the axis and non-rotatably connected to the corresponding axis.

Vorzugsweise besitzt jede Kupplungsvorrichtung nicht nur ein Tangentialelementepaar von Zylinder-Kolben-Beziehung, sondern eine Mehrzahl derartiger auf dem Umfang verteilter Elemente, und vorteilhafterweise zwei diametral gegenüberliegende Paare.Each coupling device preferably not only has a pair of tangential elements with a cylinder-piston relationship, but a plurality of such elements distributed on the circumference, and advantageously two diametrically opposed pairs.

In diesem Falle sind zwei erste Kammern vorhanden, die miteinander in Verbindung stehen und mit zwei ersten Druckfluideinrichtungen stehen und mit zwei ersten Druckfluideinrichtungen verbunden sind, sowie zwei zweite Kammern, die miteinander in Verbindung stehen und mit zweiten Druckfluideinrichtungen verbunden sind.In this case there are two first chambers which are in communication with one another and with two are first pressurized fluid devices and are connected to two first pressurized fluid devices, and two second chambers which are in communication with each other and connected to second pressurized fluid means are.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist jede Druckfluideinrichtung beispielsweise eine Pumpe und eine tarierte Auslaßklappe auf, deren Tarierung, bzw. Einstellung regelbar ist.According to a preferred embodiment, each pressurized fluid device has, for example, a pump and a tared outlet flap, the taring or setting of which can be regulated.

Zur Einführung eines Torsionsmoments in die geschlossene kinematische Kette wird in den vier paarweise miteinander verbundenen Kammern der gleiche Druck eingestellt, bzw. aufgebaut. Als Folge dieses Vorgangs befindet sich im statischen Versuch das Antriebsorgan wie die Riemenscheibe oder andere Anordnung in einem indifferenten Gleichgewicht. In den Fällen eines dynamischen Versuchs verliert das Antriebsorgan unter der Wirkung des Antriebsmoments und somit des in der kinematischen Kette auftretenden Verlustmoments seine Gleichgewichtsstellung und kommt an zwei Kolben zum Anschlag. Durch eine Erhöhung oder eine Verringerung des Druckes in den Kammern entsprechend der Drehrichtung nimmt das Antriebsorgan seine Gleichgewichtsstellung wieder ein. Per zur Wiederherstellung dieses Gleichgewichts erforderliche zusätzliche Druck entspricht dem Wirkungsgrad der geschlossenen kinematischen Kette, und zwar entsprechend der Kipp- oder Schwenkrichtung erhöht oder verringert um Störmomente. Durch Addition und Bildung des arithmetischen Mittels der zwei Werte im Verlauf von zwei Versuchen in den beiden Richtungen kann im Betrieb zu jeden Zeitpunkt mit Genauigkeit das im Innern der geschlossenen kinematischen Kette auftretende Verlustmoment bestiiumt werden.To introduce a torsional moment into the closed kinematic chain, the four The same pressure is set or built up in chambers connected to one another in pairs. As a result This process is in the static test, the drive element such as the pulley or others Arrangement in an indifferent equilibrium. In the case of a dynamic attempt, that loses Drive organ under the effect of the drive torque and thus that occurring in the kinematic chain Loss moment its equilibrium position and comes to a stop on two pistons. By a This takes an increase or decrease in the pressure in the chambers according to the direction of rotation Drive organ its equilibrium position again. Per to restore this balance required additional pressure corresponds to the efficiency of the closed kinematic chain, and although increased or decreased by disturbing torques according to the tilting or swiveling direction. Through Addition and formation of the arithmetic mean of the two values in the course of two experiments in the both directions can be in operation at any point in time with accuracy inside the closed kinematic chain determined loss torque will.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert; in dieser zeigt:Further details and advantages of the invention are given below with the aid of exemplary embodiments explained with reference to the drawing; in this shows:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer geschlossenen kinematischen Kette, die mit einer Vorrichtung zur Momentenmessung gemäß der Erfindung ausgestattet ist,Fig. 1 is a schematic representation of a closed kinematic chain equipped with a device for measuring moments according to the invention is,

F i g. 2 in größerem Maßstab eine QuerschnittsansichtF i g. Fig. 2 is a cross-sectional view on a larger scale

entsprechend der Linie H-U der Fig. 1 einer Antriebsriemenscheibe dieser Kette, und corresponding to the line H-U of Fig. 1 of a drive pulley of this chain, and

Fig.3 eine zur Fig. 1 analoge Darstellung einer Ausführungsvariante.3 shows an illustration of an embodiment variant analogous to FIG. 1.

