WO2013153223A2 - Verfahren und vorrichtung zur dichtheitsprüfung eines fahrzeugs - Google Patents
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- WO2013153223A2 WO2013153223A2 PCT/EP2013/057746 EP2013057746W WO2013153223A2 WO 2013153223 A2 WO2013153223 A2 WO 2013153223A2 EP 2013057746 W EP2013057746 W EP 2013057746W WO 2013153223 A2 WO2013153223 A2 WO 2013153223A2
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- G—PHYSICS
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/72—Investigating presence of flaws
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/002—Investigating fluid-tightness of structures by using thermal means
Definitions
- the invention relates to a method and a device for leak testing of a vehicle according to the preambles of the independent claims.
- DE 3744233 A1 discloses a device for leak testing of a vehicle, by means of which, following an irrigation of the vehicle
- Vehicle interior of the vehicle can be examined by means of a detector unit for an entry of water. Between a vehicle floor and this lining waterproof carpet flooring molding is a large area
- Carrier body arranged with capillary nature.
- the carrier body comprises a pair of wire-shaped electrodes which are extended over the surface thereof and have two terminal contacts for connection to a tester. Since in the dry state, the electrical resistance between the two electrodes is very high, however, this resistance changes when moisture absorption of the support body due to its capillary nature, can on the tester
- Moisture is read off and, if necessary, visually and / or acoustically displayed.
- DE 198 15 062 C2 discloses a method for leak testing a vehicle, in which the vehicle is irrigated by means of an irrigation device and then a vehicle interior of the vehicle is examined by means of a detector unit for an entry of water. Between a floor panel of a body of the vehicle and an electrically conductive layer, which is disposed over the inner surface of the floor panel so that there is a gap between the floor panel and the conductive layer, an electric voltage is applied. The capacity of the bottom plate and conductive layer assembly is measured, and it is determined from the measured capacitance whether water has accumulated between the bottom plate and the conductive layer. Summary of the invention
- the object is achieved with the device and the method for leak testing of the independent claims.
- the vehicle is irrigated by means of an irrigation device and subsequently a vehicle interior of the vehicle is examined by means of a detector unit for an entry of water.
- a detector unit for an entry of water According to the invention, after the vehicle has been watered, at least one partial area of the vehicle interior is replaced by a vehicle
- Thermography unit of the detector unit generates a thermographic recording.
- the water is tempered prior to watering the vehicle to a different temperature from the vehicle. Temperature differences between respective vehicle components and the water can then be detected by means of the thermographic unit of the detector unit. Even if thermal equilibration takes place between, for example, bodywork and water, the heat released by the evaporation of the water is high enough to maintain or measure a corresponding temperature difference. Due to the different temperature between the water and the test specimen, it is basically possible to remove hidden water, e.g. behind cowlings, carpets or in body components such as sills due to its cooling / warming effect.
- the water used for irrigation may have approximately the same temperature as the vehicle to be examined.
- Thermography unit can in this case by the evaporation of water
- the invention relates to the use of a thermography-based diagnosis of leaks of the vehicle on sheets, trim parts and the like, so that a water entry in the vehicle interior, for example on carpets, seats and the like can be detected.
- irrigation or sprinkling of the vehicle may in particular use water that is either colder or warmer than the vehicle parts to be inspected.
- a substantially simplified leak test of a vehicle is made possible by the method according to the invention, since, in contrast to the prior art, no additional, possibly complex equipment for the detection of penetrated water in the vehicle interior are to be mounted inside the vehicle. Nevertheless, the leak test of the vehicle can be carried out particularly reliably, and this can be done very quickly and inexpensively at the same time.
- thermographic camera is used as the thermographic unit of the detector unit.
- the thermographic camera can be, for example, a thermal imaging camera, by means of which corresponding temperature differences between wetted with water and not wetted by water components of the vehicle interior can be easily detected.
- Vehicle interior is generated, which are wetted with the water, as well as those portions of the vehicle interior, which are not wetted with water.
- thermographic images of the at least one portion of the vehicle after the watering of the vehicle over a predetermined period of time, a plurality of thermographic images of the at least one portion of the
- Image processing software used with their help penetrated water can be recognized as such. This includes both the detection of
- Temperature difference of the water used may include the use of temperature thresholds, pattern recognition e.g.
- Vehicle interior include.
- the detector unit is moved by means of a robot in the vehicle interior, while at least one thermographic recording of the at least one portion of the vehicle interior is generated by means of the detector unit.
