DE19616194A1

DE19616194A1 - Vorrichtung zum Messen einer Riemenspannung

Info

Publication number: DE19616194A1
Application number: DE19616194A
Authority: DE
Inventors: Shigeaki Hirano
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1995-04-24
Filing date: 1996-04-23
Publication date: 1996-11-07
Anticipated expiration: 2016-04-24
Also published as: JPH08292111A; DE19616194C2; US5877431A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Span nung eines Riemens, der unter mechanischer Spannung steht. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Messen der Spannung eines Riemens, der zwischen Riemenschei ben eines Keilriemengetriebes einer Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug verwendet wird; die Erfindung kann jedoch auch anderweitig angewandt werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung soll zuerst die Hin tergrundtechnik etwas näher beschrieben werden. Fig. 4 ist ein Schema einer bekannten herkömmlichen Methode zum Messen der Spannung eines Riemens, der Teil eines Getriebemecha nismus einer Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug ist. In der Figur ist ein Riemen 43 um Riemenscheiben 42a, 42b und 42c geführt und gespannt. Zum Messen der Spannung des Riemens 43 wird der Riemen 43 unter einem vorbestimmten Druck abwärtsgedrückt, der mittels eines Druckmessers (oder Manometers) 44 aufgebracht wird, der so angeordnet ist, daß er an dem Riemen 43 an einer vorbestimmten Position des selben anliegt, so daß der Riemen 43 um eine vorbestimmte Distanz oder Auslenkung ΔL nach unten ausgelenkt wird. Der auf den Riemen 43 zu diesem Zeitpunkt aufgebrachte Druck P₁ wird unter Verwendung des Druckmessers 44 selbst gemessen.

Nachstehend wird das Riemenspannungs-Meßverfahren erläutert. Es ist praktisch unmöglich, die Spannung des Riemens unmit telbar oder direkt in dem Zustand zu messen, in dem der Rie men zwischen den und um die Riemenscheiben 42a und 42b herum gespannt ist. Um also die Spannung des Riemens 43 zu messen, der zwischen den Riemenscheiben 42a und 42b gespannt ist, wird der Druckmesser 44 ungefähr an einer Mittenposition des Riemens 43 unter einem vorgegebenen Druck an diesen ge drückt, um den Riemen 43 dadurch um einen vorbestimmten Betrag auszulenken. In diesem Zustand werden die Auslenkung ΔL des Riemens 43 sowie ein Druck P₁, der an dem Druckmesser abgelesen wird, aufgezeichnet.

Anschließend wird die Spannung T des Riemens 43 nach Maßgabe eines Ausdrucks geschätzt, der eine Beziehung zwischen dem Druck P₁ und der Auslenkung ΔL definiert, wobei diese Bezie hung vorher experimentell durch einen Motorprüfstandtest oder dergleichen bestimmt wurde.

Ferner ist als eine angewandte Technik zum Messen der mecha nischen Spannung eines flexiblen Elements wie etwa des Rie mens, der in Verbindung mit einem Getriebe wie demjenigen des Motors eines Kraftfahrzeugs verwendet wird, beispiels weise eine Saitenspannungs-Meßtechnik bekannt, die bei einem Verfahren zum Stimmen eines Saiteninstruments angewandt wird. Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das schematisch eine Vorrichtung zum Messen der Saitenspannung eines Musikinstru ments zeigt. Ein durch Vibration einer interessierenden Saite erzeugter Ton wird von einem Mikrophon 1 eingefangen, das den eingefangenen Ton in ein elektrisches akustisches Signal umwandelt, das dann an eine Signalverarbeitungsein heit 2 abgegeben wird, die dazu dient, das von dem Mikrophon 1 zugeführte akustische Signal zu verarbeiten und so eine Eigenschwingung oder Schwingungszahl der Saite zu messen und die Eigenfrequenz (Schwingungszahl) in Form von Zahlenwerten anzuzeigen.

