DE9100553U1 - Shock absorber tester - Google Patents
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Description
StoßdämpferprüfgerätShock absorber tester
'Die Erfindung betrifft ein Stoßdämpferprüfgerät mit elektronischen Einheiten zur Erfassung von Schwingbewegungen der Karosserie eines Kraftfahrzeugs», •bestehend aus einem Sensor, einem Mikroprozessor zur %ignalaufbereitung und -verarbeitung, einer Tastatur und einem Display sowie mehrerer geeigneter Schnittstellen zum Anschluß weiterer Peripheriegeräte.'The invention relates to a shock absorber test device with electronic units for detecting vibration movements of the body of a motor vehicle», •consisting of a sensor, a microprocessor for signal conditioning and processing, a keyboard and a display as well as several suitable interfaces for connecting additional peripheral devices.
Ein solches ortsungebundenes Stoßdämpferprüfgerät ist aus der EP-OS 0 355 398 bekannt. Jedoch weist dieses Gerät einen Mikro- bzw. einen Piezosensor auf, der keine Absolutmessung der Schwingung, sondern nur relative Schwingungsmessungen ermöglicht.Außerdem verfügt dieses Gerät nur über ein Display, das mit einer Flüssigkristallanzeige immer ein Schemabild eines Automobils aufweist. Weitere Anzeigen sind nicht möglich.Such a location-independent shock absorber tester is known from EP-OS 0 355 398. However, this device has a micro or piezo sensor, which does not allow for absolute measurement of the vibration, but only relative vibration measurements. In addition, this device only has one display, which always shows a schematic image of an automobile using a liquid crystal display. Other displays are not possible.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein ortsungebundenes Stoßdämpferprüfgerät zu entwickeln, mit dem eine genaueThe object of the invention is therefore to develop a location-independent shock absorber test device with which an accurate
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Absolutmessung möglich ist und das sin Display aufweist, mit dem sowohl die Befehlseingabe als auch die Ausgabe von Werten, Kurven sowie Bemerkungen möglich ist.Absolute measurement is possible and has a display that allows both command input and the output of values, curves and comments.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst , daß der Sensor aus einem Ultraschallsender und einem 'ULtraschallempfänger besteht, daß der UltraschallsenderThis object is achieved according to the invention in that the sensor consists of an ultrasonic transmitter and an ultrasonic receiver, that the ultrasonic transmitter
'"' ~~~2 von einem Taktgeber ansteuerbar ist, daß der '"' ~~~2 can be controlled by a clock generator, that the
ULtraschallempfanger vom Taktgeber antizyklisch zum f\ . Ultraschallsender ansteuerbar ist, wobei die jeweiligeUltrasound receiver can be controlled anticyclically from the clock generator to the ultrasonic transmitter, whereby the respective
Empfangsdauer wählbar ist, daß ein Mikroprozessor als / '- &igr; Zähler sowohl vom Taktgeber als auch vom Ultraschallempfänger ansteuerbar ist und daß zur Bcfehlswahl und zur Darstellung der aufbereiteten Meßergebnisse ein mit dem Mikroprozessor verbundenes Graphikdisplay und/oder ein Graphikdrucker vorgesehen sind.reception duration can be selected, that a microprocessor can be controlled as a / '- &igr; counter by both the clock generator and the ultrasound receiver and that a graphic display and/or a graphic printer connected to the microprocessor are provided for command selection and for displaying the processed measurement results.
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß mit f dem Mikroprozessor eine Kartenieseeinheit zum Laden undA further development of the invention consists in the fact that a card reader unit for loading and
' i.' i.
jS£ zum Speichern von Daten verbunden ist. jS £ is connected to store data.
^ Die Vorteile der Erfindung bestehen im wesentlichen darin, daß durch die Anwendung eines absoluten Meßverfahrens nun eine genaue und weniger störanfällige Messung möglich wird, deren Ergebnisse auf dem Graphikdisplay in Form von verschiedenen Kurven anschaulich dargestellt werden können. ^ The advantages of the invention consist essentially in the fact that the application of an absolute measuring method now enables a precise and less error-prone measurement, the results of which can be clearly shown on the graphic display in the form of various curves.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ; anhand der Zeichnungen erläutert.In the following, an embodiment of the invention is explained with reference to the drawings.
