DE4107950A1 - Verfahren und anordnung zum auswuchten eines rotationsteils, insbesondere einer druckplatteneinheit einer kraftfahrzeug-reibungskupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auswuchten eines Rotationsteils, das auf einem Kreis um seine Drehachse in vorbestimmten Winkellagen eine Vielzahl Aufnahmen für Wuchtkörper aufweist und insbesondere ein Verfahren zum Auswuchten einer Druckplatteneinheit einer Kraftfahrzeug- Reibungskupplung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung zur Durch­ führung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 5.

Es ist bekannt, Druckplatteneinheiten von Kraftfahrzeug- Reibungskupplungen dadurch auszuwuchten, daß die Unwucht nach Betrag und Winkellage auf einer Wuchtmaschine gemes­ sen wird und dann in vorbereitete Aufnahmelöcher des Kupplungsgehäuses der Druckplatteneinheit Nieten einge­ setzt werden. Da die Aufnahmelöcher aufgrund der Form des Kupplungsgehäuses in Gruppen angeordnet sind und der Winkelabstand der Aufnahmelöcher zwischen den Gruppen beträchtlich größer ist als innerhalb der Gruppen, müssen zum Auswuchten in der Regel mehrere Nieten aus einem mehrere Wuchtgewichte umfassenden Gewichtssatz und mehre­ re geeignete Aufnahmelöcher ausgewählt werden. Die Aus­ wahl bedarf einiger Erfahrung, und in jedem Fall ist eine Kontrollmessung und, soweit die geforderten Unwuchttole­ ranzen nicht erreicht wurden, eine Wiederholung des Auswuchtvorgangs erforderlich. Vielfach sind zwei bis drei Wuchtvorgänge erforderlich.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Auswuch­ ten eines Rotationskörpers, insbesondere der Druckplat­ teneinheit einer Kraftfahrzeug-Reibungskupplung, anzuge­ ben, das einfacher als bisher durchgeführt werden kann, so daß es auch von ungeübten Personen und rascher als bisher getätigt werden kann. Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Anordnung anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzei­ chen der Ansprüche 1 und 5 angegebenen Merkmale gelöst.

Im Rahmen der Erfindung wird für die in einem vorbestimm­ ten Winkellagenraster angeordneten Wuchtkörper-Aufnahmen und für eine vorbestimmte Anzahl Wuchtkörpergewichte, vorzugsweise mehrere unterschiedliche Gewichte eines Gewichtsatzes, eine Kombinationstabelle errechnet und gespeichert, die den Wertepaaren von Betrag und Winkella­ ge der Unwucht des Rotationsteils die Kombinationswerte derjenigen Winkellage der Aufnahmen und desjenigen Wucht­ körpergewichts zuordnet, für die die Unwucht kleiner als ein vorbestimmter Grenzwert wird. Die Kombinationstabelle liefert damit für jedes Wertepaar von Betrag und Winkel­ lage einer gemessenen Unwucht die optimalen Aufnahmeposi­ tionen und die Gewichtswerte der für eine möglichst weitgehende Auswuchtung erforderlichen Wuchtkörper. Da die Kombinationstabelle vorzugsweise auf der Basis mehrerer unterschiedlicher Wuchtkörpergewichte errechnet wird, ist die Wuchtgenauigkeit sowohl nach Betrag als auch nach Winkellage sehr hoch. Bereits bei nur zwei unterschied­ lich schweren Wuchtkörpern und zwölf Aufnahmen hierfür am Rotationsteil ergeben sich mehr als eine halbe Million Kombinationsmöglichkeiten. Wenngleich die Errechnung der Kombinationstabelle angesichts der hohen Zahl an Kombina­ tionsmöglichkeiten sehr rechenzeitintensiv ist, genügt für die Durchführung des Verfahrens ein vergleichsweise kleiner digitaler Tabellenspeicher, auf den zur Ermitt­ lung der Kombinationswerte von Gewicht des Wuchtkörpers und Winkellage der hierfür vorgesehenen Aufnahme direkt zugegriffen werden kann. Bei höherer Zahl an Aufnahmen, zum Beispiel 18 Aufnahmen, kann im Einzelfall auch mit einem oder mehreren Wuchtkörpern mit jeweils gleichem Gewicht hinreichend genau gewuchtet werden.

Die Erfindung erlaubt es, das Rotationsteil bereits mit einer sehr geringen Anzahl Wuchtkörper auszuwuchten. Die Kombinationstabelle gibt hierbei jeweils die Winkellage und das Gewicht der jeweils kleinsten Anzahl Wuchtkörper an, mit der der vorgegebene Unwuchtgrenzwert eingehalten werden kann.