Dazu umfaßt die Signalverarbeitungseinheit 2 einen Eingangs signalformungskreis 21, um die Wellenform des von dem Mikro phon 1 eingegebenen akustischen Signals zu formen und da durch Rauschanteile zu beseitigen, einen Frequenzzähler 22 zum Abtasten oder Quantisieren des von dem Eingangssignal formungskreis 21 abgegebenen akustischen Signals, um dadurch das Eingangssignal in ein Digitalsignal zum Zweck der Fre quenzmessung desselben umzuwandeln, eine CPU 23, um die ge messenen Frequenzdaten für deren numerische Anzeige zu ver arbeiten, und einen Bildschirmtreiberkreis 25 zum Anzeigen der verarbeiteten Frequenzdaten auf einer Bildschirmein richtung 24.

Der Betrieb der Saitenspannungs-Meßvorrichtung wird nach stehend kurz erläutert. Wenn eine Saite eines Musikinstru ments wie etwa einer Geige unter dem Reibung erzeugenden Streichen mit einem Bogen zum Schwingen gebracht wird, schwingt die Saite mit einer ihr eigenen Frequenz, so daß ein Schwingungston erzeugt wird, der von dem Mikrophon 1 eingefangen und in ein elektrisches akustisches Signal um gewandelt wird. In der Signalverarbeitungseinheit 2 erfährt das akustische Signal eine Wellenformung durch den Eingangs signalformungskreis 21 zum Zweck des Ausfilterns von Rau schen. Das von dem Eingangssignalformungskreis 21 abgegebene akustische Signal wird dann in den Frequenzzähler 22 einge geben und in ein entsprechendes Digitalsignal umgewandelt, aus dem durch Zählung der in dem Digitalsignal enthaltenen Impulse Frequenzinformation erzeugt wird.

Die Frequenzinformation wird dann von der CPU 23 zu einer Form verarbeitet, die für eine numerische Anzeige geeignet ist, die anschließend auf der Bildschirmeinrichtung 24 ange zeigt wird. In diesem Zusammenhang versteht es sich ohne weiteres, daß die Technik der Messung der Eigenschwingungs frequenz der Saite eines Musikinstruments auf die Messung der Eigenschwingung eines Riemens angewandt werden kann, der in dem Motor eines Kraftfahrzeugs verwendet wird, indem der von dem Riemen beim Aufbringen einer Schwingung erzeugte Schwingungston von dem Mikrophon 1 eingefangen und das aku stische Signal von der Signalverarbeitungseinheit 2 verar beitet wird, um die Eigenschwingungsfrequenz des Riemens und/oder der mechanischen Spannung, die aufgrund der Eigen schwingungsfrequenz rechnerisch bestimmt wird, als numeri schen Wert anzuzeigen.

Da jedoch das bisher bekannte Riemenspannungs-Meßverfahren zum Schätzen der mechanischen Spannung auf der Basis einer Beziehung zwischen der Auslenkung des Riemens, die durch Aufbringen von Druck mittels des Druckmessers bewirkt wird, im wesentlichen ein mechanisches Verfahren ist, ist es un abdingbar, daß relativ viel Platz verfügbar sein muß, um den Druckmesser sowie ein Instrument zum Messen der Auslenkung aufzunehmen oder zu installieren. Anders gesagt ist das bisher bekannte Verfahren mit räumlichen Einschränkungen behaftet, und es ist daher sehr schwierig, die Spannungs messung in einer Umgebung auszuführen, in der der verfügbare Platz eingeschränkt ist. Außerdem weist das bekannte mecha nische Spannungsmeßverfahren das Problem auf, daß die gemes sene Spannung einem Fehler unterliegt, der sich aufgrund eines Fehlers bei der Anzeige der gemessenen Werte ergibt.

