DE2305661B2

DE2305661B2 - Rollenprüfstand für die Leistungsermittlung von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2305661B2
Application number: DE19732305661
Authority: DE
Inventors: Peter 7311 Owen Ebinger; Franz 7306 Denkendorf Hauck
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1973-02-06
Filing date: 1973-02-06
Publication date: 1980-08-14
Also published as: JPS49111301A; IT1006278B; GB1460465A; DE2305661A1; FR2216574A1; DE2305661C3; FR2216574B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Rollenprüfstand für die Leistungsermittlung von Kraftfahrzeugen nach der im Anspruch 1 näher angegebenen Gattung.

Bei einem vorbekannten Rollenprüfstand zur Ermittlung der Leistung von Kraftfahrzeugen (ATZ 70 (1968) 2, Seiten 54 bis 59) der angegebenen Art wird so vorgegangen, daß bei einer bestimmten Gaspedalstellung die Drehzahl der Fahrzeugräder bzw. die Drehzahl der Laufrollen, auf denen die Fahrzeugräder abrollen, geregelt wird. Dazu wird wenigstens eine Laufrolle des Prüfstandes mit einer elektrischen Maschine abgebremst, die verschwenkbar gelagert ist. Beim Abbremsen der Laufrolle entsteht dabei ein Reaktionsmoment, das mit Hilfe einer Kraftmeßeinrichtung gemessen werden kann. Aus der Größe des jeweiligen Reaktionsmomentes kann man auf die Leistung des Kraftfahrzeuges schließen. Die dazu notwendige Geschwindigkeitsregeleinrichtung weist eine Einrichtung auf, mit der der Sollwert für die Geschwindigkeit vorgewählt wird. Da bei wachsender Zugkraft der Räder an den Laufrollen die elektrische Maschine diese Laufrollen mehr abbremsen muß, ist es erforderlich, der elektrischen Maschine eine größere Steuerspannung zuzuführen. Da die Bremse aber ihre Steuerspannung von einem Regler erhält, der Proportionalverhalten aufweist, wird eine bleibende Regelabweichung auftreten, die sich mit ίο wachsender Zugkraft vergrößert Dadurch können Verfälschungen des Meßergebnisses auftreten.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Rollenprüfstand der angegebenen Art durch Beeinflussung der vom Proportionalverhalten des Reglers verursachten, bleibenden Regelabweichung die Regelgüte zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebenen, kennzeichnenden Merkmale gelöst

Auf diese Weise wird ein Rollenprüfstand zur Leistungsermittlung von Kraftfahrzeugen erreicht bei dem mit geringem Aufwand eine Verfälschung des Meßergebnisses infolge des Einflusses des Proportionalverhaltens des Reglers erheblich verringert wird. Es kann daher für eine schwingungsarme Arbeitsweise des Rollenprüfstandes das Proportionalverhalten ausreichend groß gewählt und trotzdem eine hohe Regelgüte erreicht verden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

Zeichnung dargestellt, deren einzige Figur in schematischer Darstellung einen Teil eines Rollenprüfstandes

mit einem Regelkreis zur Geschwindigkeitsregelung des

auf den Laufrollen abrollenden Fahrzeugrades zeigt.

In der Zeichnung ist ein Fahrzeugrad 1 dargestellt das auf Laufrollen 2 und 3 eines weiter nicht dargestellten Rollenprüfstandes abrollt. Die Laufrolle 3 ist dabei mit einer elektrischen Maschine 4 verbunden, die zum Abbremsen der Laufrolle 3 verwendet werden kann. Die elektrische Maschine 4 ist dabei verschwenkbar gelagert so daß beim Abbremsen der Laufrolle 3 infolge des dabei auftretenden Reaktionsmomentes über einen Hebel 5 auf eine Druckdose 6 eingewirkt wird, die wiederum mit einem Anzeigeinstrument 7 verbunden ist. Die Größe des Reaktionsmomentes, das beim Abbremsen der Laufrolle 3 auftritt, bildet ein Maß für die Leistung, die auf das Fahrzeugrad 1 und damit auf die Laufrolle 3 gebracht wird. Da die Leistungsmessung bei einer bestimmten oder bei mehreren bestimmten Geschwindigkeiten erfolgen soll, ist ein Regelkreis zur Regelung der Geschwindigkeit der elektrischen Maschine und damit der Laufrolle 3 vorgesehen. In diesem Regelkreis ist ein Proportional-Differential-Verhalten aufweisender Regler 8 angeordnet, der als Istwert ein die Drehzahl der Laufrolle 3 charakterisierendes elektrisches Signal erhält. Der Sollwert wird mit einer Einrichtung bestimmt, die ein Potentiometer 9 aufweist, dessen Abgriff mit einem Hebel 10 entsprechend der gewünschten Geschwindigkeit verstellt wird. Das Potentiometer ist einerseits an eine Negativversorgungsspannung — U₈ und andererseits an Masse angelegt. Der Abgriff 10 des Potentiometers 9 ist mit dem invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 11 verbunden, dessen Ausgang mit dem Regler 8 verbunden ist. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 11 bildet die Führungsgröße für den Regiere. An den nichtinvertierenden Eingang des Operations-