- thermographic camera As an alternative to a procedure in which a thermographic camera is successively positioned on different vehicle areas by means of a robot, it is also possible to use a plurality of thermographic cameras which are directed at different vehicle interiors and measure these areas simultaneously.
- the at least one thermographic image of at least one partial region of the vehicle interior is generated, which is covered by at least one component of the vehicle interior relative to the detector unit. So that's it It is also possible to check those parts of the vehicle interior which are not directly in the field of vision of a tester or the detector unit. Thus, a moisture detection even in hard to reach areas of the
- the at least one portion of the vehicle interior is heated after watering the vehicle, after which and / or while the thermographic recording of the at least one heated portion of the vehicle interior is generated by means of the detector unit.
- an active, in particular pulse-like, heating of the area of the vehicle interior to be examined is carried out.
- Vehicle interior a particularly accurate leak test of the vehicle can be performed.
- An inventive device for leak testing of a vehicle comprises an irrigation system, by means of which the vehicle is irrigated and
- a vehicle interior of the vehicle with a detector unit of the device can be examined for an ingress of water.
- thermographic image can be generated at least from a partial region of the vehicle interior by means of the detector unit.
- the water can be tempered prior to watering the vehicle to a different temperature of the vehicle.
- Advantageous embodiments of the method according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the device, in which case in particular the device comprises means with which the method steps can be carried out.
- Fig. 1 is a schematic view of a vehicle, which below a
- Irrigation device is arranged, wherein adjacent to the vehicle, a robot is arranged on which a detector unit is mounted, by means of which a vehicle interior of the vehicle can be examined for an ingress of water;
- FIG. 2 is a perspective view of an entry area of the one shown in FIG.
- FIG. 3 shows a thermographic photograph of the boarding area shown in FIG. 2, wherein a course of the water can be seen, which has penetrated into the boarding area following an irrigation of the vehicle with the irrigation device shown in FIG. 1.
- FIG. 1 shows a schematic view of a vehicle 10 which is arranged below an irrigation device 12.
- a robot 14 Next to the vehicle 10 is a robot 14, which carries a detector unit 16, by means of which an irrigation of the vehicle 10 by the irrigation device 12 one
- the detector unit 16 comprises a thermographic unit 20, by means of which, in particular after the vehicle 10 has been watered, at least one partial area of the vehicle 10 is illuminated
- thermography unit 20 is designed as a thermographic camera, in particular as a thermal imaging camera, by means of which a detection of moisture, in particular in the vehicle interior 18 of the vehicle 10 can be performed.
- the vehicle 10 is connected to the final assembly by means of the
- Irrigation device 12 irrigated.
- the irrigation device 12 may be any system, such as a sprinkler or
- Spray system act, by means of which the vehicle 10 are sufficiently irrigated can.
- the vehicle interior 18 is examined by means of the detector unit 16 for an entry of water.
- the water is tempered prior to watering the vehicle to a different temperature of the vehicle 10.
- a thermographic image is generated by a selected subarea of the vehicle interior 18 by means of the thermographic unit 20 of the detector unit 16.
- a thermographic recording of both partial areas of the vehicle interior 18 is generated, which are wetted with water, as well as of such portions of the
- a so-called difference image analysis can be carried out by comparing thermographic images which on the one hand show the moistened and non-moistened partial regions of the vehicle interior 18.
- thermographic unit 20 designed as a thermal imaging camera. Even if a temperature equalization should take place between a heat conduction between, for example, the body of the vehicle 10 and the water, an outflow of heat arising from the evaporation of the water is still great enough to be able to detect corresponding temperature differences. Of course, this is even easier with poorly heat-conducting materials, for example upholstery fabrics or carpets.
- image processing program the thermographic images can be visualized with regard to leaks. During the thermography-assisted leak test leaks can be detected on sheets, trim parts, carpets, seats and the like.
- thermographic images of the at least one partial area of the vehicle interior 18 are generated over a predetermined period of time.
- a time-resolved thermographic measurement is performed, which allows statements about propagation patterns and propagation velocities of the water and a respective drying rate. In other words, therefore, the course of the water can be observed, so that not only the moist spots themselves can be detected, but also their causes can be identified in the form of leaks.
- the detector unit 16 is moved by means of the robot 14 in the vehicle interior 18, while the thermographic images of the vehicle interior 18 are generated by means of the detector unit 16. This allows a particularly systematic and repeatable leak test of the vehicle 10, in particular the
- measurements can be carried out at the back on points exposed to water, and due to a local reduction in the temperature of the respective carrier material due to the evaporative cooling, such areas acted upon with water, in particular within the vehicle interior 18, can be detected. This can be done so long as reliable manner, as the thickness of the respective carrier material is sufficiently low.
