DE2217702C2

DE2217702C2 - Regelanordnung für eine Prüfanlage zur Prüfung eines Prüflings mit beweglichen Elementen, insbesondere zur Prüfung von Kraftfahrzeugachsen

Info

Publication number: DE2217702C2
Application number: DE2217702A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dipl.-Ing. 6100 Darmstadt-Arheilgen Klinger; Rolf Dipl.-Ing. 6100 Darmstadt Ross
Original assignee: Carl Schenck Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Carl Schenck AG
Priority date: 1972-04-13
Filing date: 1972-04-13
Publication date: 1974-04-18
Also published as: GB1393599A; US3821893A; CH546400A; DE2217702B1

Description

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einer oder mehrerer Belastungseinrichtungen der Recheneinrichtung (40) zugeführt und die aus den Wegwerten auf Grund der geometrischen Abmesjungendes Prüflings errechneten Kraftkorrekturwerten (Fkx, Fky) den entsprechenden Kraftregiern (RFxIS, RFy6S)zusätzlich zu den Kraft-Soll- und Kraft-Istwerten zugeführt werden.

5. Regelanordnung nach Anspruch 3 oder 4 für die Prüfung eines Prüflings, an dem an mindestens zwei Punkten Belasttingseinrichtungen angreifen, z. B. einer Fahrzeugachse, dadurch gekennzeichnet, daß der Recheneinrichtung (40) die Weg-Soll- oder Weg-Istwerte für jeden Kraftangriffspunkt zugeführt werden und die Korrekturwerte unter Berücksichtigung entsprechender Kopplungsfaktoren für die Abhängigkeit der gegenseitigen Beeinflussung der Kraftangriffspunkte auf Grund der Wegwerte berechnet werden.

6. Regelanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorgegebene Kraft (Fsx, Fsy) über eine Zweifachregelung (Kraftregler 7* und Wegregler 71 bzw. 65 und 61) geregelt wird, wobei in einem ersten Regler (Kraftregler 75, 65) der Differenzwert aus Kraft-Soll und Kraft-Ist integriert und als Sollwert (sx, sy) einem zweiten Regler (Wegregler 71, 61) zugeführt wird.

7. Regelanordnung nach Anspruch 1 oder 2 für iPriifanlagen, bei denen eine Belastungseinrichtung in Abhängigkeit von dem Programm weg- oder kraftgeregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit dem Umschalten (über die Buchse SO) von einer Regefungsart auf die andere (mittels des Schalters 76) von den Korrekturwerten für Wegregelung (Skxl) auf die Korrekturwerte für Kraftregelung (Skxl) umgeschaltet wird.

8. Regelanordnung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungseinrichtung statt am Fahrzeugrad (1) an einem an der Fahrzeugachse (7) drehbar angebrachten Hebel (2) in Höhe des Radaufstandspunktes (6) angreifen.

9. Regelanordnung nach Anspruch 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Betätigen der Fahrzeugbremse die die Brems- und Besehlcumgungskräfte erzeugende Belastungseinrichtung von Weg- auf Kraft regelung umgeschaltet wird.

10. Regetanordnung nach Anspruch 3, 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Recheneinrichtung (40) bei Betätigen der Bremse eine oder mehrere Weg-Soll- oder Weg-Ist werte (5Az, Six, Siy, Siz) gespeichert und die Korrekturwerie in Abhäng^; keil von der durch die ,^speicherten Weg-Istwerte bestimmten Bowcgungskurvcn (Kl, Kl, K3) des Radaufstandspunktes (6) berechnet werden.

11. Regelanordnung nach Anspruch i zur Prüfung von Kxaiiiahrzeugachsen, bei dem eine parallel zur Fahrzeuglängsachse angreifende Belastungseinrichtung Brems- und Bcschleuniginngskräfte, eine senkrecht angeordnete Belastungseinrichtung Fahrbahrstöße und eine senkrecht zu beiden Belastungseinrichtungen angeordnete driiie Belastungseinrichtung Seitenkräfte erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß die parailel zur Fahrzeuglängsachse angeordnete Belastungseinrichtung (Zylinder 30) bei nicht betätigter Fahr-7Pii<jhrf mcf» als aipaoerttaelte H^lniltinoseinrich-

