DE10002452B4

DE10002452B4 - Verfahren zum Überprüfen der Funktion und Dichtheit eines hydraulischen Schwenkmotors

Info

Publication number: DE10002452B4
Application number: DE10002452A
Authority: DE
Inventors: Albert Van Der Knaap; Andreas Dr. Benedek; Wolfgang Schmidt
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2000-01-21
Filing date: 2000-01-21
Publication date: 2006-06-29
Anticipated expiration: 2020-01-22
Also published as: DE10002452A1

Abstract

Verfahren zum Überprüfen der Funktion und Dichtheit eines hydraulischen Schwenkmotors für einen geteilten Stabilisator eines Fahrzeug-Fahrwerks, der zwischen den beiden Stabilisatorhälften (2a, 2b) eingebunden ist und diese bei geeigneter Druckbeaufschlagung von im Schwenkmotor (1) vorgesehenen Arbeitskammern gegeneinander um einen gewissen Verdrehwinkel verdreht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkmotor-Überprüfung im simulierten oder tatsächlichen Einbauzustand durchgeführt wird, wozu die an den Schwenkmotor (1) angebundenen Stabilisatorhälften (2a, 2b) geeignet eingespannt sind und durch Aktivieren des Schwenkmotors um einen bestimmten Verdrehwinkel gegeneinander verdreht werden, wonach die Versorgung des Schwenkmotors mit Hydraulikmedium abgesperrt wird und die darauf folgende Relaxation des solchermaßen vorgespannten, durch die Stabilisatorhälften sowie den Schwenkmotor gebildeten Feder-Dämpfer-Systemes über der Zeit bestimmt und mit einem zulässigen Grenzwert verglichen wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen der Funktion und Dichtheit eines hydraulischen Schwenkmotors für einen geteilten Stabilisator eines Fahrzeug-Fahrwerks, der zwischen den beiden Stabilisatorhälften eingebunden ist und diese bei geeigneter Druckbeaufschlagung von im Schwenkmotor vorgesehenen Arbeitskammern gegeneinander um einen gewissen Verdrehwinkel verdreht. Zum technischen Umfeld wird beispielshalber auf die DE 44 43 809 A1 verwiesen.

Mit einem Kraftfahrzeug-Fahrwerk, dessen Stabilisator in eine erste der Aufhängung des linken Rades einer Fahrzeug-Achse zugeordneten Stabilisatorhälfte und in eine zweite der Aufhängung des rechten Rades dieser Fahrzeug-Achse zugeordneten Stabilisatorhälfte unterteilt ist, und bei dem diese Stabilisatorhälften um deren gemeinsame Längsachse gegeneinander verdrehbar sind, kann gegenüber Fahrwerken mit einstückigem Stabilisator eine deutlich gesteigerte Wankstabilität erzielt werden. Dabei ist zwischen den beiden Stabilisatorhälften ein geeigneter Schwenkmotor vorgesehen, der aufgrund einer geeigneten Ansteuerung diese Stabilisatorhälften bedarfsgerecht gegeneinander verdreht. Dieser Schwenkmotor ist – wie in der eingangs genannten Schrift gezeigt – zumeist in Form eines hydraulischen Schwenkmotors ausgebildet, der Arbeitskammern aufweist, die bei geeigneter Befüllung mit einem Hydraulikmedium eine gewünschte Verdrehbewegung des Schwenkmotor-Rotors gegenüber dem Schwenkmotor-Gehäuse bewirken. Dabei ist eine Stabilisatorhälfte mit dem Rotor und die andere Stabilisatorhälfte mit dem Gehäuse des Schwenkmotors drehfest verbunden.

Bislang wurden hydraulische Schwenkmotore insbesondere in der Schwerindustrie eingesetzt, während eine Verwendung bei Kraftfahrzeugen ein völ lig neues Einsatzgebiet darstellt. Unter anderem unter Wirkungsgradaspekten sind die Dichtheitsanforderungen im letztgenannten neuen Anwendungsgebiet erheblich höher als in der Schwerindustrie, d.h. die internen Leckageverluste im System sollten minimal sein. Die Erfüllung dieser Anforderung sollte auch überprüfbar sein, und zwar sowohl bei der Erstauslieferung eines Schwenkmotors sowie ggf. auch später i.V.m. Reparatur- und Wartungsarbeiten.