- at least a portion of the vehicle interior 18 may be heated after watering the vehicle 10, after which and / or while the thermographic recording of the at least one heated portion of the vehicle interior 18 is generated by means of the detector unit 16. A moistened with moisture part would then give off a portion of the heat energy to the water and have a lower temperature than surrounding components that are not wetted with water, so that correspondingly moist locations within the vehicle interior 18 can be detected in a simple manner.
- Vehicle interior 18 can be carried out automatically. In combination with the guided by the robot 14 detector unit 16 thus a fully automated leak test of the vehicle 10 can be realized. Alternatively, the detector unit 16 can also be moved manually to the relevant locations in the vehicle interior; By such manual positioning of the detector unit 16, the quality of the findings can be increased.
- FIG. 2 a partial area of an access area 22 of the vehicle 10 shown in FIG. 1 is shown in a perspective view.
- the present case is due to the bright Entry-level paints 22 it is difficult or impossible to detect a water that has penetrated after irrigation.
- Fig. 3 is a thermographic image 24 of the shown in Fig. 2
- thermographic recording 24 in a particularly simple manner. Characterized in that also by means of the thermographic recording 24 a profile of the water 26 can be seen, a diagnosis is made possible in a particularly simple manner, where the water 26 has penetrated.
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs (10), bei welchem das Fahrzeug (10) mittels einer Bewässerungseinrichtung (12) bewässert und anschließend ein Fahrzeuginnenraum (18) des Fahrzeugs (10) mittels einer Detektoreinheit (16) auf einen Eintritt von Wasser (26) untersucht wird, wobei nach dem Bewässern des Fahrzeugs (10) wenigstens von einem Teilbereich des Fahrzeuginnenraums (18) mittels einer Thermographieeinheit (20) der Detektoreinheit (16) eine thermographische Aufnahme (24) erzeugt wird. Vorteilhafterweise wird dabei das Wasser (26) vor dem Bewässern des Fahrzeugs (10) auf eine von dem Fahrzeug (10) unterschiedliche Temperatur temperiert, Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs (10).
Description
Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs gemäß der Oberbegriffe der unabhängigen Patentansprüche.
Hintergrund der Erfindung
Die DE 3744233 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs, mittels welcher im Anschluss an eine Bewässerung des Fahrzeugs ein
Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs mittels einer Detektoreinheit auf einen Eintritt von Wasser untersucht werden kann. Zwischen einem Fahrzeugboden und einem diesen auskleidenden wasserdichten Teppichbodenbelagformteil wird ein großflächiger
Trägerkörper mit kapillarer Beschaffenheit angeordnet. Der Trägerkörper umfasst ein Paar drahtförmige Elektroden, welche über die Fläche desselben ausgedehnt sind und zwei Anschlusskontakte zur Verbindung mit einem Prüfgerät aufweisen. Da im trockenen Zustand der elektrische Widerstand zwischen den beiden Elektroden sehr hoch ist, hingegen sich dieser Widerstand bei Feuchtigkeitsaufnahme des Trägerkörpers aufgrund seiner kapillaren Beschaffenheit stark ändert, kann am Prüfgerät ein
Feuchtigkeitseinbruch abgelesen und gegebenenfalls optisch und/oder akustisch angezeigt werden.
Die DE 198 15 062 C2 offenbart ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs, bei welchem das Fahrzeug mittels einer Bewässerungseinrichtung bewässert und anschließend ein Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs mittels einer Detektoreinheit auf einen Eintritt von Wasser untersucht wird. Zwischen einem Bodenblech einer Karosserie des Fahrzeugs und einer elektrisch leitfähigen Schicht, die über der Innenfläche des Bodenblechs so angeordnet ist, dass ein Zwischenraum zwischen dem Bodenblech und der leitfähigen Schicht besteht, wird eine elektrische Spannung angelegt. Die Kapazität der Anordnung aus Bodenblech und leitfähiger Schicht wird gemessen, wobei aus der gemessenen Kapazität ermittelt wird, ob sich Wasser zwischen dem Bodenblech und der leitfähigen Schicht angesammelt hat.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit welchen eine verbesserte Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs durchgeführt werden kann.
Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe mit der Vorrichtung und dem Verfahren zur Dichtheitsprüfung der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs wird das Fahrzeug mittels einer Bewässerungseinrichtung bewässert und anschließend wird ein Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs mittels einer Detektoreinheit auf einen Eintritt von Wasser untersucht. Erfindungsgemäß wird nach dem Bewässern des Fahrzeugs wenigstens von einem Teilbereich des Fahrzeuginnenraums mittels einer
Thermografieeinheit der Detektoreinheit eine thermographische Aufnahme erzeugt.
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird das Wasser vor dem Bewässern des Fahrzeugs auf eine von dem Fahrzeug unterschiedliche Temperatur temperiert. Temperaturunterschiede zwischen jeweiligen Fahrzeugkomponenten und dem Wasser können dann mittels der Thermografieeinheit der Detektoreinheit erkannt werden. Selbst wenn durch eine Wärmeleitung zwischen beispielsweise Karosserie und Wasser ein Temperaturausgleich stattfinden sollte, ist durch eine Verdunstung des Wassers entstehender Wärmeabfluss groß genug, um eine entsprechende Temperaturdifferenz aufrechtzuerhalten bzw. zu messen. Durch die unterschiedliche Temperatur zwischen Wasser und Prüfling besteht grundsätzlich die Möglichkeit, verstecktes Wasser z.B. hinter Verkleidungsteilen, Teppichen oder in Karosseriebauteilen wie Schweller durch dessen Kühl-/Erwärmungswirkung zu detektieren.
Alternativ kann das zur Bewässerung verwendete Wasser näherungsweise die gleiche Temperatur haben wie das zu untersuchende Fahrzeug. Mit Hilfe der
Thermografieeinheit kann in diesem Fall die durch Verdunstung von Wasser
hervorgerufene (lokale) Abkühlung detektiert werden. Es ist also nicht unbedingt erforderlich, dass die Wassertemperatur sich von der Prüflingstemperatur unterscheidet. Auch bei ähnlicher Temperatur von Wasser und Fahrzeug kann im Fahrzeuginnenraum eingedrungenes Wasser auf Oberflächen, aber auch hinter Komponenten wie Teppichen
etc. detektiert werden, da diese Komponenten mit fortschreitender Zeit durch die Kühlwirkung der Verdunstung abkühlen.
Die Erfindung betrifft insbesondere die Anwendung einer thermografiegestützten Befundung von Undichtigkeiten des Fahrzeugs an Blechen, Verkleidungsteilen und dergleichen, so dass ein Wassereintrag im Fahrzeuginnenraum, beispielsweise an Teppichen, Sitzen und dergleichen erkannt werden kann. Wie oben beschrieben, kann zur Bewässerung oder Beregnung des Fahrzeugs insbesondere Wasser verwendet werden, welches entweder kälter oder wärmer als die zu untersuchenden Fahrzeugteile ist. Insgesamt wird durch das erfindungsgemäße Verfahren eine wesentlich vereinfachte Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs ermöglicht, da im Gegensatz zum Stand der Technik keine zusätzlichen, gegebenenfalls aufwändigen Apparaturen zur Detektion von eingedrungenem Wasser in dem Fahrzeuginnenraum innerhalb des Fahrzeugs anzubringen sind. Nichtsdestotrotz kann die Dichtheitsprüfung des Fahrzeugs dabei besonders zuverlässig erfolgen, wobei diese gleichzeitig besonders schnell und kostengünstig erfolgen kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird als Thermografieeinheit der Detektoreinheit eine Thermografiekamera verwendet. Bei der Thermografiekamera kann es sich beispielsweise um eine Wärmebildkamera handeln, mittels welcher entsprechende Temperaturunterschiede zwischen mit Wasser benetzten und nicht von Wasser benetzten Komponenten des Fahrzeuginnenraums auf einfache Weise erkannt werden können.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass mittels der Detektoreinheit eine thermografische Aufnahme sowohl von Teilbereichen des
Fahrzeuginnenraums erzeugt wird, die mit dem Wasser benetzt sind, als auch von solchen Teilbereichen des Fahrzeuginnenraums, die nicht mit Wasser benetzt sind. Durch einen Abgleich der jeweiligen thermografischen Aufnahmen der mit bzw. nicht mit Wasser benetzten Bereiche des Fahrzeuginnenraums können auf besonders einfache Weise befeuchtete, also mit Wasser versetzte, Bereiche des Fahrzeuginnenraums detektiert werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden nach der Bewässerung des Fahrzeugs über einen vorgegebenen Zeitraum eine Mehrzahl von thermografischen Aufnahmen von dem wenigstens einen Teilbereich des
Fahrzeuginnenraums erzeugt. Mit anderen Worten wird also eine zeitaufgelöste
thermografische Messung während der Dichtigkeitsprüfung vorgenommen, sodass Aussagen über Ausbreitungsmuster und Ausbreitungsgeschwindigkeiten des Wassers und der Trocknungsgeschwindigkeit getroffen werden können. Dadurch ist eine besonders exakte und aussagekräftige Dichtheitsprüfung des Fahrzeugs möglich.