R. Müller , ., ., . .. . 5590R. Müller , ., ., . .. . 5590
Es zeigtIt shows
Fig. 1 ein Schemabild des erfindungsgemäßen StoßdämpferprüfgerätesFig. 1 is a schematic diagram of the shock absorber test device according to the invention
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Sendeimpulse und der Empf afigszeiträume.Fig. 2 is a schematic representation of the transmission pulses and the reception periods.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht der Sensor 1As can be seen from Fig. 1, the sensor 1
(' j erfindungsgemäß aus einem Ultraschallsender 2 und einem (' j according to the invention from an ultrasonic transmitter 2 and a
Ultraschallempfänger 3. Die Sendefrequenz des Ultraschallsenders 2 liegt im Ultraschallbereich, z. B. bei 40 kHz. Das Prinzip der Entfernungsmessung durch Ultraschallwellen ist zwar bekannt; es gibt auf diesem Prinzip beruhende Meßstäbe z.B. zum Ausmessen eines Raumes, v/as mit der Erfindung in keinerlei Zusammenhang steht. - Der Ultraschallsender 2 wird von einem Taktgeber 4 mit einer bestimmten Taktfrequenz angesteuert, z. B. Hz. Die so definierten Sendeimpulse gehen vom Ultraschallsender 2 aus, treffen auf ein Objekt 10, von dem sie auf den Ultraschallempfänger 3 reflektiert werden. Das Objekt 10 kann - je nach Stärke des v- Ultraschallsenders 2 und nach Beschaffenheit derUltrasonic receiver 3. The transmission frequency of the ultrasonic transmitter 2 is in the ultrasonic range, e.g. at 40 kHz. The principle of distance measurement by ultrasonic waves is known; there are measuring rods based on this principle, e.g. for measuring a room, v/as has no connection with the invention. - The ultrasonic transmitter 2 is controlled by a clock generator 4 with a certain clock frequency, e.g. Hz. The transmission pulses defined in this way are emitted by the ultrasonic transmitter 2, hit an object 10, from which they are reflected onto the ultrasonic receiver 3. The object 10 can - depending on the strength of the v- ultrasonic transmitter 2 and the nature of the
Objektoberfläche bis einige Meter vom Sensor 1 entfernt sein. Der Ultraschallempfänger 3 wird ebenfalls vom Taktgeber 4 angesteuert, allerdings antizyklisch zum Ultraschallsender 2.Object surface up to a few meters away from sensor 1. The ultrasonic receiver 3 is also controlled by the clock generator 4, but anticyclically to the ultrasonic transmitter 2.
Solange der Taktgeber 4 aktiviert ist, werden also abwechselnd Ulti-aschallsender 2 und Ultraschallempfänger 3 aktiviert.As long as the clock generator 4 is activated, the ultrasonic transmitter 2 and the ultrasonic receiver 3 are activated alternately.
Der Taktgeber 4 steuert gleichzeitig mit jedem den Ultraschallsender 2 aktivierenden Signal den Mikroprozessor 5 an, der einen Zähler 5a aufweist.The clock generator 4 simultaneously controls the microprocessor 5, which has a counter 5a, with each signal activating the ultrasonic transmitter 2.
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Dadurch wird der Zähler 5a jeweils auf Null gestellt und gestartet. Der Zähler 5a läuft so lange, bis er vom Ultraschällempfänger 3 ein Empfangssignal erhält. Die so J ermittelte Zahl ist der Zeit proportional, die derThis resets the counter 5a to zero and starts it. The counter 5a runs until it receives a signal from the ultrasonic receiver 3. The number thus determined is proportional to the time that the
Ultraschallimpuls vom Ultraschallsender 2 über das Objekt 10, bis zum (Jltraschallempfanger 3 benötigt hat. Diese Zeit entspricht einer Entfernung. Die für jeden Sendeirnpuls ermittelte Zahl wird im Mikroprozessor gespeichert. Nach einer festzulegenden Meßzeit, die ( ) dadurch definiert werden kann, daß die Differenz zweierUltrasonic pulse from the ultrasonic transmitter 2 via the object 10 to the ultrasonic receiver 3. This time corresponds to a distance. The number determined for each transmission pulse is stored in the microprocessor. After a measuring time to be determined, which can be defined by the difference between two
ermittelter Zahlen unter einer bestimmten Schwelle liegt, wird der Taktgeber 4 vom Mikroprozessor 5 gestoppt.determined numbers is below a certain threshold, the clock generator 4 is stopped by the microprocessor 5.
