DE4101058C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Leistungsprüfstand, insbesondere für Gabelstap­ ler oder dergleichen Arbeitsfahrzeuge, mit wenigstens zwei in den Boden eingelassenen, waagerechten, parallelen, drehbaren Rollen, einer über eine Doppelgelenkwelle mit den Rollen verbundenen Bremse und einer Einrichtung zur Messung der von den Rollen auf die Bremse übertragenen Leistung.

Bei Leistungsprüfständen dieser Art wird ein Fahrzeug, dessen Leistung zu überprüfen ist, mit der angetriebenen Achse derart auf die Rollen gefahren, daß die angetriebenen Räder in dem durch die Rollen gebildeten Spalt lie­ gen. Werden die Fahrzeugräder in Fahrtrichtung angetrieben, so drehen sich die beiden Rollen. Eine der Rollen ist mit einer Bremse verbunden, so daß das auf die entsprechende Rolle übertragene Drehmoment und unter zusätzli­ cher Berücksichtigung der Drehzahl auch die Leistung gemessen werden kann.

Die US-PS 38 61 204 zeigt und beschreibt einen Leistungsprüfstand, bei dem stets beide Rollen mit der Bremse verbunden sind. Das von den geprüften Antriebsrädern auf die beiden Rollen übertragene Drehmoment wird an der Ausgangsseite der Rollen über ein Getriebe zusammengefaßt.

Bei den üblichen Straßenfahrzeugen werden die Räder bei der Leistungsmes­ sung in aller Regel in Vorwärtsrichtung angetrieben. Die Bremse ist mit der in Fahrtrichtung vorne liegenden Rolle verbunden, während die hintere Rolle nur zur Abstützung der Antriebsräder dient. Es gibt jedoch Spezialfahrzeuge, die etwa im gleichen Verhältnis vorwärts und rückwärts gefahren werden und häufig im Interesse eine guten Manövrierbarkeit Hydraulikmotoren an den Antriebsrädern aufweisen. Hier ist eine Leistungsprüfung in beiden Fahrtrichtungen erforderlich. Da die Antriebsräder dazu neigen, auf die in Fahrtrichtung vorne liegende Rolle aufzulaufen, ergibt sich bei der Prüfung der Leistung in Vorwärtsfahrt ein fester Kontakt zwischen den Antriebsrä­ dern und der vorderen, mit der Bremse verbundenen Rolle. Bei Rückwärts­ fahrt dagegen neigen die Antriebsräder zum Auflaufen auf die hintere, freilau­ fende Rolle, so daß der Anpreßdruck an die vordere gebremste Rolle gerin­ ger wird oder sogar zeitweilig unterbrochen sein kann. Mit einem gattungs­ gemäßen Leistungsprüfstand ist daher eine zuverlässige Leistungsprüfung in beiden Fahrtrichtungen nicht möglich.

Naturgemäß kann das Fahrzeug nach dem Messen der Leistung bei Vorwärts­ fahrt umgedreht und anschließend bei Rückwärtsfahrt geprüft werden. Dies ist jedoch zeitraubend und daher insbesondere dann nachteilig, wenn ständig eine größere Zahl von Fahrzeugen geprüft werden muß, wie es beispielsweise bei der Endabnahme im Herstellerwerk der Fahrzeuge der Fall sein kann. Es würde sich in diesen Fällen anbieten, beide Rollen mit einer gesonderten Bremse und Meßeinrichtung zu versehen, jedoch führt dies zu einer erhebli­ chen Vergrößerung des Herstellungsaufwandes und auch des Platzbedarfs in­ nerhalb der im Boden herzustellenden Grube für die Aufnahme der genann­ ten Aggregate.

Das gemäß der US-PS 38 61 204 stets beide Rollen mit der Bremse verbunden sind, besteht hier grundsätzlich die Möglichkeit, eine Leistungsprüfung bei Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt durchzuführen. Läuft jedoch das antreibende Fahrzeugrad auf die in Fahrtrichtung vorausliegende Rolle auf, so muß aufgrund der zwischen den Rollen bestehenden Zwangssynchronisation die zurückliegende Rolle über das Getriebe mitgeschleppt werden. Dadurch ergeben sich zusätzliche Reibungsverluste innerhalb des Getriebes und in den Lagern der mitgeschleppten Rolle, die das Meßergebnis verfälschen können, die aber andererseits auch nicht durch Eichung berücksichtigt werden können, da das antreibende Fahrzeugrad in Abhängigkeit von der Bremswirkung und der aufgebrachten Leistung mehr oder weniger und in nicht definierbarer Weise auf die in Fahrtrichtung liegende Rolle aufläuft und damit die zurückliegende Rolle verläßt.