Zur reproduzierbaren und schnellen Auswertung der von der Detektoreinheit
gewonnenen Messergebnisse wird vorteilhafterweise eine intelligente
Bildverarbeitungssoftware eingesetzt, mit deren Hilfe eingedrungenes Wasser als solches erkannt werden kann. Hierzu gehört sowohl die Erkennung von
Verdunstungskälte als auch von Abkühl-/Erwärmungseffekten bei
Temperaturunterschied des verwendeten Wassers. Die eingesetzte Software kann insbesondere die Verwendung von Temperaturschwellen, Mustererkennung z.B.
Gradientenbildung, Tropfenerkennung, kreisförmige Feuchtigkeitsausbreitung sowie den Abgleich mit hinterlegten Referenzmesswerten an den jeweiligen Stellen im
Fahrzeuginnenraum beinhalten.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Detektoreinheit mittels eines Roboters in dem Fahrzeuginnenraum bewegt wird, während mittels der Detektoreinheit wenigstens eine thermografische Aufnahme von dem zumindest einen Teilbereich des Fahrzeuginnenraums erzeugt wird. Dadurch ist es zum einen möglich, eine besonders systematische und gründliche Dichtheitsprüfung des Fahrzeugs durchzuführen, und zum anderen ist es dadurch möglich, entsprechende Werkerzeiten und damit verbundene Kosten einzusparen. Außerdem bietet diese Variante die Möglichkeit, einen Abgleich mit einem dichten Fahrzeug in der Software zu hinterlegen. Da in einer automatisierten Lösung immer der gleiche Prüfweg mit der Infrarotkamera abgefahren wird, können Veränderungen im Temperaturprofil durch eingedrungenes Wasser im Vergleich zum Gut-Fahrzeug bewertet werden. Die
Erkennung von Wasser im Fahrzeug kann somit noch prozesssicherer erfolgen. - Alternativ zu einer Vorgehensweise, bei der eine Thermografiekamera mit Hilfe eines Roboters nacheinander an verschiedenen Fahrzeugbereichen positioniert wird, können auch mehrere Thermografiekameras verwendet werden, die auf unterschiedliche des Fahrzeuginnenraums gerichtet sind und diese Bereiche simultan vermessen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die wenigstens eine thermografische Aufnahme von zumindest einem Teilbereich des Fahrzeuginnenraums erzeugt wird, welcher von wenigstens einem Bauteil des Fahrzeuginnenraums gegenüber der Detektoreinheit verdeckt wird. Somit ist es also
möglich, auch solche Teilbereiche des Fahrzeuginnenraums zu überprüfen, welche nicht unmittelbar im Sichtfeld eines Prüfers bzw. der Detektoreinheit liegen. Somit kann eine Feuchtigkeitsdetektion auch an schwer zugänglichen Bereichen des
Fahrzeuginnenraums erfolgen.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der wenigstens eine Teilbereich des Fahrzeuginnenraums nach dem Bewässern des Fahrzeugs beheizt wird, wonach und/oder während mittels der Detektoreinheit die thermografische Aufnahme von dem wenigstens einen beheizten Teilbereich des Fahrzeuginnenraums erzeugt wird. Mit anderen Worten wird eine aktive, insbesondere impulsartige, Beheizung des zu untersuchenden Bereichs des Fahrzeuginnenraums durchgeführt. Durch eine Detektion unterschiedlicher Abstrahlung der eingebrachten Wärme in Abhängigkeit des Feuchtigkeitszustands der jeweiligen Bereiche des
Fahrzeuginnenraums kann eine besonders exakte Dichtigkeitsprüfung des Fahrzeugs durchgeführt werden.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung eines Fahrzeugs umfasst eine Bewässerungsanlage, mittels welcher das Fahrzeug bewässert wird und
anschließend ein Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs mit einer Detektoreinheit der Vorrichtung auf einen Eintritt von Wasser untersucht werden kann. Die
erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, nach dem Bewässern des Fahrzeugs wenigstens von einem Teilbereich des Fahrzeuginnenraums mittels der Detektoreinheit eine thermografische Aufnahme erzeugt werden kann. In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das Wasser vor dem Bewässern des Fahrzeugs auf eine von dem Fahrzeug unterschiedliche Temperatur temperiert werden.
