DE202010017518U1 - Flexible test bench for a roof construction - Google Patents

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Abstract

Flexibler Prüfstand (28) zur Untersuchung der mechanischen Wechselwirkungen zwischen Baukomponenten, insbesondere einem Dachsystem (16) für ein Fahrzeug (10) und einer Karosserie (18) eines Fahrzeugs (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Karosserie (18) durch einen Leiterrahmen (38, 40, 54) mit verstellbaren und/oder austauschbaren Querträgern (40) und verstellbaren und/oder austauschbaren Biege- und Torsionssteifigkeit beeinflussenden Stellvorrichtungen (48, 50, 70; 56) nachgebildet ist.Flexible test bench (28) for examining the mechanical interactions between structural components, in particular a roof system (16) for a vehicle (10) and a body (18) of a vehicle (10), characterized in that the body (18) is provided by a lead frame ( 38, 40, 54) with adjustable and / or interchangeable cross members (40) and adjustable and / or interchangeable bending and torsional stiffness adjusting devices (48, 50, 70; 56) is reproduced.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung bezieht sich auf einen flexiblen Prüfstand zur Untersuchung der Wechselwirkungen von Autokarosserie und einem Dach im Bereich des Automobilbaus. Die Erfindung hat eine Vorrichtung zur experimentellen Simulation statischer und dynamischer Wechselwirkungen mechanischer Belastungsgrößen einer Autokarosserie auf eine mit dieser Karosserie verbindbaren Prüfkörperstruktur zum Gegenstand. Die Erfindung wird durch einen flexiblen Prüfstand für den Automobil- und Fahrzeugbau dargestellt, und im Nachfolgenden beispielhaft anhand eines Prüfstandes für Cabriolet-Dächer beschrieben. Der flexible Prüfstand besitzt identische statische und dynamische Eigenschaften wie das gesamte Fahrzeug. Bei dem Dach für das Fahrzeug handelt es sich insbesondere um ein Faltverdeck für ein Cabriolet.The invention relates to a flexible test rig for investigating the interactions of car body and a roof in the field of automotive engineering. The subject of the invention is an apparatus for the experimental simulation of static and dynamic interactions of mechanical load variables of a car body on a test body structure that can be connected to this body. The invention is represented by a flexible test stand for the automotive and vehicle construction, and described in the following example by way of a test bench for convertible roofs. The flexible test bench has identical static and dynamic characteristics as the entire vehicle. The roof for the vehicle is in particular a folding top for a convertible.

Stand der TechnikState of the art

EP 0 521 307 A1 bezieht sich auf ein Faltverdeck für einen Personenkraftwagen mit aufklappbarem Dach. Das aufklappbare Dach weist eine flexible Dachhaut auf, die zwischen paarweise gegenüberliegenden Gestängeschenkeln eines jeweils längsrandseitig angreifenden Klappgestänges aufgenommen ist. Durch in einer Ebene zu einer Längsmittelebene des Fahrzeugs parallele Schwenkbewegung des Klappgestänges wird das Faltverdeck aus einer im Frontscheibenbereich gehaltenen Schließstellung in eine im Wesentlichen übereinander liegende Faltstellung der Gestängeschenkel im Heckbereich des Fahrzeugs überführt. Um insbesondere eine verbesserte Handhabung und eine sichere Abdeckung des Faltverdecks zu ermöglichen, ist der in Schließstellung zwischen den vorderen Gestängeschenkeln gebildete Verdeckbereich als eine in sich steife und formstabile, bündig mit der flexiblen Dachhaut verbundene Verdeckschale ausgebildet, die in der aufgeklappten Faltstellung im Heckbereich über dem Faltverdeck in einer Schutzabdeckstellung positionierbar ist. EP 0 521 307 A1 refers to a folding top for a passenger car with hinged roof. The hinged roof has a flexible roof skin, which is received between pairwise opposite Gestängeschenkeln each longitudinal edge attacking folding linkage. By parallel in a plane to a longitudinal median plane of the vehicle pivotal movement of the folding linkage, the folding top is transferred from a held in the windscreen area closed position in a substantially superposed folding position of the linkage legs in the rear of the vehicle. In order to allow in particular improved handling and a secure cover of the folding top, the top region formed in the closed position between the front Gestängeschenkeln is designed as a rigid and dimensionally stable, flush with the flexible roof top cowl, which in the unfolded folding position in the rear over the Folding top can be positioned in a protective cover position.

DE 102 36 735 A1 bezieht sich auf ein Verfahren zur Generierung von zum Fahrbetrieb schädigungsäquivalenten Rauschprofilen zur Vibrationsprüfung an Fahrzeugkomponenten. Gemäß dieser Lösung werden folgende Verfahrensschritte durchlaufen. Aus dem im Fahrbetrieb an der zu prüfenden Fahrzeugkomponente gemessenen Beschleunigungszeitsignal einer Schwingungsanregung wird mindestens für einen definierten Frequenzabschnitt in einem vorgegebenen Frequenzbereich jeweils ein Fahrbetriebs-Beschleunigungs-Lastkollektiv gebildet, welches die Häufigkeit der Größen der Amplituden des Beschleunigungszeitsignales angibt. Ferner wird aus dem Fahrbetriebs-Beschleunigungs-Lastkollektiv ein Leistungsdichtespektrum zur Ansteuerung des Prüfstandes erzeugt. Das am Prüfstand an der zu prüfenden Fahrzeugkomponente entstehende Beschleunigungs-Zeitsignal der Schwingungsanregung wird gemessen. Aus dem am Prüfstand an der zu prüfenden Fahrzeugkomponente gemessenen Beschleunigungs-Zeitsignal wird im vorgegebenen Frequenzbereich für jeden definierten Frequenzabschnitt jeweils ein Prüfstand-Beschleunigungs-Lastkollektiv gebildet, das die Häufigkeit der Größen der Amplituden des gemessenen Beschleunigungs-Zeitsignales angibt. Für jeden definierten Frequenzabschnitt im vorgegebenen Frequenzbereich wird durch Vergleich des vorher bestimmten Schädigungs-Maßes der Fahrzeugkomponente aus dem Fahrbetrieb und des vorher bestimmten Schädigungs-Maßes der Fahrzeugkomponente aus dem Prüfstandbetrieb die benötigte Prüfzeit zum Erreichen des Schädigungsmaßes im Fahrbetrieb am Prüfstand errechnet. DE 102 36 735 A1 relates to a method for generating driving equivalent noise profiles for vibration testing on vehicle components. According to this solution, the following process steps are performed. From the acceleration time signal of a vibration excitation measured while driving on the vehicle component to be tested, in each case a driving-mode acceleration load collective is formed for a defined frequency segment in a predetermined frequency range, which indicates the frequency of the magnitudes of the acceleration time signal. Furthermore, a power density spectrum for controlling the test stand is generated from the driving operation acceleration load collective. The acceleration time signal of the vibration excitation arising on the test stand on the vehicle component to be tested is measured. From the acceleration time signal measured at the test bench on the vehicle component to be tested, a test bench acceleration load collective is formed in the predetermined frequency range for each defined frequency section, which indicates the frequency of the magnitudes of the measured acceleration time signal. For each defined frequency range in the predetermined frequency range, the required test time for achieving the damage measure while driving on the test bench is calculated by comparing the previously determined damage level of the vehicle component from the driving operation and the previously determined damage level of the vehicle component from the test bench.

DE 10 2005 053 325 A1 bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Simulation von physikalischen Belastungsgrößen einer Realstruktur auf eine über wenigstens einen Fügebereich mit der Realstruktur verbindbare Prüfkörperstruktur. Es werden die statischen und die dynamischen Wirkungen physikalischer Belastungsgrößen an der wenigstens einen Schnittstelle zwischen der wenigstens einen Realstruktur und der Prüfkörperstruktur ermittelt und ein die physikalischen Belastungsgrößen repräsentierender Datensatz erstellt. Es ist eine Aktoreinheit vorgesehen, die sich – an Stelle der wenigstens einen Realstruktur – am Ort der wenigstens einen Schnittstelle befindet und die mit der Prüfkörperstruktur verbunden wird. Die wenigstens eine Aktoreinheit wird angesteuert, was auf der Grundlage des die physikalischen Belastungsgrößen respräsentierenden Datensatzes geschieht, welcher der Simulation der auf den Prüfkörper einwirkenden physikalischen Belastungsgrößen seitens der wenigstens einen Realstruktur darstellt. DE 10 2005 053 325 A1 relates to a method and a device for simulating physical load variables of a real structure on a test body structure which can be connected to the real structure via at least one joining region. The static and the dynamic effects of physical load variables at the at least one interface between the at least one real structure and the test body structure are determined, and a data set representing the physical load variables is created. An actuator unit is provided which-instead of the at least one real structure-is located at the location of the at least one interface and which is connected to the test body structure. The at least one actuator unit is triggered, which is done on the basis of the data set representing the physical load variables, which represents the simulation of the physical load variables acting on the test object on the part of the at least one real structure.

Die Entwicklung neuer Komponenten im Fahrzeugbau erfolgt üblicherweise unter der Maßgabe der Optimierung bestimmter Kriterien. Bisher handelt es sich bei der Fortentwicklung von z. B. Dachkonstruktionen für Cabriolets um Verbesserungen des Komforts hinsichtlich des auftretenden Geräusches bei gleichzeitig höheren Reisegeschwindigkeiten um die Erhöhung der Crashsicherheit sowie um die Sicherstellung der Zuverlässigkeit hinsichtlich der Schließmechanismen und der Dichtheit bei schlechter Witterung. Des Weiteren besteht ein ständiges Bestreben nach Verbesserung der Bedienung sowie des Schließens von geöffneten Cabrioletdächern während der Fahrt durch entsprechende Aktuatoren.The development of new components in vehicle construction usually takes place on the basis of the optimization of certain criteria. So far, it is in the development of z. As roof structures for convertibles to improve comfort in terms of noise occurring at the same time higher travel speeds to increase the crash safety and to ensure reliability in terms of locking mechanisms and tightness in bad weather. Furthermore, there is a constant effort to improve the operation and the closing of open convertible roofs while driving through appropriate actuators.

