DE10146533A1

DE10146533A1 - Vorrichtung zur kombinierten Leistungs- und Bremsenprüfung eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE10146533A1
Application number: DE2001146533
Authority: DE
Inventors: Karl Egle
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2001-09-21
Filing date: 2001-09-21
Publication date: 2003-04-10

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur kombinierten Leistungs- und Bremsprüfung eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise eines Motorrads, vorgeschlagen, welche eine erste Prüfrolle 10 umfasst. Ein Antrieb 14 kann die erste Prüfrolle 10 bewegen. Außerdem ist eine zweite Prüfrolle 20 vorgesehen sowie eine Bremsvorrichtung 18, über die die zweite Prüfrolle 20 abbremsbar ist. Mindestens ein Bremskraftsensor 15 erfasst die auf die erste Prüfrolle 10 aufgebrachte Kraft. Weiterhin ist ein Sensor 22 vorgesehen, der ein Maß für die Geschwindigkeit bereitstellt, die auf die zweite Prüfrolle 20 aufgebracht ist, wobei die erste und zweite Prüfrolle 10, 20 so angeordnet sind, dass ein Rad eines zu überprüfenden Kraftfahrzeugs mit beiden Prüfrollen 10, 20 in kraftschlüssiger Verbindung steht.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur kombinierten Leistungs- und Bremsenprüfung eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise eines Motorrads. In Werkstätten sind gegenwärtig sowohl separate Erzeugnisse zur Bremsprüfung als auch zur Leistungsmessung bekannt. Durch diese getrennten Systeme entstehen jedoch hohe Investitionskosten. Andererseits ist auch für die getrennten Systeme erheblicher Platzbedarf in der Werkstatt notwendig.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die o. g. Nachteile zu lindern. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur kombinierten Leistungs- und Bremsprüfung eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise eines Motorrads, weist eine erste Prüfrolle auf, die von einem Antrieb bewegt wird. Weiterhin ist eine zweite Prüfrolle vorgesehen sowie eine Bremsvorrichtung, die in der Lage ist, die zweite Prüfrolle abzubremsen. Ein Bremskraftsensor erfasst die auf die erste Rolle aufgebrachte (Brems)Kraft.

Weiterhin ist ein Sensor vorgesehen, der ein Maß für die Leistung bereitstellt, die auf die zweite Prüfrolle aufgebracht ist, wobei die erste und die zweite Prüfrolle so angeordnet sind, dass ein Rad eines zu überprüfenden Fahrzeugs mit beiden Prüfrollen in kraftschlüssiger Verbindung steht. Nun ist mit nur einem Rollensatz sowohl die Brems- als auch die Leistungsmessung ermöglicht. Darüber hinaus kann auch eine kürzere Prüfzeit erreicht werden, da im Gegensatz zu getrennten Systemen der Prüfstandwechsel entfällt. Dies gilt vor allem bei der Hinterradprüfung von Motorrädern, da hierbei das Vorderrad eingespannt werden muss.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung sind Kupplungsmittel vorgesehen, um den Antrieb mit der ersten Prüfrolle kraftschlüssig zu verbinden. Vorzugsweise ist das Kupplungsmittel ansteuerbar ausgeführt, so dass im Bremsbetrieb das Kupplungsmittel eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Antrieb und erster Prüfrolle herstellt, während im Leistungsbetrieb sich ein Freilauf einstellt. Durch dieses ansteuerbare Kupplungsmittel wird erreicht, dass ein und derselbe Rollensatz sowohl im Bremsbetrieb als auch im Leistungsbetrieb verwendet werden kann.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist die Bremsvorrichtung ansteuerbar ausgeführt in der Weise, dass die Bremsvorrichtung im Bremsbetrieb deaktiviert ist, im Leistungsbetrieb vorzugsweise gesteuert aktiviert ist. Die gezielte Ansteuerbarkeit der Bremsvorrichtung und/oder der Antriebs gewährleistet funktionell die beiden Betriebsarten, Bremsbetrieb und Leistungsbetrieb.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist zwischen erster und zweiter Prüfrolle eine Schlupfrolle angeordnet, deren Drehzahl über einen Drehzahlsensor erfasst wird. In Verbindung mit dem Sensor/Bremskraftsensor, der ein Maß für die Leistung/Bremskraft bereitstellt, die auf die erste und/oder zweite Prüfrolle aufgebracht wird, lässt sich in Verbindung mit der Drehzahl der Schlupfrolle eine Kompensationsgröße der Schlupfermittlung detektieren.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist als dritte Betriebsart ein Ausfahrbetrieb vorgesehen, in welchem die ansteuerbare Kupplung kraftschlüssig gesteuert ist, so dass der Antrieb die erste Prüfrolle bewegt und die ansteuerbare Bremse im Teillastbetrieb vorzugsweise die zweite Prüfrolle in einer bestimmten Art und Weise abbremst. Dadurch wird das Ausfahren des zu überprüfenden Kraftfahrzeugs erleichtert.