Die EP-A2 03 19 745 beschreibt einen Prüfstand für Bremsaggregate von Fahrzeugen, und nicht einen Leistungsprüfstand. Im übrigen sollen die Bremsaggregate als solche, und nicht die Bremsen am Fahrzeug geprüft werden. Ein Antriebsaggregat ist wahlweise mit einer Reihe von Bremsaggregaten koppelbar, so daß die Bremsaggregate zwischen mehreren durchgeführten Prüfungen abkühlen können, während andere Bremsaggregate geprüft werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Leistungsprüfstand zu schaffen, der bei verhältnismäßig geringem Herstellungsaufwand eine möglichst genaue Leistungsprüfung bei Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt eines Fahrzeugs ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen den bei­ den parallelen Rollen und der Bremse eine Kupplungseinrichtung angeordnet ist, durch die wahlweise eine der Ausgangswellen der beiden Rollen mit dem rollenseitigen Ende der Doppelgelenkwelle und damit der Bremse verbindbar ist, und daß das rollenseitige Ende der Doppelgelenkwelle parallel zu den Achsen der Rollen am Ende eines Schwenkarmes gelagert ist, der seinerseits um eine parallel zu den Rollen verlaufende Achse schwenkbar ist, die sich auf einem parallel zu den Achsen der Rollen verschiebbaren Schlitten befindet.

Auf diese Weise kann die Leistung in beiden Fahrtrichtungen mit Hilfe ein und derselben Meßeinrichtung ermittelt werden. Dadurch ist der Mehrauf­ wand gegenüber einem Leistungsprüfstand herkömmlicher Art verhältnismä­ ßig gering. Im übrigen kann der Vergleich zwischen den Meßergebnissen in beiden Fahrtrichtungen nicht durch Meßungenauigkeiten beeinträchtigt wer­ den.

Die Kupplungseinrichtung sollte so ausgelegt sein, daß in beiden Kupplungs­ stellungen identische oder symmetrische Übertragungsverhältnisse vorlie­ gen, so daß hier nicht etwa unterschiedliche Reibungswiderstände zu unter­ schiedlichen Ergebnissen führen können.

Auf den Ausgangswellen der Rollen und auf dem rollenseitigen Ende der Doppelgelenkwelle befinden sich zusammenwirkende Kupplungsteile. Die Doppelgelenkwelle bietet nicht nur die Möglichkeit, wahlweise eine der beiden Rollen mit der fest angeordneten Bremse zu verbinden, sondern sie hat im übrigen auch den Vorteil, daß sie einen Übergangsschaft zwischen den relativ dicht unter der Bodenoberfläche liegenden Ausgangswellen der Rollen und der Eingangswelle der Bremse bildet, die sich im Interesse einer bündigen Unterbringung der Bremse im Boden in einer tiefer gelegenen Position befindet.

Die Rollen können im Längsmittelbereich geteilt und über Kupplungen verbunden sein, so daß die Möglichkeit besteht, auch gesonderte Messungen und einen Vergleich zwischen Geschwindigkeit, Beschleunigung und Verzögerung des rechten und des linken Antriebsrades durchzuführen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Leistungsprüfstand;

Fig. 2 ist eine Teilansicht des Verbindungsbereichs zwischen den Rol­ len und der Bremse.

In Fig. 1 sind zwei parallele Rollen 10, 12 gezeigt, die jeweils im Längsmittel­ bereich in zwei Teilrollen 14, 16 sowie 18, 20 unterteilt sind. Die Rollen 10, 12 sind in der bei Leistungs- und Bremsprüfständen üblichen Weise in den Boden einer Halle eingelassen, so daß sie mit dem Hallenboden im we­ sentlichen bündig abschließen. Der nicht bezeichnete Spalt zwischen den Rollen ist so bemessen, daß Räder von zu prüfenden Fahrzeugen aufgenom­ men werden können.

Die beiden Teilrollen 14, 16 bzw. 18, 20 sind mit Hilfe von Kupplungen 22, 24 in Drehrichtung lösbar gekuppelt. Die Unterteilung der Rollen 10, 12 in Teil­ rollen ermöglicht auch eine Prüfung der Geschwindigkeit, Beschleunigung oder Verzögerung an einzelnen Rädern.

Ein Fahrzeug wird bei der Leistungsprüfung auf die Rollen 10, 12 gefahren, so daß jeweils ein Rad in dem Spalt zwischen den Teilrollen 14, 18 und ein an­ deres Antriebsrad zwischen den Teilrollen 16, 20 liegt. Der Antrieb der Räder wird eingeschaltet, und die Antriebsleistung überträgt sich über die Rollen 10, 12, die mit möglichst geringem Reibungswiderstand gelagert sind, auf ei­ ne ebenfalls in den Boden eingelassene Anordnung aus Getriebe 26 und Bremse 28. Als Bremse wird bei Leistungsprüfständen üblicherweise eine Wirbelstrombremse verwendet. Da diese für den Bereich ihrer besten Wir­ kungsweise eine relativ hohe Drehzahl benötigt, wird die Drehung der Rollen 10, 12 durch das Getriebe 26, beispielsweise ein Planetengetriebe, ins Schnelle übersetzt.

