JP2013501212A - 力測定装置を較正するための装置を含む試験台 - Google Patents

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Abstract

試験台が、主軸線を中心に揺動するように支持された動力計(2)を有し、この動力計(2)からレバーアーム(3)が垂直方向に延びている。このレバーアーム(3)に連結された力測定装置(4)を較正するために、気圧式シリンダ(7)が基準力発生装置として設けられている。基準力は、ロードセル(8)によって測定でき、ヨーク(10)を介してレバーアーム(3)に印加できる。較正されるべき力測定装置(4)、気圧式シリンダ(7)、ロードセル(8)及びヨーク(10)は、動力計(2)の同じ側に配置されており、同じレバーアーム(3)に作用する。
【選択図】図2

Description

本発明は、試験台の較正方法及び力測定装置を較正するための装置を含む試験台に関する。
この種の試験台、例えば車両試験台、エンジン試験台又は変速機試験台は、とりわけ自動車産業で利用され、例えば機能試験、機械的負荷試験に関する耐久性検査並びに燃費分析、排ガス分析、騒音分析又は空調分析を用いて研究及び開発を支援する。その際、これらの試験台は、様々な環境条件又は利用条件の下での車両又は車両構成部品の動作を想定するものである。試験台上で、試験されるべき車両又は車両構成部品は、負荷装置、例えば非同期機械、水動力計、渦電流ブレーキに連結可能である。負荷装置は、エンジンが実際の運転において作用する負荷を想定する。
数多くの測定変数に加えて、車両と負荷装置との間で作用するトルクが特に重要である。このために、負荷装置は揺動するように支持されており、これにより、車両によって負荷装置に印加されるトルクが、揺動するように支持された負荷装置のハウジングで支えられる必要がある。負荷装置のハウジングにはレバーアームが取り付けられており、このレバーアームの外端部には、レバーアームを介して伝達された力を測定するための力測定装置が設けられている。このようにして、測定された力とここで有効なレバーアームの長さとに基づいて、負荷装置に作用するトルクと、車両から出力されるトルクとを決定することができる。
トルク測定の精度には高い要求が課されるので、力測定装置は随時較正されねばならない。
ローラ式試験台の場合、較正を行うためにローラは自由に回動可能でなければならない。次に、負荷装置又は負荷装置のハウジングに所定の基準トルクが印加され、この基準トルクの値が、供試体トルク変換器(レバーアーム及び力測定装置)によって測定されたトルクと比較され、これにより、必要であれば、力測定装置の細かい調整を実施することができる。
基準トルクは、最大限の精度で予め設定又は選定できねばならない。この目的ために、例えば、特許文献1に開示されているダブルレバー方式に基づいた較正方法が有効であることが知られている。この方法では、負荷装置(ここでは動力計)のハウジングにレバーアームが設けられており、このレバーアームの端部に較正されるべき力測定装置が配置されている。負荷装置のハウジングのもう一方の側では、較正を実施するためにこのレバーアームに対向して第2のレバーアームがハウジングに取り付けられねばならず、また負荷装置が液圧式又は気圧式シリンダの形態でハウジングに設けられている。このシリンダは、追加レバーアームに力を印加する。この力は基準ロードセルによって決定される。負荷装置に他の外的な負荷による負荷がそれ以外に加えられない場合、それに応じて、本来の力測定装置によってレバー比の関数である適切な値が測定されねばならない。もしそうでないなら、力測定装置は調整されねばならない。
従来技術により公知の較正装置の場合、それぞれ、例えば追加レバーアームなどの形でかなりの追加的な技術的努力が必要となったり、さらに、不適切な力の導入によって負荷装置が支持部から外に持ち上げられる可能性があり、これにより、較正結果が影響を受けたり、歪められたりなどする恐れがある。
欧州特許出願公開第1293765号明細書
従って、本発明の根底をなす課題は、技術的努力が最小となり、しかも改善された較正結果が得られる、測定装置を較正するための装置を含む試験台を提供することである。
この課題は、本発明に従って、請求項1に記載の特徴を有する試験台によって解決される。さらに、この種の試験台に関する較正方法が提示される。有利な実施形態が従属請求項に提示されている。
力測定装置を較正するための装置を備えた試験台であって、ハウジングを有し主軸線を中心に揺動するように支持された負荷装置と、前記ハウジングから離間するように主軸線に対して垂直方向に延びているレバーアームと、前記レバーアームに連結され、前記主軸線に対して垂直方向であり、かつ、前記レバーアームに対して垂直方向に向いた力を伝達するための、力伝達装置と、を有し、前記力測定装置が前記力伝達装置によって前記レバーアームに連結されている試験台において、基準力を発生させるための基準力発生装置と、前記基準力発生装置に連結され、それぞれ発生された前記基準力を測定するための基準力測定装置と、前記レバーアームに連結され、前記基準力を前記レバーアームへ伝達するための基準力伝達装置と、を有することを特徴とする。
従って、前記レバーアームは、既知の手法で前記ハウジングから垂直方向に離間するように延びている。このことは、必ずしも、前記レバーアームが前記ハウジングから垂直方向にのみ離間するように延びることができるということを意味するものではない。むしろ、前記レバーアームは例えば前記ハウジングから斜め方向に離間するように延びることも意味している。ただ、前記レバーアームが、軸線から垂直方向に離間するように前記ハウジングから延びている延在構成部品であることが重要であり、このように構成することで、前記主軸線を中心に有効に機能する前記レバーアームを得ることができる。
前記負荷装置の主軸線は、前記試験台の主軸線と一致する。
前記レバーアームは、既知の手法で前記力伝達装置を介して前記力測定装置上に支持されており、これにより、前記力測定装置は、前記レバーアームによって印加される力を測定できる。前記力伝達装置が力を前記力測定装置に伝える場所が既知であり、ひいては前記主軸線からこの場所までの距離も既知である場合、前記レバーアームの有効長さも既知である。有効長さと測定された力とから、前記負荷装置に作用するトルクを正確に決定できる。
前記試験台の構造は、上記の点について既知である。
従来技術とは異なり、一方の側へのみ延びる前記レバーアームに追加的に前記基準力伝達装置が設けられており、この前記基準力伝達装置が、前記基準力発生装置によって発生された前記基準力を前記レバーアームに導入する。
