DE102007040106A1 - Mobile torque calibration device for e.g. engine dynamometer, has sensor subjected with reference torque sensor by calibration torque, where electric motor is arranged on frame of carriage - Google Patents
Mobile torque calibration device for e.g. engine dynamometer, has sensor subjected with reference torque sensor by calibration torque, where electric motor is arranged on frame of carriage Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Kalibriereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Kalibrierung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 10.The The invention relates to a calibration device according to The preamble of claim 1 and a method for calibration according to the features of claim 10.
In
der
Um gesicherte, auf nationale Normale rückführbare Messergebnisse zu erhalten, ist es erforderlich, in regelmäßigen Abständen den Drehmomentaufnehmer des Motor- und Antriebsstrangprüfstandes zu kalibrieren.Around secured, traceable to national standards To obtain measurement results, it is necessary in regular Distances the torque transducer of the powertrain test bench to calibrate.
Eine
gebräuchliche Kalibriereinrichtung ist dabei das Kalibrieren
mit Massestapeln, wie beispielsweise in der
Aus
der
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine biege- und querkraftfreie Vor-Ort-Kalibrierung von Drehmomentaufnehmern an Motor- und Antriebsstrangprüfständen zu ermöglichen, die auf nationale Normale rückführbar ist. Außerdem soll ein automatisierter Kalibrierablauf ermöglicht werden, um den Zeit- und Personalaufwand zu reduzieren.The The object of the invention is a bending and lateral force-free On-site calibration of torque transducers on engine and powertrain test benches to allow the traceable to national standards is. In addition, an automated calibration process be allowed to the time and personnel expenses too to reduce.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst.The Task is according to the invention with the features of claim 1 and with the features of the claim 10 solved.
Es
wird eine Kalibriereinrichtung für ein Drehmomentmessgerät
vorgeschlagen, wobei das Drehmomentmessgerät im Sinne der
Erfindung einen Drehmomentaufnehmer, ein Messkabel oder anderes
Messwertübertragungssystem und ein Messverstärker
mit Anzeige umfasst. Das Drehmomentmessgerät eignet sich
insbesondere für einen Motor- und Antriebsstrangprüfstand,
der eine Leistungsbremse aufweist. Der Drehmomentaufnehmer wird zum
Zwecke der Kalibrierung mit einem Kalibrierdrehmoment beaufschlagt,
mit dem gleichzeitig ein Referenzdrehmomentaufnehmer der erfindungsgemäßen
Kalibriereinrichtung beaufschlagt wird. Um aufwendige Installationen
der Kalibriereinrichtung zu vermeiden, wird vorgeschlagen, dass
der Referenzdrehmomentaufnehmer sowie Mittel zur Erzeugung des Kalibrierdrehmoments
auf einer transportablen Einheit, insbesondere einem Fahrwagen angeordnet sind.
Das heißt, es handelt sich um eine mobile Drehmomentkalibriereinrichtung.
Demzufolge kann, sobald keine zu prüfende Antriebseinheit
an der Leistungsbremse angeschlossen ist, die Kalibriereinrichtung
auf der transportablen Einheit bis an die feststehende Leistungsbremse
herangefahren und dort angeschlossen werden. Dieses Heranfahren
sowie das Anschließen kann sich analog zu dem in der
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Kalibrieren des Drehmomentprüfstandes, insbesondere des Motor- und Antriebsstrangprüfstandes, umfasst folgende Schritte:
- • Die Kalibriereinrichtung wird auf der transportablen Einheit an den zu kalibrierenden Aufnehmer, d. h. an die Leistungsbremse, herangebracht. Dabei ist auf der transportablen Einheit, insbesondere dem Fahrwagen, der Referenzdrehmomentaufnehmer sowie Mittel zur Erzeugung des Kalibrierdrehmoments angeordnet.
- • Danach wird der zu kalibrierende Aufnehmer an die Drehmomentkette der Kalibriereinrichtung angeschlossen.
- • Nach dem Anschließen und gegebenenfalls einem Temperaturausgleich kann die Kalibrierung durchgeführt werden.
- • The calibration device is mounted on the transportable unit to the transducer to be calibrated, ie to the power brake. In this case, the Referenzdrehmomentaufnehmer and means for generating the calibration torque is arranged on the transportable unit, in particular the carriage.
- • The transducer to be calibrated is then connected to the torque chain of the calibration device.