tung arbeitet und den Kraftangriffspunkt (6) des Fahrzeugrades (1) < r der Nachbildung (2) in Abhängigkeit von dem Weg-Sollwert (Ssx an Buchse 78) senkrecht oder in einem Abstand von der Senkrechten unter dem Mittelpunkt der zu prüfenden Radachse (7) hält und bei betätigter Fahrzeugbremse als kraftgeregelte Belastungseiiirichtungdie vorgegebenen Brems- oder Beschleunigungskräfte (Fix) erzeugt.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelanordnung für eine Prüfanlage - insbesondere eine hydraulisch angetriebene - mit Belastiingsemrichtungen , .{voroigsweiss hydraulischen Zylindern) zur Aufbringung zeitlieh veränderlicher Kräfte in einem Kraftangriffspunkt in verschiedenen, insbesondere senkrecht zueinander liegenden Richtungen auf einen in der Prüfanlage angeordnetem Prüfling mit beweglichen Elementen, insbesonder für die Prüfung von Kraftfahrzeugachseri.

Derartige Prüfanlagen können für die Prüfung beliebiger Prüflinge mit beweglichen Elementen eingesetzt werden. Am bekanntesten ist die Anwendung dieser Priifanlauen für die Prüfung von Kraftfahrzeugachsen geworden. Hier werden die von der Fahrbahn erzeugten Unebenheiten sowie die auf das Fahrzeugrad wirkenden Brems- und Verzi^erungskiäfte sowie die Seitenkraft nachgebildet. E-; sei >-"ioch erwähnt, daß auch Fahrzeugkaross-_nen u, ' _oanze Fahrzeuge auf derartigen Prüfar.iagc.^ ei..-. BeIastungspr^;fung unterworfen werden kör · ...

Da im praktischen Fährbetrieb ».,n kraftfahrzeugen Ute Kräfte am Berührung*"" .nf't zwischen dem Fahrzeugrad und der Straße ·~ι kadaufstandfpunkt angfifen, liegt es nahe, bei einer Prüfanlage die Kräfte ebenfalls unmittelbar am Fahrzeugrad im Kadaufstandspunkt angreifen zu lassen. Die in liesem Punkt angreifenden Kräfte können in drei Komponenten zerlegt werden. In der vertikalen Richtung wirken sich difi Bodenunebenheiien au·. In Fahrtrichtung treten entsprechend der Beschleunigung und der Verzögerung des Fahrzeugs Beschleunigungs- oder Bremskräfte auf und senkrecht zur Fahrtrichtung, insbesondere bei Kurvenfahrten, Seitenkräften, die eine Biegebeanspruchung erzeugen können. Diese drei Beanspruchungen können nun durch drei Belasiungseinrichtungen, die zueinander in senkrechten Richtungen angeordnet sind, z. B. durch hydraulische Zylinder erzeugt werden. Die zu prüfende Achse ist mit der Prüfanlage verbunden und zwar an der Punkten, an denen sie normalerweise auch an der Fahrzeugkarosserie befestigt wird. Die Fahrbahnstöße werden durch eine jveggeregeite Belastungseinrichtung erzeugt, während die Brems- und Beschleunigungskräfte durch eine kraftgeregelte Belastungseinrichtung ebenso v/ie die Seitenkräfte erzeugt werden. Bei diesen Prüfanlagen hat sich jcdo*:h herausgcstelit, daß die auf das Fahrzeugrad aufgebrachten Beitisiungen nicht den Belastungssollwerten entsprechen, sondern Kräfte auftreten, die nicht schnell genug nachgeregelt werden können, so daß Regelfehler auftreten, die den normalen Ablauf des Prüfprogramms erheblich siören und das Prüfergebnis derart verfälschen, daß oft eine genaue Auswertung nicht möglich ist.

Aufgabe «*er Erfindung ist es, die Ursachen der bei der bekannten Anordnung aufgetretenen Nachteile, der Regelfehler und der Verfälschung des Prüfungser-

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cine Krafteinleitimgzu schaffen, mit der diese Nachteile vermieden werden.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß ein Weg-Soll- oder Weg-Istwert einer ersten den Kraftangriffspunkt (z. B. den Radaufstandspuiiki) verschiebenden Belasturigseiiinchtüng (z. B. eines ersten hydraulischen Zylinders) über eine den durch den geometrischen Aufbau des Prüflings bedingten Kurvenvcrlauf des Kraftangriffspunktes berücksichtigenden Recheneinrichtung als Korrekturwert in den Regelkreis einer weiteren oder mehrerer (zweiten oder dritten) weg- oder kraftgeregelter BelastungseitHiciuuügen (z.B. eines oder mehrerer weiterer hydraulischer Zylinder) eingefügt wird. Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung der Regelanordnung wird erreicht, daß bei einem Prüfstand für Kraftfahrzeugachsen in Abhängigkeit von der senkrechten Bewegung des Radauistandspunkt.es die den Belastungseinrichtungtn zur Erzeugung der ίο Brems- bzw. Beschleunigungskraft und zur Erzeugung der Seitenkraft vorgegebenen Kraft-Sollwerte bzw. Weg-Sollwerte derart korrigiert werden, daß im Radaufstandspunkt die gewünschte Kraft bzw. der gewünschte Weg erreicht wjrd.