従って、前記基準力発生装置は前記基準力を発生させ、この前記基準力は、前記基準力発生装置と前記レバーアームとの間に力を伝達可能に設けられた前記基準力測定装置によって追加的に測定される。前記基準力は前記レバーアームに導入され、これにより、力は別に配置された前記力伝達装置を介して前記力測定装置へ伝えられる。このようにして、前記力測定装置、例えば引張力測定装置が、各々のレバー比を考慮した上で、前記基準力測定装置によって測定された基準力値に比例する力測定値、例えば引張力測定値を表示するように、前記力測定装置を較正することができる。
前記力伝達装置を含む前記力測定装置と前記基準力伝達装置を含む前記基準力発生装置とは、前記主軸線を基準にして前記ハウジングの同じ側に配置することができる。これにより、較正工程のために追加のレバーアームを設ける必要がない。むしろ、前記較正手段(基準力発生装置、基準力測定装置及び基準力伝達装置)は前記力測定装置の近傍に配置することができる。さらに、前記負荷装置がその回転中心又はその支持部から外へ持ち上げられることを回避できる。
前記基準力発生装置は、気圧式又は液圧式シリンダユニットであってもよい。この場合、前記基準力発生装置は、選択的に両方向に力を発生させることができる。このようにして、前記較正工程の簡素化、迅速化及び自動化が可能となる。例えば前記基準力発生装置を非周期的に制御することによって、様々な負荷サイクル及び負荷ステップを容易に構成することができる。例えばまた、この力測定機構における残留磁気(ゼロ点ヒステリシス)を検出でき、対応して調整するか検討することができる。このようにして前記測定機構を最適化することができる。
前記負荷装置は動力計であってもよく、この場合、前記レバーアームはこの前記動力計の固定子ハウジングに固定されており、前記主軸線に対して垂直方向に延びている。特に前記動力計は、前記負荷装置として実用において極めて有効であることが知られている。前記レバーアームは、前記固定子ハウジングに対して斜めに延びていることも可能である。ただ、前記レバーアームが軸線から垂直方向に離間するように前記ハウジングから延びている延在構成部品であることが重要である。
前記基準力伝達装置は、前記レバーアームの外端部に配置しておくこともできる。このようにすることで、前記レバーアームの長さ全体が活用されて、較正の精度が改善される。そして、通常の測定動作に必要な前記力伝達装置、例えば引張力伝達装置と、前記力測定装置とは、前記レバーアームの外端部と前記負荷装置の前記固定子ハウジングとの間に配置することができる。
一実施形態では、前記基準力伝達装置は、前記レバーアームの外端部を包囲するヨークである。この前記ヨークを用いることで、前記基準力を確実に伝達することが可能となる。さらに、前記ヨークを設けることによって、前記レバーアームの有効長さと、ひいては測定精度とを極めて正確に決定することが可能となる。
前記基準力を伝達するために、前記レバーアームの上方及び下方において、それぞれ前記ヨークと前記レバーアームとの間にナイフエッジとナイフエッジ支持部とを対向して配置することができる。この場合、それぞれ前記ナイフエッジが前記レバーアーム上に設けられ、かつ、対向する前記ナイフエッジ支持部が前記ヨーク上に設けられること、又は、それぞれ前記ナイフエッジが前記ヨーク上に設けられ、かつ、対向する前記ナイフエッジ支持部が前記レバーアーム上に設けられること、が可能である。前記ナイフエッジと、前記ヨーク及び前記レバーアームの間に設けられた前記ナイフエッジ支持部とを用いることで、前記基準力が前記ナイフエッジを介してのみ、即ち線接触によって前記レバーアームへ伝達されることが保証される。これにより、前記ナイフエッジは前記主軸線に対して平行に延びている。これに応じて、前記レバーアームの有効長さを正確に決定することができる。
前記ヨークは、略矩形のフレームを有し、当該フレームは前記レバーアームの外端部を包囲する。「矩形」のフレームという指示は、このフレームが実際に厳密に四つの角を有さなければならないことを要求しているのではない。むしろ、前記矩形のフレームとは、上側と下側とを有し、この上側と下側とが2つの側方の接続要素によって互いに接続されているフレームと解されるものとする。このことから、基本的に一種の矩形が生じるが、これは、当然ながらさらに多くの角又は丸みを帯びた角を有していてもよい。
他の変形実施形態では、それぞれ前記フレームの上側及び/又は下側において、板部材の縁部が前記フレームに固定でき、その際、前記フレームの上側と下側との間にある前記板部材の領域が前記レバーアームの端部に固定されている。
この変形実施形態の場合、上述の対向した前記ナイフエッジと前記ナイフエッジ支持部とを設ける必要がない。むしろ、ここで説明された例では、前記基準力は前記板部材を介して伝達される。前記板部材は、プラスチック又は金属から成ることが可能である。これは高い引張強さを有する一方、最小限度の剛性を有する。したがって、前記板部材は、前記基準力を引張力として前記ヨークから前記レバーアームへ伝達することに適している。しかし、力が反対方向へ作用する場合、先ほど引張負荷が加えられた前記板部材の部分に今度は圧縮力が印加されるが、この圧縮力は、剛性又は圧縮強度が小さいので伝達されない。その際、この剛性は、前記基準力を損なわないように可能な限り小さくすることが望ましい。また、逆の場合には、前記基準力は前記板部材の他方の対向する部分によって伝達され、その際、この部分は引張力を伝えることができる。
前記板部材を据え付ける場合に、前記板部材は弛みを持って、例えば僅かに湾曲して又は波打つことで、即ち初期張力を伴うことなく据え付けることができ、これにより、ゼロ点又はゼロ点付近で機械負荷が加わっていない状態を保証することができる。
前記板部材は、前記レバーアームの有効長さを正確に決定できるように可能な限り薄くすることが望ましい。
前記板部材は、一体型の前記板部材として構成することができる。この場合、前記板部材をその上縁部で前記ヨークのフレームの上側に、その下縁部で前記ヨークのフレームの下側に固定することができる。その際、前記板部材の中間領域は、前記レバーアームの前端部に固定可能である。
別の実施形態として、前記板部材は2つの個別の前記板部材によって構成することができ、その際、前記板部材のうち1つが上方の前記板部材であり、前記フレームの上縁部と前記レバーアームの前端部との間に固定されており、かつ、もう一方の前記板部材が下方の前記板部材であり、前記フレームの下縁部と前記レバーアームの前端部との間に固定されている。
前記板が1つの部材として構成されるか、又は2つの個別の前記板部材の形態として構成されるかは、実質的には組立上の検討事項に基づいて判断されねばならない。