Verstärkers 11 ist ein einseitig an Masse angeschlossener Widerstand 12 angelegt. Mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 11 ist ein Rückkopplungswiderstand 13 und ein Widerstand 14 verbunden, der zu einem Korrekturglied 15 führt. Dieses Korrekturglied 15 hat die Aufgabe, den Sollwert, der mit Hilfe der Einstelleinrichtung 9, 10 gebildet und dem Operationsverstärker 11 eingegeben wird, in Abhängigkeit von der Zugkraft an der Laufrolle 3, d.h., in Abhängigkeit von dem Reaktionsmoment der elektrischen Maschine 4 zu einem Sollwert-Eingangssignal am invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 11 zu korrigieren. Dies ist erforderlich, weil bei einem Regelkreis, der einen Regler mit Proportional-Verhalten aufweist, eine bleibende Regelabweichung auftritt Da der Sollwert mit Hilfe der Einstelleinrichtung 9, 10 konstant gehalten wird, würde bei wachsender Bremsleis'ung die bleibende Regelabweichung größer, d. h, der Istwert würde sich etwas erhöhen. I'm dies zu korrigieren, muß mit Hilfe des Korrekturgliedes 15 ein etwas niederer Sollwert vorgetäuscht werden. Dies geschieht dadurch, daß mit dem Hebel 5, der mit der elektrischen Maschine 4 mechanisch verbunden ist, der Abgriff 16 eines Potentiometers 17 verstellt wird. Das Potentiometer 17 ist einerseits an eine positive Betriebsspannung +U₈ und andererseits mit Masse verbunden. Von dem Abgriff 16 des Potentiometers 17 führt eine Verbindungsleitung zu dem Widerstand 14 und üoer diesen Widerstand 14 zu dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 11.

Tritt bei einer Erhöhung der Bremsleistung auch eine Erhöhung des Istwertes ein, so wird infolge des größeren Reaktionsmomentes welches über den Hebel

ίο 5 von der elektrischen Maschine 4 zu der Druckdose 6 übertragen wird, der Abgriff 16 verstellt Dadurch wird eine Korrekturspannung, die ein umgekehrtes Vorzeichen aufweist, wie die von der Einrichtung 9, 10 abgegebene Spannung, auf den invertierenden Eingang

des Operationsverstärkers 11 gegeben. Dadurch wird ein etwas geringerer Geschwindigkeits-Sollwert vorgetäuscht, so daß die infolge der Bremskrafterhöhung veränderte Ist-Geschwindigkeit wieder auf den ursprünglichen Wert eingeregelt wird, indem von dem PD-Regler ein entsprechendes Signal an die elektrische Maschine 4 gegeben wird.

Die elektrische Maschine kann beispielsweise als Generator mit entsprechender Belastung oder als Wirbelstrombremse ausgebildet sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Rollenprüfstand für die Leistungsennittlung von Kraftfahrzeugen mit wenigstens einer mit den Laufrollen des Prüfstandes kuppelbaren elektrischen Maschine zum Antreiben oder Abbremsen der Laufrollen, mit einem Regelkreis zur Geschwindigkeitsregelung des auf den Laufrollen abrollenden Fahrzeugrades und mit einer Einrichtung des Regelkreises zur Einstellung des Sollwertes der Geschwindigkeit und zur Bildung des Regeleinrichtungs-Sollwert-Eingangssignals, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (9, 10, 12, 13,18,11) zur Bildung des Sollwert-Eingangssignals mit einem Korrekturglied (15) verbunden ist, das ein dem Antriebsmoment der elektrischen Maschine (4) und damit der Zugkraft des Fahrzeugrades (1) an der Laufrolle (3) proportionales elektrisches Signal liefert, und daß das Korrekturglied (15) derart ausgebildet ist, daß die Regelabweichung der Ist-Geschwindigkeit von der einstellbaren Sollwert-Geschwindigkeit im vorgesehenen Zugkraftbereich reduziert wird.

2. Rollenprüfstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (9,10,12,13,18, 11) zur Bildung des Sollwert-Eingangssignals einen Operationsverstärker (11) aufweist, an den das Korrekturglied (15) angeschlossen ist.

3. Rollenprüfstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Korrekturglied (15) ein Potentiometer (17) aufweist, dessen Abgriff (16) in Abhängigkeit von der beim Bremsbetrieb der elektrischen Maschine (4) auftretenden Reaktionskraft verstellbar ist.

4. Rollenprüfstand nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an einen Eingang des Operationsverstärkers (11) über einen Widerstand (14) das von dem Korrekturglied (15) abgegebene Signal und über einen Widerstand (18) ein den Geschwindigkeits-Sollwert charakterisierendes elektrisches Signal angelegt sind.

5. Rollenprüfstand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Operationsverstärkers (11) mit einem ein Proportional-Differential-Verhalten aufweisenden Regler (8) verbunden ist, der mit der elektrischen Maschine (4) in Wirkverbindung steht.