In der Entwicklungsphase werden die zu testenden Baugruppen, Bauteile oder beispielsweise Faltverdecke zunächst auf Prüfstände montiert, welche nahezu starr sind oder zumindest andere statische und dynamische Eigenschaften aufweisen als die später zum Einsatz kommende Karosserie, an der das Cabrioletdach anschließend montiert wird. Dies ist gängige Praxis bei ersten Funktionstests. In the development phase, the assemblies to be tested, components or Faltverdecke are first mounted on test benches, which are almost rigid or at least have other static and dynamic properties than the later used body to which the convertible roof is then mounted. This is common practice at first function tests.

Allerdings spiegeln derartig starr aufgebaute Prüfstände keine realistische Fahrzeugumgebung wider, so dass Funktions- und Dauerbelastungstests nur dann unter Berücksichtigung der Wechselwirkung von Dachsystem und Karosserie durchgeführt werden können, wenn die reale Karosserie mit Massenbelegung zur Verfügung steht. Dies erfolgt bei den heutigen Produktzyklen meist zu einem relativ späten Zeitpunkt, so dass die Prüflinge – im vorliegenden Zusammenhang Cabrioletdächer und Faltverdecke – im Entwicklungsprozess nicht an einer realen Gesamtstruktur getestet werden können. Vielmehr wird die Realstruktur durch meist starre fest positionierte Schnittstellen ersetzt. An einer die Realstruktur substituierenden Schnittstelle gilt für eine auftretende Verschiebung x: x(t) = 0 (1). However, such rigidly constructed test stands do not reflect a realistic vehicle environment, so that functional and endurance tests can only be performed taking into account the interaction of the roof system and the body when the physical body with mass occupancy is available. This is usually done at a relatively late stage in today's product cycles, so that the specimens - in the present context, convertible roofs and folding tops - in the development process can not be tested on a real overall structure. Rather, the real structure is replaced by mostly rigid fixedly positioned interfaces. At an interface substituting the real structure, x holds for an occurring displacement: x (t) = 0 (1).

Deshalb werden zurzeit in manchen Fällen zwar bereits Bewegungskurven der Schnittstellen nachgefahren, was gemäß nachfolgender Beziehung durchgeführt wird: x(t) = f(t) (2). Therefore, in some cases, motion curves of the interfaces are already being traced, which is carried out according to the following relationship: x (t) = f (t) (2).

Statische und dynamische Steifigkeiten der Karosserie bzw. des Fahrzeugchassis können so aber nicht berücksichtigt werden. So gilt es, die Realstruktur zu substituieren und entweder Kräfte, Momente, Wege, Geschwindigkeiten und auftretende Beschleunigungen in allen erforderlichen Freiheitsgraden an den Schnittstellen aufzubringen, gemäß nachfolgender beispielhaft wiedergegebener Beziehungen: ẍ(t) = f1(t); ẋ(t) = f2(t); x(t) = f3(t); m(t) = f4(t); k(t) = f5(t) (3). Static and dynamic stiffness of the body or the vehicle chassis can not be taken into account. Thus, it is necessary to substitute the real structure and to apply either forces, moments, paths, velocities, and occurring accelerations in all required degrees of freedom at the interfaces, according to the following exemplified relations: ẍ (t) = f 1 (t); ẋ (t) = f 2 (t); x (t) = f 3 (t); m (t) = f 4 (t); k (t) = f 5 (t) (3).

Anstelle der Beziehungen gemäß (3) kann auch eine in mechanischem Verhaken realistisch reagierende Struktur angeschlossen werden, welche folgendem Bestimmungssatz der Kontinuumsdynamik für die Verschiebung folgt: diνT + ρb = ρẍ oder M·ẍ(t) + D·ẋ(t) + K·x(t) = f(t) (4). Instead of the relations according to (3) it is also possible to connect a structure which reacts realistically in a mechanical interlocking, which follows the following set of determinations of the continuum dynamics for the displacement: diνT + ρb = ρẍ or M · ẍ (t) + D · ẋ (t) + K · x (t) = f (t) (4).

Die Lösung des Gleichungssystems gemäß (3) erweist sich nicht nur aufgrund der schwer zu bestimmenden Größen des zeitlichen Profils und des Musters als schwierige Aufgabe, sondern auch aufgrund der in geeigneter Weise zu kombinierenden, anzusteuernden und zu regelenden hydraulischen und elektrodynamischen Einrichtungen (Shaker), die niederfrequente und hochdynamische Schwingungen generieren müssen, um das gesamte Spektrum der belastenden Schwingung und alle anregenden Funktionen (fi(t)) zu berücksichtigen, wie dies zum Beispiel aus DE 10 2005 053 326 A1 hervorgeht.The solution of the equation system according to (3) proves to be difficult not only because of the difficult to determine sizes of the temporal profile and the pattern, but also because of the appropriately combined, to be controlled and controlled hydraulic and electrodynamic devices (shakers), the low frequency and high dynamic vibrations must be generated in order to take into account the entire spectrum of the loading vibration and all the stimulating functions (f i (t)), as for example DE 10 2005 053 326 A1 evident.

Nachfolgend wird (4) näher behandelt, d. h. das Koppeln des Prüfkörpers mit einer sich real verhaltenden Prüfstruktur zur Wahrung der mechanischen Impedanz als Verhältnis von Kraft und Geschwindigkeit an der Schnittstelle.Hereinafter, (4) is dealt with in more detail, that is, H. Coupling the test specimen with a real behaving test structure to maintain the mechanical impedance as a ratio of force and velocity at the interface.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Testumgebung bereitzustellen, die sowohl im Entwicklungsstadium als auch bei Parameterstudien reale und anpassbare Umgebungsbedingungen zu schaffen erlaubt.The present invention has for its object to provide a test environment that allows to create real and adaptable environmental conditions both in the development stage and in parameter studies.

Des Weiteren liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Prüfkörper unter Berücksichtigung der Wechselwirkung von Prüfling und Realstruktur, d. h. im vorliegenden Falle einer als Faltverdeck ausgebildeten Dachkonstruktion und einer Fahrzeugkarosserie auf Funktion und Belastbarkeit zu prüfen.Furthermore, the present invention is based on the object, test specimens taking into account the interaction of specimen and real structure, d. H. in the present case, designed as a folding roof roof construction and a vehicle body to check for function and load capacity.

Erfindungsgemäß wird ein flexibler Prüfstand vorgeschlagen, der auf einer hydraulisch betriebenen Shaker- bzw. Stempelanlage zum Einsatz kommt. An diesem ist die Durchführung realitätsgetreuer Untersuchungen des Gesamtsystems, das zu testende Bauteil umfassend und ein Fahrzeugchassis bzw. eine Fahrzeugkarosserie möglich. Durch den flexiblen Prüfstand können charakteristische Eigenschaften verschiedener Typen von Autokarosserien bzw. Fahrzeugchassis nachgebildet werden. Da Karosserie bzw. Fahrzeugchassis und ein Faltverdeck, welches insbesondere in Cabriolets zum Einsatz kommt, parallel entwickelt werden, liegen zu Beginn der Entwicklung nur festgelegte Zielwerte für beide Einzelsysteme vor, die in der Regel noch nicht zusammengeführt sind; dann existieren noch keine Prototypen der Karosserie, mit denen Test durchführbar waren. Der erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible Prüfstand stellt demnach ein Ersatzsystem für ein Fahrzeugchassis bzw. eine Fahrzeugkarosserie dar, welches entsprechende, je nach Fahrzeugtyp unterschiedliche Charakteristika hinsichtlich des Erzeugens mechanischer Beanspruchungen nachbildet, so dass ein realitätsgetreues Abbild der im Gesamtsystem aus Faltverdeck und Fahrzeugkarosserie stehenden Gesamtsystems nachgebildet werden kann. Der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung wird der Prüfling – im vorliegenden Falle ein Verdeck für ein Cabriolet – nicht auf einem starren Prüfstand einer Prüfung unterzogen, sondern in einer dynamischen Umgebung, die dem späteren Einsatz des Prüflings im Betrieb weitestgehend und im Idealfall vollständig entspricht. Dadurch können Fehler die sich bei einem Test des Prüflings in Gestalt eines Faltverdeckes an einem starr ausgebildeten Prüfstand einstellen, vermieden werden, da die schlussendliche Einsatzumgebung, in welcher der Prüfling, d. h. im vorliegenden Fall das Faltverdeck für ein Cabriolet zum Einsatz kommen wird, durch den erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstand nachgebildet wird, der die Karosserie bzw. das Fahrzeugchassis eines Cabriolets nachbildet, insbesondere die Elastizität der Karoserie sowie deren Resonanz bzw. ein Eigenschwingverhalten. Der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung folgend, kann der flexible Prüfstand auf die Steifigkeitszielwerte der noch zu fertigenden Karosserie des Fahrzeugs eingestellt werden, um das Zusammenspiel des Verbundes aus Faltverdeck bzw. Dach und Karosserie untersuchen zu können. Auf den flexiblen Prüfstand wird das Cabriodach bzw. Faltverdeck montiert und das Gesamtsystem mit einer Shaker- bzw. Stempelanlage so angelegt, dass sich verschiedene Eigenformen von Schwingungen des Gesamtsystems darstellen lassen. Die Shaker- bzw. Stempelanlage kann als eine Hydraulikanlage wie auch als eine elektrodynamische Anlage ausgebildet sein, die als Regungsquelle dient.According to the invention, a flexible test stand is proposed, which is used on a hydraulically operated shaker or stamping system. This is the implementation of realistic examinations of the overall system, the component to be tested comprehensive and a vehicle chassis or a vehicle body possible. Due to the flexible test rig characteristic properties of different types of car body or vehicle chassis can be modeled. Since body or vehicle chassis and a folding top, which is used in particular in convertibles, are developed in parallel, are at the beginning of the development only fixed target values for both individual systems, which are not yet merged in the rule; then there are no prototypes of the body, with which test were feasible. The flexible test stand proposed according to the invention thus represents a replacement system for a vehicle chassis or a vehicle body, which simulates corresponding, depending on the vehicle type different characteristics with respect to the generation of mechanical stresses, so that a realistic image of the overall system of folding top and vehicle body standing overall system can be modeled. The proposed solution according to the invention, the test specimen - in the present case, a hood for a convertible - not subjected to a test rig on a test, but in a dynamic environment that corresponds to the later use of the specimen in operation as far as possible and ideally completely. As a result, errors which occur during a test of the test specimen in the form of a folding top on a rigidly designed test stand can be avoided since the final operating environment in which the test specimen, ie in the present case the folding top for a convertible, will be used by the test bench According to the invention proposed flexible test stand is modeled, which simulates the body or the vehicle chassis of a convertible, in particular the elasticity of the body and their resonance or a natural vibration behavior. Following the solution proposed according to the invention, the flexible test rig can be adjusted to the stiffness target values of the still to be manufactured body of the vehicle in order to investigate the interaction of the composite folding top or roof and body can. The convertible roof or folding top is mounted on the flexible test bench, and the entire system is designed with a shaker or stamping system so that different eigenmodes of vibrations of the entire system can be represented. The shaker or stamp system can be designed as a hydraulic system as well as an electrodynamic system, which serves as a source of power.