Bei der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform dient eine Maschine mit geschlossener kinematischer Kette beispielsweise zur Prüfung von Zahnradübersetzungen 11,12 und 14,15.In the case of the FIGS. 1 and 2 illustrated embodiment is a machine with a closed kinematic chain, for example for testing gear ratios 11, 12 and 14, 15.

Das Zahnrad 11 wird von einer Welle 10 getragen und kämmt mit dem Zahnrad 12, das über eine Welle 13 mit dem Zahnrad 14 fest verbunden ist, welches mit dem von einer Welle 10' getragenen Zahnrad 15 kämmt.The gear 11 is carried by a shaft 10 and meshes with the gear 12, which is firmly connected via a shaft 13 to the gear 14, which with that of a shaft 10 'carried gear 15 meshes.

Die Anordnung 10, 11, 12, 13, 14, 15, 10' bildet eine kinematische Kette und weist zwei Enden in Form von zwei zueinander koaxialen Wellen 10 und 10' auf. Diese Kette ist durch Kupplung der zwei Wellen 10 und 10' mit einem gleichen Antriebsorgan, das hier von einer Riemenscheibe 17 mit einem Treibriemen 18 gebildet wird, in sich selbst geschlossen.The arrangement 10, 11, 12, 13, 14, 15, 10 'forms a kinematic chain and has two ends in the form of two coaxial shafts 10 and 10 '. This chain is made by coupling the two shafts 10 and 10 ' with the same drive element, which is formed here by a belt pulley 17 with a drive belt 18 is closed in on itself.

Eine derartige Kupplung mit der Riemenscheibe 17 wird sowohl auf der Seite der Welle 10 als auch auf der Seite der Welle 10' mittels hydraulischer Einrichtungen wie Flüssigkeitskissen realisiert,die paarweise miteinander verbunden sind (siehe F i g. 2), nämlich einem Kissen 19 und einem damit verbundenen Kissen 20, sowie einem Kissen 19' und einem damit verbundenen Kissen 20'.Such a coupling with the pulley 17 is both on the side of the shaft 10 and on the Side of the shaft 10 'realized by means of hydraulic devices such as liquid cushions, which are paired with one another are connected (see FIG. 2), namely a cushion 19 and a cushion 20 connected thereto, as well as a cushion 19 'and an associated cushion 20'.

Die Radnabe 23 der Riemenscheibe 17 wird von den Wellen 10 und 10' getragen, und zwar in der Weise, daß sie sich bezüglich dieser Wellen frei drehen kann.The wheel hub 23 of the pulley 17 is carried by the shafts 10 and 10 ', in such a way that it can rotate freely with respect to these shafts.

Eine erste Kupplungsvorrichtung mit den Kissen 19 und 20 ist zwischen der Welle 10 und der Riemenscheibe 17 angebracht und besteht aus einem in der Riemenscheibe 17 vorgesehenen Tangentialzylindcr 24 (F i g. 2), einem verschiebbar in dem Zylinder 24 angeordneten Kolben 25, der zusammen mit dem Zylinder eine das Kissen 19 bildende hydraulische Kammer festlegt, sowie einem in der Riemenscheibe 17 vorgesehenen und diametral gegenüber dem Zylinder 24 liegenden Tangentialzylindcr 26 und einem in dem Zylinder 26 verschiebbar angeordneten Kolben 27, der mit dem Zylinder eine das Kissen 20 bildende hydraulische Kammer festlegt.A first coupling device with the cushions 19 and 20 is between the shaft 10 and the pulley 17 and consists of a tangential cylinder 24 provided in the pulley 17 (FIG. 2), a piston 25 which is slidably arranged in the cylinder 24 and which, together with the cylinder, has a Sets the cushion 19 forming hydraulic chamber, and provided in the pulley 17 and tangential cylinder 26 located diametrically opposite cylinder 24 and one in cylinder 26 displaceably arranged piston 27, which with the cylinder a the cushion 20 forming hydraulic Chamber sets.

