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Entwicklung und Bau von Prüfständen für MT

Vermessungsprüfstand für Schaltbetätigungen

 
Beschreibung
Der Vermessungsprüfstand für Schaltbetätigung manueller Getriebe dient zur Ermittlung des Wegspieles, der Eigenreibung, des Wirkungsgrades und zur Ermittlung des Wegspieles bei Grenzbelastung, sowohl in Schaltrichtung, als auch in Wählrichtung.
Das Positionierungssystem besteht aus einer Präzisions-Linearachse mit Spindelantrieb und Servomotor, einem Querkraft entkoppelten Kraftsensor, einem induktiven Wegsensor und einer Gabel als Schnittstelle zum Schalthebel. Auf dem Handschalthebel ist ein verdrehbarer Aufsatz aufgesteckt, der mit zwei reibungsarmen kugelgelagerten Kunststoffrädern ausgestattet ist. Diese werden von der Gabel des Positionierungssystems so umfasst, dass in den Kontaktpunkten Reibungs- und Querkräfte vermieden werden.
Nach der Einrichtung ermittelt der Prüfstand alle oben angegebenen Werte und gibt diese in Diagrammform aus.
Als Prüfstandssoftware kommt Software von National Instruments zum Einsatz.
 
Verwendung
  • Ermittlung des Wegspieles
  • Ermittlung der Eigenreibung
  • Ermittlung des Wirkungsgrades
  • Wegmessung bei Grenzbelastung
  • Ermittlung der Seilzugreibung
 
Messtechnik
  • Linear Positionierungssystem
  • Kraftaufnehmer 100 N / 1000 N
  • Induktive Wegaufnehmer
  • Thermoelemente Typ K 

 

Funktionsprüfung Getriebeschalter

Beschreibung

Der Funktionsprüfstand Getriebeschalter hat die Aufgabe die Getriebeschalter exakt zu vermessen.
Dies geschieht im Allgemeinen vor und nach einer Dauerlaufprüfung, bzw. wenn Schalter aus dem Feld auffällig geworden sind und zur Befundung anstehen.
Dazu besitzt der Funktionsprüfstand einen 3-Achsen-Verfahrtisch und einen Kraftaufnehmer. Während der Prüfung wird die Kraft und der Weg (Kraft ± 1N, Weg ± 10μm) bestimmt und es wird aufgezeichnet, wann der Schalter schließt, bzw. wieder öffnet. Ebenso kann der Übergangswiderstand des Schalters mit Hilfe eines Milliohmmeters gemessen werden.
Für Reihenuntersuchungen besitzt die Software ein Statistik Tool. Bei den Diagrammen besteht die Möglichkeit verschiedene Messungen des gleichen Schaltertyps übereinander zu legen. 
Außer den mechanischen Schalter können auch Neutralgangsensoren (berührungslose Schalter, PWM oder Analog) vermessen werden. Als Prüfstandssoftware kommt Software von National Instruments zum Einsatz.
 
  
Verwendung
  • Vermessung von Getriebeschaltern mit 3-Achsen-Verfahrtisch
  • Ermittlung des Übergangswiderstands und Schaltpunktes in Abhängigkeit von Kraft und Weg
  • Optional auch Neutralgangsensoren (berührungslose Schalter, PWM oder Analog)
 
Messtechnik
  • Kraftmessung mit DMS-Messtechnik (100N)
  • Messung der Übergangswiderstände mit Mikroohmmeter
  • Ansteuerungssoftware
  • Statistiktool für Reihenuntersuchungen

 


Dauererprobung der äußeren Schaltung manueller Getriebe

Beschreibung

Der Prüfstand dient zur Dauererprobung der äußeren Schaltung in Fahrzeugeinbaulage unter Berücksichtigung von verschiedenen Getriebetypen und Motorisierungen. Die Erprobung erfolgt unter klimatisierten Bedingungen und kann in einer Bandbreite von -40°C bis 130°C und einer relativen Luftfeuchten von 10% bis 95% erfolgen. Der Getriebebereich und der Tunnelbereich können mit unterschiedlichen Temperaturen beaufschlagt werden. Die Lastwechselreaktionen des Motors werden mit einem Floater realisiert. Der Schalthebel wird pneumatisch betätigt und überträgt die Schaltkräfte über die Schaltseile auf den Schaltdom, der durch ein spezielles Federpaket belastet wird. 
Während der Messung wird der Weg und die Kraft am Schalthebel und Getriebeschaltwelle, die Umgebungstemperatur, die Temperaturen in dem Getriebebereich und Tunnelbereich und die Luftfeuchtigkeit im Tunnelbereich gemessen, visualisiert und gespeichert. Das Steuerungs- und Visualisierungsprogramm ist in LabVIEW programmiert.
Nach und vor dem Dauerlauf wird die äußere Schaltung auf dem Vermessungsprüfstand vermessen und der Verschleiß, Brüche, Abrieb und Risse fotografisch dokumentiert.  