Vorteilhafte Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausführungen der Vorrichtung anzusehen, wobei hier insbesondere die Vorrichtung Mittel umfasst, mit welchen die Verfahrensschritte durchführbar sind.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und
Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs, welches unterhalb einer
Bewässerungseinrichtung angeordnet ist, wobei neben dem Fahrzeug ein Roboter angeordnet ist, an welchem eine Detektoreinheit angebracht ist, mittels welcher ein Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs auf einen Eintritt von Wasser untersucht werden kann;
Fig. 2 eine Perspektivansicht eines Einstiegsbereichs des in Fig. 1 gezeigten
Fahrzeugs; und
Fig. 3 eine thermografische Aufnahme des in Fig. 2 gezeigten Einstiegsbereichs, wobei ein Verlauf des Wassers zu erkennen ist, welches im Anschluss an eine Bewässerung des Fahrzeugs mit der in Fig. 1 gezeigten Bewässerungseinrichtung in den Einstiegsbereich eingedrungen ist.
Detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Fahrzeug 10, welches unterhalb einer Bewässerungseinrichtung 12 angeordnet ist.. Neben dem Fahrzeug 10 befindet sich ein Roboter 14, der eine Detektoreinheit 16 trägt, mittels welcher im Anschluss einer Bewässerung des Fahrzeugs 10 durch die Bewässerungseinrichtung 12 ein
Fahrzeuginnenraum 18 auf einen Eintritt von Wasser untersucht werden kann. Die Detektoreinheit 16 umfasst eine Thermografieeinheit 20, mittels welcher insbesondere nach dem Bewässern des Fahrzeugs 10 wenigstens von einem Teilbereich des
Fahrzeuginnenraums 18 eine thermografische Aufnahme erzeugt werden kann. Im vorliegenden Fall ist die Thermografieeinheit 20 als Thermografiekamera, insbesondere als Wärmebildkamera, ausgebildet, mittels welcher eine Erkennung von Feuchtigkeit insbesondere im Fahrzeuginnenraum 18 des Fahrzeugs 10 durchgeführt werden kann.
Nachfolgend wird ein Verfahren zur Dichtheitsprüfung des Fahrzeugs 10 erläutert.
Zunächst wird das Fahrzeug 10 im Anschluss an seine Endmontage mittels der
Bewässerungseinrichtung 12 bewässert. Bei der Bewässerungseinrichtung 12 kann es sich dabei um eine beliebige Anlage, beispielsweise eine Beregnungs- oder
Spritzanlage, handeln, mittels welchen das Fahrzeug 10 hinreichend bewässert werden
kann. Anschließend wird der Fahrzeuginnenraum 18 mittels der Detektoreinheit 16 auf einen Eintritt von Wasser untersucht. Das Wasser wird dabei vor dem Bewässern des Fahrzeugs auf eine von dem Fahrzeug 10 unterschiedliche Temperatur temperiert. Nach dem Bewässern des Fahrzeugs 10 wird von einem ausgewählten Teilbereich des Fahrzeuginnenraums 18 mittels der Thermografieeinheit 20 der Detektoreinheit 16 eine thermografische Aufnahme erzeugt. Dabei wird mittels der Detektoreinheit 16 eine thermografische Aufnahme sowohl von Teilbereichen des Fahrzeuginnenraums 18 erzeugt, die mit Wasser benetzt sind, als auch von solchen Teilbereichen des
Fahrzeuginnenraums 18, die nicht mit Wasser benetzt sind. Dadurch kann eine so genannte Differenzbildanalyse durchgeführt werden, indem thermografische Aufnahmen miteinander verglichen werden, welche zum einen die befeuchteten und nicht befeuchteten Teilbereiche des Fahrzeuginnenraums 18 zeigen.