Unter dem Ausdruck „flexibel” ist im vorliegenden Fall zu verstehen, dass der Prüfstand eine flexible elastische Testumgebung, der das zu testende Prüfobjekt, im vorliegenden Fall ein als Faltverdeck ausgebildetes Cabriodach, aufnimmt. Der Ausdruck „flexibel” meint aber im vorliegenden Falle auch, dass durch den erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstand flexible Zielgrößen der Biege- und/oder Torsionssteifigkeit erlangt werden können.The expression "flexible" in the present case means that the test stand accommodates a flexible elastic test environment which accommodates the test object to be tested, in the present case a convertible roof designed as a folding top. However, in the present case, the term "flexible" also means that flexible target values of the bending and / or torsional stiffness can be obtained by the flexible test stand proposed according to the invention.

Des Weiteren ist zu erwähnen, dass der erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible Prüfstand auf einer hydraulisch betriebenen Shaker- bzw. Stempelanlage zum Einsatz kommt, was in vorteilhafter Weise ermöglicht, verschiedene Lastfälle, die zu dann wieder individuellen mechanischen Belastungen führen können, nachzubilden, so dass eine Vielzahl von mechanischen Belastungstests mit dem flexiblen Prüfstand durchgeführt werden können, ohne dass Umbauten bzw. Anpassungen an individuelle Prüfkörper vorgenommen werden müssten.It should also be mentioned that the inventively proposed flexible test stand on a hydraulically operated shaker or stamping plant is used, which allows advantageously different load cases, which can then lead to individual mechanical loads again, emulate, so that a variety can be carried out by mechanical load tests with the flexible test stand, without modifications or adaptations to individual test specimens would have to be made.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung geht mit dem Vorteil einher, dass ein Fahrzeugchassis bzw. eine Fahrzeugkarosserie vollständig ersetzt werden kann. Da die Fahrzeugkarosserie aufgrund des frühen Entwicklungsstadiums möglicherweise noch gar nicht existent ist oder nicht zur Verfügung steht, kann durch den flexiblen Prüfstand eine Möglichkeit geschaffen werden, trotz fehlender Fahrzeugkarosserie bzw. trotz fehlendem Fahrzeugchassis bereits das Zusammenspiel von Karosserie und Faltverdeck zu untersuchen und die Baugruppen bzw. den Verbund aus beiden Baugruppen zu testen. Dadurch können Anforderungen an die Einzelteile sowie das Gesamtsystem sichergestellt oder verbessert werden.The proposed solution according to the invention has the advantage that a vehicle chassis or a vehicle body can be completely replaced. Since the vehicle body due to the early stage of development may not even exist or is not available, can be created by the flexible test stand a way to inspect despite missing vehicle body or despite missing vehicle chassis already the interaction of body and folding top and the assemblies or to test the combination of both assemblies. As a result, requirements for the individual parts and the overall system can be ensured or improved.

Aufgrund seiner flexiblen Eigenschaften kann der erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible Prüfstand nicht nur verschiedene Karosserievarianten simulieren, sondern auch an einer bestimmten, durch den Prüfstand substituierten Karosserie Toleranzlagen nachbilden, die durch noch nicht fixierte Entwicklungsstände, Fertigungstechniken, Modellvarianten oder Qualitätsprüfungen im Fortgang der Entwicklungsarbeiten auftreten können.Due to its flexible properties, the inventively proposed flexible test stand can not only simulate different body styles, but also reproduce on a particular, substituted by the test bench body tolerance levels that can occur through not yet fixed development stages, manufacturing techniques, model variants or quality checks in the progress of development work.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible Prüfstand umfasst Einstellelemente zur Justage von Biege- und Torsionssteifigkeiten. Dadurch können die Eigenformen der Schwingungen des Prüfstandes gezielt auf gewünschte Zielwerte eingestellt werden, so dass sich der erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible Prüfstand in dieser Hinsicht wie eine real existierende Karosserie eines Fahrzeugs verhält. Der flexible Prüfstand erzeugt in den ersten zugehörigen Struktureigenformen die größten Amplituden, damit extremste Verformungen. Diese stellen für das zu testende Prüfobjekt, im vorliegenden Falle Dachsysteme, unter allen Eigenzuständen die größte Gefahr dar. Durch die nunmehr mögliche Berücksichtigung des Schwingungsverhaltens sowie die Steifigkeit der Komponenten Dachsystem und Karosserie sowie des Gesamtsystems, können nicht nur Lage, Schließmechanismen, Schwingform und Dichtungsverschleiß sowie ein Klappern des Dachsystems untersucht werden, sondern auch die Einflüsse der Komponente Dachsystem auf das Verhalten des Gesamtsystems und damit auf Eigenschaften wie beispielsweise den sich einstellenden Fahrkomfort.The inventively proposed flexible test rig comprises adjusting elements for adjusting bending and torsional stiffnesses. As a result, the eigenmodes of the vibrations of the test stand can be set specifically to desired target values, so that the flexible test stand proposed according to the invention behaves in this respect like a real existing body of a vehicle. The flexible test rig generates the largest amplitudes in the first associated structural forms, thus extremely extreme deformations. These represent the greatest danger for the test object under test, in this case roof systems, under all eigenstates. The now possible consideration of the vibration behavior as well as the rigidity of the roof system and body components as well as the overall system can not only determine position, closing mechanisms, vibration shape and seal wear As well as a rattling of the roof system are examined, but also the influences of the component roof system on the behavior of the entire system and thus on properties such as the adjusting ride comfort.

Die Abbildung der Karosseriesteifigkeit bietet mittels des erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstands eine Vielzahl an weiteren Möglichkeiten für Untersuchungen von Frequenzproblemen im Fahrzeugbereich. Beispielsweise können nunmehr auch Versuche zu NVH-Untersuchungen (Noise Vibration Harshness) ermöglicht werden, mittels derer man zur Steigerung des Komfort versucht, Schwingungen zu verhindern oder zumindest deren Amplituden herabzusetzen.The illustration of the body rigidity offers by means of the inventively proposed flexible test stand a variety of other possibilities for investigations of frequency problems in the vehicle sector. For example, it is now also possible to carry out NVH (noise vibration harshness) tests, by means of which attempts are made to increase the level of comfort by preventing vibrations or at least reducing their amplitudes.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible Prüfstand weist des Weiteren eine statische Torsionssteifigkeit auf, die der eines realen Cabriolets entspricht, so dass statische Lastfälle, wie zum Beispiel das Parken mit einem Rad auf dem Bordstein oder andere im realen Leben auftretende Situationen und Fahrmanöver wirklichkeitsnah simuliert werden können. Die Dämpfung der Aufbaufederung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstandes kann derart justiert werden, dass die Fahrwerkseigenschaften des jeweils zu untersuchenden Fahrzeugs bzw. Fahrzeugtyps sehr gut abgebildet werden können.The inventively proposed flexible test stand further has a static Torsionssteifigkeit on, which corresponds to a real Cabriolets, so that static load cases, such as parking with a wheel on the curb or other real-life situations and driving maneuvers can be simulated realistically. The damping of the bodywork suspension of the inventively proposed flexible test stand can be adjusted so that the chassis properties of each vehicle to be examined or vehicle type can be very well mapped.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible Prüfstand kann mit ersten Strukturmoden betrieben werden, die variabel innerhalb eines Bereiches zwischen 12 Hz und 50 Hz eingestellt werden können. Die ersten Biege- und Torsionseigenformen können beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstand unabhängig voneinander eingestellt werden. Die Aufbaumoden des Gesamtsystems sind in einem Bereich bis vorzugsweise 10 Hz einstellbar, um eine Überlagerung der Starrkörpermoden mit den Strukturmoden zu verhindern. Bei den Fahrzeugherstellern werden bei der Entwicklung Frequenzfenster vorgehalten. Bei diesen Frequenzfenstern wird angestrebt, dass diese für bestimmte Objekte die im Fahrzeug eingesetzt werden, bestimmt sind.The inventively proposed flexible test stand can be operated with first structural modes that can be variably adjusted within a range between 12 Hz and 50 Hz. The first bending and Torsionseigenformen can be set independently in the invention proposed flexible test stand. The construction modes of the overall system can be adjusted within a range of up to preferably 10 Hz in order to prevent a superimposition of the rigid body modes with the structural modes. In the case of vehicle manufacturers, frequency windows are maintained during development. These frequency windows are intended to be determined for certain objects used in the vehicle.

