Prüfstand zur Prüfung von Fahrzeugrädern

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Prüfstand zur Prüfung von Fahrzeugrädern unter betriebsähnlichen Radbelastungsbedingungen, mit einer Radprüfeinheit, die eine Halterungseinrichtung zur Halterung eines frei drehbaren Fahrzeugrads und zur belastungsdefinierten Positionierung des Fahrzeugrads gegen eine Lauffläche enthält, welche als innere Umfangsflache einer mittels eines Antriebsaggregats drehantreibbaren Trommel ausgebildet ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Prüfstände der eingangs genannten Art sind bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 197 58 241 Al eine Einrichtung zur Prüfung von Fahrzeugrädern, Reifen, Radnaben, Radlagern und Radschrauben unter betriebsähnlichen Belastungsbedingungen. Die Prüfeinrichtung enthält eine Halterungseinrichtung zum drehbaren Befestigen eines Fahrzeugrads. Ferner ist eine Trommel vorgesehen, welche derart um das Fahrzeugrad herum angeordnet ist, dass das Fahrzeugrad über einen darauf befindlichen Reifen in Rolleingriff mit der inneren Umfangsoberflache der Trommel bringbar ist. Eine Vertikal- oder Radialbelastungseinrichtung dient zum Aufbringen einer in der Vertikal- oder Radialrichtung des Fahrzeugrads wirkenden Vertikal- oder

Radialkraft auf die Halterungseinrichtung. Die Vertikal- oder Radialbelastungseinrichtung ist mit der Halterungseinrichtung verbunden. Ferner ist eine Seiten- oder Axialbelastungseinrichtung zum Aufbringen einer in der Seiten- oder Axialrichtung des Fahrzeugsrads wirkenden Seiten- oder Axialkraft vorgesehen, wobei die Seiten- oder Axialbelastungseinrichtung zum Aufbringen der Seiten- oder Axialkraft auf die Halterungseinrichtung mit letzterer verbunden ist. Darüber hinaus ist wenigstens ein auf der inneren Umfangs- oberfläche der Trommel angeordneter Ring vorgesehen, der als Anlaufring benachbart dem Reifen und der Flanke des Fahrzeugrads angeordnet und auf der dem Reifen zugewandten Seite abgeschrägt ist. Die Trommel ist mittels einer geeigneten Einrichtung drehantreibbar .

Ein Sturz des Fahrzeugrads ist während einer Prüfung im Lastfall der Kurvenfahrt insbesondere erforderlich wegen der Einleitung hoher Seitenkräfte und der Simulation einer betriebsähnlichen Radverformung.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen alternativen und vielseitig einsetzbaren Prüfstand der eingangs genannten Art vorzuschlagen .

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird erfüllt durch einen Prüfstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Der Prüfstand zeichnet sich dadurch aus, dass er ein multifunktioneller Prüfstand ist und zusätzlich eine Abrollprüfeinheit enthält zur Kennwerterstellung für eine Zulässigkeitsauswertung von mittels der Radprüfeinheit erhaltenen Radprüfergebnissen . Dabei erfüllt die Abrollprüfeinheit die Funktion eines an sich bekannten und als separate Prüfanlage ausgebildeten AbrollprüfStands für Fahrzeugräder, wie er beispielsweise aus der DE 101 38 846 Al bekannt ist. Derartige bekannte

Abrollprüfstände sind konstruktiv verhältnismäßig aufwendig ausgebildet und beanspruchen als separate Prüfanlage einen relativ großen Bauraum. Bei dem multifunktionellen Prüfstand können somit zwei voneinander unterschiedliche und jeweils notwendige Prüfverfahren an Fahrzeugrädern durchgeführt werden, welche bisher an zwei konstruktiv separaten Prüfständen durchgeführt werden mussten. Damit kann der erfindungsgemäße Prüfstand in Bezug auf verschiedene zu prüfende Fahrzeugräderarten und hinsichtlich der durchzuführenden Arten an Prüfverfahren universell und effektiv zum Einsatz kommen. Die Abrollprüfeinheit dient zur Erstellung von Kennwerten für die jeweiligen Fahrzeugräderarten, wobei die erstellten Kennwerte anschließend für eine Zulässigkeitsauswertung für das Prüfverfahren mittels der Radprüfeinheit herangezogen werden. Erst die Ergebnisse einer Abrollprüfung mittels der Abrollprüfeinheit erlauben eine Bewertung von auf der Radprüfeinheit erstellten Prüfprogrammen und Gewährleisten somit die Durchführung von aussagekräftigen Prüfungen auf dem Prüfstand. Die Kennwerterstellung und die Zulässigkeitsauswertung für Fahrzeugräder sind an sich bekannt.

