DE3234043A1 - Verfahren und vorrichtung zum bestimmen der unwucht von an einer antriebsachse eines kraftfahrzeuges montierten raedern - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum bestimmen der unwucht von an einer antriebsachse eines kraftfahrzeuges montierten raedernInfo
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Maschinenfabrik
P 32 34 043.5
10 456 N/Br.
15. November 1982
P 32 34 043.5
10 456 N/Br.
15. November 1982
Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Unwucht von an einer
Antriebsachse eines Kraftfahrzeugs montierten Rädern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1 und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 2.
In der Veröffentlichung "Räderwuchten am Fahrzeug" vom 14.5.1982 in der Zeitschrift "Autohaus" wurde ein Verfahren zum Auswuchten von
an der Antriebsachse von Kraftfahrzeugen montierten Rädern beschrieben, bei dem auch das zweite Antriebsrad auf einem zusätzlichen Meßbock
abgestützt und eine zusätzliche Drehzahlermittlungseinrichtung vorgesehen ist. Hierdurch können beide Räder, die sich beim Antrieb durch
den Fahrzeugmotor mitdrehen, im gleichen Meßlauf gemessen werden.
Insbesondere aufgrund der auftretenden Unwuchtmomente in den einzelnen
auszuwuchtenden Rädern, die sich durch eine Taumelschwingung um die Achsschenkelbolzen bemerkbar machen, erfolgt eine gegenseitige
Beeinflussung der angetriebenen Räder, die auch durch ein selektives Meßverfahren nicht ausgefiltert werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Bestimmen der Unwucht von an Kraftfahrzeugen montierten
Rädern vorzuschlagen, bei dem bei gleichzeitigem Antrieb von auf der
Antriebsachse montierten Rädern eine gegenseitige Beeinflussung bei der Unwuchtmessung vermieden wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei dem eingangs genannten Verfahren
gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und bei der eingangs genannten Vorrichtung gemäß dem kennzeichnenden Teil des
Anspruchs 2 gelöst.
In den.Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
angegeben.
Durch den zusätzlichen Antrieb eines der angehobenen, durch den Eigenantrieb
angetriebenen, auszuwuchtenden Räder auf eine höhere bzw. niedrigere Drehzahl wird eine Drehzahldifferenz zwischen beiden Rädern
erzielt, die aufgrund eines selektiven Meßverfahrens eine optimale Auswuchtung gewährleistet, wobei durch die Anzeige der Drehzahlverhältnisse
bzw. -differenzen angezeigt wird, ob die für die Auswuchtung erforderlichen Drehzahlen erreicht sind.
In bevorzugter Ausführungsform werden die gemessenen Drehzahlwerte
einer Auswerteschaltung zugeleitet, die durch den Vergleich mit voreinstellbaren
Drehzahlgrenzwerten Anzeigeinstrumente ansteuert. Hierdurch wird angezeigt, wenn das erste Rad zum zweiten Rad eine ausreichende
höhere Drehzahl aufweist, um die Messung durchführen zu können, beide
Räder in etwa die gleichen Drehzahlen aufweisen oder das zweite Rad zum ersten Rad eine ausreichend höhere Drehzahl zur Durchführung
der Messung aufweist.
Des weiteren ist es möglich, eine zusätzliche Anzeige vorzusehen, falls die Drehzahldifferenz einen vorgewählten Wert überschreitet, um
Beschädigungen, insbesondere des Differentialgetriebes zu vermeiden.
-rf --
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 1 näher erläutert:
In Fig. 1 ist die Kraftfahrzeugachse 1 mit dem Differentialgetriebe
und den Rädern 3 und 4 schematisch dargestellt.
Zum Auswuchten der beiden gegenüberliegenden, an der Antriebsachse 1 angeordneten Rädern 3 und 4 und zur Schonung des Differentialgetriebes
2 werden beide Räder 3 und 4 angehoben. Zur Abstützung kommen vorzugsweise Meßböcke 5 und 6, die nach der Kraftmeßmethode
arbeiten, zur Anwendung. Die Abstützung erfolgt in der Nähe der Radlager. Die nicht näher dargestellten Kraftmeßelemente sind mit der Auswerteelektronik,
die in einem fahrbaren Wagen 7 angeordnet sein kann, verbunden.
Des weiteren sind Drehzahlaufnehmer 8 und 9 vorgesehen, die z.B. Markierungen, die auf den Rädern 3 und 4 angebracht sind, abtasten.
Der Wagen 7 weist weiterhin in bekannter Weise eine Antriebseinrichtung
10 in Form einer Friktionsrolle auf.