Die Erfindung ist besonders geeignet für einen Prüfstand zur Prüfung von Kraftfahrzeugachsen, bei dem eine parallel zur Fahrzeuglängsachse angreifende Belastungseinrichtung Brems- oder Beschleumgungskräfte, eine senkrecht angeordnete Belastungseinrichtung Fahrbahnstöüe und eine senkrecht zu diesen beiden Belastungseinrichtungen angeordnete dritte Belastungseinrichtung Seitenkräfte erzeugt. Bei einer derartigen Anordnung wird die Erfindung vorteilhaft in der Weise angewandt, daß die parallel zur bar>rzeuglängsachse angeordnete Delastungseinnchtung bei nicht betätigter Fahrzeugbrenr als weggeregelte Belastungseinrichtung arbeitet und der Kraftangriffspunkt des Fahrzeugrades senkrecht unter dem M.ttelpunkt der zu prüfenden Radachse hält und bei betatigter Fahrzeugbremse als kraftgeregelte Belastungseinrichtung die vorgegebenen Brems- oder Beschleunigungskräfte erzeugt.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Kegelanordnung wird weiterhin erreicht, daß bei oifener Bremse der Krafteinleitungspunkt (Radaufstandspunkt) nicht wegdrehen und kein ungewolltes Drehmoment auf die Achse einwirken kann, das zu BeIastunosfehlern führen könnte. Diese als »drehende Krafteinleitung« bezeichnete Ausbildung kommt der Krafteinleitung bei dem am Fahrzeug angebrachten Fahrzeugrad während der Fahrt am nächsten.

Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, über Schalter und zwar über elektronische Schalter die Belastungseinrichtung entweder auf die Wegrsgelung oder die « Kraftregelung zu schalten. Die Umschaltung der Schalter erfolgt zweckmäßig in Abhängigkeit von der Betätigung der Fahrzeugbremse der zu prüfenden Fahrzeugachse. Weiterhin fct es besonders zweckmäßig um einen Einfluß des jeweils verwendeten Fanrzeugreifens auf das Meßergebnis auszuschalten, statt des Fahrzeugrades einen Hebel auf der Fahrzeugachse drehbar anzubringen und die Prüfkräfte In Hohe des Radaufstandspunktes an diesem Hebel angreifen zu lassen. Die Einflute des jeweils verwendetenRwten- « typs werden hierdurch vermieden und die Autbnngu.ig der Kräfte ist bei einer derartigen Anordnung wese.Ulich vereinfacht.

Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn tine oder mehrere der Weg-Soll- oder weg-isiwer.c .».er 6o oder mehrerer Belastungseinrichtungen der Kecnmeinrichtun" zugeführt werden und die aus den Wegwerten auf Grund der geometrischen Abmessungen h W oder Kraftkorrekt«r-

werten auf Grund der geometrischen Abmesg des Prüflingsierrechneten Weg- oder Kraftkorrekt«r-. wertenSdeAnlitihenden Weg- oder Kf tregdem-6₅ ricWimieii zufätzlich zu den Weg- oder Y^™£™ zugeführt werden. Bei der Prüfung ganzer MjJ^ achsen werden der Recheneinrichtung njcht,nur Weg-Soli- oder Weg-Istwerte einesj.Fahrzeuir

bzw. eines Kraftangriffspunktes zugeführt, sondern auch die Weg-Soll- oder Weg-Istwerte der anderen Fahrzcugscitc bzw, des anderen Kraftangriffspunktes und aus beiden Wertcpaarcn werden die Korrekturwert c, errech net.

