Die Entwicklungszyklen im Kraftfahrzeug werden zunehmend kürzer. Fahrzeug-Rollenprüfstände haben ihren festen Platz in der Entwicklungskette, da die Prüfung des Komplettfahrzeugs die verlässlichste Methode ist. Vor dem Straßentest steht schon aus Gründen der Reproduzierbarkeit immer der Test auf dem Fahrzeug-Rollenprüfstand. Die typische Anwendung dafür ist die Abgasemissionsmessung. Der Gesetzgeber schreibt hier der Rollenprüfstand zwingend vor. Voraussetzung für eine zukunftsorientierte Investition in diese Prüftechnik ist die Ausbaufähigkeit des Systems. Es wird ein Konzept des Unternehmens AVL vorgestellt, das allen Anforderungen an einen modernen Fahrzeug-Rollenprüfstand Rechnung trägt. Basismodul ist der Rollensatz mit einer Asynchronmaschine zwischen den Laufrollen. Die Maschine ist in einem verwindungssteifen Gussrahmen so gependelt, dass die parasitären Lagerverluste von der Zugkraftmessung erfasst werden. Ein Warmlauf ist somit nicht erforderlich. Die Hysterese durch das Losbrechmoment der Pendellager wird mit Hilfe eines gegenläufigen Lagerantriebs überwunden. Die Fahrbahnbreite beträgt 2700 mm und ist für eine Achslast von 4500 kg ausgelegt. Diese Prüfstandsmodule werden in eine Stahlbaukonstruktion eingehängt und ergeben so den Allradprüfstand. Einer der Rollensätze wird stufenlos zwischen 2100 mm und 4700 mm auf den Achsabstand des Fahrzeugs eingestellt. Die hierzu erforderliche Längenanpassung der Prüfstandabdeckung erfolgt mit Hilfe eines Stahlrollos. Die Prüfstand-Einbautiefe beträgt 1600 mm. Es ist der Einsatz in Klimakammern von minus 30 Grad bis zu plus 60 Grad Celsius vorgesehen, wobei durch leichte Modifizierungen bei Sonderanforderungen dieser Temperaturbereich um weitere 30 Grad Celsius verbreitert werden kann. Steuerung und Regelung der AVL-Fahrzeug-Rollenprüfstände basiert auf der PC-Technik mit Echtzeitbetriebssystem sowie speicherprogramierbaren Steuerungen (SPS). Die eingesetzte Regelung kann auch für zwei Achsen unabhängig voneinander eingesetzt werden. Das objektive Fahrverhalten-Beurteilungstool AVL-DRIVE bewertet mehrere hundert fahrbarkeitsrelevante Motor- und Antriebsstrangkriterien in Echtzeit. Das System wurde ursprünglich für den Einsatz als Entwicklungswerkzeug auf der Straße und am hochdynamischen Motorprüfstand (ISAC) entwickelt. Für Anwendungen am Rollenprüfstand wurde ein geeignetes Interface entwickelt. Die typischen Fahrzeugsentwicklungsschritte, die mit AVL-DRIVE auf den Prüfstand verlagert werden können, sind u.a. Klimaversuche, Abstimmungen von Abgasbehandlungssystemen sowie einige Bereiche der On-Board Diagnose.
Rollenprüfstände als fester Bestandteil der Fahrzeugentwicklungskette
Chassis dynamometers as an essential part of the vehicle development process
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 104 , 7/8 ; 686-693
2002
7 Seiten, 11 Bilder, 8 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Rollensystem , Prüfstand , Prüftechnik , Asynchronmaschine , Pkw (Personenkraftwagen) , Allradantrieb , Rolle (Maschinenelement) , Abgasemission , Zugkraftmessung , Temperaturbereich , Klimakammer , SPS (speicherprogrammierte Steuerung) , Echtzeitbetrieb , Abgasentgiftung , Produktinformation , Produktentwicklung , technische Entwicklung , Anwendung im Fahrzeugbau , Anwendung im Motorenbau , Stahlkonstruktion , Achsabstand , Modulbauweise , Fahrzeugantrieb
Rollenpruefstaende als fester Bestandteil der Fahrzeugentwicklungskette
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