Mit Vorteil enthält die Abrollprüfeinheit eine Mehrzahl an antreibbaren und zueinander parallel angeordneten Prüfrollen, die sich in Prüfstellung im Zugangsbereich der Halterungseinrichtung befinden. Dabei sind die Prüfrollen vorzugsweise als zylindrische Stäbe ausgebildet, welche aus einem geeigneten Material (beispielsweise Stahl) hergestellt sind. Eine derartige Abrollprüfeinheit kann konstruktiv verhältnismäßig kompakt gestaltet werden und eignet sich somit besonders zum Einsatz in einem multifunktionellen Prüfstand, welcher zusätzlich die Radprüfeinheit mit der drehantreibbaren Trommel enthält.

Mit Vorteil ist das Fahrzeugrad mittels der Halterungseinrichtung in gegenüber den Prüfrollen unterschiedliche Winkelstellungen positionierbar. Zur Realisierung von gewünschten Winkelstellungen kann ggf. eine Winkelanordnung der Prüfrollen relativ zu einer Drehachsenrichtung der Radprüfeinheit vorgesehen sein, da die relativ kompakt und parallel angeordneten Prüfrollen der Abrollprüfeinheit einen relativ kleinen Bauraum in Anspruch nehmen. Ferner kann ggf. vorgesehen sein, dass die Prüfrollen im Prüfstand in unterschiedliche Winkelstellungen prüfsicher positionierbar sind. Dies kann beispielsweise durch eine Dreheinrichtung gewährleistet werden, welche eine Prüfrolleneinheit in eine geeignete Winkelstellung positioniert bzw. eine derartige Ausrichtung im Prüfstand handhabungsfreundlich erlaubt.

Die Abrollprüfeinheit ist vorzugsweise mittels eines Positioniersystems wahlweise in eine lagedefinierte PrüfStellung und in eine Wartestellung bewegbar. Hierdurch wird eine optimierte Prüfraumausnutzung gewährleistet, da der Prüfstand zwei voneinander funktionsmäßig unabhängige Prüfaggregate (Radprüfeinheit und Abrollprüfeinheit ) enthält. Dabei kann zusätzlich oder alternativ vorgesehen sein, dass die Trommel mittels eines Positioniersystems wahlweise in eine lagedefinierte Prüfstellung und in eine Wartestellung bewegbar ist. Dies ermöglicht eine betriebsgünstige Anordnung der jeweiligen Prüfeinheiten im multifunktionellen Prüfstand, wobei eine komplette Prüfung von Fahrzeugrädern mittels der Radprüfeinheit und mittels der Abrollprüfeinheit in einem einzigen Prüfstand möglich ist.

Die Prüfrollen können ggf. eine Oberflächenbeschichtung und/oder eine geometrische Oberflächenstrukturierung aufweisen. Ferner können die Prüfrollen mittels des

Antriebsaggregats der Radprüfeinheit antreibbar sein, so dass der konstruktive Aufwand hinsichtlich der Integration der Abrollprüfeinheit im multifunktionellen Prüfstand verhältnismäßig gering ist. Die Oberflächen der Prüfrollen können in Abhängigkeit des durchzuführenden Prüfverfahrens unterschiedlich ausgebildet sein. Gegebenenfalls können die Prüfrollen austauschbar in der Abrollprüfeinheit angeordnet sein, so dass handhabungsfreundlich Prüfrollen mit geeigneten Oberflächenbeschaffenheiten im Prüfstand angeordnet werden können.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung .

Die Erfindung wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf eine schematische Zeichnung näher erläutert.

Dabei zeigt die Figur eine schematische Perspektivdarstellung eines erfindungsgemäßen Prüfstands im Bereich dessen Prüfraums .