Im Zusammenhang mit dem Vorgehen zum Bestimmen der Spannung eines in einem Kraftfahrzeug verwendeten Riemens, indem die ser mit Schwingungen beaufschlagt wird, um seine Eigen schwingung messen, ist ferner zu beachten, daß die Eigen schwingung von Riemen von einem Riemen zum nächsten in Ab hängigkeit von den Riemengrößen sowie ihrer Spannlänge selbst dann verschieden sein kann, wenn die Riemen aus dem selben Werkstoff bestehen. Infolgedessen ist es bisher not wendig, eine Frequenz/Spannungs-Umwandlungs-Nachschlag- oder -Referenztabelle vorzusehen, die Proportionalitätskonstanten für die Umwandlung der Eigenschwingung in die mechanische Spannung enthält, indem sie die Größen der Riemen, die Zu stände, in denen die Riemen zwischen oder unter den Riemen scheiben gespannt sind, und andere Bedingungen berücksich tigt. Das heißt mit anderen Worten, daß der Riemenspannzu stand von einem Kraftfahrzeug zum nächsten verschieden sein kann. Da also die Frequenz/Spannungs-Umwandlungstabelle je desmal erneuert oder aktualisiert werden muß, wenn sich der Riemenspannzustand ändert, stellt sich das zusätzliche Pro blem ein, daß die Messung der Riemenspannung unmittelbar nach dem Austausch des Riemens durch einen neuen Riemen nicht zuverlässig durchgeführt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Bereitstellung einer Vorrichtung zum Messen einer Riemenspannung, wobei diese Vorrichtung gegenüber den Nachteilen der bekannten, oben aufgeführten Riemenspannungs-Meßtechniken im wesentlichen unempfindlich ist.

Ein Vorteil der Erfindung besteht dabei in der Bereitstel lung einer Vorrichtung zum Messen einer Riemenspannung bei einem Kraftfahrzeug, wobei diese Vorrichtung die Messung von Spannungen einer Vielzahl von Riemen, die in verschiedenen Brennkraftmaschinen bzw. Kraftfahrzeugen verwendet werden, in Form einer gewünschten physikalischen Einheit erlaubt, die den verschiedenen Brennkraftmaschinen bzw. Kraftfahr zeugen gemeinsam ist.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Bereit stellung einer Vorrichtung zum Messen einer Riemenspannung, die auch unter Umgebungsbedingungen betrieben werden kann, in denen der für die Messung verfügbare Platz eingeschränkt ist.

Schließlich besteht ein weiterer Vorteil der Erfindung in der Bereitstellung einer Vorrichtung zum Messen einer Rie menspannung, deren Funktion wenigstens teilweise durch eine Vorrichtung realisierbar ist, die ausgebildet ist, um gleichzeitig für die Diagnose einer Vielzahl von verschie denen Bauarten von Brennkraftmaschinen von Kraftfahrzeugen hinsichtlich des Auftretens einer Abnormalität genutzt zu werden.

Die genannte Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch Bereitstellen einer Vorrichtung zum Messen einer Riemen spannung im gespannten Zustand eines Riemens, wobei diese Vorrichtung gekennzeichnet ist durch eine Schwingungsdetek tiereinrichtung zum Detektieren einer Schwingung des Rie mens, wobei die Schwingung durch Aufbringen von Schwingungs anregungsenergie auf den Riemen angeregt wird; eine Schwin gungsfrequenz-Recheneinrichtung zum arithmetischen Bestimmen einer Schwingungsfrequenz auf der Basis eines Schwingungssi gnals, das von der Schwingungsdetektiereinrichtung abgegeben wird; und eine Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung, die folgendes aufweist: eine Informationsverarbeitungs einrichtung zum rechnerischen Bestimmen einer Spannung des Riemens auf der Basis der von der Schwingungsfrequenz- Recheneinrichtung zugeführten Schwingungsfrequenz und von Informationen über den zu messenden Riemen, die aus einer Speichereinrichtung ausgelesen werden; und eine Anzeige einrichtung zum Anzeigen des Resultats der von der Informa tionsverarbeitungseinrichtung ausgeführten Rechenoperation, wobei die Speichereinrichtung von einem Externspeicher ge bildet ist, der mit der Informationsverarbeitungs/Anzeige einrichtung abnehmbar verbindbar ist.

Durch die Verwendung der Externspeichereinheit, die an dem Bildschirmprozessor wie oben gesagt abnehmbar angebracht ist, kann ein und dieselbe Vorrichtung gemeinsam zum Messung von Riemenspannungen, die voneinander verschieden sein kön nen, verwendet werden, indem einfach je nach Fall die Ex ternspeichereinheit ausgewechselt wird.

Bei der oben beschriebenen Vorrichtung zum Messen einer Rie menspannung kann die Externspeichereinheit bevorzugt so an geordnet sein, daß sie Informationen einschließlich solcher zur Identifizierung einer Vielzahl von Riemen, die jeweils einer Spannungsmessung zu unterziehen sind, und Parameter speichert, die für die Bestimmung der Spannung entsprechend der jeweiligen Identifikationsinformation relevant sind.