War wahrend der Meßzeit zwischen dem Objekt 10 und dem Sensor 1 eine Relativbewegung meßbar, dann sind die den einzelnen Impulsen zugeordneten Zahlen, (bzw. Entfernungen) unterschiedlich. Da es sich hier konkret um ein an einem in Schwingung versetzten Automobil befestigtes Stoßdämpferprüfgerät 11 und eine feststehende Reflektionsflache 10 handelt, ergeben sich beim Auftragen der ermittelten Zahlen Punkte, die auf einer für die schwingende Bewegung charakteristischen Kurve liegen. Durch Verbinden dieser Punkte ergibt sich somit eine Kurve, die der Karosserieschwingung entspricht.If a relative movement was measurable between the object 10 and the sensor 1 during the measurement time, then the numbers (or distances) assigned to the individual pulses are different. Since this is specifically a shock absorber test device 11 attached to a vibrating automobile and a fixed reflection surface 10, plotting the determined numbers results in points that lie on a curve that is characteristic of the vibrating movement. By connecting these points, a curve is created that corresponds to the body vibration.
Diese Auswertung, die von den Zahlen bis zur Schwingungskurve führt, wird vom Mikroprozessor 5 ausgeführt. Es ist auch möglich, z.B. zwei Stoßdämpferwerte einer Achse durch Überlagerungs-Subtraktions- oder Fourier-Darstellung bildlich zu vergleichen. Die Schwingungskurve und auch Meßwerte werden vom Mikroprozessor 5 an das Graphikdisplay 6 weitergegeben, wo sie angezeigt werden. Sie können auch vom Graphikdrucker 7, der z. B. als praktisch wartungsfreier Thermodrucker ausgelegt ist, ausgegebenThis evaluation, which leads from the numbers to the vibration curve, is carried out by the microprocessor 5. It is also possible, for example, to compare two shock absorber values of an axle visually using superposition-subtraction or Fourier representation. The vibration curve and also measured values are passed on by the microprocessor 5 to the graphic display 6, where they are shown. They can also be output by the graphic printer 7, which is designed as a practically maintenance-free thermal printer, for example.
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werden. Dieser Graphikdrucker 7 ist zweckmäßigerweise wie die anderen Einheiten im Stoßdämpferprüfgerät 11 integriert. Beim Graphikdrucker entfällt das bei Matrixdruckern, wie sie bisher verwendet wurden, erforderliche Wechseln des Farbbandes. Somit kann dieses Gerät aus Garantiegründen versiegelt werden. Über eine Tastatur 9 werden Befehle eingegeben, die z. B. die Dateneingabe, den Meß- oder den Auswertevorgang bzw. die Ausgabe betreffen.This graphic printer 7 is conveniently integrated in the shock absorber test device 11, like the other units. With the graphic printer, the changing of the ink ribbon, which was previously required with matrix printers, is no longer necessary. This device can therefore be sealed for warranty reasons. Commands are entered via a keyboard 9, which concern, for example, data entry, the measuring or evaluation process or the output.
Die durch die Tastatur 9 einzugebenden Befehle können z. B. auf dem Graphikdisplay 6 angezeigt und wie jede Anzeige des Graphikdisplays 6 auch ausgedruckt weiden. Auch ein Testprogramm und Fehlermeldungen sollen vom Stoßdämpferprüfgerät 11 ausgeführt werden.The commands entered via the keyboard 9 can be displayed on the graphic display 6, for example, and printed out like any other display on the graphic display 6. A test program and error messages should also be executed by the shock absorber test device 11.