In der Figur ist ein Teil eines Prüfstands 10 im Bereich des Prüfraums desselben dargestellt. Der Prüfstand 10 dient zur Prüfung eines Fahrzeugrads 12 unter betriebsähnlichen Radbelastungsbedingungen. Bei dem Fahrzeugrad 12 handelt es sich um ein Kraftfahrzeugrad mit einem Reifen 28. Der Prüfstand 10 ist als multifunktioneller Prüfstand ausgebildet und enthält eine Radprüfeinheit 14 und eine Abrollprüfeinheit 24. Das Fahrzeugrad 12 ist an einer Halterungseinrichtung 16 derart befestigt, dass es zur Radprüfung um seine mittlere Radachse frei drehbar ist.

Die Halterungseinrichtung 16 erlaubt eine in Bezug auf die Radbelastung definierte Positionierung des Fahrzeugrads 12 gegen eine Lauffläche 18 einer drehantreibbaren Trommel 22. Dabei ist die Lauffläche 18 als innere Umfangsflache der Trommel 22 ausgebildet. Die Trommel kann mittels eines Antriebsaggregats 20, beispielsweise in Form eines Elektromotors, auf geeignete Prüfdrehgeschwindigkeiten angetrieben werden, wobei sich die Trommel 22 dann um ihre mittlere Achse dreht. Ferner kann die Radprüfeinheit mit einer geeigneten Bremseinheit zum Bremsen der drehenden Trommel 22 bei einer Radprüfung versehen sein (nicht in der Figur dargestellt) .

Die zusätzliche Abrollprüfeinheit 24 des multifunktionellen Prüfstands 10 dient zur Kennwerterstellung für eine Zulässigkeitsauswertung von Radprüfergebnissen, welche zuvor mittels der Radprüfeinheit 14 erstellt wurden. Hierzu weist die Abrollprüfeinheit 24 eine Mehrzahl an antreibbaren und zueinander parallel angeordneten Prüfrollen 26 auf, welche als zylindrische Stangen ausgebildet sind, die jeweils um ihre Symmetrieachse drehbar sind. Die Prüfrollen 26 befinden sich in Prüfstellung im Zugangsbereich der Halterungseinrichtung 16 bzw. des mittels der Halterungseinrichtung 16 in eine geeignete Prüfstellung positionierten Fahrzeugrads 12. Dabei kann das Fahrzeugrad 12 mittels der Halterungseinrichtung 16 in gegenüber den Prüfrollen 26 unterschiedliche Winkelstellungen positioniert werden zur Erstellung der erforderlichen Kennwerte bei einer Abrollprüfung. Die Erstellung der Kennwerte mittels einer Abrollprüfeinheit 24 ist an sich bekannt, so dass auf eine diesbezügliche eingehendere Beschreibung verzichtet wird.

Die Abrollprüfeinheit 24 und/oder die Trommel 22 sind mittels eines Positioniersystems (nicht in der Figur dargestellt)

wahlweise in eine lagedefinierte Prüfstellung und in eine Wartestellung bewegbar. Eine derartige Bewegung der genannten Funktionseinheiten (Abrollprüfeinheit 24, Trommel 22) kann eine Verschiebebewegung und/oder eine Verschwenkbewegung sein. Gegebenenfalls kann auch eine Montage bzw. eine Demontage der genannten Funktionseinheiten 24, 22 am Prüfstand 10 erfolgen zur Vorbereitung desselben auf ein am Fahrzeugrad 12 durchzuführendes Prüfverfahren. Die Prüfrollen 26 können dabei ggf. wahlweise mittels des Antriebsaggregats 20 angetrieben werden zur Durchführung der Prüfung des Fahrzeugrads 12. Ferner können die Prüfrollen 26 eine Oberflächenbeschichtung und/oder eine Oberflächen- strukturierung aufweisen.

Die Abrollprüfung ermöglicht es, an einem mit

Dehnungsmessstreifen beklebten Fahrzeugrad Spannungsmessungen durchzuführen. Somit kann an dem Prüfstand 10 (eine einzige Anlage) eine komplette Programmentwicklung zur Prüfung eines Fahrzeugrads 12 (mit Reifen 28) erfolgen. Unter den Prüfrollen ist zusätzlich ein Hubmotor mit Kraftmessdose (nicht in der Figur dargestellt) vorgesehen zur Simulation einer so genannten „Aufstandskraft".

Gemäß einer möglichen Ausführungsform können die Prüfrollen 26 zusammen mit einer Rollenträgereinheit ein Rollenmodul bilden, das entsprechend den vorliegenden Bewegungs- bzw. Montageanforderung geeignet im Prüfstand integriert ist.