Die Verbindung zwischen den Rollen 10, 12 und der Anordnung aus Getriebe 26 und Bremse 28 erfolgt mit Hilfe einer Kupplungseinrichtung 30, die ein wesentliches Element der Erfindung darstellt und im folgenden genauer er­ läutert werden soll.

Auf den Ausgangswellen 32, 34 der Rollen 10, 12 befinden sich Kupplungsteile 36, 38, etwa in der Form von Keilhülsen. Ein zweites Kupplungsteil 40 in der Form eines keilverzahnten Wellenabschnitts ist drehbar in einem Lager 42 gelagert, das an einem Schwenkarm 44 derart befestigt ist, daß die Achse des Kupplungsteils 40 parallel zu den Achsen der Rollen 10, 20 liegt. Der Schwenkarm 44 ist ebenfalls um eine parallel zu den Rollenachsen verlaufen­ de Achse 46 schwenkbar. Diese Achse ist in Verbindung mit dem Kupplungs­ teil 40 derart angeordnet, daß sich das Kupplungsteil 40 auf einem Kreisbo­ gen zwischen den Kupplungsteilen 36, 38 der Rollen bewegen und in den Endstellungen jeweils in eine mit den Kupplungsteilen 36, 38 fluchtende Stellung gelangen kann. Der Schwenkarm 44 ist im übrigen seinerseits auf ei­ nem Schlitten 48 gelagert, der in Richtung des Doppelpfeils 50 derart ver­ schiebbar ist, daß das Kupplungsteil 40 in eines der Kupplungsteile 36, 38 an der Ausgangsseite der Rollen 10, 12 hineingeschoben werden kann, sofern die entsprechenden Kupplungsteile miteinander fluchten.

Auf der dem Kupplungsteil 40 gegenüberliegenden Seite des Lagers 42 ver­ läuft eine Doppelgelenkwelle 52 mit zwei Kreuz- oder Kugelgelenken bis zur nicht bezeichneten Eingangswelle des Getriebes 26.

Auf diese Weise ist es möglich, die Rollen 10, 12 alternativ mit der Anordnung aus Getriebe 26 und Bremse 28 zu verbinden. Es ist daher für beide Antriebs­ einrichtungen nur eine Bremseinrichtung erforderlich.

Die Messung der zu prüfenden Leistung wird üblicherweise über das an der Bremse 28 auftretende Reaktionsmoment durchgeführt. Die gesamte Bremse bzw. das Bremsgehäuse ist um die Achse der Bremswelle drehbar aufgehängt, wird also durch die Reaktionskräfte beim Bremsvorgang, gegebenenfalls ge­ gen eine Feder, aus der Ausgangsstellung gedreht. Die zum Festhalten des Ge­ häuses benötigte Kraft und damit das Drehmoment wird beispielsweise mit Hilfe eines Dehnmeßstreifens 54 gemessen. Die Leistung wird durch Ver­ knüpfung von Drehzahl und Drehmoment ermittelt.

Fig. 1 zeigt im übrigen zwei Jalousien 56, 58, die aus einander überlappenden und übergreifenden, parallel zu den Rollenachsen verschiebbaren Blechstrei­ fen bestehen und bei Nichtgebrauch über den Leistungsprüfstand gezogen werden und diesen verschließen können.

Claims (3)

1. Leistungsprüfstand, insbesondere für Gabelstapler oder dergleichen Ar­ beitsfahrzeuge, mit wenigstens zwei in den Boden eingelassenen, waagerech­ ten, parallelen, drehbaren Rollen, einer über eine Doppelgelenkwelle mit den Rollen verbundenen Bremse und einer Einrichtung zur Messung der von den Rollen auf die Bremse übertragenen Leistung, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden parallelen Rollen (10, 12) und der Bremse (26, 28) eine Kupplungseinrichtung (30) angeordnet ist, durch die wahlweise eine der Ausgangswellen (32, 34) der beiden Rollen (10, 12) mit dem rollenseitigen Ende der Doppelgelenkwelle (52) und damit der Bremse (26, 28) verbindbar ist, und daß das rollenseitge Ende der Doppelgelenkwelle (52) parallel zu den Achsen der Rollen (10) am Ende eines Schwenkarmes gelagert ist, der seinerseits um eine parallel zu den Rollen (10, 12) verlaufende Achse (46) schwenkbar ist, die sich auf einem parallel zu den Achsen der Rollen (10, 12) verschiebbaren Schlitten (48) befindet.

2. Leistungsprüfstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Ausgangswellen (32, 34) der Rollen (10, 12) jeweils ein erstes Kupplungsteil (36, 38) angeordnet ist, und daß ein korrespondierendes zweites Kupplungs­ teil (40) am rollenseitigen Ende der Doppelgelenkwelle (30) vorgesehen ist.

3. Leistungsprüfstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (10, 12) im Längsmittelbereich in Teilrollen (14, 16; 18, 20) unterteilt sind, und daß die Teilrollen durch Kupplungen (22, 24) lösbar verbunden sind.