DE102015007823A1 - Test device for a motor vehicle wheel bearing - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung für ein Kfz-Radlager (4) mit einer Halteeinrichtung (6), an der ein Radlagergehäuse (8) des Radlagers (4) drehfest zu fixieren ist, mit einer Schwingungseinrichtung (10), die mit einem mit der Nabe des Radlagers (4) verbundenen Flansch (12) des Radlagers (4) verbunden ist und mit der das Radlager (4) in Schwingungen zu versetzen ist, mit einer Lasteinrichtung (14), mit der das Radlager (4) quer zu einer Mittelachse des Radlagers (4) zu belasten ist, und mit einem Lastsensor (16), mit dem die Belastung des Radlagers (4) messen ist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Schwingungseinrichtung (10) einen Schwingkörper (24) umfasst, der mit dem Flansch (12) verbunden ist und auf einer Lagereinrichtung (26) gelagert ist, dass die Lagereinrichtung (26) eine durch eine Antriebseinrichtung eingeleitete Schwingbewegung des Schwingkörpers (24) gestattet, und dass die Lasteinrichtung (14) zur Belastung des Schwingkörpers (24) in Wirkverbindung mit dem Schwingkörper (24) angeordnet ist.The invention relates to a test device for a motor vehicle wheel bearing (4) with a holding device (6), to which a wheel bearing housing (8) of the wheel bearing (4) is to be fixed in a rotationally fixed manner, with a vibration device (10) which coincides with one with the hub the wheel bearing (4) connected to the flange (12) of the wheel bearing (4) is connected and with which the wheel bearing (4) is to be vibrated, with a load device (14), with which the wheel bearing (4) transversely to a central axis of the Wheel bearing (4) is loaded, and with a load sensor (16), with which the load of the wheel bearing (4) is measured. The invention is characterized in that the vibration device (10) comprises a vibrating body (24), which is connected to the flange (12) and is mounted on a bearing device (26), that the bearing device (26) introduced by a drive means Swinging movement of the vibrating body (24) allows, and that the load device (14) for loading the vibrating body (24) in operative connection with the vibrating body (24) is arranged.
Description
Die Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung für ein Kfz-Radlager mit einer Halteeinrichtung, an der ein Radlagergehäuse des Radlagers drehfest zu fixieren ist, mit einer Schwingungseinrichtung, die mit einem mit der Nabe des Radlagers verbundenen Flansch des Radlagers verbunden ist, und mit der das Radlager in Schwingungen zu versetzen ist, mit einer Lasteinrichtung, mit der das Radlager quer zu einer Mittelachse des Radlagers zu belasten ist, und mit einem Lastsensor, mit dem die Belastung des Radlagers zu messen ist.The invention relates to a test device for a motor vehicle wheel bearing with a holding device to which a wheel bearing housing of the wheel bearing is rotatably fixed, with a vibration device which is connected to a connected to the hub of the wheel bearing flange of the wheel bearing, and with the wheel bearing in Vibrations is offset, with a load device, with which the wheel bearing is to be loaded transversely to a central axis of the wheel bearing, and with a load sensor, with which the load of the wheel bearing is to be measured.
Zur Erprobung von Kfz-Radlagern werden eine Reihe von Eigenschaften auf Prüfvorrichtungen getestet. Neben Lebensdauer und Dichtigkeit muss auch die Belastung während des Fahrzeugtransports simuliert werden. Diese Belastung wird auf herkömmlichen Prüfständen durch Hydraulikzylinder zur Aufbringung von Kräften und Servomotoren zur Verwirklichung einer Rotationsbewegung aufgebracht.To test automotive wheel bearings, a number of properties are being tested on test equipment. In addition to durability and tightness, the load during vehicle transport must also be simulated. This load is applied to conventional test stands by hydraulic cylinders for applying forces and servomotors to effect a rotational movement.