Die Kolben 25 und 27 liegen an Rollen 28 und 29 an, die jeweils von Zapfen 30 und 31 getrugen sind. Diese (Fig. 1 und 2) sind parallel zur Achse, liegen einander diametral gegenüber und sind mit der Welle 10 fest verbunden. Die Rollen 28 und 29 sind mit Spiel frei in Ausnehmungen 50 und 51 angebracht, welche jeweils in der Riemenscheibe 17 ausgebildet sind, The pistons 25 and 27 rest on rollers 28 and 29, which are carried by pins 30 and 31, respectively. These (FIGS. 1 and 2) are parallel to the axis, are diametrically opposite one another and are firmly connected to the shaft 10. The rollers 28 and 29 are mounted with clearance in recesses 50 and 51, which are each formed in the pulley 17,

Es ist festzustellen, daß der Hub des Kolbens 25 in dem Zylinder 24 in beiden Richtungen begrenzt ist, und zwar einerseits durch den Anschlag des Kolbens 25 an einer Schulter 52 des Zylinders 24 und andererseits durch den Anschlag der Rolle 28 bei 53 in der Ausnehmung 50. Das gleiche gilt für den Hub des Kolbens 27 in dem Zylinder 26, der in einer Richtung durch eine Schulter 54 des Zylinders 26 und in der anderen Richtung durch einen SiU 55 der die Rolle 29 aufnehmenden Ausnehmung 51 begrenzt Ist.It should be noted that the stroke of the piston 25 in the cylinder 24 is limited in both directions, and on the one hand by the stop of the piston 25 on a shoulder 52 of the cylinder 24 and on the other hand by the stop of the roller 28 at 53 in the recess 50. The same applies to the stroke of the Piston 27 in cylinder 26 extending in one direction through a shoulder 54 of cylinder 26 and in the other direction is limited by a SiU 55 of the roller 29 receiving recess 51.

Die Kammern 19 und 20 (Fig.2) sind untereinander durch transversale Leitungen 32 und 33 verbunden, die in der Riemenscheibe 17 ausgebildet und an eine Längsleitung 34 der Nabe 23 der Riemenscheibe 17 angeschlossen sind. Die Leitung 34 (F i g. 1) 1st über eine Ringdichtung 35 mit einer Längsleitung 36 der Welle 10 verbunden. Die Leitung 36 ist über eine Drehdichtung 37 mit einer Druckleitung 38 verbunden.The chambers 19 and 20 (Fig.2) are one below the other connected by transverse lines 32 and 33 formed in the pulley 17 and connected to a Longitudinal line 34 of the hub 23 of the pulley 17 are connected. Line 34 (Fig. 1) is via a Ring seal 35 connected to a longitudinal line 36 of shaft 10. The line 36 is via a rotary seal 37 connected to a pressure line 38.

Die Druckleitung 38 ist an ein Manometer 39 angeschlossen und wird durch eine Druckfluideinrichtung genannte Einrichtung zur Lieferung eines unter Druck stehenden Fluids gespeist, die beispielsweise aus einer Pumpe 40 mit einem eingeregelten Auslaßventil 41, dessen Tarierung oder Einstellung regelbar ist, versehen ist.The pressure line 38 is connected to a pressure gauge 39 and is operated by a pressurized fluid device said device for supplying a pressurized fluid fed, for example from a pump 40 with a regulated outlet valve 41 whose taring or setting can be regulated, is provided.

Eine zweite Kupplungsvorrichtung mit Kissen 19' und 20' ist zwischen der Welle 10' und der Riemenscheibe 17A second clutch device with cushions 19 'and 20' is between the shaft 10 'and the pulley 17

ίο in einer zur Anordnung der ersten Vorrichtung zwischen der Welle 10 und der Riemenscheibe 17 analogen Weise angebracht. Die verschiedenen Teile der zweiten Vorrichtung tragen die gleichen Bezugsziffern wie diejenigen der ersten, aber sie sind mit einemίο in one for the arrangement of the first device mounted between the shaft 10 and the pulley 17 in an analogous manner. The different parts of the second device have the same reference numerals as those of the first, but they are preceded by a

IS Apostroph versehen.IS apostrophe.