前記基準力発生装置は、前記試験台の基礎部に連結された支持部上に補償装置を介して支持しておくことができ、その際、前記補償装置は、位置合わせ誤差及び/又は角度誤差を補償できるように構成されている。前記補償装置を用いることで、前記基準力発生装置の位置及び向きを高い精度で調節でき、これにより、前記レバーアームに対して正確に垂直方向に作用する前記基準力を発生させることができる。
一実施形態では、前記基準力発生装置を制御するための制御装置を設けておくことができる。この場合、所望の設定基準力の調節に応じて、この制御装置によって、前記基準力が増大される場合に前記設定基準力よりも高い力を一時的に発生させることができ、又は前記基準力が低減される場合に前記設定基準力よりも低い力を一時的に発生させることができる。
この措置によって、前記基準力を発生させる際に前記設定基準力に対するオーバーシュートを発生させることができ、これにより、例えば前記負荷装置の支持部における静摩擦を克服することができる。前記制御装置は、実際の所望の設定基準力値を超える短時間のオーバーシュートを発生させ、このオーバーシュートの後に前記所望の基準力に調節する。
試験台の力測定装置を較正するための方法では、まず、上記の特徴を有する前記試験台を準備しなければならない。その後に下記ステップ、すなわち、基準力発生装置によって基準力を発生させるステップと、基準力測定装置によって基準力を測定するステップと、力測定装置に作用する力を力の実値の形態で測定するステップと、測定された基準力と有効レバー比とに基づいて力測定装置に印加されねばならないであろう力の設定値を決定するステップと、力測定装置によって測定された力の実値が力の設定値と比較されるように力測定装置を較正するステップとを備える。
較正の後、必要であれば、前記力測定装置の調整及び/又は前記力測定装置に接続された電子回路の調整を実施できる。
この方法は、特に引張力測定装置の較正に適しており、具体的には、前記基準力を発生させる際にまず所望の(目標)基準力値を超える前記基準力のオーバーシュートが発生されるようにする。
前記基準力発生装置は、前記基準力発生装置からの力が負荷として前記レバーアームに加えられないように制御することができる。これにより、前記レバーアームに機械負荷が加えられていない状態が得られ、その結果、ゼロ点を較正することができる。
本発明のこれら及びその他の利点並びに特徴について、以下において添付した図面を参照しながら例を用いてさらに詳述する。
較正装置を含む試験台の部分斜視図。 図1の部分詳細図。 レバーアームの一端部とこの端部を包囲するヨークとを含む模式図。 較正装置の変形実施形態を示す斜視図。 図4の較正装置を示す部分断面図。 較正装置の別の変形実施形態を示す図。
図1及び図2は試験台の一部分を示す。
試験台は、複数の鋼梁又は鋼管を含む非常に重厚かつ安定的に設計された基本フレーム1を有する。この基本フレーム1は、支持フレーム1aを有し、この支持フレーム上に動力計2が負荷装置として動力計の主軸線Xを中心に揺動するように支持されている。この揺動支持は図1では認識できないが、従来技術から既知である。例えば、動力計を揺動するように支持し、このようにして、動力計に作用するトルクを、動力計に取り付けられたレバーアームにおける反力を用いて決定することが一般的である。
本例においても、動力計2の固定子ハウジングにレバーアーム3が取り付けられており、レバーアーム3は主軸線Xに対して垂直方向に固定子ハウジングから離間するように延びている。
レバーアーム3は、負荷の作用を受けた際にも変形が可能な限り僅かであるように剛構造とされている。レバーアーム3のほぼ中央において、レバーアーム3の下方に力センサ4がS字状の曲げ材の形態で力測定装置として配置されている。力センサ4は、上方のバネ棒5と下方のバネ棒6との間に設置されている。上方のバネ棒5は力伝達装置として働いて力センサ4をレバーアーム3に接続し、一方、下方のバネ棒6は基礎部1に対して力センサ4を支持する。
力センサ4を用いることで、通常の試験動作時において、レバーアーム3が上方のバネ棒5で支持される場合の力を正確決定することができる。測定された力を用い、かつ、(主軸線Xから上方のバネ棒5がレバーアーム3に連結されている箇所までが測定された)レバーアーム3の有効長さに基づいて、図示されていない供試体(例えば車両エンジン)により動力計2に作用するトルクを求めることができる。
力センサ4を含む力測定機構は、随時較正されねばならない。この目的のために較正装置が設けられており、この較正装置は、基準力発生装置としての気圧式シリンダ7、基準力測定装置としてのロードセル8(例えばリングねじりロードセル)、及び基準力をレバーアーム3へ導入するための基準力伝達装置9を有する。
較正装置を用いることで、正確に決定された基準力をレバーアーム3へ印加することができる。それに応じて、対応する力がレバー比の関数として力センサ4へ作用しなければならない。力センサ4の測定値が、基準力と異なった値を測定する場合は、力センサを容易に調整することができる。この較正工程において、動力計2には負荷が加えられず、供試体から分離されるように、理想的な場合には、基準トルク全てが力センサ4によって支持されねばならない。
気圧式シリンダ7は、高い精度で所定の力に調節してその力を安定的に維持することに適している。気圧式シリンダ7が両方向、すなわち上方及び下方へ作用する力を発生させることができる場合に有利である。
ロードセル8は、気圧式シリンダ7によって発生された基準力を測定する機能を有する。この基準力は基準力伝達装置9を介してレバーアーム3へ導入される。
ロードセル8は、他の構成要素によって構成することができ、例えばS字状の曲げアームによっても構成できる。同様に、力センサ4も他の構成部品、例えばロードセルによって構成することができる。
基準力伝達装置9は、具体的にヨーク10として構成されており、ヨーク10は略矩形のフレームを有し、このフレームはレバーアーム3の一端部を包囲する。
図3は、レバーアーム3の端部に対するヨーク10の組立状態を示す基本図である。
レバーアーム3の端部においてそれぞれ上側及び下側にナイフエッジ11が配置されている。これらの両ナイフエッジ11に対向するように、ヨーク10内にナイフエッジ支持部12が設けられている。これらのナイフエッジ支持部12は図3に角柱状の凹部で示されている。また、ナイフエッジ支持部12は、ナイフエッジ11と協働してそれぞれの力を正確に伝達することを保証するために、例えば平坦で小さな硬質金属板等によって、又は他の様式で構成することもできる。
気圧式シリンダ7が作用することで、ナイフエッジ支持部12のいずれか1つがこの支持部に付設されたナイフエッジ11の方に移動し、これに対応してヨーク10が鉛直方向に変位する。これにより、ナイフエッジ11に沿って、図3において図平面に対して垂直方向に延びる線接触が生じる。ナイフエッジ11は、動力計2の主方向Xに沿って延びている。