In Hydrauliksystemen erfolgt die Leckagemessung üblicherweise mit Volumenstromzählern oder durch Ablesen des Leckagevolumens nach definiertem Zeitraum bspw. in einem Schauglas, jeweils für mehrere stationäre Absolut- oder Differenzdrücke, da die tatsächliche Leckagemenge auch vom aktuellen Differenzdruck abhängig ist. Bei einem Schwenkmotor-System für einen geteilten Stabilisator eines Fahrzeug-Fahrwerks sind aufgrund der Anforderung einer möglichst niedrigen Leckage die zustande kommenden Meßzeiten mit einem Volumenstromzähler für eine großserienmäßige Prüfung insbesondere bei Überprüfung bei mehreren Druckniveaus zeitlich zu lang und demzufolge kostenintensiv. Auch die sog. Schauglas-Methode dauert zu lange, ist schlecht automatisierbar und führt, wenn im Schauglas Atmosphärendruck herrscht, zur Gefahr der Meßwertverfälschung aufgrund von im Hydraulikmedium gelöster Luft, d.h. aufgrund von Ölschaumbildung.

Weiteren bekannten Stand der Technik zeigen die DE 195 13 158 A1 sowie die DE 196 52 832 A1 . Die erstgenannte Schrift befasst sich mit einer Einrichtung zur Erkennung eines Lecks in einem Kraftstoffversorgungssystem, wobei das System von einer Versorgungseinheit mit einem bestimmten Druck beaufschlagt wird, danach von der Versorgungseinheit hydraulisch getrennt wird und der Druckabfall im System gemessen und an Hand dieses Messwertes die Dichtigkeit des Systems beurteilt wird. Bei einer Leckagemessvorrichtung nach der zweitgenannten DE 196 52 832 A1 ist dieser entsprechende Messwert das Leckagevolumen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine möglichst realistische und dabei höchst zuverlässige und einfach sowie schnell durchführbare Methode zur Überprüfung der Funktion und insbesondere der Dichtheit eines hydraulischen Schwenkmotors für den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Anwendungsfall aufzuzeigen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkmotor-Überprüfung im simulierten oder tatsächlichen Einbauzustand durchgeführt wird, wozu die an den Schwenkmotor angebundenen Stabilisatorhälften geeignet eingespannt sind und durch Aktivieren des Schwenkmotors um einen bestimmten Verdrehwinkel gegeneinander verdreht werden, wonach die Versorgung des Schwenkmotors mit Hydraulikmedium abgesperrt wird und die darauf folgende Relaxation des solchermaßen vorgespannten, durch die Stabilisatorhälften sowie den Schwenkmotor gebildeten Feder-Dämpfer-Systemes über der Zeit bestimmt und mit einem zulässigen Grenzwert verglichen wird. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Inhalt der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß erfolgt die Prüfung der Schwenkmotor-Leckage im aktiven Stabilisator, d.h. bei zumindest realitätsnaher Funktion des Schwenkmotores, nämlich wenn dieser die beiden Stabilisatorhälften gegeneinander verdreht bzw. verdreht hält. Hierzu werden die beiden Stabilisatorhälften bevorzugt an ihren karosserieseitigen Lagerstellen, d.h. dort, wo sie am Fahrzeug angelenkt sind, aufgenommen bzw. eingespannt. Diese Abstützung kann dabei über Pendelstützen erfolgen, wobei die hierin auftretenden Kräfte fakultativ (bspw. zu Kontrollzwecken) mit Kraftmeßaufnehmern ermittelt werden können.