Es ist zu erkennen, daß die Kolben 25' und 27' in der Weise angeordnet sind, daß sie einen Hub entgegengesetzt zur Richtung des Hubes der Kolben 25 und 27 aufweisen, wenn die verschiedenen Kammern 19,20 und 19', 20' ihr Volumen vergrößern.It can be seen that the pistons 25 'and 27' are arranged in such a way that they travel in opposite directions to the direction of the stroke of the pistons 25 and 27 when the different chambers 19, 20 and 19 ', 20' increase their volume.

Die zweite Vorrichtung ist einer verschiedenen zweiten hydraulischen Einrichtung zugeordnet, die analog derjenigen der ersten Vorrichtung ist und deren verschiedene Teile, von denen unter anderem bei 39' das Manometer und bei 4Γ das Auslaßventil zu erkennen sind, mit den gleichen, jedoch einen Apostroph aufweisenden Bezugszeichen versehen sind.The second device is assigned to a different second hydraulic device, the is analogous to that of the first device and its various parts, of which among other things at 39 'the Manometer and at 4Γ the outlet valve can be seen, with the same, but with an apostrophe having reference numerals are provided.

Es ist des weiteren zu erkennen, daß die verschiedenen Kolben 25, 25', 27, 27' den gleichen Querschnitt besitzen und in gleichem Abstand von der Achse angeordnet sind, um nur einem Moment äquivalente Systeme und nicht einer Resultierenden und einem Moment äquivalente Systeme einzuführen.It can also be seen that the different pistons 25, 25 ', 27, 27' have the same cross section have and are equidistant from the axis, only equivalent to a moment To introduce systems and not systems equivalent to a resultant and a moment.

Wenn in die geschlossene kinematische Kette ein Torsionsmoment eingebracht werden soll, wird mit Hilfe der zwei Drehrichtungen 37 und 37' und der zwei vollkommen unabhängigen hydraulischen Systeme 41 und 4Γ der gleiche Öldruck in den vier Räumen 19, 19', 20,20', die paarweise entsprechend 19 bis 20 und 19' bis 20' verbunden sind, aufgebaut. Als Folge dieses Vorgangs und im Falle eines statischen Versuchs ist zu bemerken, daß sich die Riemenscheibe 17 in einem indifferenten Gleichgewicht befindet. Im Falle eines dynamischen Versuches, wenn diese Riemenscheibe die zu untersuchenden Mechanismen U, 12,14, 15 antreibt, verliert sie ihre Glcichgcwichtstcllung und kommt an zwei der vier Kolben entsprechend der gewühlten Drehrichtung zum Anschlug. Aufgrund dieser Tatsache wird das Volumen der zwei Räume 19 und 20 erhöht und das der zwei anderen Räume 19' und 20' verringert, und zwar bei konstantem Druck. If a torsional moment is to be introduced into the closed kinematic chain, the same oil pressure in the four spaces 19, 19 ', 20, 20', the are connected in pairs according to 19 to 20 and 19 'to 20'. As a result of this process and in the case of a static test, it should be noted that the pulley 17 is in an indifferent equilibrium. In the case of a dynamic test, when this pulley drives the mechanisms U, 12, 14, 15 to be examined, it loses its equal weighting and comes to a stop on two of the four pistons according to the selected direction of rotation. Due to this fact, the volume of the two spaces 19 and 20 is increased and that of the two other spaces 19 'and 20' is decreased, with constant pressure.

Wenn das Verlustmoment gemessen werden soll, um daraus den Wirkungsgrad der geschlossenen kinematischen Kette abzuleiten, wird progressiv der Druck irIf the loss torque is to be measured, order to derive the efficiency of the closed kinematic chain from this, the pressure ir

ss den Räumen 19' und 20' erhöht bis das Antriebsorgan 1? wieder die Gleichgewichtsstellung einnimmt, bei der es zwischen den Anschlägen der zwei Wellen 10 und IO schwimmt. Diese Stellung kann im Betrieb zu jeden Zeitpunkt durch Stroboskopie, Differential, Dynamotass the spaces 19 'and 20' increased until the drive element 1? again assumes the equilibrium position in which it is between the stops of the two shafts 10 and IO swims. This position can be activated at any time during operation by stroboscopy, differential, dynamota

chometrie, durch eine photoelektrische Zelle odei beliebige andere adäquate Einrichtungen ermlttcl werden. Diese Druckdifferenz, die es dem Antrlebsor gan 17 ermöglicht, wieder seine Olelchgewichtstellunj einzunehmen, ermöglicht es unter Berücksichtigung deigeometry, by a photoelectric cell or e any other adequate facilities can be obtained. This pressure difference, which it the actuator gan 17 makes it possible to take up his weightless position again, makes it possible, taking into account the