この線接触を介して、気圧式シリンダ7により発生された力はレバーアーム3に伝達される。これにより、レバーアーム3は、動力計2をその揺動支持で枢動させようとする。それに応じて発生した力が、力センサ4に導入され、その力を力センサ4によって測定することができる。
気圧式シリンダ7が反対向きに作用することで、対向し合うナイフエッジ11とナイフエッジ支持部12との対が接触し、これに対応してヨーク10が反対向きに変位する。これにより、レバーアーム3には反対方向に負荷が加えられる。
図4及び図5(断面図)は、特にヨーク10に関する変形実施形態を示す。
この場合も同様に、ヨーク10は、矩形のフレーム13として構成されている。しかし、図3に示された変形実施形態とは異なり、ナイフの刃を有していない。むしろ、このヨーク10又はフレーム13は2つの平面的な半部13a及び13bから成り、これらの半部13a及び13bはネジによって結び付けられている。
両半部13aと13bとの間には、弾性的に柔軟で伸張性を有する金属板14が挿入されている。十分な強度を有している限り、金属板14の代わりにプラスチック板を用いることも可能である。
対向する両側面において、金属板14は、半部13aと13bとの間に上方及び下方でネジ止めによって固定されている。中間領域で、金属板14はレバーアーム3の前端面に固定されており、これにより、ヨーク10はレバーアーム3で保持される。レバーアーム3へのヨーク10の固定は、金属板14のネジ止めによって形成され、その際、金属板14に取り付けられた締め付け部材15が、金属板14をレバーアーム3の前端面に接続する。
金属板14をレバーアーム3にこのように固定する場合、又はこの方式で力をレバーアーム3へ導入する場合、レバーアーム3の有効長さ(有効な基準力から生じる基準トルクを決定するために重要である長さ)は変化し得ない。これに対して、図3に示された実施形態の場合には力の作用が直交方向であるので、有効長さは変化し得る。図4及び図5に示された、ヨークにおける力伝達方式の場合、引張負荷が加えられる方の金属板半部(上方の金属板半部14a又は下方の金属板半部14b)が常に力伝達に関与している。気圧式シリンダ7が引張力を下方へ発生させる場合、下方の金属板半部14bが引張力をレバーアーム3へ伝達する。気圧式シリンダ7が圧縮力を上方へ発生させる場合、ヨーク10において、上方の金属板半部14aが気圧式シリンダ7の上向きの力を伝達する。
トルク計算に算入されるレバーアーム3の有効長さは、水平のレバーアーム長さ(主軸線Xから力導入場所までの距離)に金属板14の厚さの半値を加えることで構成される。この長さは、1回のみ正確に決定すればよい。この長さは、摩耗が生じ得ないので変化しないからである。
図4の下部、図1及び図2に、補償装置16が示されている。この補償装置16は、気圧式シリンダ7と試験台の基礎部1とを連結し、これにより、気圧式シリンダ7を支持できる。その際、補償装置16は、位置合わせ誤差及び/又は角度誤差を補償することができるように構成されている。
位置合わせ誤差及び/又は角度誤差を補償するために、補償装置16は下方板17と上方板18とを有し、これらの板はネジ接続によって互いに連結されている。これらのネジを調整することによって、上記誤差を補償することができるように構成されている。
図6は、補償装置16の代わりにボールジョイント19が設けられている変形実施形態を示す。このボールジョイント19も位置合わせ誤差又は角度誤差の補償を可能にするように構成されている。
本発明は、試験台の較正方法及び力測定装置を較正するための装置を含む試験台に関する。
この種の試験台、例えば車両試験台、エンジン試験台又は変速機試験台は、とりわけ自動車産業で利用され、例えば機能試験、機械的負荷試験に関する耐久性検査並びに燃費分析、排ガス分析、騒音分析又は空調分析を用いて研究及び開発を支援する。その際、これらの試験台は、様々な環境条件又は利用条件の下での車両又は車両構成部品の動作を想定するものである。試験台上で、試験されるべき車両又は車両構成部品は、負荷装置、例えば非同期機械、水動力計、渦電流ブレーキに連結可能である。負荷装置は、エンジンが実際の運転において作用する負荷を想定する。
数多くの測定変数に加えて、車両と負荷装置との間で作用するトルクが特に重要である。このために、負荷装置は振動するように支持されており、これにより、車両によって負荷装置に印加されるトルクが、振動するように支持された負荷装置のハウジングで支えられる必要がある。負荷装置のハウジングにはレバーアームが取り付けられており、このレバーアームの外端部には、レバーアームを介して伝達された力を測定するための力測定装置が設けられている。このようにして、測定された力とここで有効なレバーアームの長さとに基づいて、負荷装置に作用するトルクと、車両から出力されるトルクとを決定することができる。
トルク測定の精度には高い要求が課されるので、力測定装置は随時較正されねばならない。
ローラ式試験台の場合、較正を行うためにローラは自由に回動可能でなければならない。次に、負荷装置又は負荷装置のハウジングに所定の基準トルクが印加され、この基準トルクの値が、供試体トルク変換器(レバーアーム及び力測定装置)によって測定されたトルクと比較され、これにより、必要であれば、力測定装置の細かい調整を実施することができる。
基準トルクは、最大限の精度で予め設定又は選定できねばならない。この目的ために、例えば、特許文献1に開示されているダブルレバー方式に基づいた較正方法が有効であることが知られている。この方法では、負荷装置(ここでは動力計)のハウジングにレバーアームが設けられており、このレバーアームの端部に較正されるべき力測定装置が配置されている。負荷装置のハウジングのもう一方の側では、較正を実施するためにこのレバーアームに対向して第2のレバーアームがハウジングに取り付けられねばならず、また負荷装置が液圧式又は気圧式シリンダの形態でハウジングに設けられている。このシリンダは、追加レバーアームに力を印加する。この力は基準ロードセルによって決定される。負荷装置に他の外的な負荷による負荷がそれ以外に加えられない場合、それに応じて、本来の力測定装置によってレバー比の関数である適切な値が測定されねばならない。もしそうでないなら、力測定装置は調整されねばならない。
特許文献2から、トルク測定機器を制御又は較正するための装置が公知である。そこでは、電気動力計のハウジングから2つのレバーアームが延びている。その一方のレバーアームはトルク測定装置に連結されており、もう一方のレバーアームは調節ネジと力測定装置とに連結されている。この調節ネジの回転によって力が印加され、この力に対して、トルク測定装置により印加される復元力が作用する。調節ネジにより発生された力は、力測定機器によって測定され、トルク測定機器により測定された力と比較される。