"■ Bei der Prüfung von Fahrzeugachsen wird bei Einschalten der, Fahrzeugbremse gleichzeitig der die , Bremskräfte erzeugende Zylinder von Wegregclung , auf Kraftrcgclung umgeschaltet und nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden die Weg-Istwcrtc im Augenblick des Umschnhens gespeichert und die Korrekturwerte werden in Abhängigkeit von der durch die gespeicherten Wcg-lstwerte bestimmten Bewegungskurve des Radaufstandspunktes berechnet. Es zeigt

F i g. 1 die Regeianordnung und die Knif!einleitung zur Aufbringung der Bremskräfte, der Scitenkräfte und der Fahrbahnstößc für ein Fahrzeugrad,

Fig. 2 und 3 den Kurvenverlauf des Kraftangriffs-

zugeführt, die von dem Prograirmautomatcn odci einer anderen Programmiereinrichtung an die Buchse 52 angeschaltet ist. Weiterhin wird von der Buchse 52 der Weg-Sollwert Ssz für die z-Komponcntc dem Korrckturrcchncr 4C zugeleitet. Von dem Korrekturrechner 40 wird über die Leitung 53 der Wegkorrekturwert Skz dem Eingang'/¹» des Wegrcglcrs 51 zugc_r leitet, sofern dieser Korrekturwert erforderlich ist. In _M'"

Abhängigkeit von dem Unterschied zwischen ,dem ίο Wcg-Sollwcrt Ssz und dem Weg-Istwert Siz wird in dem Regler 51 unter Berücksichtigung des Wegkorrckturwcrtcs Skz ein Steuerbefehl Siz fcbildel, der über die Leitung 19 dem Servoventil 12 zugeleitet wird. Entsprechend dem vorgegebenen Weg-Sollwert Ssz wird mittels des hydraulischen Zylinders 10 cm Weg-Istwert Siz eingestellt und mittels der Schubstange 11 auf den Kraftangriffspunkt 6 übertragen. Der Bclastungszylinder 20 für die Erzeugung der

Fig. 2 und ά den Kurvenvcnaui u» lumiang·«» Seitenkraft ist horizontal angeordnet und zwa* sinkpunktes, hier des Radaufstanspunktcs bei ungcbrem- ao recht *ur Radebene. Die Richtung, in der dieser Zystem und gebremstem Fahrzeugrad, linder wirkt, wird nachfolgend als y-Richtung bc-

Fig.4 schematisch die Bewegung eines an einer zeichnet. Der von der WegmeBcinrichtung 26 Pendelachse befestigten Fahrzeugrades. ermittelte Weg-Istwert Siy wird über den Meßver-

Da-s Fahrzeug 1 bzw. seine Nachbildung 2. ein He- stärker 28 dem Eingang c des Wegreglers RSy61, der bei mit einem im Absland des Reifenradius ange- ag innerhalb der Regeleinrichtung 60 für die y-Kcmpobrachten Kraftangriffspunktes 6, des Radaufstands- nente angeordnet ist_t zugeführt. Von dem KorreMurpunktes, ist auf der Radachse 7 drehbar befestigt. Die rechner 40 wird über die Leitung 63 ein Wcgkorrek-Radaufhängung wird ebenso wie im Fahrzeug selbst lurwert Sky ü«.m Eingang b des Wegreglers 61 mittels des Lenkers 3 an dem Prüfstandsrahmen 4 be- zugeführt, ttb'. r die Leitung 64 v-ird von dem inner festigt. Ebenso wird das Fahrzeugrad in derselben 30 halb der Regeleinrichtung60 angeordneten Kraftreg Weise abgefedert und gedämpft wie im Fahrzeug ler RFy6S ein Sollwert sy dem Eingang α des Wcgselbst. Die Abfederung und die Dämpfung ist hier reglers 61 zugeführt. In Abhängigkeit von cinii durch die Schraubenfeder 5 und den Stoßdämpfer 8 Diffcienz zwischen dem Sollwert sy und dem Wtgangedeutct. Im Radaufstandspunkt 6 greifen die Istwert Siy wird unter Berücksichtigung des Wegkor-Schubstangen 11, 21 und 31 der Belastungseinrich- 35 rekturwertes Sky in dem Wegregler 21 iin Steuerbctungenl0,20und30an. Als Belasiungseinrichtungen fehl Siy gebildet, der über die Leitung 29 item sind hier hydraulische Zylinder dargestellt, die über Servoventil 22 zugeführt wird. Scrvoventile 12. 22 und 32 gesteuert werden. Die Dem Kraftreglcr 65 wird über die Buchse 62 ein