Daraufhin wird einer der ggf. mehrteiligen Arbeitskammern des Schwenkmotors mittels einer Hydraulikpumpe ein hoher Hydraulik-Druck aufgeprägt (bzw. die Arbeitskammer wird mit zusätzlichem Hydraulikmedium befüllt), d.h. der Schwenkmotor wird aktiviert, so daß die Stabilisatorhälften durch das im Schwenkmotor erzeugte und gegensinnig in die Stabilisatorhälften eingeleitete Drehmoment tordiert, d.h. um einen gewissen Winkelbetrag gegeneinander verdreht werden.

Wird anschließend die diese Arbeitskammer(n) des Schwenkmotors mit Hydraulikmedium versorgende Versorgungsleitung mittels eines bevorzugt als Kugelhahnventil ausgebildeten Absperrventiles verschlossen, so daß die Versorgung des Schwenkmotors mit Hydraulikmedium unterbrochen bzw. abgesperrt ist, wobei jedoch das eingebrachte Hydraulikmedium im System, d.h. im wesentlichen im Schwenkmotor zurückgehalten wird, so wird sich das durch die beiden eingespannten Stablisatorhälften sowie durch den Schwenkmotor gebildete und durch die aufgebrachte Torsion vorgespannte System entspannen, d.h. relaxieren. Dabei kann dieses System als ein Feder-Dämpfer-System betrachtet werden, in welchem den als Feder wirkenden Stabilisatorhälften der als Dämpfer wirkende Schwenkmotor in Reihe geschaltet ist. Die genannte Relaxation, d.h. das Rückdrehen der beiden Stabilisatorhälften zueinander resultiert dabei aus den internen Leckageverlusten im System, d.h. insbesondere daraus, daß Hydraulikmedium aus der zunächst mit dem hohen Hydraulikdruck beaufschlagten Arbeitskammer entweicht, und zwar im wesentlichen in die hierzu komplementäre (ggf. ebenfalls mehrteilige) Arbeitskammer, bei deren Druckbeaufschlagung der Rotor des Schwenkmotors eigentlich in die entgegengesetzte Richtung verdreht wird.

Nun muß lediglich festgestellt werden, in welchem Zeitintervall seit Schließen des besagten Absperrventiles eine gewisse Relaxation des Gesamtsystemes erfolgt ist, um Aussagen über die Dichtheit dieses Systemes treffen zu können. Der Einfachheit halber kann dabei die festgestellte Relaxationzeit mit einem geeignet festgelegten Grenzwert für dieselbe verglichen werden. Liegt die gemessene Relaxationszeit oberhalb dieses (bspw. anhand einer Ver suchsreihe festgelegten) Grenzwertes, so ist eine ausreichende Dichtheit gegeben. Liegt hingegen die gemessene Relaxationszeit unterhalb dieses Grenzwertes, so weist das System eine unzulässig hohe Leckage auf. Alternativ kann jedoch auch der innerhalb einer definierten Zeitspanne aufgetretene Druckabfall im System bestimmt und ebenfalls mit einem hierfür relevanten Grenzwert verglichen werden. Liegt dann die gemessene Entspannung, d.h. der Druckabfall, unterhalb dieses (bspw. anhand einer Versuchsreihe festgelegten) Grenzwertes, so ist eine ausreichende Dichtheit gegeben. Liegt hingegen der festgestellte Druckabfall oberhalb dieses Grenzwertes, so weist das System eine unzulässig hohe Leckage auf.

Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Überprüfmethode liegen dabei darin, daß unter realistischen Einbauzuständen mit realistischen Kraft- bzw. Druckwerten innerhalb kurzer Zeitintervalle höchst zuverlässige Meßergebnisse erzielt werden können. Ferner kann die Dichtheit des Systems bzw. Schwenkmotors zumindest für eine der beiden Arbeitskammern in einem Meßdurchlauf für sämtliche mögliche Systemdrücke kontrolliert werden, da ausgehend vom angelegten Maximaldruck sämtliche Druckwerte in der jeweils aktivierten Arbeitskammer bis zur vollständigen Relaxation des Gesamtsystemes durchlaufen werden. Weiterhin kommt das Hydraulikmedium nicht mit der Umgebung außerhalb des Systems in Kontakt, so daß keine Gefahr einer Meßwertverfälschung durch Verschäumung oder dgl. besteht.

