DE3224941C1 - Vorrichtung zur Messung des Luftwiderstandes von Fahrzeugen - Google Patents

Description

• die einzelnen Einheiten über bezüglich der Hochachse verwindungssteife- Gestänge od. dgl. mit jeweils mindestens zwei Kraftaufnehmern gekoppelt werden, lassen sich auch auf das Fahrzeug bezüglich der Hochachse einwirkende Drehmomente, wie sie bei etwas seitlicher Windanströmung, d. h. bei teilweisem Seitenwind entstehen, messen.
• Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Plattformen bzw. Paletten jeweils mittels mehrerer Luftkissenaggregate anhebbar, die nahe der auf den Plattformen bzw. Paletten vorgesehenen Standflächen für die Räder des Fahrzeuges bzw.
• einer Achse angeordnet sind; Aufgrund dieser Bauart werden die auf die Plattform men bzw. Paletten einwirkenden Belastungen über kürzeste Wege auf die- Luftkissenaggregate- übertragen, so daß die Plattformen bzw. Paletten in entsprechend leichter Bauweise ausgeführt sein können. Zweckmäßigerweise sind dabei die Luftkissenaggregate bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung jeweils vor und hinter den Standflächen der Räder angeordnet. Unsymmetrische Belastungen der Plattformen bzw; Paletten lassen. sich dabei ausgleichen, wenn die - Luftkissenaggregate, beispielsweise mittels jeweils separat angeordneter ünd separat steuerbarer Luflzufuhrfeifungen, bezüglich'ihrer Hubkraft einzeln verändert werden können.
• Dadurch wird sichergestellt, daß die Plattformen bzw.
• Paletten jeweils so,' im wesentlichen' horizontal, ausgerichtet werden können, daß durch die Luftkissen keinerlei Kräfte mit horizontaler Komponente erzeugt werden können und auf die Kraftaufnehmer lediglich solche Kräfte einwirken, die dem auf das Fahrzeug ausgeübten Winddruck entsprechen.
• Der Ausgleich unsymmetrischer Belastung wird erleichtert bzw. die Empfindlichkeit der Paletten bzw.
• Plattformen gegenüber unsymmetrischer Belastung wird vermindert, wenn die Luftkissenaggregate in größerer- Zahl, beispielsweise je' vier nahe' jeder Standfläche eines Fahrzeugrades, angeordnet werden.
• Die Versorgung der Luftkissenaggregate erfolgt vorzugsweise über einen zentralen, an eine Preßluftquelle anschließbaren Preßlùftverteiler, von dem mehrege, mittels. Druckminderer getrennt steuerbare Leitungen zu den einzelnen Luftkissenaggregaten abzweigen.
• Um mögliche Einflüsse auf die Windströmung im Windkanal weitestgehend zu vermindern, sind vorzugsweise kastenförmig mit geringer Bauhöhe ausgebildete Plattformen bzw. Paletten vorgesehen, -welche eine geschlossene, die Standfläche für die Räder bildende Oberseite, geschlossene Seitenflächen und eine offene Unterseite aufweisen, auf der die Luftkissenaggregate zwischen Rahmengliedern der Plattformen bzw. Paletten weitestgehend versenkt angeordnet sind.
• Nachfolgend werden die Merkmale der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, in der eine bevorzugte Ausführungsform schematisiert dargestellt ist. Dabei zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf ' eine Vorrichtung zur Messung des Luftwiderstandes eines dreiachsigen Sattelfahrzeuges und Fig.2 eine schematisierte Darstellung einer einzelnen Plattform bzw. Palette.
• Gemäß F i g. list in einer Windkanalanlage mit zur Luftführung dienenden, geschnitten dargestellten aerodynamisch ausgeformten Tunnelabsehnitten 1 eine ebene Bodenfläche 2 angeordnet. Auf dieser Bodenfläche sind symmetrisch zur Windrichtung WKraftaufnehmer 3- bzw. 4 angeordnet, welche zur Messung horizontaler Kräfte geeignet sind. An diese Kraftaufnehmer 3,4 sind jeweils mittels eines Koppelgestänges 5 bzw. 6 Plattformen oder Paletten 7 bis 9 angekoppelt, welche mittels Luftkissenaggregate 10' in einenSchwebezustand gebracht werden können, wie weiter unten anhand der F i g. 2 dargestellt wird.
• Die Koppelgestänge 5 bzw. 6 bestehen jeweils aus zwei in Windrichtung Wangeordneten Stangen 11 bzw.
• 12, die jeweils über eine Diagonalstrebe 13 bzw. 14 miteinander verbunden-sind. Dabei sind die Plattformen bzw. Paletten 7 und 8 über das Koppelgestänge 5 zu einer bezüglich der Hochachse verwindungssteifen Einheit verbunden, die mit yertikalem Spiel mittels an den Stangen 10 angeordneter sphärischer Gelenke mit den Kraftaufnehmern 3 verbunden ist. - Das Gestänge 6 verbindet die Plattform bzw. Palette unabhängig von anderen Paletten und Plattformen direkt über sphärische, ein Höhenspielaufweisende Gelenke an den freien Enden der Stangen 12 mit den Kraftaufnehmern 4.
• Die dargestellte Anordnung ist zur Luftwiderstandsbestimmung eines dreiachsigen Sàttelfåhrzeuges bestimmt, wobei die Räder der 'Vorderàchse des Zugfahrzeuges auf der Plattform bzw. Palette 7 und die Räder der Hinterachse auf der Palette bzw. Plattform 8 stehen. Für die Räder der Achse des Sattelaufliegers ist die Palette bzw. Plattform 9 vorgesehen. Bei entsprechender Änderung der Koppelgestänge 5bzw. 6 können Fahrzeuge unterschiedlichster Großen vermessen werden.
• Da die toppelgestänge bezüglich der Hochachse verwindungssteif ausgeführt sind, können sie gegebenenfalls auch Seitenkräfte quer ' zu den Achsen der Stangen 11 und 12 übertragen, so daß gegebenenfalls auch durch Winddruck ' hervorgerufene Seitenkräfte gemessen werden können. Dazu wird die auf der Bodenfläche- 2 befindliche Anordnung gegebenenfalls schräg -:in Draufsicht gesehen - Windrichtung W ausgerichtet.
• Die Plattformen bzw. Paletten 7 bis 9 be'sitzen eine kastenartige Form mit sehr geringer Bauhöhe, wobei die die- Standfläche für die - Fährzeugräder bildende Oberseite und die Seitenflächen geschlossen ausgeführt sind. Auf der-im wesentlichen offenen Unterseite sind gemäß F i g. 2 jeweils vor ünd hinter der auf der Oberseite befindlichen Standflächen R für die Fahrzeugräder Luftkissenaggregate 15 angeordnet. Dabei handelt es sich um handelsübliche Bauteile, welche im wesentlichen aus tellerartig flachen, nach unten geöffneten Luftglocken bestehen, die mit einer Preßluftquelle verbindbar sind. Im dargestellten Beispiel wird die Preßluft einem zentralen Verteiler 16 zugeführt, von dem aus zu jedem der Luftkissenaggregate i5 eine separate Verbindungsleitung. 17 abzweigt, in der jeweils ein separat steuerbarer Druckminderer 18 angeordnet ist. Somit können ungleichmäßige' Belastungen der Plattformen bzw. Paletten' 7 bis 9-ausgeglichen und insbesondere eine Berührung der Bodenfläche- 2 (vgl.
• F i g. 1) vermieden werden. Damit ist immer eine praktisch reibungsfreie Verschiebbarkeit dr Plattformen bzw. Paletten'7 bis 9 bei Betrieb der Luftkissenaggregate 15 im Bereich der ebenen Bodenfläche 2 gewährleistet.
• - Leerseite -

