DE2645403C2

DE2645403C2 - Einrichtung zum Prüfen von Schwingungsdämpfern eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE2645403C2
Application number: DE19762645403
Authority: DE
Inventors: Heinrich 6101 Fraenkisch-Crumbach Fehr; Guenther 6100 Darmstadt Himmler; Guenther 6103 Griesheim Lohr
Original assignee: Gebr Hofmann GmbH and Co KG Maschinenfabrik
Current assignee: Gebr Hofmann GmbH and Co KG Maschinenfabrik
Priority date: 1976-10-08
Filing date: 1976-10-08
Publication date: 1978-11-09
Also published as: DE2645403B1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Prüfen von Schwingungsdämpfern tines Fahrzeuges im einge- t>o bauten Zustand, bei dem ein auf einer Radaufstandsplatte ruhendes Rad des Fahrzeuges in Schwingungen versetzt wird und bei Resonanz des schwingenden Systems die Impedanz durch Ermittlung des Quotienten aus dynamischer Radaufstandskraft und Schwingungs- η·> geschwindigkeit der Radaufstandsplatte gemessen wird.

Eine derartige Einrichtung ist durch die deutsche Auslegeschrift 24 45 406 bekannt geworden. Bei dieser bekannten Prüfeinrichtung wird neben der Radaufstandskraft gleichzeitig noch die Schwingungsgeschwindigkeit der Radaufstandsplatte gemessen und die dynamische Radaufstandskraft durch die Schwingungsgeschwindigkeit der Radaufstandsplatte dividiert und der Quotient angezeigt

Bei der bekannten Einrichtung zum Prüfen von Schwingungsdäiripfera stellt sich die Geschwindigkeit der Radaufstandsplatte entsprechend der Wirksamkeit des Stoßdämpfers und der dazugehörenden Resonanzfrequenz von selbst ein.

Je geringer die gemessenen Zug- und Druckkräfte eines Stoßdämpfers sind, desto geringer sind auch seine Dämpfungseigenschaften im Fahrzeugsystem. Dies führt somit zu einer wesentlich größeren Bewegung des Fahrzeugrades bzw. der Aufstandsplatte und somit auch zu einer größeren Geschwindigkeit

Um jedoch die Stoßdämpfer miteinander vergleichen zu können, müssen diese bei gleichen Geschwindigkeiten geprüft werden. Damit ist dann auch ein Vergleich mit Prüf einrichtungen möglich, die die Stoßdämpfer im ausgebauten Zustand überprüfen, bei denen durch andere Teile des Fahrzeugfederungssystems keine störenden Einflüsse wirksam werden können. Hierdurch ist erst eine genaue Aussage über den Stoßdämpfer möglich.

Die Aufgabe der Erfindung ist es nun, die Nachteile der bekannten Einrichtung zu vermeiden und eine Prüfeinrichtung zu schaffen, mittels der vergleichbare und aussagekräftige Meßwerte erhalten werden können.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht daß ein Regler vorgesehen ist, dem fortwährend die Schwingungsgeschwindigkeit der Radaufstandsplatte eingegeben wird und der abhängig von der Größe einer vorgewählten Schwingungsgeschwindigkeit die Amplitude der Radaufstandsplatte mittels der Erregereinrichtung so steuert, daß die Schwingungsgeschwindigkeit der Radaufstandsplatte konstant ist während die Frequenz der Radaufstandsplatte durch die Erregereinrichtung von in bekannter Weise einer über der Resonanzfrequenz des schwingenden Systems liegenden Frequenz zurückgeführt wird.

Vorteilhaft wird die Impedanzmessung bei unterschiedlichen Geschwindigkeitsgrößen während der Resonanz durchgeführt

Hierdurch ist eine genaue Überprüfung des gesamten Kennlinienverlaufes des Stoßdämpfers möglich.

Um die Schwingungsgeschwindigkeit der Radaufstandsplatte konstant zu halten, muß die Erregereinrichtung regelbar ausgeführt werden.

Eine vorteilhafte Ausführungsart verwendet zur Krafteinleitung in die Radaufstandsplatte einen Unwuchterreger, dessen Unwuchtgewicht mittels einer Verstelleinrichtung verschoben werden kann.

Die Einleitung der Kraft kann auch mittels eines Elektromagneten oder einer servohydraulischen Impulsanlage erfolgen.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 schematisch eine Seitenansicht des mechanischen Aufbaues eines Prüfstandes.

Fig.2 ein Blockschaltbild der Erregeregeleinrichtung.

In Fig. 1 ist die Kraftfahrzeugmasse als Ersatzmasse 1 dargestellt. Von diesem Fahrzeug sind ein Fahrzeugrad 2, eine Fahrzeugfederung 3 und ein zu prüfender Schwingungsdämpfer 4 schematisch dargestellt.