Es bestehen verschiedene Möglichkeiten zur Messung der Relaxation. Werden – wie bereits erwähnt – in Verbindung mit der Einspannung bzw. Abstützung der Stabilisatorhälften die hierbei auftretenden Kräfte bspw. mit Kraftmeßaufnehmern ermittelt, so kann der Verlauf der über der Zeit abnehmenden Abstütz-Kräfte ein Maß für die Relaxation bilden. Daneben kann auch der zeitliche Verlauf des Winkels, den die gegeneinander verdrehten Stabilisatorhälften zwischen sich einschließen, als Maß für die Relaxation heran gezogen werden. Beispielsweise seien die Stabilisatorhälften ausgehend von einer Neutralstellung (entspricht 0° Verdrehwinkel) um einen Winkelbetrag von 25° gegeneinander verdreht worden. Aufgrund der Relaxation bzw. aufgrund der Leckageverluste im Schwenkmotor kann dieser Verdrehwinkel bei abgeschalteter Hydraulikversorgung jedoch nicht gehalten werden, sondern wird sich über der Zeit wieder auf den Wert von 0° einstellen, d.h. die Stabilisatorhälften trachten danach, wieder ihre anfängliche Neutralstellung einzunehmen. Aus dem vollständigen zeitlichen Verlauf des Verdrehwinkels bzw. aus der Tatsache, wie schnell diese Neutralstellung erreicht wird, kann dabei auf die hydraulische Dichtheit des Systemes geschlossen werden.

Nach noch einer anderen Methode kann der hydraulische Druck in der/den aktivierten Arbeitskammer(n) des Schwenkmotors als Kenngröße für die Relaxation herangezogen werden, wobei sich diese Druckmessung durch eine geringere Fehlerwahrscheinlichkeit sowie einfache Meßbarkeit auszeichnet. Es wird somit vorgeschlagen, die Relaxation des Systemes aus dem in der/den aktiven Arbeitskammer(n) des Schwenkmotors festzustellenden Druckabfall zu bestimmen, wozu der darin vorliegende Hydraulikdruck über der Zeit gemessen und mit einem zulässigen Grenzwert verglichen wird. In anderen Worten ausgedrückt kann entweder die Zeitspanne, bis dieser Druck auf einen definierten Wert abgefallen ist, oder aber der in der aktivierten Arbeitskammer nach einer definierten Zeitspanne noch herrschende Hydraulikdruck als Maß für die interne Leckage herangezogen werden. Liegt dann der Hydraulikdruck oberhalb eines Grenzwertes, so ist eine ausreichende Dichtheit gegeben, während dann, wenn der gemessene Hydraulikdruck unterhalb dieses Grenzwertes liegt, das System eine unzulässig hohe Leckage aufweist.

Neben der Messung des Absolutdruckes in der aktiven, d.h. mit Hydraulikdruck beaufschlagten Arbeitskammer ist auch eine Differenzdruckmessung gegenüber der sog. komplementären Arbeitskammer möglich. Bei dieser handelt es sich – wie bereits erwähnt wurde – um diejenige Arbeitskammer, die mit Hydraulikdruck zu beaufschlagen ist, wenn der Rotor des Schwenkmotors in die entgegengesetzte Richtung verdreht werden soll. Mit einer solchen Differenzdruckmessung wird vorteilhafterweise das gesamte System erfasst. Ferner können hierdurch minimale Meßfehler, die aus dem Meßaufbau resultieren, noch weiter minimiert bzw. eliminiert werden, jedoch ist andererseits für eine derartige Differnzdruckmessung ein geringfügig aufwendigerer Meßaufbau erforderlich.