Claims (1)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Messung des Luftwiderstandes - insbesondere in Windkanälen - von Fahrzeugen, wie Lastkraftwagen od. dgl., mit einer an Kraftaufnehmer zur Messung horizontaler Kräfte gekoppelten Standfläche, auf der das Fahrzeug während der Messung ruht, dadurch gekennzeichnet, daß als Standfläche mindestens eine mit dem Kraftaufnehmer bzw. den Kraftaufnehmern (3, 4) zur Übertragung horizontaler Kräfte-koppelbare, -mittels Luftkissen im Schwebezustand anhebbare Plattform bzw. Palette(7 bis 9) angeordnet ist 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, daß für jede Fahrzeugachsegegebenenfalls auch für jede Fahrzeugdoppelachse - eine gesonderte luftkissengestützte Plattform bzw. Palette (7 bis 9) angeordnet ist 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattformen bzw. Paletten -(7 bis 9 zumindest teilweise mittels Stangen (11 bis 14 od. dgl. zu einer ihrerseits an Kraftaufnehmer (3, 4) gekoppelten Einheit verbunden sind.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Stangen <11, 12) Windverbände (Diagonalstreben 13, 14) angeordnet sind.

   5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Paletten bzw. Plattformen (7 bis 9) und/oder die zu Einheiten zusammengekoppelten Plattformen bzw. Paletten (7 bis 9) jeweils direkt oder - mittels zur Hochachse verwindungssteifen Gestänges (11 bis 14) an jeweils zwei mit Abstand voneinander angeordnete Kraftaufnehmer (3,4) ankoppelbar sind.

   6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattformen bzw.