従来技術により公知の較正装置の場合、それぞれ、例えば追加レバーアームなどの形でかなりの追加的な技術的努力が必要となったり、さらに、不適切な力の導入によって負荷装置が支持部から外に持ち上げられる可能性があり、これにより、較正結果が影響を受けたり、歪められたりなどする恐れがある。
欧州特許出願公開第1293765号明細書 独国特許出願公開第3331708号明細書
従って、本発明の根底をなす課題は、技術的努力が最小となり、しかも改善された較正結果が得られる、測定装置を較正するための装置を含む試験台を提供することである。
この課題は、本発明に従って、請求項1に記載の特徴を有する試験台によって解決される。さらに、この種の試験台に関する較正方法が提示される。有利な実施形態が従属請求項に提示されている。
力測定装置を較正するための装置を備えた試験台であって、ハウジングを有し主軸線を中心に振動するように支持された負荷装置と、前記ハウジングから離間するように主軸線に対して垂直方向に延びているレバーアームと、前記レバーアームに連結され、前記主軸線に対して垂直方向であり、かつ、前記レバーアームに対して垂直方向に向いた力を伝達するための、力伝達装置と、を有し、前記力測定装置が前記力伝達装置によって前記レバーアームに連結されている試験台において、基準力を発生させるための基準力発生装置と、前記基準力発生装置に連結され、それぞれ発生された前記基準力を測定するための基準力測定装置と、前記レバーアームに連結され、前記基準力を前記レバーアームへ伝達するための基準力伝達装置と、を有することを特徴とする。
従って、前記レバーアームは、既知の手法で前記ハウジングから垂直方向に離間するように延びている。このことは、必ずしも、前記レバーアームが前記ハウジングから垂直方向にのみ離間するように延びることができるということを意味するものではない。むしろ、前記レバーアームは例えば前記ハウジングから斜め方向に離間するように延びることも意味している。ただ、前記レバーアームが、軸線から垂直方向に離間するように前記ハウジングから延びている延在構成部品であることが重要であり、このように構成することで、前記主軸線を中心に有効に機能する前記レバーアームを得ることができる。
前記負荷装置の主軸線は、前記試験台の主軸線と一致する。
前記レバーアームは、既知の手法で前記力伝達装置を介して前記力測定装置上に支持されており、これにより、前記力測定装置は、前記レバーアームによって印加される力を測定できる。前記力伝達装置が力を前記力測定装置に伝える場所が既知であり、ひいては前記主軸線からこの場所までの距離も既知である場合、前記レバーアームの有効長さも既知である。有効長さと測定された力とから、前記負荷装置に作用するトルクを正確に決定できる。
前記試験台の構造は、上記の点について既知である。
従来技術とは異なり、一方の側へのみ延びる前記レバーアームに追加的に前記基準力伝達装置が設けられており、この前記基準力伝達装置が、前記基準力発生装置によって発生された前記基準力を前記レバーアームに導入する。
従って、前記基準力発生装置は前記基準力を発生させ、この前記基準力は、前記基準力発生装置と前記レバーアームとの間に力を伝達可能に設けられた前記基準力測定装置によって追加的に測定される。前記基準力は前記レバーアームに導入され、これにより、力は別に配置された前記力伝達装置を介して前記力測定装置へ伝えられる。このようにして、前記力測定装置、例えば引張力測定装置が、各々のレバー比を考慮した上で、前記基準力測定装置によって測定された基準力値に比例する力測定値、例えば引張力測定値を表示するように、前記力測定装置を較正することができる。
前記力伝達装置を含む前記力測定装置と前記基準力伝達装置を含む前記基準力発生装置とは、前記主軸線を基準にして前記ハウジングの同じ側に配置することができる。これにより、較正工程のために追加のレバーアームを設ける必要がない。むしろ、前記較正手段(基準力発生装置、基準力測定装置及び基準力伝達装置)は前記力測定装置の近傍に配置することができる。さらに、前記負荷装置がその回転中心又はその支持部から外へ持ち上げられることを回避できる。
前記基準力発生装置は、気圧式又は液圧式シリンダユニットであってもよい。この場合、前記基準力発生装置は、選択的に両方向に力を発生させることができる。このようにして、前記較正工程の簡素化、迅速化及び自動化が可能となる。例えば前記基準力発生装置を非周期的に制御することによって、様々な負荷サイクル及び負荷ステップを容易に構成することができる。例えばまた、この力測定機構における残留磁気(ゼロ点ヒステリシス)を検出でき、対応して調整するか検討することができる。このようにして前記測定機構を最適化することができる。
前記負荷装置は動力計であってもよく、この場合、前記レバーアームはこの前記動力計の固定子ハウジングに固定されており、前記主軸線に対して垂直方向に延びている。特に前記動力計は、前記負荷装置として実用において極めて有効であることが知られている。前記レバーアームは、前記固定子ハウジングに対して斜めに延びていることも可能である。ただ、前記レバーアームが軸線から垂直方向に離間するように前記ハウジングから延びている延在構成部品であることが重要である。
前記基準力伝達装置は、前記レバーアームの外端部に配置しておくこともできる。このようにすることで、前記レバーアームの長さ全体が活用されて、較正の精度が改善される。そして、通常の測定動作に必要な前記力伝達装置、例えば引張力伝達装置と、前記力測定装置とは、前記レバーアームの外端部と前記負荷装置の前記固定子ハウジングとの間に配置することができる。
一実施形態では、前記基準力伝達装置は、前記レバーアームの外端部を包囲するヨークである。この前記ヨークを用いることで、前記基準力を確実に伝達することが可能となる。さらに、前記ヨークを設けることによって、前記レバーアームの有効長さと、ひいては測定精度とを極めて正確に決定することが可能となる。
前記基準力を伝達するために、前記レバーアームの上方及び下方において、それぞれ前記ヨークと前記レバーアームとの間にナイフエッジとナイフエッジ支持部とを対向して配置することができる。この場合、それぞれ前記ナイフエッジが前記レバーアーム上に設けられ、かつ、対向する前記ナイフエッジ支持部が前記ヨーク上に設けられること、又は、それぞれ前記ナイフエッジが前記ヨーク上に設けられ、かつ、対向する前記ナイフエッジ支持部が前記レバーアーム上に設けられること、が可能である。前記ナイフエッジと、前記ヨーク及び前記レバーアームの間に設けられた前記ナイフエッジ支持部とを用いることで、前記基準力が前記ナイフエッジを介してのみ、即ち線接触によって前記レバーアームへ伝達されることが保証される。これにより、前記ナイフエッジは前記主軸線に対して平行に延びている。これに応じて、前記レバーアームの有効長さを正確に決定することができる。