Weiterhin zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert.
Die Figur zeigt eine Draufsicht auf einen kombinierten Leistungs- und Bremsprüfstand, aus der die Anordnung der verwendeten Komponenten hervorgeht.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Das zu überprüfende Fahrzeug, vorzugsweise ein Motorrad, wird in Fahrtrichtung 8, durch einen Pfeil dargestellt, auf den Prüfstand 11 geschoben. Eine vordere Prüfrolle 10 kann über einen Antrieb 14 in eine Drehbewegung versetzt werden, wenn die ansteuerbare Kupplung 12 eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der vorderen Prüfrolle 10 und der Welle des Antriebs 14 herstellt. Die Kupplung 12 kann jedoch von einer Steuer- und Auswerteeinheit 26 auch im Sinne eines Freilaufs angesteuert werden. Im Antrieb 14 ist ein Bremskraftsensor 15 integriert, der ein Maß für die auf die vordere Prüfrolle 10 ausgeübte Bremskraft an die Steuer- und Auswerteeinheit 26 abgibt. Der Antrieb 14 wird von der Steuer- und Auswerteeinheit 26 angesteuert. Zwischen der vorderen Prüfrolle 10 und einer hinteren Prüfrolle 20 ist eine Schlupfrolle 16 angeordnet, deren Drehzahl einen Drehzahlsensor 17 erfasst und an die Steuer- und Auswerteeinheit 26 weiterleitet. Die Drehbewegung der hinteren Prüfrolle 20 kann durch eine geregelte Bremse 18 beeinflusst werden, welche ebenfalls von der Steuer- und Auswerteeinheit 26 angesteuert wird. Ein Geschwindigkeitssensor 22 ermittelt die Drehzahl der hinteren Prüfrolle 20 als Maß für die auf die hintere Prüfrolle 20 wirkende Geschwindigkeit. Das auf die Bremse 18 wirkende Drehmoment bzw. die entsprechende Zugkraft wird durch einen Drehmoment-/Zugkraftsensor 24 erfasst und an die Steuer- und Auswerteeinheit 26 zurückgemeldet. Aus beiden Signalen (Geschwindigkeit und Kraft) kann die Leistung ermittelt werden. Die vordere Prüfrolle 10, die Schlupfrolle 16 sowie die hintere Prüfrolle 20 sind in der Weise angeordnet, dass sie mit dem Rad eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise eines Motorrads, kraftschlüssig in Verbindung stehen. Eine Drehung des Rads des Kraftfahrzeugs bewegt gleichermaßen alle drei Rollen 10, 16, 20.
Die Steuer- und Auswerteeinheit 26 erzeugt entsprechende Ansteuersignale für die Kupplung 12, den Antrieb 14 und die Bremse 18. Diese Komponenten werden in drei Betriebszuständen jeweils unterschiedlich angesteuert. Bei der Bremsprüfung wird das Funktionieren der Bremse des Kraftfahrzeugs bzw. des Motorrads überprüft. Im Leistungsbetrieb ist die vom Geschwindigkeitssensor 22 erfasste Geschwindigkeit sowie die vom Sensor 24 ermittelte Kraft der hinteren Prüfrolle ein Maß für die Leistung, die der Motor des Kraftfahrzeugs abgibt. Optional ist eine dritte Betriebsart vorgesehen, welche das Ausfahren des Kraftfahrzeugs aus dem Prüfstand 11 unterstützt. Die unterschiedlichen Betriebsarten mit der zugehörigen Ansteuerung der Komponenten des kombinierten Leistungs- und Bremsprüfstands sind nachfolgend näher beschrieben.