Das beigefügte Hydraulik-Schaltbild mit vereinfacht dargestellten Stabilisatorhälften und diesen zwischengeschaltetem hydraulischem Schwenkmotor zeigt eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Mit der Bezugsziffer 1 ist ein hydraulischer Schwenkmotor bezeichnet, der derart zwischen zwei Stabilisatorhälften 2a, 2b eines Fahrzeug-Fahrwerks-Stabilisators angeordnet ist, daß er diese bedarfsweise um deren Längsachse in bzw. gegen Pfeilrichtung 3 verdrehen kann. Dieser hydraulische Schwenkmotor 1 ist dabei nicht näher dargestellt, kann jedoch bspw. wie in der eingangs genannten DE 44 43 809 A1 beschrieben aufgebaut sein. Das Gehäuse des Schwenkmotors 1 ist demnach mit einer (bspw. der linken) Stabilisatorhälfte 2a drehfest verbunden, während der im Gehäuse verdrehbar gelagerte Schwenkmotor-Rotor mit der anderen (rechten) Stabilisatorhälfte 2b drehfest verbunden ist. Im Schwenkmotor 1 selbst sind zwei ggf. mehrteilige Arbeitskammern vorgesehen, die von außen her alternativ mit Hydraulikmedium befüllt werden können. Wird bspw. die erste Arbeitskammer befüllt, so wird der Schwenkmotor-Rotor derart bzw. in eine solche Richtung gegenüber dem Schwenkmotor-Gehäuse verdreht, daß die rechte Stabilisatorhälfte 2b gemäß Pfeilrichtung 3 gegenüber der linken Stabilisa torhälfte 2a verdreht wird. Die Höhe des in die (hier erste) Arbeitskammer eingebrachten Hydraulikdruckes bestimmt dabei den Winkelbetrag dieses Verdrehwinkels. Wird hingegen die zweite, sog. komplementäre Arbeitskammer befüllt, so wird der Schwenkmotor-Rotor derart bzw. in eine solche Richtung gegenüber dem Schwenkmotor-Gehäuse verdreht, daß die rechte Stabilisatorhälfte 2b gegen Pfeilrichtung 3 gegenüber der linken Stabilisatorhälfte 2a verdreht wird. Die Höhe des in die (hier zweite) Arbeitskammer eingebrachten Hydraulikdruckes bestimmt abermals den Winkelbetrag dieses Verdrehwinkels.
Üblicherweise bildet dieser geteilte Stabilisator (2a, 2b) mit dem Schwenkmotor 1 einen Bestandteil eines Kraftfahrzeug-Fahrwerkes, wobei die alternative Beaufschlagung der genannten beiden Schwenkmotor-Arbeitskammern mit Hydraulikmedium über zwei Versorgungsleitungen 4a, 4b von einer nicht dargestellten fahrzeugfesten Hydraulikpumpe aus erfolgt. Beim gezeigten Meßaufbau hingegen handelt es sich um die Überprüfung der Funktion und insbesondere der Dichtheit des hydraulischen Schwenkmotors 1, wofür – wie bereits erläutert wurde – die beiden Stabilisatorhälften 2a, 2b bevorzugt an ihren karosserieseitigen Lagerstellen, d.h. dort, wo sie am Fahrzeug angelenkt sind, aufgenommen bzw. eingespannt sind. Diese Abstützung erfolgt über Pendelstützen 5a bzw. 5b, wobei die hierin auftretenden Kräfte fakultativ mit Kraftmeßaufnehmern 6 ermittelt werden können.
Daraufhin wird einer der ggf. mehrteiligen Arbeitskammern des Schwenkmotors 1 mittels einer (hier elektromotorisch angetriebenen) Hydraulikpumpe 7a ein hoher Hydraulik-Druck aufgeprägt, d.h. der Schwenkmotor 1 wird aktiviert, so daß die Stabilisatorhälften 2a, 2b durch das im Schwenkmotor 1 erzeugte und gegensinnig in die Stabilisatorhälften 2a, 2b eingeleitete Drehmoment tordiert, d.h. um einen gewissen Winkelbetrag bspw. zunächst in Pfeilrichtungen 3a bzw. 3b gegensinning, d.h. gegeneinander verdreht werden. Zur Beaufschlagung dieser Schwenkmotor-Arbeitskammer mit Hydraulikdruck ist die Hydraulikpumpe 7a, die Bestandteil einer sog. Versorgungseinheit 7 ist, über eine sog. Drucksteuereinheit 8 sowie über ein Absperrventil 9a bzw. über ein diese genannten Elemente enthaltendes Leitungssystem 10a mit dieser Arbeitskammer hydraulisch verbunden. Zur Beaufschlagung der komplementären Schwenkmotor-Arbeitskammer mit Hydraulikdruck ist die Hydraulikpumpe 7a bzw. die Versorgungseinheit 7 über die Drucksteuereinheit 8 sowie über ein Absperrventil 9b bzw. über ein diese genannten Elemente enthaltendes Leitungssystem 10b mit der komplementären Arbeitskammer hydraulisch verbindbar.