Es ist sinnvoll, die bei einer Vielzahl von Messungen anfallenden Daten mit einer mit dem Mikroprozessor 5 verbundenen Kartenieseeinheit 8 auf einer RAM-Card zu speichern oder Vergleichsdaten von einer ROM-Card zu laden.It is useful to store the data resulting from a large number of measurements on a RAM card using a card reader unit 8 connected to the microprocessor 5 or to load comparison data from a ROM card.
In Fig. 2 sind die Serideimpulse 12 und dazugehörige Empfangszeiträume 13 in einem Intensität-Zeit-Diagramm aufgetragen. Die Sendezeit pro Impuls ist wesentlich kürzer als der zugehörige Empfangszeitxaum und die Intensität der Empfangssignale 13 geringer als die der Sendesignale 12, so daß sich das aus Fig. 2 ersichtliche Bild ergibt.In Fig. 2, the serial pulses 12 and the corresponding reception periods 13 are plotted in an intensity-time diagram. The transmission time per pulse is significantly shorter than the corresponding reception period and the intensity of the reception signals 13 is lower than that of the transmission signals 12, so that the picture shown in Fig. 2 results.
Nun können innerhalb des Empfangszeitraums 13 verschiedene Zeiträume ausgeblendet werden, um Störeinflüsse, z.B. durch ein zweites, z.B. zwischen dem gewünschten Objekt 10 und dem Sensor liegendes Störobjekt, auszuschalten.Now, 13 different time periods can be masked out within the reception period in order to eliminate interference, e.g. from a second interfering object, e.g. located between the desired object 10 and the sensor.
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Da von diesem Störobjekt die Ultraschallwellen schneller auf dem Ultraschallempfanger 3 ankommen als von dem gewünschten Objekt 10, wird der links von der punktierten Linie 14 liegende Teil des Empfangszeitraumes 13 bei der Auswertung nicht vom Mikroprozessor 5 berücksichtigt. Genauso kann ein hinter dem gewünscnt ;. Objekt 10 liegendes Störobjekt durchSince the ultrasonic waves from this interfering object arrive at the ultrasonic receiver 3 faster than from the desired object 10, the part of the reception period 13 to the left of the dotted line 14 is not taken into account by the microprocessor 5 during the evaluation. In the same way, an interfering object lying behind the desired object 10 can be detected by
Nichtberücksichtigung des rechts von der punktierten Linie 15 im Empfangszeiträum 13 ausgeblendet werden. Die "\ dazu erforderlichen Anweisungen v/erden über die TastaturDisregarding the right of the dotted line 15 in the reception period 13 can be hidden. The "\ instructions required for this are given via the keyboard
9 in den Mikroprozessor 5 eingegeben.9 is entered into the microprocessor 5.
Somit wird ein auf dem Prinzip der Ultraschalimessung basierendes Stoßdämpferprüfgerät 11 bereitgestellt, das trotz seiner großen Leistungsfähigkeit durch Einsatz von Mikroelektronik handlich bleibt.Thus, a shock absorber testing device 11 based on the principle of ultrasonic measurement is provided, which, despite its high performance, remains handy due to the use of microelectronics.
Claims (2)
Priority Applications (2)
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| DE4101344A DE4101344C1 (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Bumper and shock damper testing appts. - uses ultrasonic receiver controlled by pulse generator anti-cyclical w.r.t. ultrasonic transmitter |
Applications Claiming Priority (2)
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| DE9100553U DE9100553U1 (en) | 1991-01-18 | 1991-01-18 | Shock absorber tester |
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Publications (1)
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| DE9100553U1 true DE9100553U1 (en) | 1991-04-11 |
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Family Applications (2)
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Family Applications Before (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101696914B (en) * | 2009-11-05 | 2011-04-06 | 中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所 | Loading device for testing damping ratio of damper |
Family Cites Families (1)
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| DE8810344U1 (en) * | 1988-08-16 | 1988-12-01 | Gebr. Knechtli, Kleindöttingen | Electronic shock absorber tester |
-
1991
- 1991-01-18 DE DE4101344A patent/DE4101344C1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-01-18 DE DE9100553U patent/DE9100553U1/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
| CN101696914B (en) * | 2009-11-05 | 2011-04-06 | 中国航天科技集团公司第五研究院第五一○研究所 | Loading device for testing damping ratio of damper |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4101344C1 (en) | 1991-12-05 |
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