Das Kraftfahrzeug, insbesondere ein Motorrad, wird auf den kombinierten Leistungs- und Bremsprüfstand 11 geschoben, so dass bspw. das Hinterrad des Motorrads kraftschlüssig mit der vorderen Prüfrolle 10, mit der Schlupfrolle 16 und der hinteren Prüfrolle 20 verbunden ist. Eine Bewegung des Hinterrads des Motorrads wird auf diese Rollen 10, 17, 20 übertragen. Zur Bremsprüfung bringt die Steuer- und Auswerteinheit 26 die Kupplung 12 in den kraftschlüssigen Betrieb, so dass bei einer Bewegung des Antriebs 14 diese auch auf die vordere Prüfrolle 10 übertragen wird. Die geregelte Bremse 18 wird geöffnet, so dass diese keine Bremswirkung auf die hintere Prüfrolle 20 entfaltet. Bei der Bremse 18 kann es sich um eine geregelte Bremse handeln, wie bspw. eine Wirbelstrombremse, eine Scheibenbremse o. ä., die auch in Teillast gefahren werden können. Nachdem der Benutzer den Beginn der Bremsprüfung der Steuer- und Auswerteeinheit 26 mitgeteilt hat, wird der Antrieb 14 eingeschaltet, so dass die vordere Prüfrolle 10 in eine Rotation versetzt wird, welche über das Rad des Motorrads auch auf die Schlupfrolle 16 und die hintere Prüfrolle 20 übertragen wird. Die Bremse des Motorrads wird betätigt, so dass ein Gegenmoment auf die vordere Prüfrolle 10 und damit auch auf den im Antrieb angeordneten Bremskraftsensor 15 ausgeübt wird. Die hierbei entstehende Bremskraft wird von dem Bremskraftsensor 15 ermittelt und der Steuer- und Auswerteeinheit 26 zur Auswertung und Protokollierung übermittelt. Gleichzeitig erfasst die Steuer- und Auswerteeinheit 26 das Ausgangssignal des Drehzahlsensors 17, der die Drehzahl der Schlupfrolle 16 ermittelt. Unterschreitet die Drehzahl der Schlupfrolle 16 einen vorgebbaren Grenzwert, wird ein möglicher Blockiervorgang des Rads durch Abschalten des Antriebs 14 verhindert.
Nach dem Durchlaufen der Testroutine im Rahmen der Bremsprüfung wechselt die Steuer- und Auswerteeinheit 26 entweder automatisch oder benutzergeführt in die Betriebsart "Leistungsprüfung". Hierzu wird der Antrieb 14 ausgeschaltet und die Kupplung 12 geöffnet bzw. ein Freilauf eingestellt, so dass keine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Antriebswelle und der vorderen Prüfrolle 10 besteht. Die Bremse 18 befindet sich nun im Eingriff, so dass die hintere Prüfrolle 20 ein gewisses Gegenmoment erfährt. Im Rahmen der Leistungsprüfung wird das Motorrad in der Weise angesteuert, dass sein Hinterrad bewegt wird und dadurch sich diese Bewegung auch auf die Rollen 10, 16 und 20 überträgt. Es erfolgt ein kontrolliertes Abbremsen durch die Bremse 18 bei gleichzeitiger Aufnahme des hierbei aufgebrachten Drehmoments bzw. der aufgebrachten Zugkraft durch den Sensor 24 sowie die Erfassung der Geschwindigkeit der hinteren Prüfrolle 20 und der Schlupfrolle 16. Die Drehzahl der hinteren Prüfrolle 20 ist ein Maß für die von dem Motorrad erzielte Geschwindigkeit. Sofern zwischen der hinteren Prüfrolle 20 und der Schlupfrolle 16 ein Schlupf auftritt, was sich in Verbindung mit dem Drehzahlsensor 17 detektieren lässt, kann einerseits der Schlupf ermittelt werden und andererseits dieser einer möglichen Leistungskorrektur zugrunde gelegt werden. Die insbesondere den Bremsbetrieb steuernde vordere Prüfrolle 10 dient im Leistungsbetrieb lediglich der mechanischen Aufnahme des Rads.