Zum Auswuchten der Räder 3 und 4 werden diese durch den Eigenantrieb
des Kraftfahrzeugs auf eine vorher festgelegte Drehzahl angetrieben. Nachfolgend wird das Rad 4 durch die Friktionsrolle 10 auf
eine höhere Drehzahl, z.B. 1,2 n, angetrieben. Durch den Ausgleich des Differentialgetriebes 2 wird die Drehzahl des Rades 3 im gleichen
Verhältnis kleiner.
Die Drehzahlaufnehmer 8 und 9 ermitteln die Drehzahlen der beiden Räder 3 und 4 und leiten die entsprechenden Werte einer Auswerteschaltung
11 weiter, die vorzugsweise ebenfalls in dem Wagen 7 angeordnet ist. In der Auswerteschaltung 11 werden die Drehzahlen mit
voreinstellbaren Grenzdrehzahlwerten verglichen. Entsprechend den Vergleichen werden Anzeigeinstrumente 12, 13, 14 und 15 angesteuert,
wobei die Anzeige 12 die erhöhte Drehzahl des Rades 4, die Anzeige den Drehzahlbereich, in dem beide Räder 3 und 4 in etwa die gleiche
Drehzahl aufweisen und die Anzeige 14 die erhöhte Drehzahl des Rades anzeigt.
Die Anzeige 15 zeigt die Überschreitung einer max. zulässigen Drehzahldifferenz
zwischen den beiden Antriebsrädern 3 und 4 an.
Eine mögliche Ausführungsform der Auswerteschaltung 11 wird weiter
hinten beschrieben.
Vorzugsweise erfolgt die Auswuchtung des Rades 4 bei einer Drehzahl
n-, die höher als die Drehzahl n„ ist und die Auswuchtung des
Rades 3 bei einer Drehzahl n«, die höher als die Drehzahl n- ist.
Zu diesem Zweck wird, wie bereits beschrieben, das Rad 4 auf eine höhere Drehzahl angetrieben, bis das Anzeigeinstrument 12 das Erreichen
einer ausreichend großen Drehzahldifferenz zwischen den Rädern 3 und 4 anzeigt. Nachfolgend erfolgt die Unwuchtmessung in bekannter
Weise, wobei die Meßwerte des Meßbockes 6 und die ermittelte Drehzahl der Meßelektronik, zur Errechnung der Unwucht nach
Größe und Richtung, zugeleitet wird.
Sobald die Drehzahldifferenz einen max. Wert übersteigt und die Gefahr
besteht, daß das Differentialgetriebe 2 Schaden nehmen kann, erfolgt eine Anzeige an dem Instrument 15.
Nachdem das Rad 4 ausgewuchtet ist, wird das Rad 4 durch die Friktionsrolle
10 abgebremst, so daß das Rad 3 über das Ausgleichsge-
υ ..
triebe 2 eine höhere Drehzahl erreicht. Das Erreichen der erhöhten
Drehzahl des Rades 3 zeigt das Instrument 14 an. Nachfolgend kann die Auswuchtung, wie zuvor beschrieben, erfolgen. Auch in diesem
Fall wird mittels der Anzeige 15 angezeigt, wenn die Drehzahldifferenz einen max. zulässigen Wert überschreitet. Der Drehzahlbereich, in
dem beide Räder 3 und 4 in etwa die gleichen Drehzahlen aufweisen, wird an dem Instrument 13 angezeigt. In diesem Bereich kann noch
eine gegenseitige Beeinflussung während der Unwuchtmessungen erfolgen.
Die Auswerteschaltung 11 ist in Fig. 1 nur beispielhaft als Blockschaltbild
dargestellt, wobei die eigentlichen Vergleiche mit einstellbaren Grenzwerten auch mit vergleichbaren Mitteln gelöst werden können.
Die ermittelten Drehzahlen n- und n0 der Räder 4 und 3 werden einem
1 ά n\ + no
Addierer 16 zugeleitet, der den Wert ζ = s errechnet.
Der Wert ζ wird nachfolgend Multiplizierern 17 und 18 zugeleitet. Die
Faktoren χ und y sind voreinstellbar und richten sich nach dem Auflösevermögen
des eingesetzten selektiven Meßverfahrens. Z.B. kann der Faktor χ = 1, 2 und y = 0, 8 gewählt werden. Die Faktoren können
auch so gewählt werden, daß diese zur Erreichung einer Hysterese nachgeregelt werden können.
Der Ausgangswert des Multiplizierers 17 wird nachfolgend einem Kornperator
19 weitergeleitet, dem gleichzeitig der Drehzahlwert n- eingegeben
wird. Sobald n. größer als χ · ζ ist, erfolgt eine Anzeige aiii
Instrument 12.