前記ヨークは、略矩形のフレームを有し、当該フレームは前記レバーアームの外端部を包囲する。「矩形」のフレームという指示は、このフレームが実際に厳密に四つの角を有さなければならないことを要求しているのではない。むしろ、前記矩形のフレームとは、上側と下側とを有し、この上側と下側とが2つの側方の接続要素によって互いに接続されているフレームと解されるものとする。このことから、基本的に一種の矩形が生じるが、これは、当然ながらさらに多くの角又は丸みを帯びた角を有していてもよい。
他の変形実施形態では、それぞれ前記フレームの上側及び/又は下側において、板部材の縁部が前記フレームに固定でき、その際、前記フレームの上側と下側との間にある前記板部材の領域が前記レバーアームの端部に固定されている。
この変形実施形態の場合、上述の対向した前記ナイフエッジと前記ナイフエッジ支持部とを設ける必要がない。むしろ、ここで説明された例では、前記基準力は前記板部材を介して伝達される。前記板部材は、プラスチック又は金属から成ることが可能である。これは高い引張強さを有する一方、最小限度の剛性を有する。したがって、前記板部材は、前記基準力を引張力として前記ヨークから前記レバーアームへ伝達することに適している。しかし、力が反対方向へ作用する場合、先ほど引張負荷が加えられた前記板部材の部分に今度は圧縮力が印加されるが、この圧縮力は、剛性又は圧縮強度が小さいので伝達されない。その際、この剛性は、前記基準力を損なわないように可能な限り小さくすることが望ましい。また、逆の場合には、前記基準力は前記板部材の他方の対向する部分によって伝達され、その際、この部分は引張力を伝えることができる。
前記板部材を据え付ける場合に、前記板部材は弛みを持って、例えば僅かに湾曲して又は波打つことで、即ち初期張力を伴うことなく据え付けることができ、これにより、ゼロ点又はゼロ点付近で機械負荷が加わっていない状態を保証することができる。
前記板部材は、前記レバーアームの有効長さを正確に決定できるように可能な限り薄くすることが望ましい。
前記板部材は、一体型の前記板部材として構成することができる。この場合、前記板部材をその上縁部で前記ヨークのフレームの上側に、その下縁部で前記ヨークのフレームの下側に固定することができる。その際、前記板部材の中間領域は、前記レバーアームの前端部に固定可能である。
別の実施形態として、前記板部材は2つの個別の前記板部材によって構成することができ、その際、前記板部材のうち1つが上方の前記板部材であり、前記フレームの上縁部と前記レバーアームの前端部との間に固定されており、かつ、もう一方の前記板部材が下方の前記板部材であり、前記フレームの下縁部と前記レバーアームの前端部との間に固定されている。
前記板が1つの部材として構成されるか、又は2つの個別の前記板部材の形態として構成されるかは、実質的には組立上の検討事項に基づいて判断されねばならない。
前記基準力発生装置は、前記試験台の基礎部に連結された支持部上に補償装置を介して支持しておくことができ、その際、前記補償装置は、位置合わせ誤差及び/又は角度誤差を補償できるように構成されている。前記補償装置を用いることで、前記基準力発生装置の位置及び向きを高い精度で調節でき、これにより、前記レバーアームに対して正確に垂直方向に作用する前記基準力を発生させることができる。
一実施形態では、前記基準力発生装置を制御するための制御装置を設けておくことができる。この場合、所望の設定基準力の調節に応じて、この制御装置によって、前記基準力が増大される場合に前記設定基準力よりも高い力を一時的に発生させることができ、又は前記基準力が低減される場合に前記設定基準力よりも低い力を一時的に発生させることができる。
この措置によって、前記基準力を発生させる際に前記設定基準力に対するオーバーシュートを発生させることができ、これにより、例えば前記負荷装置の支持部における静摩擦を克服することができる。前記制御装置は、実際の所望の設定基準力値を超える短時間のオーバーシュートを発生させ、このオーバーシュートの後に前記所望の基準力に調節する。
試験台の力測定装置を較正するための方法では、まず、上記の特徴を有する前記試験台を準備しなければならない。その後に下記ステップ、すなわち、基準力発生装置によって基準力を発生させるステップと、基準力測定装置によって基準力を測定するステップと、力測定装置に作用する力を力の実値の形態で測定するステップと、測定された基準力と有効レバー比とに基づいて力測定装置に印加されねばならないであろう力の設定値を決定するステップと、力測定装置によって測定された力の実値が力の設定値と比較されるように力測定装置を較正するステップとを備える。
較正の後、必要であれば、前記力測定装置の調整及び/又は前記力測定装置に接続された電子回路の調整を実施できる。
この方法は、特に引張力測定装置の較正に適しており、具体的には、前記基準力を発生させる際にまず所望の(目標)基準力値を超える前記基準力のオーバーシュートが発生されるようにする。
前記基準力発生装置は、前記基準力発生装置からの力が負荷として前記レバーアームに加えられないように制御することができる。これにより、前記レバーアームに機械負荷が加えられていない状態が得られ、その結果、ゼロ点を較正することができる。
本発明のこれら及びその他の利点並びに特徴について、以下において添付した図面を参照しながら例を用いてさらに詳述する。
較正装置を含む試験台の部分斜視図。 図1の部分詳細図。 レバーアームの一端部とこの端部を包囲するヨークとを含む模式図。 較正装置の変形実施形態を示す斜視図。 図4の較正装置を示す部分断面図。 較正装置の別の変形実施形態を示す図。
図1及び図2は試験台の一部分を示す。
試験台は、複数の鋼梁又は鋼管を含む非常に重厚かつ安定的に設計された基本フレーム1を有する。この基本フレーム1は、支持フレーム1aを有し、この支持フレーム上に動力計2が負荷装置として動力計の主軸線Xを中心に振動するように支持されている。この振動支持は図1では認識できないが、従来技術から既知である。例えば、動力計を振動するように支持し、このようにして、動力計に作用するトルクを、動力計に取り付けられたレバーアームにおける反力を用いて決定することが一般的である。
本例においても、動力計2の固定子ハウジングにレバーアーム3が取り付けられており、レバーアーム3は主軸線Xに対して垂直方向に固定子ハウジングから離間するように延びている。
レバーアーム3は、負荷の作用を受けた際にも変形が可能な限り僅かであるように剛構造とされている。レバーアーム3のほぼ中央において、レバーアーム3の下方に力センサ4がS字状の曲げ材の形態で力測定装置として配置されている。力センサ4は、上方のバネ棒5と下方のバネ棒6との間に設置されている。上方のバネ棒5は力伝達装置として働いて力センサ4をレバーアーム3に接続し、一方、下方のバネ棒6は基礎部1に対して力センサ4を支持する。