Bestandteile der genannten Versorgungseinheit 7 sind neben der Hydraulikpumpe 7a ein Tank 7b, aus dem die Hydraulikpumpe 7a das Hydraulikmedium über eine Förderleitung 7c zur Drucksteuereinheit 8 fördert. Eine Rückführleitung 7d leitet überschüssiges Hydraulikmedium aus der bzw. über die Drucksteuereinheit 8 in den Tank 7b zurück, wobei zwischen der Förderleitung 7c und der Rückführleitung 7d noch eine ein Druckbegrenzungsventil 7e enthaltende Verbindung vorgesehen ist.
Bestandteile der genannten Drucksteuereinheit 8 sind neben einem Drucksteuerventil 8a zwischen der Förderleitung 7c und der Rückführleitung 7d sowie neben einem in der Förderleitung 7c vorgesehenen Sieb 8b insbesondere ein Umschaltventil 8c, mit Hilfe dessen entweder das bereits genannte Leitungssystem 10a (wie figürlich dargestellt) oder alternativ das (ebenfalls bereits genannte) Leitungssystem 10b mit der Förderleitung 7c verbindbar ist. Komplementär hierzu wird über dieses Umschaltventil 8c entweder das genannte Leitungssystem 10b (wie figürlich dargestellt) oder nach einer Betätigung des Umschaltventiles 8c das Leitungssystem 10a mit der Rückführleitung 7d verbunden.
An dieses Umschaltventil 8c schließen sich somit auf der der Versorgungseinheit 7 gegenüberliegenden Seite die zu den beiden Schwenkmotor-Arbeitskammern führenden Leitungssysteme 10a, 10b an, in denen die bereits genannten Absperrventile 9a, 9b vorgesehen sind, und die über Schnellkupplungen 11a, 11b mit den zugeordneten Versorgungsleitungen 4a, 4b verbunden sind. In letzteren ist im übrigen jeweils ein Druckmeßaufnehmer 12 vorgesehen, mit Hilfe dessen der in der jeweiligen Versorgungsleitung 4a bzw. 4b und bei abgesperrtem Absperrventil 9a bzw. 9b auch in der jeweiligen Schwenkmotor-Arbeitskammer herrschende Druck meßbar ist.
Das mit diesem Meßaufbau durchzuführende erfindungsgemäße Meßverfahren als solches wurde vor der Beschreibung dieses Hydraulikschaltbildes ja bereits ausführlich erläutert. In der dargestellten Schaltstellung des Umschaltventiles 8c werde zunächst bei geöffnetem Absperrventil 9a über das Leitungssystem 10a sowie die Versorgungsleitung 4a die erste Arbeitskammer des Schwenkmotors 1 soweit bzw. bis zu einem mittels des Drucksteuerventiles 8a einstellbaren Druckes mit Hydraulikmedium befüllt, daß die durch den Pfeil 3 verdeutlichte Verdrehbewegung der beiden Stabilisatorhälften 2a, 2b gegeneinander um einen gewünschten (maximalen) Winkelbetrag erfolgt. Anschließend wird das (bevorzugt als Kugelhahnventil ausgebildete) Absperrventil 10a geschlossen, so daß kein weiteres Hydraulikmedium in diese Arbeitskammer gefördert werden kann. Aufgrund unvermeidbarer Leckage im Schwenkmotor wird sich dann das durch die beiden endseitig eingespannten Stabilisatorhälften 2a, 2b sowie durch den Schwenkmotor 1 gebildete System entspannen, wobei sich die Stabilisatorhälften 2a, 2b gegen Pfeilrichtungen 3a bzw. 3b gegeneinander rückverdrehen und wobei selbstverständlich der Hydraulik-Druck in der aktivierten Schwenkmotor-Arbeitskammer abnimmt. Der entsprechende zeitliche Druckverlauf kann über den Druckmeßaufnehmer 12 bestimmt werden und dient als Maß für die Relaxation des Systems.