Dadurch, dass das Wasser der Bewässerungseinrichtung 12 zunächst eine andere Temperatur als das Fahrzeug 10 aufweist, können Temperaturunterschiede zwischen den Fahrzeugkomponenten und dem Wasser mithilfe der als Wärmebildkamera ausgebildeten Thermografieeinheit 20 auf einfache Weise erkannt werden. Selbst wenn durch eine Wärmeleitung zwischen beispielsweise der Karosserie des Fahrzeugs 10 und dem Wasser ein Temperaturausgleich stattfinden sollte, ist ein bei einer Verdunstung des Wassers entstehender Wärmeabfluss noch groß genug, um entsprechende Temperaturdifferenzen erkennen zu können. Insbesondere bei schlecht Wärme leitenden Materialien, zum Beispiel Polsterstoffen oder Teppichen, ist dies natürlich noch einfacher. Mithilfe eines Bildverarbeitungsprogramms können die thermografischen Aufnahmen im Hinblick auf Undichtigkeiten visualisiert werden. Während der thermografiegestützten Dichtigkeitsprüfung können dabei Undichtigkeiten an Blechen, Verkleidungsteilen, Teppichen, Sitzen und dergleichen detektiert werden.
Während der Dichtheitsprüfung wird nach der Bewässerung des Fahrzeugs 10 über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg eine Mehrzahl von thermografischen Aufnahmen von dem wenigstens einen Teilbereich des Fahrzeuginnenraums 18 erzeugt. Auf diese Weise wird eine zeitaufgelöste thermografische Messung durchgeführt, die Aussagen über Ausbreitungsmuster und Ausbreitungsgeschwindigkeiten des Wassers und einer jeweiligen Trocknungsgeschwindigkeit gestattet. Mit anderen Worten kann also der Wasserverlauf beobachtet werden, sodass nicht nur die feuchten Stellen selbst detektiert werden können, sondern vielmehr auch deren Ursachen in Form von undichten Stellen identifiziert werden können.
Zudem wird die Detektoreinheit 16 mittels des Roboters 14 in dem Fahrzeuginnenraum 18 bewegt, während mittels der Detektoreinheit 16 die thermografische Aufnahmen von Fahrzeuginnenraum 18 erzeugt werden. Dadurch kann eine besonders systematische und wiederholgenaue Dichtheitsprüfung des Fahrzeugs 10, insbesondere des
Fahrzeuginnenraums 18, vorgenommen werden. Des Weiteren ist es dadurch möglich, entsprechende Werkerzeiten und damit verbundene Kosten einzusparen.
Zudem ist es möglich, während der Dichtheitsprüfung eine oder mehrere
thermografische Aufnahmen von zumindest einem Teilbereich des Fahrzeuginnenraums 18 zu erzeugen, welcher von wenigstens einem Bauteil des Fahrzeuginnenraums 18 gegenüber der Detektoreinheit 16 verdeckt wird. Beispielsweise können rückseitig an mit Wasser beaufschlagten Stellen Messungen durchgeführt werden, wobei aufgrund einer lokalen Reduzierung der Temperatur des jeweiligen Trägermaterials aufgrund der Verdunstungskälte solche mit Wasser beaufschlagten Stellen, insbesondere innerhalb des Fahrzeuginnenraums 18, detektiert werden können. Dies kann so lange auf zuverlässige Art und Weise erfolgen, wie die Dicke des jeweiligen Trägermaterials hinreichend gering ist. Alternativ oder zusätzlich kann wenigstens ein Teilbereich des Fahrzeuginnenraums 18 nach dem Bewässern des Fahrzeugs 10 beheizt werden, wonach und/oder während mittels der Detektoreinheit 16 die thermografische Aufnahme von dem wenigstens einen beheizten Teilbereich des Fahrzeuginnenraums 18 erzeugt wird. Ein mit Feuchtigkeit benetzter Teil würde dann einen Teil der Wärmeenergie an das Wasser abgeben und eine geringere Temperatur aufweisen als umliegende Bauteile, welche nicht mit Wasser benetzt sind, sodass entsprechend feuchte Stellen innerhalb des Fahrzeuginnenraums 18 auf einfache Weise detektiert werden können.
Mithilfe von Bildverarbeitungsalgorithmen lässt sich dabei eine automatisierte
Auswertung der aufgenommenen thermografischen Aufnahmen durchführen, sodass die Suche nach undichten bzw. mit Wasser benetzten Stellen innerhalb des
Fahrzeuginnenraums 18 automatisiert durchgeführt werden kann. In Kombination mit der durch den Roboter 14 geführten Detektoreinheit 16 lässt sich somit eine vollständig automatisierte Dichtheitsprüfung des Fahrzeugs 10 realisieren. Alternativ kann die Detektoreinheit 16 auch manuell an die betreffenden Stellen im Fahrzeuginnenraum bewegt werden; durch eine solche manuelle Positionierung der Detektoreinheit 16 kann die Befundungsqualität erhöht werden.