In vorteilhafter Weise erzeugt der erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible Prüfstand keine Eigengeräusche, etwa durch Bauteilschwingungen oder durch Berührungen, so dass sich an diesem auch Geräuschuntersuchungen an den Dachsystemen durchführen lassen. Zur Durchführung von Vergleichen entspricht die Masse des Prüfstandes jener eines „Trimmed-Body-Modells”. Darunter ist ein Modell einer Fahrzeugkarosserie oder eines Fahrzeugchassis zu verstehen, in welchem nur die gefederten Massen eingebaut sind. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstandes ist darin zu erblicken, dass dieser zerlegbar ist und ohne Spezialgeräte transportiert werden kann.Advantageously, the flexible test stand proposed according to the invention does not generate any intrinsic noises, for example due to component vibrations or due to contact, so that noise examinations on the roof systems can also be carried out on it. To perform comparisons, the mass of the test bench corresponds to that of a "trimmed body model". This is a model of a vehicle body or a vehicle chassis to understand in which only the sprung masses are installed. Another advantage of the present invention proposed flexible test stand is to be seen in that it is dismantled and can be transported without special equipment.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.With reference to the drawing, the invention will be described below in more detail.

Es zeigt:It shows:

1 ein Gesamtsystem eines Kraftfahrzeuges, eine Karosserie und ein Dachsystem umfassend, 1 comprising an overall system of a motor vehicle, a body and a roof system,

2 ein einen Prüfkörper darstellendes Dachsystem auf einem starren Prüfstand, 2 a test system representing a roof system on a rigid test stand,

3 den Prüfkörper, d. h. das Dachsystem gemäß 2 mit zeitlich gesteuerten Anregungen an mehreren Stellen mit mehreren Freiheitsgraden, 3 the test specimen, ie the roof system according to 2 with temporally controlled excitations in several places with several degrees of freedom,

4 ein flexibles Mehrkörpersystem mit eingetragenen Schnittstellen, 4 a flexible multibody system with registered interfaces,

5 Schnittstellen zwischen Dachsystem, Karosserie und Straße, 5 Interfaces between roof system, body and road,

6 den erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstand mit darin aufgenommenem Prüfkörper, ausgebildet als Dachsystem, 6 the inventively proposed flexible test stand with therein received test piece, designed as a roof system,

7 den erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstand in modellartiger Einzeldarstellung, 7 the inventively proposed flexible test stand in model-like detail,

8 die Gesamtansicht des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Prüfstandes, 8th the overall view of the test stand proposed according to the invention,

9 eine Einrichtung zur Beeinflussung der Biegesteifigkeit eines Längsträgers des flexiblen Prüfstandes, 9 a device for influencing the flexural rigidity of a longitudinal member of the flexible test bench,

10 eine Baugruppe, die der Einstellung der Torsionssteifigkeit dient, 10 an assembly which serves to set the torsional rigidity,

11 eine Aufbaufederung, 11 a Aufbaufederung,

12 eine Baugruppe zur Anbindung des Prüfkörpers an der Vorderseite, 12 an assembly for connecting the test specimen to the front,

13 eine als Sprosse ausgebildete Querversteifung für den flexiblen Prüfstand und 13 a trained as a rung transverse reinforcement for the flexible test bench and

14 eine Querversteifung mittels einer Trimmmasse. 14 a transverse reinforcement by means of a trim mass.

Ausführungsvariantenvariants

Die nachstehenden Ausführungen beziehen sich auf einen flexiblen Prüfstand, der zur Erprobung bzw. zum Testen eines Dachsystems, insbesondere eines zusammenklappbaren Dachsystems für ein Cabriolet dient. Unter dem Ausdruck „Dachsystem” werden im vorliegenden Zusammenhang ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens zu prüfende Dachsysteme wie Panorama-, Schiebe-, Hardtop- und Softtop-Dächer verstanden, ohne alternative Prüfkörper wie andere Dachsysteme, Außenspiegel, Sitzsysteme, Lenksysteme, Türen, Spoiler, Motorhauben, Heckklappenaufbauten, wie zum Beispiel Camping-Accessoires, Pick-up-Pritschen, Stufenhecks, Container und Hängersysteme auszuschließen. Des Weiteren kann im vorliegenden Zusammenhang das Fahrwerk des Fahrzeugs selbst Bestandteil des erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstandes sein, welches unter Berücksichtigung einer Gesamtfahrzeugumgebung auszulegen ist.The following statements relate to a flexible test stand, which is used for testing or for testing a roof system, in particular a collapsible roof system for a convertible. The term "roof system" in the present context without limiting the general inventive concept to be tested roofing systems such as panoramic, sliding, hardtop and soft top roofs understood without alternative specimens such as other roof systems, exterior mirrors, seating systems, steering systems, doors, spoilers, To exclude bonnets, tailgates, such as camping accessories, pick-up platforms, step decks, containers and hanging systems. Furthermore, in the present context, the chassis of the vehicle itself may be part of the inventively proposed flexible test stand, which is to be interpreted taking into account a complete vehicle environment.

Der schematischen Darstellung gemäß 1 ist zu entnehmen, dass ein Fahrzeug 10, welches eine Straße 12 gemäß des Straßenverlaufs 14 passiert, ein Dachsystem 16 aufweist, welches im vorliegenden Zusammenhang einen Prüfkörper darstellt. Das Fahrzeug 10 umfasst rieben dem Dachsystem 16 eine in 1 nur schematisch angedeutete Karosserie 18 bzw. ein Fahrzeugschassis. Das Dachsystem 16 bildet mit der Karosserie 18 des Fahrzeugs 10 ein Verbundsystem, dessen gegenseitige Wechselwirkungen hinsichtlich der entstehenden Akustik bzw. Geräusche und hinsichtlich der auftretenden mechanischen Belastungen mit einem erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstand 28 simuliert werden.The schematic representation according to 1 it can be seen that a vehicle 10 which A street 12 according to the road 14 happens, a roof system 16 which in the present context represents a test specimen. The vehicle 10 includes rubbed the roof system 16 one in 1 only schematically indicated body 18 or a vehicle chassis. The roof system 16 forms with the body 18 of the vehicle 10 a composite system whose mutual interactions with regard to the resulting acoustics or noises and with regard to the mechanical loads occurring with a flexible test stand proposed according to the invention 28 be simulated.

In der Regel verhält es sich so, dass die Entwicklungen des Dachsystems 16 und der Karosserie 18 des Fahrzeugs 10 unabhängig voneinander verlaufen, so dass ein Test bzw. eine Vermessung des Dachsystems 16 mit diesem zugeordneter, fahrzeugtypspezifischer Karosserie 18 erst zu einem relativ späten Zeitpunkt im Entwicklungszyklus erfolgen kann. Diesem Nachteil hilft die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung in entscheidender Weise ab.In general, it behaves so that the developments of the roof system 16 and the body 18 of the vehicle 10 run independently of each other, allowing a test or a survey of the roof system 16 associated with this, vehicle type specific body 18 only at a relatively late stage in the development cycle. This disadvantage helps the inventively proposed solution in a crucial way.

In der Darstellung gemäß 2 ist ein starrer Prüfstand 20 dargestellt, der mehrere starr ausgebildete Anbindungen 22 umfasst. Die starr ausgebildeten Anbindungen 22, welche Schnittstellen 24 zur in 1 dargestellten Karosserie 18 des Fahrzeugs 10 darstellen, sind bei dem in 2 dargestellten starren Prüfstand 20 starr als Festlager ausgebildet. Die Realstruktur in Gestalt eines Dachsystems 16 wird auf dem in 2 dargestellten starren Prüfstand 20 getestet. An den Schnittstellen 24 gilt für die Verschiebung: x(t) = 0.In the illustration according to 2 is a rigid test bench 20 shown, the several rigidly formed connections 22 includes. The rigidly formed connections 22 which interfaces 24 to in 1 shown body 18 of the vehicle 10 are in the in 2 shown rigid test stand 20 rigidly designed as a fixed bearing. The real structure in the form of a roof system 16 will be on the in 2 shown rigid test stand 20 tested. At the interfaces 24 applies to the displacement: x (t) = 0.

3 zeigt einen Prüfkörper in Gestalt eines Dachsystems, das an mehreren Stellen in mehreren Freiheitsgraden zeitlich gesteuert angeregt wird. 3 shows a test specimen in the form of a roof system, which is stimulated temporally controlled in several places in several degrees of freedom.

Aus der ebenfalls schematisch gehaltenen 3 geht hervor, dass der Prüfkörper 16 in Gestalt des Dachsystems an den Schnittstellen 24 entsprechend eines Freiheitsgradsystems 26, gegeben durch die Koordinatenrichtungen x, y und z durch Bewegungskurven f(t) zeitlich gesteuert angeregt wird. Damit allein lassen sich die statischen und dynamischen Steifigkeiten der Karosserie 18 bzw. des Fahrzeugchassis nicht berücksichtigen, da ausschließlich die Baukomponente Dachsystem 16 betrachtet wird. Das Resonanzverhalten des als Prüfkörper dienenden Faltverdeckes 16 wird in diesem Falle falsch abgebildet. Das Resonanzverhalten des als Prüfkörper 16 dienenden Faltverdeckes kann nur dann richtig abgebildet sein, wenn es zusammen mit der Karosserie bzw. dem Chassis des Fahrzeugs 10 in einem Verbundsystem abgebildet wird und Wechselwirkungen berücksichtigt werden können.From the likewise schematically held 3 shows that the specimen 16 in the form of the roof system at the interfaces 24 according to a degree of freedom system 26 given by the coordinate directions x, y and z is excited in time by means of movement curves f (t). This alone can be the static and dynamic stiffness of the body 18 or the vehicle chassis, since only the building component roof system 16 is looked at. The resonance behavior of the folding top serving as test specimen 16 is misrepresented in this case. The resonance behavior of the test specimen 16 serving folding top can only be properly displayed when it is together with the body or the chassis of the vehicle 10 is mapped in a composite system and interactions can be considered.

Aus 4 gehen Schnittstellen eines flexiblen Mehrkörpersystems hervor.Out 4 show interfaces of a flexible multibody system.