Der Prüfstand weist eine Grundplatte 5 und ein Seitenteil 6 auf, an dem vorzugsweise zwei Prallelführungsfedern 12 eingespannt sind. Am anderen Ende der FaraUelführungsfedern 12 ist die Radaufstandsplatte 10 vorgesehen. In der Platte 10 ist eine WijUe 13 in bekannter Weise gelagert Am vorderen Ende der Welle 10 ist der Unwuchterreger 7 vorgesehen, der aus einer Grundplatte 9 und einem Unwuchtgewicht 8 besteht Das Gewicht 8 kann durch eine Antriebseinheit 26 radial auf der Grundplatte 9 verschoben werden, so daß die wirksame Kraft die Radaufstandsplatte mit einer bestimmten Amplitude auslenkt, die dann mit der dazugehörenden Erregerfrequenz eine konstante Geschwindigkeit der Radaufstandsplatte hervorruft Die Antriebseinheit 26 wird Ober einen Schleifringkontakt is

14 mit Strom versorgt Auf der anderen Seite der Welle 10 ist ein Antriebsmotor 11 vorgesehen. Die Welle 13 und der Antriebsmotor 11 sind Ober eine Kardanwelle

15 miteinander gekuppelt Der Antriebsmotor 11 kann von Rechts- auf Linkslauf umschaltbar sein.

Die Geschwindigkeit der Radaufstandsplatte 10 wird durch einen Aufnehmer 22, der an der Platte 10 angelenkt ist, abgefragt und über einen Verstärker 23 und einen Gleichrichter 24 einem Regler 20 weitergeleitet

Dem Regler 20 wird gleichzeitig ein dem Sollwert der Geschwindigkeit proportionales Signal eingegeben, das über einen Potentiometer 21 voreiagestellt werden kann.

Anhand des Soll- und Istwertes wird das Leistungsteil 25 der Antriebseinheit 26 geregelt, die ihrerseits das Unwuchtgewicht 8 nach innen oder außen verschiebt und damit die Amplitude der Radaufstandsplatte verändert

Die Meßwertverarbeitung erfolgt in bevorzugter Ausführungsform gemäß der älteren deutschen Patentanmeldung P 26 30 998.8. Hierzu wird die Winkelgeschwindigkeit des Antriebsmotors 11 mittels eines Generators 16 gemessen. Bei Erreichen der Resonanz, die insbesondere gemäß der älteren deutschen Patentanmeldung P 25 56 073.0 ermittelt wird, werden dann die gemessenen Größen des Geschwindigkeitsaufnehmers 22 und die Winkelgeschwindigkeit, die vorher mittels eines Quadrierers quadriert wurde, zur Ermittlung der Impedanzgröße herangezogen, indem die der Winkelgeschwindigkeit proportionale Größe durch die Größe der Geschwindigkeit dividiert wird.

Die so errechnete Impedanzgröße stellt einen Wert dar, der direkt der Dämpfung des Schwingungsdämpfers proportional ist, wobei sichergestellt ist, daß die Messung der Impedanz im Resonanzzustand des schwingenden Systems bei einer genau vorherbestimmten Schwingungsgeschwindigkeit der Radaufstandsplatte durchgeführt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

L Einrichtung zum Prüfen von Schwingungsdämpfern eines Fahrzeuges im eingebauten Zustand, bei 5 der ein auf einer Radaufstandsplatte ruhendes Rad des Fahrzeuges mittels einer Erregereinrichtung in Schwingungen versetzt wird und bei Resonanz des schwingenden Systems die Impedanz durch Ermittlung des Quotienten aus dynamischer Radaufstandkraft und Schwingungsgeschwindigkeit der Radaufstandsplatte gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Regler (20) vorgesehen ist, dem fortwährend die Schwingungsgeschwindigkeit der Radaufstandsplatte eingegeben wird und der abhän- is gig von der Größe einer vorgewählten Schwingungsgeschwindigkeit die Amplitude der Radaufstandsplatte (10) mittels der Erregereinrichtung (7) so steuert, daß die Schwingungsgeschwindigkeit der Radaufstandsplatte konstant ist, während die Frequenz der Radaufstandsplatte durch die Erregereinrichtung in bekannter Weise von einer über der Resonanzfrequenz des schwingenden Systems liegenden Frequenz zurückgeführt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem mittels eines Potentiometers (21) auf den Geschwindigkeitssollwert voreingestellten Regler (20) die mittels des Aufnehmers (22) gemessene momentane Geschwindigkeitsgröße der Radaufstandsplatte (10) eingegeben wird und daß der Regler (20) einen Soll-Ist-Wert-Vergleich durchführt und der anhand der erhaltenen Differenz den Leistungsteil (25) einer Antriebseinheit (26) entsprechend regelt
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Krafteinleitung in die Radaufstandsplatte (10) mittels eines Unwuchterregers (7) erfolgt, dessen Unwuchtgewicht (8) mittels einer Antriebseinheit (26) radial auf einer Grundplatte (9) verschoben und der über einen Antriebsmotor (11) angetrieben werden kann.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregereinrichtung aus einem steuerbaren Elektromagneten besteht.
5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregereinrichtung aus einer steuerbaren servohydraulischen Impulsanlage besteht
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß die Impedanzmessung so nacheinander bei unterschiedlichen vorbestimmten Geschwindigkeitsgrößen der Radaufstandsplatte durchgeführt wird.