In Fig. 2 ist in einer Perspektivansicht ein Teilbereich eines Einstiegsbereichs 22 des in Fig. 1 gezeigten Fahrzeugs 10 gezeigt. Im vorliegenden Fall ist aufgrund des hellen
Lacks des Einstiegsbereichs 22 ein nach der Bewässerung eingedrungenes Wasser nur schwer bzw. gar nicht zu erkennen.
In Fig. 3 ist eine thermografische Aufnahme 24 des in Fig. 2 gezeigten
Einstiegsbereichs 22 gezeigt. Das optisch für einen Menschen auf dem in Fig. 2
gezeigten weißen Einstiegsbereich 22 nur schwer oder gar nicht zu erkennende Wasser 26 ist auf der thermografischen Aufnahme 24 auf besonders einfache Weise zu erkennen. Dadurch, dass zudem mittels der thermografischen Aufnahme 24 ein Verlauf des Wassers 26 zu erkennen ist, wird auf besonders einfache Weise eine Befundung ermöglicht, wo das Wasser 26 eingedrungen ist.
Claims
1 . Verfahren zur Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs (10), bei welchem das Fahrzeug (10) mittels einer Bewässerungseinrichtung (12) bewässert und anschließend ein Fahrzeuginnenraum (18) des Fahrzeugs (10) mittels einer Detektoreinheit (16) auf einen Eintritt von Wasser (26) untersucht wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach dem Bewässern des Fahrzeugs (10) wenigstens von einem Teilbereich des Fahrzeuginnenraums (18) mittels einer Thermographieeinheit (20) der Detektoreinheit (16) eine thermographische Aufnahme (24) erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Wasser (26) vor dem Bewässern des Fahrzeugs (10) auf eine von dem Fahrzeug (10) unterschiedliche Temperatur temperiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Detektoreinheit (16) eine Thermographiekamera verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass mittels der Detektoreinheit (16) eine thermographische Aufnahme (24) sowohl von Teilbereichen des Fahrzeuginnenraums (18) erzeugt wird, die mit dem Wasser (26) benetzt sind, als auch von solchen Teilbereichen des
Fahrzeuginnenraums (18), die nicht mit Wasser (26) benetzt sind.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach der Bewässerung des Fahrzeugs (10) über einen vorgegebenen Zeitraum eine Mehrzahl von thermographischen Aufnahmen (24) von dem wenigstens einen Teilbereich des Fahrzeuginnenraums (18) erzeugt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Detektoreinheit (16) mittels eines Roboters (14) in dem
Fahrzeuginnenraum (18) bewegt wird, während mittels der Detektoreinheit (16) wenigstens eine thermographische Aufnahme (24) von dem zumindest einen Teilbereich des Fahrzeuginnenraums (18) erzeugt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die wenigstens eine thermographische Aufnahme (24) von zumindest einem Teilbereich des Fahrzeuginnenraums (18) erzeugt wird, welcher von wenigstens einem Bauteil des Fahrzeuginnenraums (18) gegenüber der Detektoreinheit (16) verdeckt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der wenigstens eine Teilbereich des Fahrzeuginnenraums (18) nach dem Bewässern des Fahrzeugs (10) beheizt wird, wonach und/oder während mittels der Detektoreinheit (16) die thermographische Aufnahme (24) von dem wenigstens einen beheizten Teilbereich des Fahrzeuginnenraums (18) erzeugt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Auswertung der von der Detektoreinheit (16) gewonnenen
Messergebnisse Bildverarbeitungsverfahren, insbesondere Differenzen zu einem Referenzbild, Schwellwertüberprüfungen, Mustererkennungsalgorithmen etc.
eingesetzt werden.
10. Vorrichtung zur Dichtheitsprüfung eines Fahrzeugs (10), mit einer Bewässerungseinrichtung (12), mittels welcher das Fahrzeug (10) bewässerbar und anschließend ein Fahrzeuginnenraum (18) des Fahrzeugs (10) mit einer Detektoreinheit (16) der Vorrichtung auf einen Eintritt von Wasser (26) untersuchbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach dem Bewässern des Fahrzeugs (10) wenigstens von einem Teilbereich des Fahrzeuginnenraums (18) mittels der Detektoreinheit (16) thermographische Aufnahme (24) erzeugbar ist.
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