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prüfvorrichtung für Kfz-Radlager bereitzustellen, mit der die Belastung des Radlagers bei einem Fahrzeugtransport, insbesondere eine radiale Radaufstandskraft und eine schwingende Rotationsbewegung, die Karosserieschwingungen und ein Verkippen des Achsschenkels darstellt, simuliert werden kann, wobei die Vorrichtung einen geringen Platzbedarf und wenig Wartungsaufwand erfordert und somit auch geringe Investitionskosten benötigt.The invention has for its object to provide a tester for motor vehicle wheel bearings, with the load of the wheel bearing in a vehicle transport, in particular a radial Radaufstandskraft and a swinging rotational movement, the body vibrations and tilting of the steering knuckle can be simulated, wherein the device requires a small footprint and low maintenance and thus requires low investment costs.
Dazu ist die erfindungsgemäße Einrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungseinrichtung einen Schwingkörper umfasst, der mit dem Flansch verbunden ist und auf einer Lagereinrichtung gelagert ist, dass die Lagereinrichtung eine durch eine Antriebseinrichtung eingeleitete Schwingbewegung des Schwingkörpers gestattet, und dass
die Lasteinrichtung zur Belastung des Schwingkörpers in Wirkverbindung mit dem Schwingkörper angeordnet ist. Bei der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung wird die Rotationsbewegung durch eine baulich einfache Schwingungseinrichtung erzeugt und die auf das Radlager einwirkenden Kräfte werden durch eine statische Vorspannkraft geliefert, die auf das Radlager wirkt. Dabei hat die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung einen geringen Platz- und Wartungsaufwand sowie reduzierte Investitions- und Betriebskosten.For this purpose, the device according to the invention is characterized in that the oscillation device comprises a vibrating body, which is connected to the flange and is mounted on a bearing device, that the bearing device allows an oscillating movement of the oscillating body initiated by a drive device, and that
the load device is arranged to load the vibrating body in operative connection with the vibrating body. In the test device according to the invention, the rotational movement is generated by a structurally simple vibration device and the forces acting on the wheel bearing forces are supplied by a static biasing force acting on the wheel bearing. The test device according to the invention has a low space and maintenance and reduced investment and operating costs.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lagereinrichtung zwei Lagerrollen aufweist, die über ein Lagergestell auf einer Grundplatte der Prüfvorrichtung angeordnet sind, und deren Achsen parallel zu der Mittelachse des Radlagers verlaufen, und dass eine mit den Lagerrollen in Kontakt stehende Fläche des Schwingkörpers die Form eines Kreisbogens mit einem Mittelpunkt auf der Mittelachse des Radlagers hat. Durch diese einfache Ausführung des Schwingkörpers und dessen Lagerung auf den Lagerrollen wird eine einfache mechanische Lösung angegeben, wie der Schwingkörper bei seiner Schwingbewegung geführt werden kann.An advantageous embodiment of the test device according to the invention is characterized in that the bearing device comprises two bearing rollers which are arranged on a bearing frame on a base plate of the test apparatus, and whose axes are parallel to the central axis of the wheel bearing, and that a surface in contact with the bearing rollers of the vibrating body has the shape of a circular arc with a center on the central axis of the wheel bearing. This simple design of the oscillating body and its storage on the bearing rollers, a simple mechanical solution is specified, as the vibrating body can be performed in its swinging motion.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lasteinrichtung zum Aufbringen der statische Radialkraft zwischen einer Grundplatte der Prüfvorrichtung und dem Schwingkörper senkrecht unter dem Radlager angeordnet ist, wobei die Kraft, mit der das Radlager belastet wird, statisch und effektiv auf das Radlager übertragen werden kann.A further advantageous embodiment of the test device according to the invention is characterized in that the load device for applying the static radial force between a base plate of the test device and the oscillating body is arranged vertically below the wheel bearing, wherein the force with which the wheel bearing is loaded, static and effective on the Wheel bearing can be transferred.