4 zeigt in schematischer Weise, dass die Komponente Dachsystem 16 an einer Schnittstelle 30 mit einem flexiblen Prüfstand 28 verbunden ist. Aus der schematischen Darstellung gemäß 4 lässt sich entnehmen, dass der flexible Prüfstand 28 auf Aufbaufederungen 60 aufgenommen ist. An diesen ebenfalls Schnittstellen 32 darstellenden Übergängen, ist der flexible Prüfstand 28 gemäß der schematischen Wiedergabe in 4 mit einem ebenfalls nur schematisch angedeuteten Hydrauliksystem 36, welches zum Beispiel als eine Stempelanlage (Shaker) ausgebildet sein kann, gekoppelt. Die Stempelanlage 36, in der Regel beschaffen als elektrohydraulische Anlage (Shaker), bewegt den flexiblen Prüfstand 28 gemäß der Darstellung in 4 im Freiheitsgradsystem 26 gemäß den einstellbaren Vorgaben in x, y und z-Richtung. In der Darstellung gemäß 4 ersetzt die Stempelanlage 36, ausgebildet als elektrohydraulisches Hydrauliksystem (Shaker) die Straße 12, die das Fahrzeug 10 gemäß der Darstellung in 1 gerade im Begriff ist zu passieren. 4 shows in a schematic way that the component roof system 16 at an interface 30 with a flexible test stand 28 connected is. From the schematic representation according to 4 can be seen that the flexible test stand 28 on bodywork 60 is included. At these also interfaces 32 performing transitions, is the flexible test bench 28 according to the schematic reproduction in 4 with a likewise only schematically indicated hydraulic system 36 , which may be formed, for example, as a stamping machine (shaker) coupled. The stamp plant 36 , usually procured as an electro-hydraulic system (shaker), moves the flexible test bench 28 as shown in 4 in the degree of freedom system 26 according to the adjustable specifications in x, y and z direction. In the illustration according to 4 replaces the stamp system 36 , designed as electrohydraulic hydraulic system (shaker) the road 12 that the vehicle 10 as shown in 1 just about to happen.

Der ebenfalls in schematischer Form gehaltenen Darstellung gemäß 5 sind die Schnittstellen zwischen dem Dachsystem, dem Fahrzeug und einer Straße zu entnehmen.The also held in schematic form according to 5 the interfaces between the roof system, the vehicle and a road can be seen.

Die in 5 schematisch dargestellte Stempelanlage 36 ersetzt die Straße 12 gemäß der Darstellung in 1. Die einzelnen Stempel der Stempelanlage 36 werden innerhalb des Freiheitsgradsystems 26 in x-, und/oder y- und/oder z-Richtung bewegt. An den Schnittstellen 32 sind die einzelnen Stempel der Stempelanlage 36 gemäß der schematischen Darstellung in 5 mit Radaufhängungen 34 bzw. Aufbaufederungen 60 mit der Karosserie 18 des Fahrzeugs 10 verbunden. Die in 5 dargestellte Karosserie 18 ist wiederum an der Schnittstelle 30 mit dem Dachsystem 16, welches im vorliegenden Zusammenhang den Prüfkörper darstellt, verbunden.In the 5 schematically illustrated stamping plant 36 replaces the street 12 as shown in 1 , The single stamp of the stamp plant 36 become within the liberty system 26 moved in the x, and / or y and / or z direction. At the interfaces 32 are the individual stamps of the stamp plant 36 according to the schematic representation in 5 with wheel suspensions 34 or Aufbaufederungen 60 with the body 18 of the vehicle 10 connected. In the 5 illustrated body 18 is in turn at the interface 30 with the roof system 16 , which in the present context represents the specimen connected.

6 ist in schematischer Darstellung der erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible Prüfstand zu entnehmen. 6 is shown in a schematic representation of the inventively proposed flexible test stand.

6 zeigt, dass der flexible Prüfstand 28 im Wesentlichen leiterförmig ausgebildet ist und zwei sich parallel zueinander erstreckende Längsträger 38 umfasst. Diese sind in einem seitlichen Abstand zueinander montiert, der veränderbar ist, so dass zum Beispiel verschiedene Fahrzeugbreiten simuliert werden können. Der flexible Prüfstand 28 gemäß 6 ist im Wesentlichen in Form eines Leiterrahmens ausgebildet. Damit kann das Fahrzeugchassis bzw. die Fahrzeugkaroserie eines Cabriolets sehr realitätsnah simuliert werden, da eine fest vorgegebene Dachstruktur fehlt. In Weiterbildung des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens kann der flexible Prüfstand 28 auch derart ausgebildet sein, dass dieser ein Leiterrahmenkonzept mit einem dachähnlichen Aufbau umfasst, so dass Karosserien auch von Kombis und Limousinen im Allgemeinen von Fahrzeugen mit geschlossenem Dach aufbausimuliert werden können. Wird der Dachaufbau eines solches flexiblen Prüfstands 28 dahingehend modifiziert, die Dachfläche an sich Öffnungen aufweist, so können sogar die Einbauverhältnisse von Panoramadächern bzw. Schiebedächern bzw. deren Auswirkungen auf das dynamische bzw. statische Schwingverhalten berücksichtigt werden. 6 shows that the flexible test bench 28 is formed substantially ladder-shaped and two mutually parallel side members 38 includes. These are mounted at a lateral distance from each other, which is variable, so that, for example, different vehicle widths can be simulated. The flexible test bench 28 according to 6 is formed substantially in the form of a lead frame. Thus, the vehicle chassis or the vehicle body of a convertible can be simulated very close to reality, since a fixed predetermined roof structure is missing. In further education of the The idea underlying the invention can be the flexible test stand 28 also be designed so that this includes a ladder frame concept with a roof-like structure, so that bodies can also be simulated by estate cars and sedans in general of closed-roof vehicles. Is the roof structure of such a flexible test bench 28 Modified to the effect, the roof surface itself has openings, so even the installation conditions of panoramic roofs or sunroofs or their effects on the dynamic or static vibration behavior can be considered.

Die beiden sich im Wesentlichen parallel zueinander erstreckenden Längsträger 38 sind durch Querträger 40 miteinander verbunden. Die Querträger 40 können als Sprossen oder als U-Profile 70 ausgeführt sein, vgl. Darstellung gemäß der 13 bzw. 14. Des Weiteren besteht die Möglichkeit, die Querträger 40 auch – wie in 10 angedeutet – als Versteifungselemente 50 auszubilden, die entweder hochkant oder waagerecht in bestimmten Abständen zueinander zwischen den Längsträgern 38 des flexiblen Prüfstandes gemäß der Darstellung in 6 aufgenommen sein können. 6 zeigt des Weiteren, dass der flexible Prüfstand 28, wie bereits im Zusammenhang mit 5 erwähnt, über. Aufbaufederungen 60 als Feder/Dämpfersystem 62, 64 mit den einzelnen Stempeln der Stempelanlage 36 (Shaker) gekoppelt ist. Die Stempelanlage 36 kann sowohl als hydraulisch wirkende oder als elektrodynamisch wirkende Anlage ausgeführt sein. Die einzelnen Stempel der Stempelanlage 36 sind derart beschaffen, dass Bewegungen innerhalb des Freiheitsgradsystems 26 initiiert werden können, die in x- und/oder y- und/oder z-Richtung gerichtet sind und die entsprechend vorgegebene und voreinstellbare mechanische Belastungen in den flexiblen Prüfstand 28, der die Fahrzeugkarosserie 18 des Fahrzeugs 10 repräsentiert, einleiten, die dann auf das Dachsystem 16, welches, wie in 6 dargestellt, mit dem flexiblen Prüfstand 28 gekoppelt ist, einen Prüfkörper darstellend, wirken.The two substantially parallel to each other extending side rail 38 are through cross members 40 connected with each other. The crossbeams 40 can be used as sprouts or as U-profiles 70 be executed, cf. Representation according to the 13 respectively. 14 , Furthermore, there is the possibility of the cross member 40 also - as in 10 indicated - as stiffening elements 50 form, either upright or horizontally at certain distances from each other between the side rails 38 flexible test stand as shown in 6 can be included. 6 further shows that the flexible test stand 28 as already related to 5 mentioned, about. construction suspensions 60 as a spring / damper system 62 . 64 with the individual stamps of the stamping plant 36 (Shaker) is coupled. The stamp plant 36 can be designed both as a hydraulic-acting or electrodynamically acting system. The single stamp of the stamp plant 36 are such that movements within the degree of freedom system 26 can be initiated, which are directed in the x and / or y and / or z direction and the corresponding predetermined and presettable mechanical loads in the flexible test stand 28 holding the vehicle bodywork 18 of the vehicle 10 represents, then initiate, which then on the roof system 16 which, as in 6 shown with the flexible test stand 28 coupled, representing a test specimen, act.