Durch die Verwendung der Externspeichereinheit, die Informa tionen über eine Vielzahl von eventuell voneinander ver schiedenen Riemen enthält, kann ein und dieselbe Spannungs meßvorrichtung gemeinsam zum Messen der Spannungen einer Reihe von Riemen verwendet werden, die durch die Identifika tionsinformation bezeichnet sind, ohne daß die Externspei chereinheit ausgewechselt werden muß.

Bei einer bevorzugten Betriebsart zur Durchführung der Erfindung ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß entweder die Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung oder die Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung ausgebildet ist, um eine Resonanzfrequenz des zu messenden Riemens zu bestimmen, und daß die Informationsverarbeitungseinrichtung die Spannung des zu messenden Riemens nach Maßgabe der folgenden Beziehung arithmetisch bestimmt:

T = k·m·l²·f²

mit k = eine Konstante,
l = eine Spannlänge des Riemens,
m = eine Gewichts- oder Masseeinheit des Riemens und
f = eine Resonanzfrequenz des Riemens.

Dabei kann die Spannung des Riemens mit hoher Präzision und Zuverlässigkeit bestimmt werden, und zwar aufgrund der rech nerischen Spannungsbestimmung, die auf der Resonanzschwin gungsfrequenz des Riemens basiert.

Bei einer anderen bevorzugten Betriebsart zur Durchführung der Erfindung ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsdetektiereinrichtung, die Schwingungs frequenz-Recheneinrichtung und die Informationsverarbei tungs/Anzeigeeinrichtung als diskrete Einheiten implemen tiert sind, die voneinander getrennt und durch Verbinder einrichtungen elektrisch miteinander verbindbar sind.

Dadurch, daß die Schwingungsdetektiereinrichtung, die Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung und die Informations verarbeitungs/Anzeigeeinrichtung als körperlich getrennte Einheiten implementiert sind, kann die Spannungsmeßvor richtung auch in einer Umgebung eingesetzt werden, in der der zur Messung verfügbare Raum sehr beschränkt ist, weil es ausreicht, nur für die Schwingungsdetektiereinrichtung wie etwa ein Mikrophon oder eine ähnliche Sensorsonde Zugang zu dem Riemen zu ermöglichen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung nach der Er findung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsde tektiereinrichtung, die Schwingungsfrequenz-Recheneinrich tung und die Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung als diskrete Einheiten implementiert sind, die voneinander getrennt und ausgebildet sind, um miteinander auf Funk verbindungswegen elektrisch verbunden zu werden.

Durch diese Anordnung kann die Handhabbarkeit des Span nungsmeßvorrichtung signifikant verbessert werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsverarbeitungseinrichtung ausgebildet ist zur Diagnose des Betriebs einer Anordnung, die mit einem Antriebsmechanismus ausgestattet ist, von dem der Riemen ein Teil ist, und daß in der Speichereinrichtung zusätzliche Informationen gespeichert sind, auf die bei Ausführung der Diagnose zurückgegriffen wird.

Durch diese Anordnung kann die Vorrichtung zum Messen der Riemenspannung für die Diagnose einer einen Keilriemenan trieb aufweisenden Anordnung wie etwa eines Kraftfahrzeugs in bezug auf das Auftreten einer Abnormalität oder Störung in dieser Anordnung zusätzlich zu der Messung der Riemen spannung eingesetzt werden.

Eine andere vorteilhafte Ausbildung der Vorrichtung nach der Erfindung, bei der der Riemen Teil eines Antriebsmechanismus für ein Kraftfahrzeug ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung folgendes aufweist: eine Diagnoseeinrichtung, um eine Vielzahl von verschiedenen Bauarten von Kraftfahrzeugen gemeinsam in bezug auf das Auftreten einer Abnormalität auf der Basis von von der Speichereinrichtung zugeführten Informationen zu diagnostizieren, eine Schnittstelle zur Kommunikation mit einer elektronischen Steuereinheit des Kraftfahrzeugs und einen Bildschirm zum Anzeigen des Diagnoseergebnisses; und daß die Speichereinrichtung von einer Externspeichereinheit gebildet ist, in der die Riemeninformationen gemeinsam mit für die Diagnose der Kraftfahrzeuge notwendigen Informa tionen gespeichert sind und die an der Kraftfahrzeug- Diagnoseeinrichtung abnehmbar angebracht ist.