- • After connection and if necessary a temperature compensation, the calibration can be carried out.
In einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung liegt die Achse des Referenzdrehmomentaufnehmers auf gleicher Höhe wie die Achse des zu kalibrierenden Aufnehmers. Damit lässt sich die transportable Einheit ohne Höhenausgleich an den zu kalibrierenden Motor- und Antriebsstrangprüfstand heranfahren.In A preferred embodiment of the invention is the axis of the reference torque transducer at the same level as the axis of the transducer to be calibrated. Leave it the transportable unit without height compensation to the Approach the engine and powertrain test bench to be calibrated.
Die transportable Einheit kann erfindungsgemäß ein Gestell umfassen, auf dem ein Elektromotor angeordnet ist. Der Elektromotor dient zur Erzeugung eines definierten Drehmoments, das für die Kalibrierung benötigt wird.The transportable unit according to the invention a Include frame on which an electric motor is arranged. The electric motor used to generate a defined torque for the calibration is needed.
Weiterhin kann auf der transportablen Einheit ein Getriebe angeordnet sein, dass das vom Elektromotor erzeugte Drehmoment in das Kalibrierdrehmoment übersetzt. Damit können bei der Kalibrierung mit der erfindungsgemäßen Kalibriereinrichtung sowohl statisch als auch kontinuierlich Drehmomente überprüft werden. Für die Kalibrierung werden je nach Kalibriermethode (stufenweise oder kontinuierlich) unterschiedliche Kalibrierdrehmomente benötigt, die vom Getriebe entsprechend zur Verfügung gestellt werden.Farther a transmission can be arranged on the transportable unit, in that the torque generated by the electric motor translates into the calibration torque. This can be used in the calibration with the invention Calibration device checks both static and continuous torques become. For calibration, depending on the calibration method (gradual or continuous) different calibration torques needed, provided by the gearbox accordingly become.
Um möglichst keine Verluste in der Drehmomentmesskette zu haben, kann zwischen dem zu kalibrierenden Aufnehmer und dem Referenzdrehmomentaufnehmer ein Luftlager angeordnet sein, das ebenfalls auf der transportablen Einheit befestigt ist. Mit einem derartigen Luftlager lässt sich eine reibungsarme Wellenlagerung erzielen.Around If possible, no losses in the torque measuring chain can be between the transducer to be calibrated and the reference torque transducer an air bearing, which is also on the transportable Unit is attached. With such an air bearing leaves to achieve a low-friction shaft bearing.
Um den Zeitaufwand bei der Kalibrierung bzw. bei der Installation der Kalibriereinrichtung zu reduzieren, ist in einer bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung die Achse des Luftlagers koaxial zu der Achse des zu kalibrierenden Aufnehmers angeordnet.Around the time required for calibration or installation of the To reduce calibration device is in a preferred embodiment the invention, the axis of the air bearing coaxial with the axis of the arranged to be calibrated pickup.
Für eine versatzfreie Drehmomentmesskette kann die Achse des Luftlagers koaxial zur Achse des Referenzdrehmomentaufnehmers angeordnet sein.For a non-offset torque measuring chain can be the axis of the air bearing be arranged coaxially to the axis of the reference torque sensor.
Um etwaigen axialen und winkligen Wellenversatz auszugleichen, ist der Referenzdrehmomentaufnehmer über drehsteife, flexible Kupplungen in die Drehmomentmesskette eingespannt. Durch derartige Kupplungen kann das Kalibrierdrehmoment biege- und querkraftfrei auf den Referenzdrehmomentaufnehmer übertragen werden.Around compensate for any axial and angular shaft misalignment is the reference torque transducer over torsionally stiff, flexible Couplings clamped in the torque measuring chain. By such Couplings, the calibration torque bending and lateral force free be transferred to the reference torque sensor.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:Further advantageous embodiments of the invention will be described below explained in detail the drawing. Showing:
In
An
einer Antriebswelle
In
regelmäßigen Abständen ist es erforderlich
den Aufnehmer
Der
zu kalibrierende Aufnehmer
Es
ist zu erkennen, dass sowohl die Achse des zu kalibrierenden Aufnehmers
An
der vorderen Stirnseite
Die
Drehmomentmesskette gestaltet sich mit der erfindungsgemäßen
Kalibriereinrichtung
Der Elektromotor
The electric motor
Der
Vergleich des mit dem Aufnehmer
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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