Der Darstellung gemäß 7 ist zu entnehmen, dass der flexible Prüfstand 28 im Wesentlichen auf einem symmetrischen und verschraubten Leiterrahmen basiert und diesbezüglich in erster Näherung als Fortsetzung eines Lastkraftwagen- oder Geländewagengrundgestells angesehen werden kann. Der flexible Prüfstand 28 umfasst im Wesentlichen die beiden parallel zueinander angeordneten Längsträger 38 des Leiterrahmens, die miteinander über die Querträger 40 – im Ausführungsbeispiel gemäß 7, 4 an der Zahl – verbunden sind. Die Längsträger 38 werden bevorzugt als Profile dargestellt. Jeweils zwei Profilteile der Längsträger werden durch einen Steifigkeitssteller 48, der eine Biegesteifigkeitsbaugruppe darstellt, miteinander verbunden, so dass zwei im Wesentlichen parallel zueinander verlaufende Hauptträger entstehen, die in der Mitte eine Einstellmöglichkeit, eben besagte Biegesteifigkeitsbaugruppe 48, umfassen. Während die beiden Längsträger 38 maßgeblich die Biegesteifigkeit des Gesamtsystems bestimmen, definiert die Art und die Anzahl der Querträger 40, wie in 7 schematisch angedeutet, die Torsionssteifigkeit des flexiblen Prüfstandes 28. Wie aus der Darstellung gemäß 7 hervorgeht, umfasst der flexible Prüfstand 28 zwei schmale Querträger 40, die zum Beispiel als Sprossen 70 oder in Gestalt eines U-Profils ausgebildet werden können, sowie zumindest zwei relativ breit ausgeführte Querträger 40, die – wie in 10 angedeutet – als Versteifungselement 50 hinsichtlich der Einstellung der Torsionssteifigkeit dienen. Die beiden breiter ausgebildeten Querträger 40, d. h. die Versteifungselemente 50 gemäß der Darstellung in 10, dienen maßgeblich der Einstellung der Torsionssteifigkeit.The representation according to 7 it can be seen that the flexible test stand 28 essentially based on a symmetrical and bolted ladder frame and can be considered in this regard as a first approximation as a continuation of a truck or SUV base frame. The flexible test bench 28 essentially comprises the two longitudinal members arranged parallel to one another 38 of the ladder frame, which cross each other over the cross member 40 - According to the embodiment 7 . 4 in number - are connected. The side members 38 are preferably represented as profiles. In each case two profile parts of the longitudinal members are by a rigidity plate 48 , which represents a bending stiffness assembly, connected to one another, so that two substantially mutually parallel main beams are formed, which in the middle an adjustment, just said flexural stiffness assembly 48 , include. While the two side members 38 significantly determine the flexural rigidity of the overall system defines the type and number of cross members 40 , as in 7 indicated schematically, the torsional stiffness of the flexible test stand 28 , As shown in the illustration 7 results, includes the flexible test bench 28 two narrow cross members 40 that, for example, as sprouts 70 or in the form of a U-profile can be formed, and at least two relatively wide running cross member 40 that - as in 10 indicated - as a stiffening element 50 with regard to the adjustment of the torsional rigidity. The two wider crossbeams 40 ie the stiffening elements 50 as shown in 10 , are mainly used to adjust the torsional stiffness.

Das Fahrwerk des Fahrzeugs 10 gemäß der Darstellung in 1 stellt die maßgebende Größe fair das Übertragungsverhalten zwischen der Straße 12 und der Karosserie 18 dar. Die Aufbaufederung 60 ist gemäß der Darstellung in 7 als Feder-Dämpfersystem ausgeführt. Im flexiblen Prüfstand 28 wird durch die Aufbaufederung 60 die Karoserie – d. h. der Leiterrahmen des flexiblen Prüfstandes 28 – isoliert und entkoppelt. Es ist daher Sorge zu tragen, dass die Aufbaufederung 60 weit genug entfernt von Resonanzfrequenzen von Chassis bzw. Fahrzeugkarosserie hinsichtlich der Torsions- und Biegesteifigkeiten entkoppelt. Wird mit der in 6 angedeuteten Stempelanlage 36, welche vier Einzelstempel umfasst (so genanntes four-Poster), ein Straßenprofil dargestellt, muss bis zur korrekten Einleitung der mechanischen Belastung in dem im Wesentlichen als Leiterrahmen ausgebildeten flexiblen Prüfstand 28 das Zusammenspiel aus Aufbaufederung 60 und Anregungsweg bzw. Stempelweg richtig eingestellt sein. Hierfür wird eine Einstellmöglichkeit am Feder-Dämpfersystem 62, 64 geboten, Die Feder-Dämpfer-Charakteristik lässt sich an dem die Radaufhängung 34 darstellenden Feder/Dämpfersystem 62, 64 entsprechend bestimmter Vorgaben einstellen.The chassis of the vehicle 10 as shown in 1 the authoritative size is fair the transfer behavior between the road 12 and the body 18 dar. The suspension suspension 60 is as shown in 7 designed as a spring-damper system. In the flexible test bench 28 is caused by the build-up suspension 60 the Karoserie - ie the lead frame of the flexible test stand 28 - isolated and decoupled. It is therefore necessary to ensure that the bodywork suspension 60 far enough away from resonant frequencies of the chassis or vehicle body with respect to the torsional and bending stiffness decoupled. Will with the in 6 indicated stamping plant 36 , which comprises four individual stamps (so-called four-poster), a road profile shown, must, until the correct initiation of the mechanical stress in the flexible test bench designed essentially as a ladder frame 28 the interaction of Aufbaufederung 60 and excitation path or stamp path to be set correctly. This is an adjustment on the spring-damper system 62 . 64 commanded, the spring-damper characteristic can be attached to the suspension 34 performing spring / damper system 62 . 64 set according to certain specifications.

Der flexible Prüfstand 28 umfasst des Weiteren eine Vorderanbindung 42. Die Vorderanbindung 42 entspricht im Wesentlichen der Umrahmung einer schräg stehenden Windschutzscheibe eines Cabriolets und dient zur Aufnahme des Cubings, d. h. des Bereiches, auf welchem sich das Dachsystem 16 in geschlossenem Zustand abstützt. In der schematischen Darstellung des flexiblen Prüfstandes 28 gemäß der Darstellung in 7 ist auch die Vorderanbindung 42 lediglich schematisch als Rahmenstruktur dargestellt.The flexible test bench 28 further includes a front connection 42 , The front connection 42 corresponds essentially to the framing of a sloping windshield of a convertible and serves to accommodate the cubing, ie the area on which the roof system 16 supported in the closed state. In the schematic representation of the flexible test stand 28 as shown in 7 is also the front connection 42 only schematically shown as a frame structure.

Beim erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstand 28 können Biegesteifigkeit, Torsionssteifigkeit sowie die Aufbaufederung optional mit variabler Dämpfung unabhängig voneinander eingestellt werden. Es kann zum Beispiel eine Änderung an der Torsionssteifigkeit vorgenommen werden, ohne die Biegesteifigkeit zu beeinflussen. Die voneinander unabhängigen Einstellbereiche, die der erfindungsgemäß vorgeschlagene flexible Prüfstand 28 umfasst, sind Einstellbereiche für

  • – die Biegesteifigkeit,
  • – die Torsionssteifigkeit
  • – und die Aufbaufederung 60, optional mit variabler Dämpfung.
When inventively proposed flexible test stand 28 For example, flexural stiffness, torsional rigidity and body suspension can be set independently with variable damping. For example, a change in the torsional stiffness can be made without affecting the flexural rigidity. The mutually independent adjustment ranges, the inventively proposed flexible test stand 28 includes, are adjustment ranges for
  • The bending stiffness,
  • - the torsional rigidity
  • - and the suspension suspension 60 , optionally with variable damping.

Aus den Darstellungen gemäß der 8 und 9 geht hervor, dass sich die Biegesteifigkeitsbaugruppe 48, d. h. der Biegesteifigkeitssteller 48, im Wesentlichen in der Mitte zwischen zwei Abschnitten des Längsträgers 38 des flexiblen Prüfstandes 28 befindet. Eine Verstellung bzw. Einstellung der Biegesteifigkeit erfolgt dadurch, dass zum Beispiel eine Verschraubung oder eine Verrastung zwischen Biegewinkel und Biegeflansch geöffnet wird und ein verdrehbares Querschnittsprofil 58 (Biegeblech) samt Biegewinkeln wie in 9 dargestellt in Verdrehrichtung 52 bewegt wird. Durch entsprechende Arretierung des verdrehbaren Querschnittsprofiles 58 erfolgt eine Beeinflussung der Biegesteifigkeit. Die Biegesteifigkeit ändert sich in Bezug auf das gesamte Koordinatensystem.From the representations according to the 8th and 9 shows that the flexural stiffness assembly 48 ie the flexural rig 48 , substantially in the middle between two sections of the longitudinal member 38 of the flexible test bench 28 located. An adjustment or adjustment of the bending stiffness takes place in that, for example, a screw connection or a latching between the bending angle and the bending flange is opened and a rotatable cross-sectional profile 58 (Bending plate) including bending angles as in 9 shown in the direction of rotation 52 is moved. By appropriate locking of the rotatable cross-sectional profile 58 there is an influence on the bending stiffness. The flexural rigidity changes with respect to the entire coordinate system.

Dadurch können verschiedene Cabriolet-Karosserien 18 bzw. Chassis 18 von Cabriolets entsprechend ihrer Biegesteifigkeit nachgebildet werden.This allows different convertible bodies 18 or chassis 18 Converted by convertibles according to their flexural rigidity.

Eine Beeinflussung der Torsionssteifigkeit erfolgt zum Beispiel dadurch, dass offene Profile der Hohlprofile wie zum Beispiel die Versteifungselemente 50 gemäß der Darstellung in 10 oder U-Profile 70 gemäß der Darstellung in 14 zu geschlossenen Querträgern 40 gefügt bzw. miteinander verschraubt werden oder in umgekehrter Abfolge geschlossen ausgebildete Profile zu offenen Profilen modifiziert werden.An influence on the torsional stiffness is effected, for example, by open profiles of the hollow profiles, such as, for example, the stiffening elements 50 as shown in 10 or U-profiles 70 as shown in 14 to closed cross members 40 be joined or screwed together or modified in reverse order trained profiles to open profiles.

Ein Beispiel für ein Versteifungselement ist in 10 wiedergegeben.An example of a stiffening element is in 10 played.