Schubstange 11 des Zvlmdcrs 10 ist senkrecht ange- Kraftsollwert Fsy dem Eingang b zugeführt. Außerordnet. Diese Richtung wird nachfolgend als z-Rich- 40 dem wird der von der Kraftmeßdose 23 ermitieltc tung bezeichnet. Mittels des Zylinders 10 werden die Kraftistwert Ry, der von dem Zylinder 20 erzeugt und

• -·--■■'- *·»- q-w»...,„«:..;„_ über die Schubstange 21 auf den Kraflangi iff spunk! 6

ausgeübt wird, über den Meßverstärker 25 dem Eingang α des Kraftreglers 65 zugeführt. Ober den Ein-45 gang ^c kann dem Kraftregler 65 noch ein Kraftkorrekturwert Fky, z. B. bei betätigter Fahrzeugbremse, von dem Korrekturrechner 40 zugeführt werden, wie in dem Ausführungsbeispiel angedeutet ist. In Ab-

mcßdose23überdie uenu-.g A»»iniiut:iu ivitu»i->^ia»- hängigkeit von einem Unterschied zwischen d*m ker 25 verbunden. Ebenso ist bei dem Zylinder 30 50 Kraftistwert Hy und dem Kraftsollwert Fsy wird indie zwischen der Kolbenstange und der Schubstange nerhalb des Kraftreglers 65, der als integrierender 31 angeordnete Kraftmeßdose 33 über die Leitung Reglerausgebildetist.einSoHwertjyäberdieLeitung 34 mit dem Meßverstärker 35 zusammcngeschaltet. 64 dem Wegregler 61 zugeführt. Von diesem wird, Der Weg Siz der Kolbenstange des Zylinders 10 wie bereits erwähnt, der Steuerbefehl Sfy erzeugt und wird mittels der Wegmeßeinrichtung 16 meßtechnisch 55 mit Hilfe dieses Steuerbefehls wird der Zylinder 20 erfaßt, die über die Leitung 17 mit dem Meßverstärker derart nachgeregelt, daß die von der Schubstange 21 18 verbunden ist. Ebneso ist die Wegmeßeinrichtung erzeugte Kraft dem Kraftsollwert Fsy entspricht. 26 des Zylinders 20 über die Leitung 27 mit dem Meß- Der Weg-Istwert Siy kann dem Korrekturrechner

verstärker 28 und die Wegmeßeinrichtung 36 des Zy- 40 zugeführt werden, wie sich aus dem entsprechend linders 30 über die Leitung 37 mit dem Meßverstärker 60 bezeichneten Eingang ergibt. Die Verbindung selbst 38 verbunden. '^sl '^m vorliegenden FaIi der besseren Übersicht wegen

Der von der Wegmeßeinrichlung 16 ermittelte nicht gezeichnet.

Weg-Istwert Siz wird über den Meßversiärkcr 18 so- Der dritte Zylinder 30 ist horizontal und parallel

wohl dem Korrekturrechncr 40 als auch der Regelcin- zur Fahrzeuglängsachse angeordnet und soll die

richtung 50 für den Zylinder 10 zugeführt. Die Regel- 65 Brems- und Beschleunigungskräfte erzeugen Seine

Hnrichtung 50 besteht in diesem Fall nur aus dem Angriffsrichtung wird nachfolgend als x-Kon· · -ntc

■ 'Wegregler ÄSz5 für die z-Komponcnte. Über seinen bezeichnet. Gemäß der Erfindung soll dieser /.slider

■■ Eingang α wird die Weg-Sollwcrt-Komponentc Ssz den Radaufstandspunkt 6 bei gelöster Fahrzcug-

Fahrbahnstöße nachgebildet. Diese Belastungseinrichtung ist weggeregclt. Die auf die zwischen Kolbenstange und Schubstange Il angeordnete Kraftmeßdose 13 einwirkender. Kräfte werden im dargestellten Ausführungsbeispiel nicht verwertet.

Bei dem Zylinder 20 ist die zwischen der Kolbenstange und der Schubslang«* 21 angeordnete Kraftmeßdose 23 über die Leitu-g 24 mit dom Meßverstär-