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lasteinrichtung eine Schraube zur Einstellung der statischen Vorspannung auf das Radlager umfasst, die zwischen der Grundplatte und dem Schwingkörper angeordnet ist, wobei die Vorspannung auf das Radlager mit einfachsten Mitteln eingestellt werden kann.An advantageous embodiment of the test device according to the invention is characterized in that the load device comprises a screw for adjusting the static bias on the wheel bearing, which is arranged between the base plate and the oscillating body, wherein the bias can be adjusted to the wheel bearing with the simplest means.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung eine Exzentervorrichtung umfasst, durch die die Drehbewegung einer Abtriebswelle eines Antriebsmotors in eine hin und her gehende Schwingbewegung zum Antrieb des Schwingkörpers umgesetzt wird. Eine derartige Exzentervorrichtung bietet in vorteilhafter Weise eine stabile und raumsparende Lösung bei der Erzeugung der Schwingbewegung an dem Radlager. An advantageous embodiment of the test device according to the invention is characterized in that the drive device comprises an eccentric device, by which the rotational movement of an output shaft of a drive motor is converted into a reciprocating oscillatory motion for driving the vibrating body. Such an eccentric device advantageously provides a stable and space-saving solution in the generation of the oscillating motion on the wheel bearing.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Exzentervorrichtung eine Exzenterscheibe auf der Abtriebswelle des Antriebsmotor, einen mit der Exzenterscheibe verbundenen Hebel, und ein mit dem Hebel verbundenes, an einem Exzenterhalter gelagerten Schieberelement umfasst, welches mit dem Schwingkörper gekoppelt ist. Die Exzentervorrichtung lässt sich somit in vorteilhafter Weise mit geringsten Mitteln verwirklichen.An advantageous embodiment of the test device according to the invention is characterized in that the eccentric comprises an eccentric disc on the output shaft of the drive motor, a lever connected to the eccentric disc, and connected to the lever, mounted on an eccentric slide member which is coupled to the oscillating body. The eccentric device can thus be realized advantageously with the least amount of resources.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingkörper ein Langloch aufweist, in das das Schieberelement mit einem Endansatz eingreift. Dadurch wird in vorteilhafter Weise eine geringfügige Höhendifferenz zwischen dem Ende des Schieberelements und dem Schwingkörper ermöglicht, die dadurch entsteht, dass der Schwingkörper sich hin und her bewegt.An advantageous embodiment of the test device according to the invention is characterized in that the oscillating body has a slot into which the slider element engages with a end lug. As a result, a slight height difference between the end of the slider element and the oscillating body is advantageously made possible, which arises because the oscillating body moves back and forth.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Lastsensor zur Messung der statischen Radaufstandskraft zwischen der Lasteinrichtung und der Grundplatte der Prüfvorrichtung angeordnet ist, wodurch der Bauaufwand in vorteilhafter Weise gering gehalten wird.An advantageous embodiment of the test device according to the invention is characterized in that a load sensor for measuring the static Radaufstandskraft between the load device and the base plate of the test device is arranged, whereby the construction cost is kept low in an advantageous manner.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine dynamische Lasteinrichtung zum Aufbringen einer dynamischen Belastung des Radlagers Piezoaktuatoren umfasst, die zwischen der Grundplatte der Prüfvorrichtung und der Schwingungseinrichtung angeordnet sind, wodurch die dynamischen Belastung des Radlagers in vorteilhafter Weise mit einem geringen Bauaufwand verwirklicht wird.An advantageous embodiment of the test device according to the invention is characterized in that a dynamic load device for applying a dynamic load of the wheel bearing piezo actuators comprises, which are arranged between the base plate of the test apparatus and the vibrating device, whereby the dynamic load of the wheel bearing realized in an advantageous manner with a low construction cost becomes.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.Further advantages, features and possible applications of the present invention will become apparent from the following description in conjunction with the embodiments illustrated in the drawings.
In der Beschreibung, in den Ansprüchen und in der Zeichnung werden die in der unten aufgeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. In der Zeichnung bedeutet:In the description, the claims, and the drawing, the terms and associated reference numerals used in the list of reference numerals below are used. In the drawing:
Gemäß
Die Lagereinrichtung
Gemäß
Wie in
Die Lasteinrichtung
Gemäß
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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