力センサ4を用いることで、通常の試験動作時において、レバーアーム3が上方のバネ棒5で支持される場合の力を正確決定することができる。測定された力を用い、かつ、(主軸線Xから上方のバネ棒5がレバーアーム3に連結されている箇所までが測定された)レバーアーム3の有効長さに基づいて、図示されていない供試体(例えば車両エンジン)により動力計2に作用するトルクを求めることができる。
力センサ4を含む力測定機構は、随時較正されねばならない。この目的のために較正装置が設けられており、この較正装置は、基準力発生装置としての気圧式シリンダ7、基準力測定装置としてのロードセル8(例えばリングねじりロードセル)、及び基準力をレバーアーム3へ導入するための基準力伝達装置9を有する。
較正装置を用いることで、正確に決定された基準力をレバーアーム3へ印加することができる。それに応じて、対応する力がレバー比の関数として力センサ4へ作用しなければならない。力センサ4の測定値が、基準力と異なった値を測定する場合は、力センサを容易に調整することができる。この較正工程において、動力計2には負荷が加えられず、供試体から分離されるように、理想的な場合には、基準トルク全てが力センサ4によって支持されねばならない。
気圧式シリンダ7は、高い精度で所定の力に調節してその力を安定的に維持することに適している。気圧式シリンダ7が両方向、すなわち上方及び下方へ作用する力を発生させることができる場合に有利である。
ロードセル8は、気圧式シリンダ7によって発生された基準力を測定する機能を有する。この基準力は基準力伝達装置9を介してレバーアーム3へ導入される。
ロードセル8は、他の構成要素によって構成することができ、例えばS字状の曲げアームによっても構成できる。同様に、力センサ4も他の構成部品、例えばロードセルによって構成することができる。
基準力伝達装置9は、具体的にヨーク10として構成されており、ヨーク10は略矩形のフレームを有し、このフレームはレバーアーム3の一端部を包囲する。
図3は、レバーアーム3の端部に対するヨーク10の組立状態を示す基本図である。
レバーアーム3の端部においてそれぞれ上側及び下側にナイフエッジ11が配置されている。これらの両ナイフエッジ11に対向するように、ヨーク10内にナイフエッジ支持部12が設けられている。これらのナイフエッジ支持部12は図3に角柱状の凹部で示されている。また、ナイフエッジ支持部12は、ナイフエッジ11と協働してそれぞれの力を正確に伝達することを保証するために、例えば平坦で小さな硬質金属板等によって、又は他の様式で構成することもできる。
気圧式シリンダ7が作用することで、ナイフエッジ支持部12のいずれか1つがこの支持部に付設されたナイフエッジ11の方に移動し、これに対応してヨーク10が鉛直方向に変位する。これにより、ナイフエッジ11に沿って、図3において図平面に対して垂直方向に延びる線接触が生じる。ナイフエッジ11は、動力計2の主方向Xに沿って延びている。
この線接触を介して、気圧式シリンダ7により発生された力はレバーアーム3に伝達される。これにより、レバーアーム3は、動力計2をその振動支持で枢動させようとする。それに応じて発生した力が、力センサ4に導入され、その力を力センサ4によって測定することができる。
気圧式シリンダ7が反対向きに作用することで、対向し合うナイフエッジ11とナイフエッジ支持部12との対が接触し、これに対応してヨーク10が反対向きに変位する。これにより、レバーアーム3には反対方向に負荷が加えられる。
図4及び図5(断面図)は、特にヨーク10に関する変形実施形態を示す。
この場合も同様に、ヨーク10は、矩形のフレーム13として構成されている。しかし、図3に示された変形実施形態とは異なり、ナイフの刃を有していない。むしろ、このヨーク10又はフレーム13は2つの平面的な半部13a及び13bから成り、これらの半部13a及び13bはネジによって結び付けられている。
両半部13aと13bとの間には、弾性的に柔軟で伸張性を有する金属板14が挿入されている。十分な強度を有している限り、金属板14の代わりにプラスチック板を用いることも可能である。
対向する両側面において、金属板14は、半部13aと13bとの間に上方及び下方でネジ止めによって固定されている。中間領域で、金属板14はレバーアーム3の前端面に固定されており、これにより、ヨーク10はレバーアーム3で保持される。レバーアーム3へのヨーク10の固定は、金属板14のネジ止めによって形成され、その際、金属板14に取り付けられた締め付け部材15が、金属板14をレバーアーム3の前端面に接続する。
金属板14をレバーアーム3にこのように固定する場合、又はこの方式で力をレバーアーム3へ導入する場合、レバーアーム3の有効長さ(有効な基準力から生じる基準トルクを決定するために重要である長さ)は変化し得ない。これに対して、図3に示された実施形態の場合には力の作用が直交方向であるので、有効長さは変化し得る。図4及び図5に示された、ヨークにおける力伝達方式の場合、引張負荷が加えられる方の金属板半部(上方の金属板半部14a又は下方の金属板半部14b)が常に力伝達に関与している。気圧式シリンダ7が引張力を下方へ発生させる場合、下方の金属板半部14bが引張力をレバーアーム3へ伝達する。気圧式シリンダ7が圧縮力を上方へ発生させる場合、ヨーク10において、上方の金属板半部14aが気圧式シリンダ7の上向きの力を伝達する。
トルク計算に算入されるレバーアーム3の有効長さは、水平のレバーアーム長さ(主軸線Xから力導入場所までの距離)に金属板14の厚さの半値を加えることで構成される。この長さは、1回のみ正確に決定すればよい。この長さは、摩耗が生じ得ないので変化しないからである。
図4の下部、図1及び図2に、補償装置16が示されている。この補償装置16は、気圧式シリンダ7と試験台の基礎部1とを連結し、これにより、気圧式シリンダ7を支持できる。その際、補償装置16は、位置合わせ誤差及び/又は角度誤差を補償することができるように構成されている。
位置合わせ誤差及び/又は角度誤差を補償するために、補償装置16は下方板17と上方板18とを有し、これらの板はネジ接続によって互いに連結されている。これらのネジを調整することによって、上記誤差を補償することができるように構成されている。
図6は、補償装置16の代わりにボールジョイント19が設けられている変形実施形態を示す。このボールジョイント19も位置合わせ誤差又は角度誤差の補償を可能にするように構成されている。

Claims (15)

  1. 力測定装置(4)を較正するための装置を備えた試験台であって、