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bremse senkrecht unterhalb des Mittelpunktes der Radachse 7 halten. Dieser Zylinder wird daher gemäß der Erfindung sowohl als weggeregelter Zylinder als «uch als lcrafigeregeltcr Zylinder betrieben. Der ' Wee-Istwert Six wird von der Wegmeßeinrichtung 36 5 /erfaßt uiidüberdenMeßverstärker 38dem Wegregler RSxIl, der innerhalb der Regeleinrichtung 70 ange- , ordnet ist, über den Eingang c zugeführt ,Die von dem ,Zylind^iaeauf'den Kraftangr.ffspunkt 6.ausgeübte Kraft wird mittels der Kraftmeßdose 33 erfaßt ,und über den MeBverslärker 35 als Kraftistwert Fix dem , Eingang α des Kraftreglers RFxIS zugeführt Dem Kraftregler 7S wird der an der Eingangsbuchse 72 anliegende Kraftsollwert Tsx über den Eingang b zugeführt Xußerdem kann den Eingang c noch ein Krattkorrektuwrt Fkx von dem Korrekturrechner 40 zugeleitet werden, was im vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel angedeutet ist. Der Kraftregler 75 hat ebenso wie der Kraftregler 65 eine integrierende Charakteristik Ein Unterschied zwischen dem Krafüstwert Fix und dem Kraftsollwert Fsx wird daher integriert und über die Leitung 74 und den Kontakt α des Umschalters 76 alsSbllwert sx dem Eingang α des Wegreglers 71 zugeführt. Außerdem wird über den Kontakt b des Umschalters 76 an den Eingang b des Wegreglers 71 »5 der Wegkorrekturwert Skxl angeschaltet, der von dem Korrekturrechner 40 über die Leitung 77 zugeführt wird. In Abhängigkeit von einer auftretenden Differenz zwischen dem Sollwert sx und dem Weg-TsU.ert Six unier Berücksichtigung des Korrektur- wertes SÄx wird in dem Wegregler 71 ein Steuerbefehl Six gebildet, der über die Leitung 39 das Servoventil 32 derart beeinflußt, daß der vorgegebene Kraftsollwert Fsx erreicht wild.

Es sei darauf hingewiesen, daß in der gezeichneten Stellung des Umschalters 76 - der hier als mechamscher Umschalter dargestellt ist, während in der Regelanordnung selbst meist elektronische Schalter verwendet werden - die Regeleinrichtung 70 als Kraftregler arbeitet und der Zylinder 30 als kraf tgereeelter Zylinder benutzt wird. Bei der Umschaltung des Umschalters 76 in die gezeichnete Position wurde von dem Eingang 80 ein entsprechendes Bremssignal BS dem uSiaher über die Leitung 81 zugeführt D,esesBremssignal BS wurde außerdem über die Lctung 82 dem Bremskraftgeber 83 zugeführt, der in hier nich» dargestellter Weise die Fahrzeugbremse betaSet AuPerdem wurde über die Leitung 84 das BremssXnal BS d*m Korrekturrechner 40 zugeführt. In dem Korrekturrechner 40 wirde der Weg-Istwert Su oder liier Weg-Sollwert Ssz in dem Augenblick des Anzie-Aens der Fahrzeugbremse gespeichert. In Abhangig-Mdt wn diesem Speicherwert wird der Kurvenverlauf 2de" Kraftangriffspunktes 6 berechnet, was noch an ^Snider Fig.3 erläutert wird. Wenn die Bremse gelöst wird wird ein entsprechendes Signal über die Ein- ^buchse 80 zu dem Bremskraftgeber 83 dem Schalter 76 und dem Korrekturrechner 40 gegeben. Der Schalter 76 schaltet die Kontakte α und b in die dareestellte Lage und verbindet die Leitung 73

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turrechne 40 uüer b des Umschalters 76 dem Eingang b des Wegreglers 71 zugeführt wird. Falls erforderlich kann auch der Weg-Istwert' Six über die.entsprcchende Buchse dem Korrekturrechner 40 zugeführt werden. Im. vorliegenden Falle·ist -die Verbindung der besseren ÜbersidT wegen nicht gezeichnet worden. Es sei weiterhin darauf hingewiesen, daß in der F ί g. 1 nur die Regelanordnungcn für eine Achsseitc dargestellt sind. Über die, Leitungen 90 können dem Rechner 40 auch die Weg-Ist- und ' Weg-Sollwerte der anderen' Achuette zugeleitet und über die Leitungen 91 die entsprechenden Korrektur- ·; _r werte abgenommen werden' Innerhalb des Rechners' werden die Einflüsse der Achsseitc in Abhängigkeit von Koppclfaktoren berücksichtigt.