Dabei kann das Externspeichermedium so implementiert sein, daß es an der Kraftfahrzeug-Diagnoseeinrichtung abnehmbar angebracht werden kann.

Bei dieser oben beschriebenen Anordnung kann ein und die selbe Vorrichtung verwendet werden, um die Spannung von Riemen zu messen, die in einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen verwendet werden, die von jeweils verschiedener Bauart sein können, und um diese Kraftfahrzeuge zu diagnostizieren.

In Verbindung mit der oben beschriebenen Anordnung können die Speichereinrichtungen für eine Vielzahl verschiedener Bauarten von Kraftfahrzeugen vorgesehen sein, denen sie je weils zugeordnet sind, und sie können in Abhängigkeit von den Fahrzeugtypen untereinander austauschbar sein.

In diesem Fall können die Messung der Riemenspannung und die Diagnose einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen mit ein und derselben Vorrichtung ausgeführt werden, indem einfach die abnehmbare Externspeichereinheit ausgetauscht wird.

Eine weitere bevorzugte Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsverarbeitungseinrichtung zusätzlich dazu dient, unter Bezugnahme auf die in der Ex ternspeichereinheit gespeicherten Riemeninformationen eine Entscheidung dahingehend zu treffen, ob die Schwingung der arithmetisch bestimmten Riemenspannung innerhalb eines zu lässigen Toleranzbereichs liegt.

Dabei ist eine Qualitätskontrolle des Riemens auf der Grund lage der auf dem Bildschirm angezeigten Information ohne weiteres realisierbar.

Ferner ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung dadurch ge kennzeichnet, daß die Informationsverarbeitungs/Anzeige einrichtung die eingegebene Schwingungsfrequenz analytisch verarbeitet und das Resultat der analytischen Verarbeitung auf dem Bildschirm zur Anzeige bringt.

Dabei kann die Qualitätskontrolle des Riemens mit hoher Prä zision durchgeführt werden, weil der Zustand des Riemens, sein Ermüdungsgrad und dergleichen auf der Basis des Resul tats der Frequenzanalyse bestimmt werden, das auf der Bild schirmeinrichtung angezeigt wird.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsverarbeitungs/Anzeige einrichtung so programmiert ist, daß sie bei jeder Eingabe von Schwingungsdetektiersignalen von der Schwingungsfre quenz-Recheneinrichtung den Inhalt des Bildschirms aktua lisiert.

Dabei können die Ergebnisse der Schwingungsanalysen einzeln nacheinander nach Maßgabe der aufeinanderfolgend eingegebe nen Schwingungsdetektiersignale zur Anzeige gebracht werden. Dadurch ist die Vorrichtung sehr manipulationsfähig.

Eine Ausgestaltung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeich net, daß die Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung die arithmetisch bestimmte Schwingungsfrequenz durch serielle beidseitige Datenübermittlung an die Informationsverarbei tungs/Anzeigeeinrichtung übermittelt.

Aufgrund der beidseitigen Datenübermittlung kann eine seri elle Datenübermittlung auch dann durchgeführt werden, wenn in einer Verbindungsleitung eine Störung auftritt. Somit weist die Vorrichtung verbesserte Zuverlässigkeit auf.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen zwischen der Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung und der Schwin gungsfrequenz-Recheneinrichtung übermittelten Daten durch Multiplexübertragung mittels Frequenzmodulation bzw. Puls breitenmodulation bzw. Spannungspegelmodulation auf demsel ben Übertragungsweg übertragen werden.