 

Besonderheiten
  • Getrennte Tunnel- und Getriebeklimatisierung (-40°C bis +130°C)
  • Feuchte: 10% bis 95% rel. Feuchte
  • Simulation des Schaltschlages
  • Krafterzeugung bis 500 N 1,5 Hz
 
Messtechnik
  • Kraftmessung mit DMS Sensoren
  • berührungslose Wegerfassung (Laser und magnetostriktive Aufnehmer)

 


Lebensdauerprüfung Getriebeschalter

Beschreibung

Getriebeschalter haben heutzutage nicht nur die Aufgabe die Rücklichter Ein- und Auszuschalten, sondern sie werden auch benutzt um zum Beispiel die Einparkhilfe, Rückfahrkamera oder sogar die Zündung des Motors zu steuern, bzw. zu beeinflussen.
Der Lebensdauerprüfstand Getriebeschalter besteht im Wesentlichen aus 3 Hauptkomponenten: dem Schaltschrank mit integriertem Steuerung- und Visualisierungsrechner, dem Temperierschrank (Messtemperaturbereich -40°C bis +140°C) und dem Servomotor mit der Prüfvorrichtung für die Aufnahme von 6 Getriebeschaltern (mechanisch oder induktiv).
Während des Dauerlaufes misst der Prüfstand die Ströme, Spannung und Wege der Getriebeschalter und nach einer einstellbaren Zyklenanzahl die Übergangswiderstände (mit Hilfe eines Milliohmmeters) der Getriebeschalter.
Die Prüfstandssoftware (LabVIEW von National Instruments) steuert die Belastungseinheit, die Temperierkammer, visualisiert und dokumentiert die Messwerte.
 
 
Besonderheiten
  • Messtemperaturbereich: -40°C bis +140°C
  • Antrieb: Schrittmotor mit Vorgelege
  • Krafterzeugung bis 500 N 1,5 Hz
 
Messtechnik
  • Strommessung induktiv
  • Messung der Übergangswiderstände mit Mikroohmmeter
  • Wegmessung induktiv 

Dauerlaufprüfstand Fußhebelwerk

 
Der Prüfstand ermöglicht die Dauerlaufprüfung des Fahrzeug-Fußhebelwerks, bestehend aus Gas- und
Bremspedal für Automatikfahrzeuge und zusätzlich dem Kupplungspedalwerk für Handschaltgetriebe. Es können zeitgleich zwei Prüflinge im klimatisierten Dauerlauf getestet werden. Der Prüfablauf wird durch Technische Vorgaben der Fahrzeughersteller (OEM) definiert.
Die Steuerung und Überwachung der Prüflinge, die Erfassung der Werte und Zyklen sowie der Temperatur (-40° C bis +80°C) und der relativen Luftfeuchte erfolgt durch die eingesetzte Software.
Die Einbaulage entspricht der fahrzeugspezifischen Einbausituation im Hüftpunkt und Pedalantrittspunkt. Die Betätigungslage ist in den Ebenen „X, Y und Z“ verschiebbar.
Die Gegenkraft für Bremse und Kupplung wird durch Original-Fahrzeugbauteile dargestellt.
 
Verwendung 
  • Dauerlaufprüfung des Fahrzeug-Fußhebelwerks
  • klimatisierter Dauerlauf (-40° C bis +80°C, geregelte tel. Luftfeuchte)
  • gleichzeitige Prüfung von zwei Prüflingen
 
Besonderheiten  
  • integriertes Wegmesssystem, Kraft- / Weg-Überwachung, momentenfrei gelagert
  • Messungenauigkeit <2%
  • Klimakammer  -40 °C bis +80 °C mit geregelter rel. Feuchte
  • Das System ist erweiterbar: Pedalschalter Bremse/Kupplung, DMS, Gasmodulation, Wegsensorik analog/digital.
  • Das System ist flexibel: 2/4 Zylinder, Kraft bis 1.000 N bzw. 3.000 N,  Hub bis 250 mm

  

 

 



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