Die Ausgangswerte der Multiplizierer 17 und 18 werden weiterhin einem
Fensterdiskriminator 20 zugeleitet, so daß an dem Instrument 13 eine Anzeige erfolgt, sobald n. zwischen χ . ζ und y · ζ liegt, d. h. die
Drehzahlen der beiden Räder 3 und 4 weisen in etwa gleiche Werte auf und eine ausreichende Selektion ist nicht gewährleistet.
Der Ausgangswert des Multiplizierers 18 wird auch einem zweiten
Komparator/eingegeben, der einen Vergleich mit der Drehzahl n^ durchführt.
Sobald n. kleiner als y · ζ ist, erfolgt in diesem Fall eine Anzeige
am Instrument 14.
Um eine Schädigung des Differentialgetriebes 2 zu vermeiden, werden
die ermittelten Drehzahlen n. und n„ auch einem Subtrahierer 22 zugeleitet.
Der Absolutwert /n- - n^/ wird einem dritten Komparator 24
eingegeben, der einen Vergleich mit einer max. zulässigen Drehzahldifferenz, die an einem Einsteller 23 vorgewählt werden kann, durchführt.
Bei Überschreitung dieser Drehzahl erfolgt eine Anzeige an dem Instrument 15.
Leerseite
Claims (7)
- JLi JCtLy L1 IS C/ Χ·*ΐ, - ZjLzL-L LrtLLK.Steinsdorfstr. 21-22 · D-8000 München 22 - Tel. 089/229441 · Telex: 05/22208Gebr. Hofmann GmbH & Co. KG, Maschinenfabrik Werner-von-Siemens-Str. 2, 6102 PfungstadtVerfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Unwucht von an einer Antriebsachse eines Kraftfahrzeugs montierten RädernPatentansprüche:/ \.j Verfahren zum Bestimmen der Unwucht von an einer Antriebsachse eines Kraftfahrzeugs montierten und über ein Ausgleichsgetriebe miteinander gekoppelten Rädern, bei dem von der Unwucht hervorgerufene Kräfte bzw. Schwingungen an jeweils einem der beiden angehobenen und angetriebenen Rädern gemessen und zur Bestimmung der Unwucht nach Winkellage und Größe die Meßergebnisse ausgewertet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Räder mit unterschiedlicher Drehzahl angetrieben werden und dabei die Unwuchtmessung an jedem Rad durchgeführt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Räder durch den Eigenantrieb des Kraftfahrzeugs auf eine bestimmte Drehzahl zunächst angelrieben werden und dann zur Erzielung der Drehzahldifferenz eines der beiden Antriebsräder gebremst oder zusätzlich angetrieben wird.10 456 - N/T,i
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahldifferenz zwischen den beiden Rädern angezeigt wird.
- 4. Vorrichtung zum Bestimmen der Unwucht von an der Antriebsachse von Kraftfahrzeugen montierten Rädern mit Meßwertaufnehmern zur Aufnahme der von der Unwucht hervorgerufenen Kräfte bzw. Schwingungen eines angehobenen Kraftfahrzeugrades, einer Antriebseinrichtung zum Drehen der angehobenen Kraftfahrzeugräder und einer Meßeinrichtung zur Bestimmung der Unwucht nach Größe und Richtung sowie Einrichtungen zur Ermittlung der Drehzahlen der angetriebenen Räder, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzielen eines Drehzahlunterschiedes zwischen den beiden durch den Eigenantrieb des Kraftfahrzeugs angetriebenen Rädern (3, 4) eine zusätzliche Einrichtung (10) für den zusätzlichen Antrieb oder die Bremsung eines der beiden Räder (3, 4) vorgesehen ist.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Einrichtungen zur Ermittlung der Drehzahlen (8, 9) mit einer Vergleichsschaltung (11), zum Vergleich der gemessenen Drehzahlwerte mit voreinstellbaren Drehzahlgrenzwerten, verbunden sind, der Instrumente (12, 13, 14) zur Anzeige der Drehzahlverhältnisse bzw. -differenzen nachgeordnet sind.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerteschallung (11) mindestens drei Anzeigeinstrumente (12, 13, 14) nachgeordnet sind, wobei das erste Instrument (12) die erhöhte Drehzahl des ersten Rades (4), das zweite Instrument (13) den Drehzahlbereich, in dem beide Räder (3, 4) in etwa die gleiche Drehzahl aufweisen, und das dritte Instrument (14) die erhöhte Drehzahl des zweiten Rades (3) anzeigt.
- 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzliches Anzeigeinstrument (15), zur Anzeige der Überschreitung einer maximal zulässigen Drehzahldifferenz zwischen den beiden Antriebsrädern (3, 4) vorgesehen ist.
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Owner name: HOFMANN WERKSTATT-TECHNIK GMBH, 6102 PFUNGSTADT, D |
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