Dabei können insofern unterschiedliche Meßverfahren angewandt werden, als entweder das andere, zweite Absperrventil (laut der bisherigen Schilderung das Absperrventil 9b) bevorzugt gleichzeitig mit dem Schließen des ersten Absperrventiles (laut der bisherigen Schilderung des Absperrventiles 9a) geschlossen werden oder geöffnet bleiben kann. Werden nach einem Befüllen einer der beiden Schwenkmotor-Arbeitskammern beide zunächst offenen Absperrventile 9a, 9b bevorzugt gleichzeitig geschlossen, so stellt sich mit der eingangs ausführlich beschriebenen Relaxation des Gesamtsystemes langfristig in den beiden (zueinander komplementären) Arbeitskammern des Schwenkmotors 1 der gleiche Druckwert ein, nämlich der Mittelwert aus dem maximal aufgebrachten Druck und dem Druck im Tank 7b zum Absperrzeitpunkt. Wird hingegen nur die zur jeweils aktivierten, d.h. mit Hydraulik-Druck beaufschlagten Schwenkmotor-Arbeitskammer führende Versorgungsleitung 4a bzw. 4b zusammen mit dem zugehörigen Leitungssystem 10a bzw. 10b durch Schließen nur des jeweils betroffenen Absperrventiles 9a oder 9b abgesperrt, so kann die aus der aktiven Arbeitskammer durch Leckageverluste im Schwenkmotor 1 in die andere, komplementäre Arbeitskammer übertretende Hydraulikmenge ungehindert in den Tank 7b abfließen.
Beim letztgenannten Verfahren, wenn nur das der jeweils aktiven Arbeitskammer zugeordnete Absperrventil 9a oder 9b abgesperrt wird, kann ein vollständiger Druckabfall in dieser Arbeitskammer aufgezeichnet bzw. überwacht werden. Ferner ist der Meßaufbau einfacher, jedoch gehen Einflüsse aus diesem Meßaufbau in das Meßergebnis ein. Werden hingegen beide Absperrventile 9a und 9b abgesperrt, so ergibt sich ein aufwendigerer Meßaufbau, da dieses Schließen der beiden Absperrventile 9a, 9b absolut gleichzeitig, d.h. simultan erfolgen sollte, jedoch werden dadurch nahezu sämtliche Einflüsse aus dem Meßaufbau als solchem auf das erzielbare Meßergebnis eliminiert bzw. zumindest stark reduziert. Dabei kann das gleichzeitige, simultane Schließen durchaus mit elektrisch betätigten Absperrventilen realisiert werden.
Selbstverständlich sollte, wenn die Messung bezüglich der einen Arbeitskammer des Schwenkmotors 1 abgeschlossen ist, eine analoge Messung auch für die andere, komplementäre Arbeitskammer durchgeführt werden. Selbstverständlich können diese Messungen nach dem beschriebenen Verfahren sowie mit dem erläuterten Meßaufbau sowohl an einem in einem Kraftfahrzeug eingebauten Schwenkmotor 1, als auch bspw. im den Schwenkmotor herstellenden Fertigungsbetrieb durchgeführt werden. Dabei können selbstverständlich eine Vielzahl von Details durchaus abweichend vom gezeigten Ausführungsbeispiel gestaltet sein, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen. Stets steht ein großserientaugliches Überprüfungsverfahren mit kurzen Taktzeiten zur Verfügung, wobei die Messung realitätsnah, d.h. wie im Fahrbetrieb, erfolgen kann und die Leckageprüfung in der aktuellen Einbausituation mit den real auftretenden Querkräften und Biegemomenten durchgeführt wird. Es ist praktisch keine Verfälschung durch im Hydraulikmedium gelöste Luft zu befürchten und es können alle möglichen Überprüfungen des Stabilisators, nämlich bspw. auch hinsichtlich Drehmoment-Abgabe, Reibung und interner Leckage in einer einzigen Aufspannung gemessen werden. Ferner wird hierbei der gesamte mögliche Druckwertebereich, der in der bzw. den Arbeitskammer(n) auftreten kann, durchlaufen, so daß eine vollständige Überprüfung erfolgt und somit auch Nichtlinearitäten des Leckage des Schwenkmotors 1 über dem Druck erfasst werden können.