Bei diesem Versteifungselement 50 handelt es sich um ein plattenförmig ausgebildetes Element, welches in unterschiedlicher Breite ausgebildet werden kann und wie in 8 dargestellt in einem bestimmten Abstand 44, den Fahrgastraum simulierend, innerhalb des flexiblen Prüfstandes 28 zwischen den sich parallel zueinander erstreckenden Längsträgern 38 aufgenommen wird. Da der Abstand 44 zwischen den Versteifungselementen 50 variabel ist, können auch verschieden große Fahrgastzellen einer Karosserie 18 des Fahrzeugs 10 nachgebildet werden, d. h. die entsprechenden Steifigkeiten simuliert werden. Anstelle der in 10 dargestellten, plattenförmig ausgebildeten Versteifungselemente 50 können diese auch als Hutprofile sowie Knotenbleche ausgebildet sein. Zum anderen lässt sich die Torsionssteifigkeit des flexiblen Prüfstandes 28 auch durch die in 8 dargestellten Querversteifungen 54 beeinflussen, deren Einbauposition zwischen den Längsträgern 38 des flexiblen Prüfstandes 28 ebenfalls variabel gestaltet ist. Wird zum Beispiel der als U-Profil 70 ausgebildete vordere bzw. hintere Querträger 40 bzw. diese Querversteifung 54 weggelassen, so ergibt sich eine wesentlich weichere Struktur hinsichtlich der Torsionssteifigkeit, während der Einbau in Verbindung mit einer zusätzlichen Trimmmasse 56 die Torsionssteifigkeit des flexiblen Prüfstandes 28 maßgeblich erhöht.In this stiffening element 50 it is a plate-shaped element, which can be formed in different widths and as in 8th shown at a certain distance 44 , Simulating the passenger compartment, inside the flexible test bench 28 between the mutually parallel longitudinal beams 38 is recorded. Because the distance 44 between the stiffening elements 50 is variable, can also different sized passenger compartments of a body 18 of the vehicle 10 be simulated, ie the corresponding stiffness can be simulated. Instead of in 10 shown, plate-shaped stiffening elements 50 These can also be designed as hat profiles and gusset plates. On the other hand, the torsional stiffness of the flexible test stand can be 28 also by the in 8th illustrated transverse stiffeners 54 affect their installation position between the side rails 38 of the flexible test bench 28 is also variable. For example, the as a U-profile 70 trained front and rear cross member 40 or this transverse reinforcement 54 omitted, there is a much softer structure in terms of torsional stiffness, during installation in conjunction with an additional trim mass 56 the torsional rigidity of the flexible test rig 28 significantly increased.

Die dynamische Biegesteifigkeit und/oder die dynamische Torsionssteifigkeit des erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstandes 28 kann durch unterschiedliche laterale Positionierung der Trimmmassen 56 zusätzlich fein eingestellt werden. Bei den Trimmmassen 56 („Trimmed-Body-Modell”) können verschiedene Charakteristika verschiedener Karosserien 18 bzw. Chassis 18 ebenfalls realitätsnah nachgebildet werden. In bevorzugter Ausgestaltung sind die in der Darstellung gemäß 14 plattenartig ausgebildeten Trimmmassen 56 in laterale Richtung zum Beispiel an dem in 14 dargestellten U-Profil 70, welches die Querversteifung 54 darstellt, verschiebbar. Des Weiteren können die Trimmmassen 56 beispielsweise in Plattenform ausgebildet, in vorteilhafter Weise aus magnetischem Material gefertigt werden, so dass eine einfache Veränderung des Anbringungsortes der jeweiligen Trimmnasse 56 an der Querversteifung 54 und im Übrigen auch am Längsträger 38 werkzeuglos möglich ist.The dynamic flexural rigidity and / or the dynamic torsional rigidity of the inventively proposed flexible test rig 28 can be due to different lateral positioning of the trim masses 56 in addition to be fine tuned. At the trim masses 56 ("Trimmed Body Model") may have different characteristics of different bodies 18 or chassis 18 also be simulated realistically. In a preferred embodiment, the in the representation according to 14 plate-like trim masses 56 in the lateral direction, for example, at the in 14 illustrated U-profile 70 which the transverse reinforcement 54 represents, displaceable. Furthermore, the trim masses 56 formed, for example, in a plate shape, are advantageously made of magnetic material, so that a simple change of the mounting location of the respective trim 56 at the transverse reinforcement 54 and also on the side member by the way 38 tool-free is possible.

In Bezug auf die Trimmmassen 56 ist festzuhalten, dass die Eigenfrequenz sinkt, je weiter sich eine Trimmmasse 56 vom Schwingungsnulldurchgang entfernt. Die Steifigkeit der Aufbaufederung 60 kann durch Vorspannung bzw. Federaustausch am Federdaustausch am Federdämpfersystem 62, 64 eingestellt werden.Regarding the trim masses 56 It should be noted that the natural frequency decreases, the further a trim mass 56 away from the oscillation zero crossing. The rigidity of the body suspension 60 can by preload or spring exchange on the spring exchange on the spring damper system 62 . 64 be set.

Der Darstellung gemäß 11 ist ein Ausführungsbeispiel der in den 5 bis 8 dargestellten Aufbaufederung 60 zu entnehmen. Die Aufbaufederung 60 gemäß der Darstellung in 11 umfasst im Wesentlichen ein als Schraubfeder ausgebildetes Federelement 62, welches wie im Fahrzeugbau üblich, einen Schwingungsdämpfer 64, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von entsprechenden Silentblöcken, die in der Regel aus Elastomermaterial gefertigt werden, aufweisen kann. Die Aufbaufederung 60 repräsentiert die Radaufhängung 34, welche die Schnittstelle 32 des erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstandes 28 zur Straße 12 darstellt.The representation according to 11 is an embodiment of the in the 5 to 8th illustrated body suspension 60 refer to. The suspension suspension 60 as shown in 11 essentially comprises a spring element designed as a helical spring 62 , which as usual in vehicle construction, a vibration damper 64 , optionally with the interposition of corresponding blocks Silentblöcken, which are usually made of elastomeric material, may have. The suspension suspension 60 represents the suspension 34 which the interface 32 the inventively proposed flexible test stand 28 to the street 12 represents.

Der Darstellung gemäß 12 ist zu entnehmen, dass die Vorderanbindung 42 im Wesentlichen einen Bügelteil 66 umfasst, welcher an den Seitenschenkeln durch Streben 68 abgestützt ist. Das in 12 dargestellte aus rohrförmigen U-Profilen gefertigte Bauteil stellt das Cubing dar, auf welchem sich das Dachsystem 16 im geschlossenen Zustand abstützt. The representation according to 12 it can be seen that the front connection 42 essentially a bow part 66 includes, which on the side legs by struts 68 is supported. This in 12 shown made of tubular U-profiles component represents the cubing, on which the roof system 16 supported in the closed state.

13 zeigt in schematischer Weise den erfindungsgemäß vorgeschlagenen flexiblen Prüfstand 28. In 13 ist dargestellt, dass die beiden hier verwendeten Versteifungselemente 50 zur Beeinflussung der Torsionssteifigkeit, innerhalb von Verschiebungsbereichen 76, vergleiche Darstellung der Doppelpfeile, zwischen in Längsrichtung zwischen den im Wesentlichen zueinander parallel verlaufenden Längsträgern 38 verstellbar angeordnet sind. Auch der Abstand der hinteren Querversteifung 54, vergleiche Position 72, wie auch der Abstand der vorderen Querversteifung 54 in Bezug auf das Versteifungselement 50, vergleiche Position 72, ist frei wählbar so dass in weitestgehend stufenlosen Abstufungen weichere oder steifere Leiterrahmenkonstruktionen, welche weichere oder steifere Karosserien 18 nachbilden, eingestellt werden können. 13 shows in a schematic way the inventively proposed flexible test stand 28 , In 13 is shown that the two stiffening elements used here 50 for influencing the torsional rigidity, within displacement ranges 76 , Compare illustration of the double arrows, between in the longitudinal direction between the substantially mutually parallel longitudinal beams 38 are arranged adjustable. Also the distance of the rear transverse reinforcement 54 , compare position 72 , as well as the distance of the front transverse reinforcement 54 with respect to the stiffening element 50 , compare position 72 , is freely selectable so that in stepless gradations softer or stiffer ladder frame constructions, which softer or stiffer bodies 18 emulate, can be adjusted.

Aus der Darstellung gemäß 13 geht hervor, dass die Leiterrahmenstruktur des flexiblen Prüfstandes 28 gemäß der vorliegenden Erfindung über die Radaufhängungen 34, dargestellt als Aufbaufederungen 60 mit verstellbarer Dämpfungscharakteristik, Koppelstellen 46 aufweisen. An den Koppelstellen 46 sind die einzelnen Aufbaufederungen 60 funktional als Radaufhängung 34 mit entsprechenden Koppelstellen der Einzelstempel der elektrohydraulisch ausgebildeten Stempelanlage 36 gekoppelt. 13 zeigt des Weiteren, dass die vordere und hintere Querversteifung 54 als U-Profil bzw. als Sprosse 70 ausgebildet sein kann, welche die in 14 dargestellte mindestens eine Trimmmasse 56 aufnimmt.From the illustration according to 13 shows that the lead frame structure of the flexible test stand 28 according to the present invention over the wheel suspensions 34 , shown as Aufbaufederungen 60 with adjustable damping characteristic, coupling points 46 exhibit. At the coupling points 46 are the individual Aufbaufederungen 60 functional as a wheel suspension 34 with corresponding coupling points of the individual stamp of the electro-hydraulic stamping system 36 coupled. 13 further shows that the front and rear cross stiffening 54 as a U-profile or as a rung 70 may be formed, which in 14 illustrated at least one trim mass 56 receives.