Um das Einsetzen der Wuchtkörper in die entsprechend der Kombinationstabelle bestimmten Aufnahmen zu erleichtern, ist zweckmäßigerweise vorgesehen, daß die Winkellagen der auszuwählenden Aufnahmen durch auf einem Kreis in einer der Winkellage der Aufnahmen des Rotationsteils im we­ sentlichen entsprechenden Winkellage angeordnete optische Markierungen eines Displays angezeigt werden. Die opti­ schen Markierungen können zur Darstellung des Gewichts der auszuwählenden Wuchtkörper mit unterschiedlicher Form und/oder Farbe auf dem Display angezeigt werden. Die optische Darstellung des Anordnungsrasters erlaubt es, rasch und korrekt die Wuchtkörper manuell in die Aufnah­ men des Rotationsteils einzusetzen. Es versteht sich, daß anstelle manueller Auswuchtung auch eine Automatisierung möglich ist, bei welcher die Wuchtkörper von geeigneten, abhängig von der Kombinationstabelle gesteuerten Montage­ vorrichtungen gesetzt werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt:

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Anordnung zum Auswuchten von Druckplatteneinheiten von Kraftfahrzeug-Reibungskupplungen und

Fig. 2 eine Variante der Wuchtkörperanordnung.

Eine auf einem Drehteller 1 einer in Fig. 1 schematisch dargestellten Wuchtmaschine 3 lösbar befestigte Druck­ platteneinheit 5 einer Kraftfahrzeug-Reibungskupplung wird von der Wuchtmaschine 3 zur Messung von Betrag und Winkellage einer eventuellen Unwucht um eine Drehachse 7 rotierend angetrieben. Die Wuchtmaschine 3 liefert Meß­ werte des Betrags und der Winkellage der Unwucht an eine digitale Steuerung 9, beispielsweise in Form eines Perso­ nal Computers, der an einem Display 11 das Gewicht von Wuchtkörpern sowie die Winkellage, in welcher die Wucht­ körper an der Druckplatteneinheit 5 befestigt werden müssen, um deren Unwucht möglichst weitgehend zu kompen­ sieren, anzeigt. Die Steuerung 9 kann gegebenenfalls eine Montagevorrichtung 13 steuern, die die an dem Display 11 angezeigten Wuchtkörper automatisch an der Druckplatten­ einheit 5 befestigt. Bei 15 ist eine Eingabetastatur für die Bedienung und gegebenenfalls Programmierung der digitalen Steuerung 9 sowie gegebenenfalls der Wuchtma­ schine 3 dargestellt.

Die Druckplatteneinheit 5 ist auf ihrem Umfang mit einer vorbestimmten Anzahl Aufnahmen versehen, in die jeweils ein Wuchtkörper aus einem Satz unterschiedlich schwerer Wuchtkörper eingesetzt werden kann. Das Winkelraster, in welchem die Aufnahmen angeordnet sind, entspricht der Darstellungsweise von Markierungen 17 des Displays. Die Aufnahmen sind auf einem Kreis um die Drehachse 7 in drei, bezogen auf ihre Winkelmitte 19, um jeweils 120° gegeneinander versetzten Gruppen 21 angeordnet. Die jeweils äußersten Aufnahmen sind hierbei, wie auch die Darstellung des Displays 11 für die Markierungen 17′ und 17′′ zeigt, um einen Winkelabstand gegeneinander versetzt, der beträchtlich großer ist als der Winkelabstand der Aufnahmen innerhalb der einzelnen Gruppen 21. Das zur Kompensation der von der Wuchtmaschine 3 gemessenen Unwucht erforderliche Gewicht wird an dem Display 11 durch unterschiedliche Farbe und/oder Form der Markierun­ gen 17 angezeigt, wie dies für Wuchtkörper eines ersten, zum Beispiel leichteren Gewichts durch eine Schraffur und für Wuchtkörper eines zweiten, zum Beispiel schwereren Gewichts durch eine flächige Schwärzung in der Zeichnung dargestellt ist.

Der digitalen Steuerung 9 ist ein Digitalspeicher 23 zugeordnet, der in Tabellenform eine Kombinationstabelle enthält, die den von der Wuchtmaschine 3 gemessenen Kombinationswertepaarungen von Betrag und Winkellage Wertepaarungen für das Gewicht derjenigen Anzahl Wucht­ körper und die Winkellage der Aufnahmen, in die sie einzusetzen sind, zuordnet, und zwar so, daß ein vorgege­ bener Unwucht-Grenzwert unterschritten wird. Die Kombina­ tionstabelle ist mit anderen Worten für die gegebene Anzahl Aufnahmen und eine vorbestimmte Anzahl unter­ schiedlich schwerer Wuchtkörper so berechnet, daß sich mit möglichst geringer Zahl an Wuchtkörpern eine optimale Kompensation der gemessenen Unwucht ergibt.

Das Display 11 in Fig. 1 zeigt die Verhältnisse für ein Ausführungsbeispiel einer Druckplatteneinheit mit 12 Aufnahmen, die in 3 Gruppen zu je 4 Aufnahmen angeordnet sind. Die Kombinationstabelle ist für einen Gewichtssatz von zwei unterschiedlich schweren Wuchtkörpern berechnet, wobei Fig. 1 einen Wuchtfall zeigt, bei welchem in zwei der Gruppen je ein Wuchtkörper mit einem ersten Gewicht und in der dritten Gruppe ein Wuchtkörper mit einem zweiten Gewicht vorgesehen ist. Es versteht sich, daß abhängig vom Betrag und von der Winkellage der Unwucht sowohl die Gesamtzahl der Wuchtkörper als auch die Zahl der in den einzelnen Gruppen anzuordnenden Wuchtkörper entsprechend dem vorstehend erläuterten Optimierungsprin­ zip variieren kann.