Die Fig. 2 und 3 zeigen die Anlenkung des Fahrzeugrades X bzw. der Nachbildung 2 über den Lenker 3 an dem Rahmen 4 des Prüfstandes bzw. an dem Rahmen des Fahrzeuges. Die Schubstangen 11 und 31 der Zylinder 10 und 30 greifen in dem Kraftangriffspunkt 6 an. Der in der y-Richtung wirkende Zylinder 20 ist in den Fi g. 2 und 3 nicht dargestellt. Die F i g. 2 zeigt die Anordnung bei gelöster Bremse, d. h. der Hebel 2 dreht sich unbehindert auf der Radachse 7. Wird jetzt die Schubstange 11 um den Weg Siz verschoben, so oefindet sich der Kraftangriffs punkt 6 nicht mehr unterhalb der Radachse 7. Nach Auslenkung um den Weg Siz befindet sich die Achse 7 im Pun' B und der Kraftangriffspunkt 6 im Punkt Pl. In üem Rechner 40 wird der Weg-Sollwert Ssz bzw. der Weg-Istwert Siz verarbeitet und über die Leitung 79 der Korrekturwert SkxZ des: Wegregler 71 zugeführt. Durch den Korrekturwert Sfcc2 wird eine Wegänderung des Kolbens 31 auf den Wert Six veranlaßt. Der Kraftangriffspunkt 6 befindet sich jetzt im Punkt Pl und damit unterhalb der Radachse 7. In dem Korrekturrechner 40 wird der Korrekturwert Skxl auf Grund des Kurvenveriaufs der Kurve K errechnet, die in dem dargestellten Ausführungsbefspiel der Radaufhängung kreisförmig verläuft.

Die Verhältnisse liegen etwas anders, wci.n in einem beliebigen Punkt die Fahrzeugbremse betätigt wird. Wir die Fahrzeugbremse betätigt, wenn die Radachse 7 sich im Punkt A befindet, so bildet der Hebel 2 mit dem Lenker 3 einen rechten Winkel und dieser Winkel wird während der Betätigungsdauer der Bremse aufrechtgehalten und zwar unter der Voraussetzung, daß die Fahrzeugbremse die programmierte Bremskraft aufnehmen kann. Ist dies der Fall, so bewegt sich der Kraftangriffspunkt 6 auf der Kurve Ki in Fig. 3.

Wird die Fahrzeugbremse betätigt, wenn sich die Radachse 7 im Punkt B befindet, so bildet der Hebel 2 mit dem Lenker Z einen spitzen Winkel und der Kraftangriffspunkt 6 beschreibt die Kurve Kl. Befindet sich die Radachse 7 bei Betätigung der Fahrzeugbremse im Punkt C, so bildet der Hebel 2 mit dem Lenker 3 einen stumpfen Winkel und der Kraftangriffspunkt 6 beschreibt die Kurve K3. Da der Korrekturwert für die Wegregelungdes Zylinders 30 von dem jeweiligen Stand der Radachse 7 bei Betätigen der Fahrzeugbremse abhängt, wird, wie bereits bei Fig. 1 beschrieben wurde, der Wegristwert Siz oder der Weg-Sollwert Ssz bei Betätigen der Bremse in Abhängigkeit von dem Bremssignai SS in d*.n Korrekiurrerhnef 40 gespeichert und die Keirekiurkurve wird in Abhängigkeit von diesem ge.-». - werten Wert errechnet. Es sei noch erwähnt, daß ur. dargestellten^ Ausführungsbeispiel die Angabe der Wegkomjiop

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ncntc in der z-Richtung für die Berechnung der Korrekturkurve ausreichend ist, da durch die Fahrwerks-. geometrie tier Kurvenverlauf auf Grund dieses ';einzigen Wertes errechnet werden kann. Falls dies '■'·, nicht möglich ist, müssen mehrere Weg-Istwerte von ' 'dem Korrekturrechner gespeichert und für die Er- * rechnung der Korrekturkurve benutzt werden. "* \ , Die Fi g. 4zeig* an dem Beispiel einer Pendelachse, .. daß auch ein Korrekturwert für den in Richtung der .· y-Komponenfe wirkenden Zylinder 20'erforderlich / ist. Das Fahrzeugrad 1 Ist mittels der Pendelachse an einem Festpunkt 9 angelenkt. Bei einer vertikalen Bewegung Siz muß von dem Korrekturrechner 40 ein Korrektlirwert Sky errechnet werden, der eine Verstellung der Schubstange 21 um den Weg Siy veranläßt.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß bei dem gewählten Ausführungsbeispiel für die Erfindung, bei einem Prüfstand zur Prüfung von Fahrzeugachsen die Horizontalzylinder untereinander sowie auf den Vertikalzylinder keinen oder nur einen geringen Einfluß ausüben. Dagegen werden die Horizontalzylinder stark durch den Vertikalzylinder beein •H.