6s Querschnitte der Tangentialkolben und der Hebelarm« das Verlustmomcnt längs der geschlossenen klnematl sehen Kette zu berechnen. Es ist zu bemerken, daß dieses Moment im Falle dci6s cross sections of the tangential piston and the lever arm « to calculate the moment of loss along the closed chain. It should be noted that in the case of dci

F i g. 1 durch die Reibung der Kolben 25, 25', 27, 27' in den Zylindern 24,24', 26,26' und durch die Reibung der auf den Achsen der losen Rolle 17 angebrachten Dichtungen 35 und 35' gestört wird.F i g. 1 by the friction of the pistons 25, 25 ', 27, 27' in the cylinders 24,24 ', 26,26' and by the friction of the on the axes of the loose roller 17 attached seals 35 and 35 'is disturbed.

Die Anordnung gemäß der Erfindung ermöglicht die Beseitigung dieses Nachteils, da der Wert dieser Störmomente genau festgestellt werden kann.The arrangement according to the invention enables this disadvantage to be eliminated, since the value of this Disturbance torques can be precisely determined.

Wird nämlich die gesamte Anordnung der die geschlossene kinematische Kette bildenden Teile bezüglich des Antriebsorgans 17 geschwenkt, und zwar in Drehrichtung der Maschine, so entspricht der zusätzliche Druck, der den zwei Räumen 19 und 20 zur Erzielung dieses Sehwenkens zugeführt werden mußte, dem Verlustmoment in der geschlossenen kinematischen Kette erhöht um das Widerstandsmoment, das von der Störreibung der Kolben und den auf dem Antriebsorgan angebrachten Dichtungen herrührt.This is because the entire arrangement of the parts forming the closed kinematic chain is used pivoted with respect to the drive member 17, specifically in the direction of rotation of the machine, then corresponds to additional pressure that the two spaces 19 and 20 to Achieving this Sehwenkens had to be added to the torque loss in the closed kinematic The chain increases the moment of resistance caused by the friction between the pistons and the Drive member attached seals originates.

Wenn die Gleichgewichtstellung bis zu den gegenüberliegenden Anschlägen überschritten wird und anschließend der Druck progressiv erniedrigt wird, schwenkt die gesamte Anordnung aus den die kinematische Kette bildenden Teilen in entgegengesetzter Richtung zur Drehung der Maschine bis sie an den zwei anderen Kolben zum Anschlag kommt. Dieses Mal einspricht die Differenz zwischen dem Druck, der dieses Schwenken ermöglicht hat, und dem das gewünschte Torsionsmoment ergebenden Anfangsdruck dem Verlusimoment in der geschlossenen kinematischen Kette verringert, um das von der Slörreibung der Kolben und den auf dem Antriebsorgan angebrachten Kolben herrührende Moment.When the equilibrium position is exceeded up to the opposite stops and then the pressure is progressively reduced, the entire arrangement swings out of the die kinematic chain forming parts in the opposite direction to the rotation of the machine until they reach the two other pistons come to a stop. This time the difference between the pressure of this one is worth it Panning has made possible, and the one you want The initial pressure resulting from the torsional moment is the moment of loss in the closed kinematic chain reduced by the friction between the pistons and the pistons mounted on the drive element originating moment.

Folglich werden durch Addition der in der einen und in der anderen Richtung erhaltenen Werte und durch Bildung des arithmetischen Mittels die Störmomente eliminiert und man erhält mit großer Genauigkeit die Verlustmomente längs der geschlossenen kinematischen Kette.Thus, by adding the values obtained in one direction and the other, and by Formation of the arithmetic mean eliminates the disturbance torques and one obtains the with great accuracy Torques lost along the closed kinematic chain.