Nachdem die entsprechenden Messungen zur Leistungsprüfung abgeschlossen sind, wechselt die Steuer- und Auswerteeinheit 26 vom Betriebszustand der Leistungsprüfung in den Betriebszustand des Ausfahrens des Motorrads aus dem Prüfstand. Um diesen Ausfahrvorgang des Motorrads zu erleichtern, wird die Kupplung 12 wieder in den kraftschlüssigen Zustand versetzt, so dass der Antrieb 14 die vordere Prüfrolle 10 in Bewegung versetzen kann. Die geregelte Bremse 18 wird zugleich im Teillastbetrieb angesteuert. Dadurch wird der Benutzer unterstützt, das Motorrad von dem Prüfstand 11 herunter zu bewegen. Der Teillastbetrieb der Bremse 18 wirkt einem vorschnellen Abrutschen des Motorrads entgegen und trägt damit zur Sicherheit für den Benutzer bei.
In einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform könnte auch die Bremse 18 auf die vordere Prüfrolle 10 wirken zur kombinierten Leistungs- und Bremsprüfung. Dann wäre auch der Sensor 22 entsprechend an der vorderen Prüfrolle 10 zur Drehzahlerfassung anzuordnen. Auf die grundsätzliche Funktionsfähigkeit der Anordnung hat dies keine Auswirkungen. Für den Ausfahrbetrieb muss jedoch auf den kontrollierten Bremsvorgang der hinteren Prüfrolle 20 verzichtet werden.

Claims

1. Vorrichtung zur kombinierten Leistungs- und Bremsprüfung eines Kraftfahrzeugs, vorzugsweise eines Motorrads, mit einer ersten Prüfrolle (10), mit einem Antrieb (14), der die erste Prüfrolle (10) bewegt, mit einer zweiten Prüfrolle (20), mit einer Bremsvorrichtung (18), über die die zweite Prüfrolle (20) abbremsbar ist, mit zumindest einem Bremskraftsensor (15), der die auf die erste Prüfrolle (10) aufgebrachte Kraft erfasst, mit zumindest einem Sensor (22), der ein Maß für die Geschwindigkeit bereitstellt, die auf die zweite Prüfrolle (20) aufgebracht ist, wobei die erste und die zweite Prüfrolle (10, 20) so angeordnet sind, dass ein Rad eines zu überprüfenden Kraftfahrzeugs mit beiden Prüfrollen (10, 20) in kraftschlüssiger Verbindung steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Kupplungsmittel (12) vorgesehen sind, um eine Welle des Antriebs (14) mit der ersten Prüfrolle (10) lösbar zu verbinden.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsmittel (12) in einem Bremsbetrieb kraftschlüssig angesteuert sind, in einem Leistungsbetrieb in einem Freilauf, so dass keine kraftschlüssige Verbindung zwischen erster Prüfrolle (10) und Antrieb (14) besteht.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung (18) in einem Bremsbetrieb deaktiviert und in einem Leistungsbetrieb aktiviert ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Ausfahrbetrieb der Antrieb (14) und die Bremsvorrichtung (18), vorzugsweise im Teillastbetrieb, aktiviert sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen vorderer Prüfrolle (10) und hinterer Prüfrolle (20) eine Schlupfrolle (16) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Drehzahlsensor (17) vorgesehen ist, der die Drehzahl der Schlupfrolle (16) erfasst.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuer- und Auswerteeinheit (26) vorgesehen ist, die den Antrieb (14) und/oder die Kupplung (12) und/oder die Bremsvorrichtung (18) ansteuert.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Auswerteeinheit (26) die Ausgangssignale des Bremskraftsensors (15) und/oder des Sensors (22) und/oder des Drehzahlsensors (17) erfasst.