flußt, was durch die Zuführung der Wegkorrektur- ^V₁ werte Sky und Skxl und Skx2 berücksichtigt wird. 1$ Durch die Wegregelung des Zylinders 30 bei offener-#j Fahrzeugbremse wird erreicht, daß der Ki-afteinleivV-

tungspunkr 6 nicht wegdrehen kann. Zwischen dem %(' Kraftangriffspunkte und der Radachse7 befindetif% sich noch das,Radlager als weiteres Gelenk, um den *f ^r'^: sich der Hebel 2 drehen kann. Durch diese Wegrege-* Τ(ψ lung wird nicht nur ein Wegdrehen des Hebels verhirt':'; -1%

ίο dert, sondern der Vorteil dieser Ausführung ist auch'/V;;

-' darin za sehen, daß jetzt kein ungewoHtes Drehmo-^¹ ment mehr auf die Achse einwirken kann, das von Regelfehlern des Bremskraftzylinders herrührt, Diese »drehende« Krafteinleitung kommt der tatsächlichen

•5 Einwirkung der Kräfte auf das rollende Fahrzeugrad sehr nahe. *

Die Erfindungist nicht auf das dargestellte Ausfiifirungsbeispiel beschränkt, sondern kann auch bei anderen Prüfständen, z. B. bei PHifständen für gelenk'« ao Achsen, bsi denen die Belastungseinrichturigen im Prüfstand fest oder auch entsprechend dem Lenkausschlag mitdrehend angeordnet sind, angewandt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Regelanordnung für eine Prüfanlage — ins!>esondere eine hydraulisch angetriebene — niit BeIaitungseinrichtungen (vorzugsweise hydraulischen Zylindern) zur Aufbringung zeitlich veränderlicher Kräfte in einem Kraftangriffspunkt in verschiedenen, insbesondere senkrecht zueinander Kegenden Richtungen auf einen in der Prüfanlage angeordneten Prüfling mit beweglichen Elementen, insbesondere zur Prüfung von Krafifahrzeugacfcsen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Weg-Soll- oder Weg-Istwert (z. B. Ssz oder Siz) einer ersten den Kraftangriffspunkt (z. B. Radaufitandspunkt 6) verschiebenden Belastungseinrichtung (z. B. eines ersten hydraulischen Zylinders 10) über eine den durch den geometrischen Aufbau des Prüflings bedingten Kurvenverlauf ( K, Kl, K2, K3) des Kraftangriffspunktes (6) berücksichtigenden Recheneinrichtung (40) als Korreklurwert (Skx, Sky, Skz; Fkx, Fky} in den Regelkreis einer weiteren oder mehrerer (zweiten oder dritten) weg- >der kraftgeregelten Belastungseinrichtungen (z. B. des Zylinders 20 oder 30) eingefügt wird.

2. Regelanordnung nach Anspruch 1 mit einer Krafteinleitung zur Prüfung von Kraftfahrzeugachsen, bei dem eine parallel zur Fahrzeuglängsachse angreifende Belastungseinrichtung Brems- und Beschleunigungskräfte, eine senkrecht angeordnete Belastungseinrichtung Fahrbahnstöße und eine senkrecht zu beiden Belas'ungseinrichtungen angeordnet, dritte Belastungseinrichtung Seitenkräfte erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel zur Fahrzeuglüigsaci ..e angeordnete BelasiungseinrichtungiZyüadsf 50) bei nicht betätigter Fahrzeugbremse als weggere^elte Belastungseinrichtung arbeitet und den Ki af.angriffspunkt (6) des Fzhrzeugrades (1) oder der Nachbildung (2) senkrecht unter dem Mittelpunkt der zu prüfenden Radachse (7) hält und bei betätigter Fahrzeugbremse als kraftgerschleunigungskräfte (Fu) erzeugt.

3. Regelanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere weg-Soiiwerte oder Weg-Istwerte iSsz, Six, Siy, Siz) einer oder mehrerer Belastungseinrichtungen der Recheneinrichtung (40) zugeführt werden und die aus den Wegwerten auf Grund der geometrisehen Abmessungen des Prüflings errechneten Wegkorr-ikturwerte (Skz, Sky,Skxl, Skxl) den entsprechenden WegreglertnelnrWeg-Istwerten zugeführt werden.

4. Regelanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere

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