Bei der in K i g. ί dargestellten Ausführungsform handelt es sich um eine ähnliche Anordnung wie bereits bezüglich der F i g. 1 und 2 beschrieben, aber die mit lO.i und 10'.) bezeichneten und die Enden der geschlossenen Kette bildenden koaxialen Wellen sind auf der gleichen Seite der Riemenscheibe 17a angeordnet. Bei 11a, 12.·), 14;), 15;) sind die zu prüfenden Zahnräder zu erkennen, und bei 28;i und 28';» die den Wellen 10.) und lO'.i zugeordneten und mit Kissen 19.» zusammenarbeitenden Rollen, und die zwei unabhängigen hydraulischen Einrichtungen sind bei 39.1, 40a, 41a, und 39'.), 40'.), 41';: angegeben.In the case of the K i g. ί embodiment shown is a similar arrangement as already with respect to the F i g. 1 and 2, but the coaxial shafts labeled 10.i and 10 '.) And forming the ends of the closed chain are arranged on the same side of the pulley 17a. At 11a, 12. ·), 14;), 15;) the gears to be checked can be seen, and at 28; i and 28 '; » those assigned to waves 10.) and lO'.i and with cushions 19. » cooperating rollers, and the two independent hydraulic devices are indicated at 39.1, 40a, 41a, and 39 '.), 40'.), 41 ';:.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for measuring the torque loss in a kinematic chain, which has two ends in the form of two coaxial worlds and is closed by coupling these two shafts with the same drive member, characterized in that a first of these waves with the drive member via a first Coupling device is connected, which has at least one pair of tangential elements with cylinder-piston relationship, one of which is non-rotatably connected to the drive member and the other is non-rotatably connected to the first shaft. and a first chamber defined by the elements of the first coupling device, to which first pressurized fluid devices are assigned, that the second shaft is connected to the drive member via a second coupling device which has at least one pair of tangential elements with a cylinder-piston relationship, one of which is non-rotatable with the drive member and the other non-rotatably connected to the second shaft, as well as a second chamber defined by the elements of the second coupling device, to which second pressurized fluid devices are assigned.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the tangential elements of the two coupling devices are identical and arranged at the same distance from the axis.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the tangential elements of the two coupling devices are attached in such a way that they are strokes in opposite directions Have directions as the volume of their chambers increases.

4. Apparatus according to claim J, characterized in that the stroke of each pair of tangential elements is limited in the two directions by two stops.

5. The device according to claim 1, characterized in that the cylinder element is one each pair of tangential elements is arranged in the drive member, while the piston element with cooperates with a pin which runs parallel to the axis and rotatably with the corresponding Shaft is connected.

6. Apparatus according to claim 1, characterized in that each coupling device has a plurality of pairs of tangential elements with cylinder-piston relationship, which on the Scope are distributed.

7. Apparatus according to claim 1, characterized in that each coupling device two pairs of tangent elements of the cylinder-piston relationship which are arranged diametrically opposite one another.

8. The device according to claim 1, characterized in that two first chambers, the are in communication with one another and are connected to two first pressurized fluid devices, and two second chambers are provided which are in communication with one another and with the second Pressure fluid devices are connected.

9. The device according to claim 1, characterized in that each pressure fluid device has a pump and a tared or loaded outlet valve whose taring or

Einstellung regelbar ist.Setting is adjustable.

10. Verfahren zur Messung des Verlustmoments einer geschlossenen kinematischen Kette im statischen Versuch mit einer Vorrichtung nach Anspruch10. A method for measuring the torque loss of a closed kinematic chain in a static test with a device according to claim

I ₁ characterized in that in the course of the static test, during which the drive member is released, the same pressure is built up by means of the two pressure fluid devices in the four chambers , so that the drive member is in an indifferent equilibrium that in the course of the dynamic test , during which the drive member is set in rotation, the same pressure is initially built up in the four chambers by means of the two pressure fluid devices, so that the volume of two chambers is larger and that of the other two chambers is smaller until a stop on two of the four pistons takes place that then in the chambers, the volume of which has decreased, a pressure increase is made until the restoration of the floating state of equilibrium between the stops, and that finally the loss torque is calculated according to the pressure difference of the two pressure fluid devices.

11. The method according to claim 10, characterized in that to eliminate the example Interfering torques formed by the frictional torques of the pistons in the cylinders from the calculation is proceeded in the manner specified in claim 10, but twice accordingly the swivel movements in one direction and the other, and then ate the arithmetic The mean of the two results is formed.