Aufgrund der vorgenannten Verbindungsmöglichkeiten können sowohl die Übertragungs- als auch die Verarbeitungszeit für eine Vielzahl von Daten verkürzt werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Vorrich tung zum Messen wenigstens einer von Spannungs- und Schwin gungs-Charakteristiken eines zu messenden Objekts gekenn zeichnet durch: eine Schwingungsdetektiereinrichtung; eine Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung; und eine Informa tionsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung; wobei diese Einrich tungen in Form selbständiger Einheiten implementiert sind, die trennbar miteinander verbindbar sind, wobei die Schwin gungsdetektiereinrichtung entweder ein akustischer Schwin gungssensor oder ein Direktkontakt-Schwingungssensor ist; wobei die Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung folgendes aufweist: einen Eingangssignalvergleicher, um den Pegel eines von der Schwingungsdetektiereinrichtung zugeführten Schwingungsdetektiersignals mit einem vorgegebenen Eingangs signalpegel zu vergleichen und das Schwingungsdetektier signal zu empfangen, wenn dessen Pegel den vorgegebenen Eingangssignalpegel überschreitet; Signalaufbereitungs einrichtungen, um eine Wellenform des Schwingungsdetek tiersignals zu formen und Rauschanteile auszufiltern; eine erste CPU zum Umwandeln des Schwingungsdetektiersignals in ein entsprechendes Digitalsignal, um so die Schwingungs frequenz arithmetisch zu bestimmen; und eine erste Schnitt stelle zum Umwandeln von Daten der von der ersten CPU ab gegebenen Schwingungsfrequenz in ein Signal zur Übertragung an die Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung, und wobei die Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung folgendes aufweist: eine zweite Schnittstelle zum Empfang des Signals; eine zweite CPU zur Verarbeitung des Signals, um so wenigstens eine von einer Spannungs- und einer Schwingungs-Charakteristik des Meßobjekts auf der Basis der durch das Signal repräsentierten Schwingungsfrequenz nach Maßgabe von vorbestimmten jeweiligen Programmen arithmetisch zu bestimmen; einen Bildschirm zum Anzeigen des Resultats der arithmetischen Bestimmung; eine Rücksetzschaltung, um an die zweite CPU ein Rücksetzsignal abzugeben, das das Rück setzen eines auf dem Bildschirm angezeigten Bilds bezeich net; und eine Bildschirmrücksetzschaltung, die auf das von dem Eingangssignalvergleicher eingegebene Schwingungsdetek tiersignal zum gleichen Zeitpunkt anspricht, zu dem das Rücksetzsignal von der Rücksetzschaltung erzeugt wird, so daß eine momentan erzeugte Anzeige rückgesetzt wird, um die Spannungs- und/oder Schwingungs-Charakteristik anzuzeigen, die auf der Basis der Schwingungsfrequenz entsprechend dem vom Eingangssignalvergleicher zugeführten Detektiersignal arithmetisch bestimmt ist.

Durch die vor stehend angegebene Vorrichtung kann eine Mul tifunktions-Prüfvorrichtung realisiert werden, die nicht nur die Spannungs-, sondern auch die Schwingungs-Charakteri stiken messen kann.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausfüh rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 ein Blockschaltbild, das allgemein den Aufbau der Vorrichtung zum Messen der Riemenspannung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 2 ein Flußdiagramm, das Operationen einer Adapter- und einer Prüfeinrichtung der Vorrichtung zeigt;

Fig. 3 eine bildliche Darstellung, die das Äußere der Riemenspannungs-Meßvorrichtung insgesamt zeigt;

Fig. 4 ein schematisches Diagramm, das ein herkömmliches Verfahren zum Messen der Spannung eines Riemens eines Keilriemengetriebes einer Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug veranschaulicht; und

Fig. 5 ein Blockdiagramm, das schematisch eine Vorrich tung zum Messen der Spannung einer Saite eines Musikinstruments zeigt.

Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der Vorrich tung beschrieben. Dabei sind in den Zeichnungen gleiche oder entsprechende Teile durchweg mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Ausführungsform 1