1: Schwenkmotor
2a, b: Stabilisatorhälfte
3a, b: Pfeilrichtung: Verdrehbewegung zwischen 2a und 2b
4a, b: Versorgungsleitung
5a, b: Pendelstütze
6: Kraftmeßaufnehmer
7: Versorgungseinheit
7a: Hydraulikpumpe
7b: Tank
7c: Förderleitung
7d: Rückführleitung
7e: Druckbegrenzungsventil
8: Drucksteuereinheit
8a: Drucksteuerventil
8b: Sieb
8c: Umschaltventil
9a, b: Absperrventil
10a, b: Leitungssystem
11a, b: Schnellkupplung
12: Druckmeßaufnehmer

Claims

Verfahren zum Überprüfen der Funktion und Dichtheit eines hydraulischen Schwenkmotors für einen geteilten Stabilisator eines Fahrzeug-Fahrwerks, der zwischen den beiden Stabilisatorhälften (2a, 2b) eingebunden ist und diese bei geeigneter Druckbeaufschlagung von im Schwenkmotor (1) vorgesehenen Arbeitskammern gegeneinander um einen gewissen Verdrehwinkel verdreht, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkmotor-Überprüfung im simulierten oder tatsächlichen Einbauzustand durchgeführt wird, wozu die an den Schwenkmotor (1) angebundenen Stabilisatorhälften (2a, 2b) geeignet eingespannt sind und durch Aktivieren des Schwenkmotors um einen bestimmten Verdrehwinkel gegeneinander verdreht werden, wonach die Versorgung des Schwenkmotors mit Hydraulikmedium abgesperrt wird und die darauf folgende Relaxation des solchermaßen vorgespannten, durch die Stabilisatorhälften sowie den Schwenkmotor gebildeten Feder-Dämpfer-Systemes über der Zeit bestimmt und mit einem zulässigen Grenzwert verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Relaxation des Systems aus dem in der/den Arbeitskammer(n) des Schwenkmotors (1) festzustellenden Druckabfall bestimmt wird, wozu der darin vorliegende Hydraulikdruck über der Zeit gemessen und mit einem zulässigen Grenzwert verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckdifferenz zwischen den sog. komplementären Arbeitskammern gemessen wird, die für eine Verdrehung des Schwenkmotors (1) in die entgegengesetzten Drehrichtungen vorgesehen sind, und diese mit einem zulässigen Grenzwert verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Relaxation des Systems aus dem an den Stabilisatorhälften (2a, 2b) festzustellenden Kraftverlauf bestimmt wird, wozu die im Einspannpunkt an den Stabilisatorhälften herrschenden Kräfte über der Zeit gemessen und mit einem zulässigen Grenzwert verglichen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Relaxation des Systems aus dem an den Stabilisatorhälften (2a, 2b) festzustellenden Verdrehwinkel-Verlauf bestimmt wird, wozu der abnehmende gegenseitige Verdrehwinkel über der Zeit gemessen und mit einem zulässigen Grenzwert verglichen wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine der beiden zueinander komplementären Arbeitskammern zur Messung von einer hydraulischen Versorgungseinheit (7) mittels eines Absperrventiles (9a, 9b) getrennt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, daß beide zueinander komplementäre Arbeitskammern zur Messung von einer hydraulischen Versorgungseinheit (7) jeweils mittels eines Absperrventiles (9a, 9b) getrennt werden.