Die Anzahl unterschiedlicher Wuchtgewichte, aufgrund der die Kombinationstabelle errechnet wird, kann ebenfalls variieren. Die Anzahl der Wuchtgewichte wird zweckmäßi­ gerweise abhängig von der Zahl zur Verfügung stehender Aufnahmen gewählt. Je höher die Zahl der Aufnahmen ist, desto geringer kann die Anzahl unterschiedlicher Wuchtge­ wichte des Gewichtssatzes sein. Fig. 2 zeigt das Display 11 für eine Variante mit 18 in drei um 120° gegeneinander versetzten Gruppen 21 angeordneten Aufnahmen bzw. Markie­ rungen 17, in die ausschließlich Wuchtkörper mit ein und demselben Wuchtgewicht eingesetzt werden, wie dies durch flächige Schwärzung je einer Markierung jeder Gruppe 21 angedeutet ist. In diesem Fall wird die Kombinationsta­ belle auf der Grundlage eines einzigen Wuchtgewichts errechnet.

Claims (7)

1. Verfahren zum Auswuchten eines Rotationsteils, das auf einem Kreis um seine Drehachse in vorbestimmten Win­ kellagen eine Vielzahl Aufnahmen für Wuchtkörper aufweist, insbesondere eine Vielzahl von in mehreren in Umfangsrichtung gegeneinander versetzten Gruppen angeordnete Aufnahmen aufweist, deren Winkelabstände zwischen den Gruppen größer sind als innerhalb der Gruppen, insbesondere zum Auswuchten einer Druckplat­ teneinheit einer Kraftfahrzeug-Reibungskupplung, wobei das Rotationsteil um seine Drehachse gedreht und seine Unwucht nach Betrag und Winkellage gemessen wird und wobei abhängig von der gemessenen Unwucht wenigstens eine der Aufnahmen des Rotationsteils ausgewählt und ein Wuchtkörper in die gewählte Aufnahme eingesetzt wird, derart, daß die Unwucht zumindest teilweise ausgeglichen wird, dadurch gekennzeichnet,
daß für wenigstens ein vorbestimmtes Wuchtkörpergewicht und die Vielzahl der Aufnahmen eine Kombinationstabel­ le errechnet und gespeichert wird, die Wertepaaren von Betrag und Winkellage der Unwucht des Rotationsteils Kombinationswerte derjenigen Winkellagen der Aufnahmen und desjenigen vorbestimmten Wuchtkörpergewichts zuordnet, für die die Unwucht kleiner als ein vorgege­ bener Grenzwert wird, und
daß das Wuchtkörpergewicht sowie die Winkellage der Aufnahmen, in die die Wuchtkörper einzusetzen sind, abhängig von Meßwerten für Betrag und Winkellage der Unwucht aus der gespeicherten Kombinationstabelle ausgewählt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombinationstabelle für einen aus einer vorgegebe­ nen Anzahl unterschiedlicher Wuchtkörpergewichte bestehenden Gewichtssatz errechnet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Winkellagen der auszuwählenden Aufnahmen durch auf einem Kreis in einer der Winkellage der Aufnahmen des Rotationsteils im wesentlichen entspre­ chenden Winkellage angeordnete optische Markierungen eines Displays (11) angezeigt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Markierungen mit unterschiedlicher Form und/oder Farbe zur Darstellung des Gewichts der auszu­ wählenden Wuchtkörper auf dem Display (11) angezeigt werden.

5. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend eine Wuchtmaschine (3) mit Meßeinrichtungen zum Erfassen von Betrag und Winkellage der Unwucht eines von der Wuchtmaschine (3) rotierend angetriebenen, zu wuchtenden Rotationsteils (5), dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtungen mit einer die Kombinationstabelle in einem digitalen Speicher (23) speichernden elektro­ nischen Steuerung (9) verbunden sind, die abhängig von den durch die Meßeinrichtungen erfaßten Werten von Betrag und Winkellage der Unwucht durch die gespei­ cherte Kombinationstabelle bestimmte, das Gewicht der Wuchtkörper und die Winkellage der Aufnahmen, in die die Wuchtkörper einzusetzen sind, repräsentie­ rende Steuersignale erzeugt und daß die Steuerung (9) mit einer auf die Steuersignale ansprechenden Anzeige­ einrichtung (11) für das Wuchtkörpergewicht und die Winkellage der Aufnahmen und/oder mit einer die Wucht­ körper abhängig von den Steuersignalen in Aufnahmen das Rotationsteil einsetzenden Montagevorrichtung (13) verbunden sind.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung ein Display (11) umfaßt, auf dem in einer der Winkellage der Aufnahmen des Rota­ tionsteils (5) im wesentlichen entsprechenden Winkel­ lage auf einem Kreis angeordnete Markierungen (17) darstellbar sind.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierungen auf dem Display (11) zur Darstellung des Gewichts der Wuchtkörper mit unterschiedlicher Form und/oder Farbe darstellbar sind.