    ハウジングを有し主軸線(X)を中心に揺動するように支持された負荷装置(2)と、
    前記ハウジングから離間するように主軸線(X)に対して垂直方向に延びているレバーアーム(3)と、
    前記レバーアーム(3)に連結され、前記主軸線(X)に対して垂直方向であり、かつ、前記レバーアーム(3)に対して垂直方向に向いた力を伝達するための、力伝達装置(5)とを有し、
    前記力測定装置(4)が前記力伝達装置(5)によって前記レバーアーム(3)に連結されている試験台において、
    基準力を発生させるための基準力発生装置(7)と、
    前記基準力発生装置(7)に連結され、それぞれ発生された前記基準力を測定するための基準力測定装置(8)と、
    前記レバーアーム(3)に連結され、前記基準力を前記レバーアーム(3)へ伝達するための基準力伝達装置(10)とを有することを特徴とする試験台。
  2. 前記力伝達装置(5)を含む前記力測定装置(4)と、前記基準力伝達装置(10)を含む前記基準力発生装置(7)とが、主軸線を基準にしてハウジングの同じ側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の試験台。
  3. 前記基準力発生装置(7)が気圧式又は液圧式シリンダユニットであることを特徴とする請求項1又は2に記載の試験台。
  4. 前記負荷装置(2)が動力計であること、及び、
    前記レバーアーム(3)が前記動力計の固定子ハウジングに固定されていて、前記主軸線(X)に対して垂直方向に延びていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の試験台。
  5. 前記基準力伝達装置(10)が前記レバーアーム(3)の延伸方向端部に配置されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の試験台。
  6. 前記基準力伝達装置(10)が前記レバーアーム(3)の延伸方向端部を包囲するヨーク(10)であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の試験台。
  7. 前記基準力を伝達するために、前記レバーアーム(3)の上方及び下方において、それぞれ前記ヨーク(10)と、前記レバーアーム(3)との間にナイフエッジ(11)及びナイフエッジ支持部(12)が対向して配置されていること、並びに、
    それぞれ前記ナイフエッジ(11)が前記レバーアーム(3)上に設けられ、かつ、対向する前記ナイフエッジ支持部(12)が前記ヨーク(10)上に設けられていること、又は、それぞれ前記ナイフエッジ(11)が前記ヨーク(10)上に設けられ、かつ、対向する前記ナイフエッジ支持部(12)が前記レバーアーム(3)上に設けられていることを特徴とする請求項6に記載の試験台。
  8. 前記ヨーク(10)が略矩形のフレーム(13)を有し、このフレーム(13)が前記レバーアーム(3)の延伸方向端部を包囲していること、
    それぞれ前記フレーム(13)の上側及び/又は下側において、板材(14)の縁部が前記フレーム(13)に固定されていること、並びに、
    前記フレーム(13)の上側と下側との間にある前記板材(14)の領域が前記レバーアーム(3)の延伸方向端部に固定されていることを特徴とする請求項6又は7に記載の試験台。
  9. 前記板材(14)における、上縁部が前記フレーム(13)の上側に、下縁部が前記フレーム(13)の下側に固定されていること、及び、
    前記板材(14)の中間領域が前記レバーアーム(3)の延伸方向端部に固定されていることを特徴とする請求項8に記載の試験台。
  10. 前記板材(14)が2つの個別の板部材によって構成され、
    前記2つの板部材のうち1つが上方の板部材であり、この上方の板部材が前記フレーム(13)の上縁部と前記レバーアーム(3)の前端部との間に固定されており、さらに、
    もう一方の板部材が下方の板部材であり、この下方の板部材が前記フレーム(13)の下縁部と前記レバーアーム(3)の延伸方向端部との間に固定されていることを特徴とする請求項8又は9に記載の試験台。
  11. 前記基準力発生装置(7)が、前記試験台の基礎部(1)に連結された支持部上に補償装置(16)を介して支持されており、当該補償装置(16)が位置合わせ誤差及び/又は角度誤差を補償できるように構成されていることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の試験台。
  12. 前記基準力発生装置(7)を制御するための制御装置が設けられていること、及び、
    所望の設定基準力の調節に応じて、前記制御装置によって、前記基準力が増大される場合に前記設定基準力よりも高い力が一時的に発生可能であること、又は、前記基準力が低減される場合に前記設定基準力よりも低い力が一時的に発生可能であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の試験台。
  13. 試験台で力測定装置(4)を較正するための方法であって、
    主軸線を中心に揺動するように支持された負荷装置(2)と、前記負荷装置(2)のハウジングに対して垂直方向に延びているレバーアーム(3)と、前記レバーアーム(3)に連結された前記力測定装置(4)と、前記負荷装置(2)のハウジングを基準にして前記力測定装置(4)と同じ側に配置されて、前記レバーアーム(3)に連結されている基準力発生装置(7)と、当該基準力発生装置(7)と前記レバーアーム(3)との間に力を伝達可能に設けられた、それぞれ発生された前記基準力を測定するための基準力測定装置(8)とを有する試験台を準備するステップと、
    前記基準力発生装置(7)によって前記基準力を発生させるステップと、
    前記基準力測定装置(8)によって前記基準力を測定するステップと、
    前記力測定装置(4)に作用する力を、力の実値の形態で測定するステップと、
    測定された前記基準力と有効レバー比とに基づいて前記力測定装置(4)に印加される力の設定値を決定するステップと、
    前記力測定装置(4)によって測定された力の実値と、力の設定値とを比較して前記力測定装置(4)を較正するステップとを備える方法。
  14. 前記基準力を発生させる際にまず所望の基準力値を超える前記基準力のオーバーシュートが発生されることを特徴とする請求項13に記載の方法。
  15. 前記基準力発生装置(7)が、前記基準力発生装置(7)からの力がレバーアーム(3)に負荷として加えられないように制御されることを特徴とする請求項13又は14に記載の方法。
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