Aufgrund seiner Auslegung reagiert der flexible Prüfstand 28 so, wie sich ein Fahrzeug 10 auf der Straße 12 verhielte bzw. verhalten würde. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung wird eine reale Fahrzeugkarosserie 18 durch den flexiblen Prüfstand 28 substituiert, welcher die dynamische und auch statische Steifigkeit realistisch nachbildet und somit als Schnittstelle zum Prüfkörper, d. h. dem Dachsystem 16 mit realer mechanischer Impedanz agiert und reagiert, so dass für das den Prüfkörper darstellende Dachsystem 16 keine Unterschiede im mechanischem Verhalten zwischen Simulation und Realität erkennbar sind.Due to its design, the flexible test stand responds 28 like a vehicle 10 in the street 12 would behave or behave. The solution proposed by the invention becomes a real vehicle body 18 through the flexible test bench 28 substituted, which realistically simulates the dynamic and static stiffness and thus as an interface to the specimen, ie the roof system 16 Acts with real mechanical impedance and reacts, so that for the test body performing roof system 16 no differences in mechanical behavior between simulation and reality are recognizable.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Fahrzeugvehicle
1212
StraßeStreet
1414
Straßenverlaufroad
1616
Dachsystem (Prüfkörper)Roof system (test specimen)
1818
Karosserie, ChassisBody, chassis
2020
starrer Prüfstandrigid test bench
2222
starre Anbindungrigid connection
2424
Schnittstelleinterface
2626
Freiheitsgradsystem (x, y, z)Degree of freedom system (x, y, z)
x(t)x (t)
Verschiebewegdisplacement
f(t)f (t)
Bewegungskurvemotion curve
2828
flexibler Prüfstandflexible test bench
3030
Schnittstelle Dachsystem/flexibler PrüfstandInterface roof system / flexible test bench
3232
Schnittstelle Prüfstand/HydraulikanlageInterface test bench / hydraulic system
3636
Stempelanlage/Shaker/HydraulikanlageStamp conditioning / Shaker / hydraulic system
3838
Längsträgerlongitudinal beams
4040
Querträgercrossbeam
4242
Vorderanbindungfront connections
4444
Abstanddistance
4646
Anschlussstelle zu Stempelanlage bzw. HydrauliksystemConnection point to stamp system or hydraulic system
4848
Steifigkeitssteller (Biegesteifigkeitsbaugruppe)Stiffness adjuster (bending stiffness assembly)
5050
Versteifungselement für TorsionssteifigkeitseinstellungStiffener for torsional stiffness adjustment
5252
Verdrehrichtungtwisting
5454
Querversteifungtransverse reinforcement
5656
Trimmmasse (verschiebbar, magnetisch)Trim mass (movable, magnetic)
5858
verdrehbares Querschnittsprofilrotatable cross-sectional profile
6060
Aufbaufederungbody suspension
6262
Federelement (Schraubenfeder)Spring element (coil spring)
6464
Schwingungsdämpfervibration
6666
BügelteilIroning part
6868
Strebestrut
7070
Sprosse, U-ProfilRung, U-profile
7272
Abstand in LängsrichtungDistance in the longitudinal direction
7474
Einbaupositioninstallation position
7676
Verschiebebereich in LängsrichtungDisplacement area in the longitudinal direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • DE 10236735 A1 [0003] DE 10236735 A1 [0003]
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  • DE 102005053326 A1 [0011] DE 102005053326 A1 [0011]

Claims (18)

Flexibler Prüfstand (28) zur Untersuchung der mechanischen Wechselwirkungen zwischen Baukomponenten, insbesondere einem Dachsystem (16) für ein Fahrzeug (10) und einer Karosserie (18) eines Fahrzeugs (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Karosserie (18) durch einen Leiterrahmen (38, 40, 54) mit verstellbaren und/oder austauschbaren Querträgern (40) und verstellbaren und/oder austauschbaren Biege- und Torsionssteifigkeit beeinflussenden Stellvorrichtungen (48, 50, 70; 56) nachgebildet ist.Flexible test bench ( 28 ) for investigating the mechanical interactions between structural components, in particular a roof system ( 16 ) for a vehicle ( 10 ) and a body ( 18 ) of a vehicle ( 10 ), characterized in that the body ( 18 ) through a lead frame ( 38 . 40 . 54 ) with adjustable and / or exchangeable cross beams ( 40 ) and adjustable and / or exchangeable bending and torsional stiffness affecting adjusting devices ( 48 . 50 . 70 ; 56 ) is modeled. Flexibler Prüfstand (28) gemäß des vorhergehenden Anspruches, dadurch gekennzeichnet, dass durch die verstellbaren und/oder austauschbaren Elemente (40; 48, 50, 70; 56) charakteristische Kenngrößen der Karosserie (18), insbesondere statische und dynamische Biege- und Torsionssteifigkeiten einstellbar sind, zur Nachbildung unterschiedlicher Karosserien (18).Flexible test bench ( 28 ) according to the preceding claim, characterized in that by the adjustable and / or exchangeable elements ( 40 ; 48 . 50 . 70 ; 56 ) characteristic characteristics of the body ( 18 ), in particular static and dynamic bending and torsional stiffnesses are adjustable, for simulating different bodies ( 18 ). Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieser im Wesentlichen als flexibler Leiterrahmen ausgebildet ist.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that this is designed substantially as a flexible lead frame. Flexibler Prüfstand (28) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den im Wesentlichen parallel zueinander angeordneten Längsträgern (38) eine Anzahl von Querträgern (40) aufgenommen sind, die austauschbar und/oder diskret bzw. kontinuierlich in Längsrichtung zwischen den Längsträgern (38) positionierbar sind.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that between the substantially parallel longitudinal members ( 38 ) a number of crossbeams ( 40 ) which are exchangeable and / or discreet or continuous in the longitudinal direction between the longitudinal members ( 38 ) are positionable. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Längsträger (38) biegesteifigkeitsbeeinflussende Baugruppen (48) umfassen, innerhalb der ein Querschnittsprofil (58) in Rotationsrichtung (52) bewegbar und festlegbar ist.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the substantially mutually parallel longitudinal members ( 38 ) bending stiffness-affecting assemblies ( 48 ), within which a cross-sectional profile ( 58 ) in the direction of rotation ( 52 ) is movable and fixable. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen parallel zueinander angeordneten Längsträger (38) mindestens zweiteilig ausgebildet sind und die beiden Abschnitte des Längsträgers (38) über die Biegesteifigkeitsbaugruppe (48) miteinander gekoppelt sind.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the substantially mutually parallel longitudinal members ( 38 ) are formed at least in two parts and the two sections of the longitudinal member ( 38 ) over the flexural stiffness assembly ( 48 ) are coupled together. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Abstände (44) zwischen als Versteifungselemente (50) ausgebildeten Querträgern (40) variabel sind.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that distances ( 44 ) between as stiffening elements ( 50 ) trained cross beams ( 40 ) are variable. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Abstände (72) in Längsrichtung zwischen Querträgern (40) in Bezug auf Versteifungselemente (50) zwischen den Längsträgern (38) variabel sind.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that distances ( 72 ) in the longitudinal direction between cross members ( 40 ) with respect to stiffening elements ( 50 ) between the longitudinal members ( 38 ) are variable. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträger (40) als austauschbare oder verschiebbare Versteifungselemente (50) zur Beeinflussung der Torsionssteifigkeit ausgebildet sind.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cross members ( 40 ) as exchangeable or displaceable stiffening elements ( 50 ) are designed to influence the torsional rigidity. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträger (40) als Sprossen (70) oder U-Profile ausgebildet sind, die in variablen Abständen relativ zueinander zwischen den sich im Wesentlichen parallel zueinander erstreckenden Längsträgern (38) positionierbar sind.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cross members ( 40 ) as sprouts ( 70 ) or U-profiles are formed, which at variable distances relative to each other between the substantially parallel to each other extending longitudinal beams ( 38 ) are positionable. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querträger (40) als offene oder geschlossene mehrteilige Profile ausgebildet sind, die von geschlossenen Profilen zu offenen Profilen und von offenen Profilen zu geschlossenen Profilen modifizierbar sind.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cross members ( 40 ) are designed as open or closed multi-part profiles that can be modified from closed profiles to open profiles and from open profiles to closed profiles. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Querträgern (40) Trimmmassen (56) angeordnet sind.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that on the cross members ( 40 ) Trim masses ( 56 ) are arranged. Flexibler Prüfstand (28) gemäß des vorhergehenden Anspruches, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmmassen (56) in Führungen verschiebbar ausgebildet sind oder aus magnetischem Material gefertigt sind.Flexible test bench ( 28 ) according to the preceding claim, characterized in that the trim masses ( 56 ) are slidably formed in guides or are made of magnetic material. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterrahmen eine Vorderanbindung (42) umfasst, an der ein Prüfkörper (16), insbesondere ein Dachsystem arretierbar ist.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the lead frame has a front connection ( 42 ), on which a test specimen ( 16 ), in particular a roof system can be locked. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die als Leiterrahmen ausgebildete Struktur (38, 40, 54, 70) Koppelstellen (46) aufweist, über die die Leiterrahmenstruktur mit einer Hydraulikanlage oder Stempelanlage (Shaker) verbunden ist.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the structure formed as a lead frame ( 38 . 40 . 54 . 70 ) Coupling points ( 46 ), via which the ladder frame structure is connected to a hydraulic system or stamping system (shaker). Flexibler Prüfstand (28) gemäß des vorhergehenden Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikanlage, Stempelanlage (Shaker) (36) eine der Anzahl der Räder des Fahrzeugs (10) entsprechende Anzahl von Stempeln aufweist.Flexible test bench ( 28 ) according to the preceding claim, characterized in that the hydraulic system, stamping system (shaker) ( 36 ) one of the number of wheels of the vehicle ( 10 ) has corresponding number of punches. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikanlage bzw. Stempelanlage (36) derart angeregt wird, dass die Anregung dem dynamischen Verhalten der Karosserie (18) eines Fahrzeugs (10) im Bereich von 0 Hz bis 50 Hz entspricht.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the hydraulic system or stamp system ( 36 ) is so excited that the suggestion the dynamic behavior of the body ( 18 ) of a vehicle ( 10 ) in the range of 0 Hz to 50 Hz. Flexibler Prüfstand (28) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im flexiblen Prüfstand (28) erste Strukturmoden variabel in einem Bereich zwischen 12 Hz und 50 Hz einstellbar sind und Aufbaumoden eines Gesamtsystems, das Dachsystem (16) und die Karosserie (18) umfassend, in einem Bereich bis vorzugsweise 10 Hz einstellbar sind und insbesondere innerhalb von Frequenzfenster für die Prüfkörper (16) insbesondere ein Faltverdeck (16) für ein Fahrzeug (10) liegen.Flexible test bench ( 28 ) according to one of the preceding claims, characterized in that in the flexible test stand ( 28 ) first structural modes can be variably adjusted in a range between 12 Hz and 50 Hz and design modes of an overall system, the roof system ( 16 ) and the body ( 18 ) are adjustable within a range up to preferably 10 Hz and in particular within frequency window for the test specimens ( 16 ), in particular a folding top ( 16 ) for a vehicle ( 10 ) lie.
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R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years
R152 Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years
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