   Paletten (7 bis 9) jeweils mittels melirerer Luftkissenaggregate (10) anhebbar sind, die nahe der für die Räder des Fahrzeuges bzw. einer Achse oder Doppelachse auf den Plattformen bzw. Paletten .vorgesehenen Standflächen (R)angeordnet sind.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftkissenaggregate (10) bezüglich der Fahrzeuglängsrichtung jeweils vor und hinter den Standflächen Räder Räder angeordnet sind.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß vor und hinter jeder Standflãche jeweils mindestens zwei Luftkissenaggregate (10) angeordnet sind.

   9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftkissenaggregate (10)zumindest teilweise - separat steuerbar sind.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede Plattform bzw. Palette einen zentralen, an eine Preßluftquelle anschließbaren Preßluftverteiler (16) besitzt, von dem mehrere, mittels Druckminderer (18) getrennt steuerbare Leitungen zu den einzelnen Luftkissenaggregaten (10) abzweigen.

   11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die kastenartig mit geringer Bauhöhe ausgebildeten Plattformen bzw.

   Paletten (7 bis -9) eine geschlossene, die Standfläche für die Räder bildende Oberseite, geschlossene Seitenflächen und eine im wesentlichen offene Unterseite aufweisen, auf der die Luftkissenaggregate (10) zwischen Rahmengliedern der Plattformen bzw. Paletten- versenk-t zumindest teilweise -angeordnet sind.

   Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung des Luftwiderstandes - insbesondere in Windkanälen - von Fahrzeugen, insbesondere- Lastkraftwagen od. -dgl., mit einer an Kraftaufnehmer zur Messung horizontaler Kräfte gekoppelten Standfläche, auf der das Fahrzeug während der-Messung ruht.

   Bei bekannten derartigen Anordnungen wird die Standfläche - unmittelbar von Kraftaufnehmern einer Waage abgestützt, die zur Messung horizontaler Kräfte geeignet ist Dadurch ist die Bestimmung des Luftwiderstandes auf solche Fahrzeuge beschränkt, die auf der Standfläche Platz finden können. Außerdem ist die Tragkraft- der Standfläche begrenzt Somit ist die bekannte Anordnung für sehr große- und schwere Fahrzeuge, beispielsweise Sattelfahrzeuge, ungeeignet.

   Deshalb ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die zur Messung des Luftwiderstandes auch sehr großer und schwerer Fahrzeuge geeignet ist.

   Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, - daß als Standfläche mindestens eine mit dem Kraftaufnehmer bzw. den Kraftaufnehmern zur Übertragung horizonta-1er Kräfte koppelbare, mittels Luftkissen im Schwebezustand anhebbare Plattform bzw. Palette angeordnet ist Die Erfindung nutzt die Erkenntnis, daß mittels Luftkissen auch sehr große Lasten bei relativ geringem Leistungsbedarf für die Luftzuführung etwas angehoben und in einem Schwebezustand gehalten werden können.

   Sobald -der Schwebezustand erreicht ist, genügen äußerst geringe Horizontalkräfte, um die Last horizontal zu bewegen. Dies ist gleichbedeutend damit, daß die Last in Horizontalrichtung nahezu reibungsfrei gelagert ist Wird nun, wie es erfindungsgemäß vorgesehen ist, die Plattform bzw. Palette zur horizontalen Kraftübertragung an einen oder mehrere Kraftaufnehmer gekoppelt und damit gegen die auf das Fahrzeug ausgeübten Windkräfte - festgehalten, so können die letzteren als Belastung an den Kraftaufnehmern gemessen werden.

   Dabei besteht ein besonderer Vorteil darin, daß die Kraftaufnehmer in vertikaler Richtung keinerlei Belastungen ausgesetzt werden müssen und demzufolge sehr empfindlich und dementsprechend meßgenau ausgeführt werden können.

   Zur Vereinfachung der Handhabung ist es zweckmäßig, für jede Fahrzeugachse - gegebenenfalls auch für jede Fahrzeugdoppelachse -- eine gesonderte luftkissengestützte Plattform bzw. Palette anzuordnen. Damit können auch bei großen Fahrzeugen vergleichsweise kleine Paletten bzw. Plattformen einheitlicher Bauart verwendet werden. Außerdem ist eine Anpassung an die Achsfolge sowie Radstände der Fahrzeuge ohne weiteres möglich.

   Dazu können die Plattformen bzw. Paletten zumindest teilweise mittels Stangen od. dgl. zu einer ihrerseits an den bzw. die Kraftaufnehmer gekoppelten Einheit verbunden werden, im übrigen lassen sich die Paletten bzw. Plattformen jeweils einzeln mittels der Stangen mit Kraftaufnehmern verbinden.

   Wenn die einzelnen Paletten bzw. Plattformen bzw.