Das Blockdiagramm von Fig. 1 zeigt allgemein den Aufbau der ersten Ausführungsform der Riemenspannungs-Meßvorrichtung, und Fig. 3 zeigt das Äußere der Riemenspannungs-Meßvorrich tung insgesamt. Gemäß den Figuren besteht die Riemenspan nungs-Meßvorrichtung aus einer Schwingungsdetektierein richtung 1A, die einen Schwingungston oder eine Schwingung eines Riemens detektiert, der beispielsweise zur Kraft übertragung in einem Kraftfahrzeug verwendet wird, wobei die Schwingung in ein elektrisches Signal umgewandelt und als Schwingungsdetektiersignal abgegeben wird, ferner eine Anpassungseinrichtung 2A, die als Schwingungsfrequenz- Recheneinrichtung dient, um die Frequenz des Schwingungsde tektiersignals zu messen und es so in ein digitales Fre quenzsignal umzuwandeln, und eine Prüfeinrichtung 3, die einer Vielzahl von Kraftfahrzeugen verschiedener Bauart gemeinsam zugeordnet ist und sowohl für eine Kraftfahrzeug- Diagnosefunktion unter Anwendung von Computertechniken in bezug auf das Auftreten einer Abnormalität durch Verarbeiten von Fehlerdiagnoseinformationen, die von einer an dem be treffenden Kraftfahrzeug angebrachten elektronischen Steuer einheit (nachstehend kurz: ECU) 5, 6 oder 7 eingegeben wer den, als auch für eine Spannungsbestimmungsfunktion ausge legt ist, um die mechanische Spannung eines in dem Kraft fahrzeug verwendeten Riemens arithmetisch zu bestimmen und anzuzeigen, und zwar auf der Basis des Schwingungsfrequenz signals, das von der Anpassungseinrichtung 2A eingegeben wird, und von Riemendaten oder ähnlicher Information, die in einer ROM-Kassette 9 gespeichert ist.

Die Anpassungseinrichtung 2A und die Prüfeinrichtung 3 sind miteinander durch Verbinder 4A und 4B verbunden, so daß das Schwingungsfrequenzsignal der Prüfeinrichtung 3 zugeführt werden kann. Andererseits sind die ECU 5, 6 oder 7 und die Prüfeinrichtung 3 ausgebildet, um miteinander durch einen Verbinder 8 verbunden zu werden, so daß die Daten oder In formationen für die Fehlerdiagnose gegenseitig übertragen werden können. Ferner ist die vorher erwähnte ROM-Kassette 9 abnehmbar an einem Gehäuse der Prüfeinrichtung 3 angebracht, so daß eine Zentraleinheit oder CPU 32 aus der ROM-Kassette 9 die Daten zur rechnerischen Bestimmung einer mechanischen Spannung des zu prüfenden Riemens oder die für Diagnose zwecke genutzten Daten entnehmen kann. Dabei sind in der ROM-Kassette 9 in Form einer Datenbasis diejenigen Daten gespeichert, die beispielsweise die Fahrzeugmodell- oder die Riemenidentifikations-Information, die Riemenspannlänge, die Masse des Riemens pro Längeneinheit, Typ oder Konstruktion des Riemens und dergleichen umfassen, wobei auf diese Daten Bezug genommen werden kann und sie genutzt werden können, um die Riemenspannung auf der Grundlage der von der Anpassungs einrichtung 2A gelieferten Riemenschwingungsfrequenz zu bestimmen.

Gemäß Fig. 1 umfaßt die Anpassungseinrichtung 2A einen Ein gangssignalvergleicher 26 zum Vergleichen des Pegels des von der Schwingungsdetektiereinrichtung 1A, etwa einem Mikrophon oder Beschleunigungssensor, gelieferten Schwingungsdetek tiersignals mit einem vorgegebenen Signaleingangspegel, um so das Schwingungsdetektiersignal zu erhalten, wenn dessen Pegel den vorgegebenen Eingangspegel überschreitet, einen Wellenformungskreis 21 zum Formen einer Wellenform des emp fangenen Schwingungsdetektiersignals, ein Rauschfilter 27 zum Beseitigen von Rauschkomponenten aus dem von dem Wellen formungskreis 21 abgegebenen Schwingungsdetektiersignal, eine erste CPU 28 zum Umwandeln des Schwingungsdetektier signals nach Durchlaufen des Rauschfilters in ein entspre chendes Digitalsignal, um so rechnerisch die Schwingungs frequenz zu ermitteln, und eine erste Schnittstelle 29, um die von der ersten CPU 28 abgegebenen Schwingungsfrequenz daten in ein serielles Signal zum Übertragen der Frequenz daten umzuwandeln, so daß das serielle Signal durch die Verbinder 4A, 4b für die Anpassungseinrichtung 2A abgegeben wird.

Andererseits umfaßt die Prüfeinrichtung 3 eine zweite Schnittstelle 31 zum Umwandeln des durch die Verbinder 4A und 4B eingegebenen seriellen Nachrichtensignals und des von der ECU 5, 6 oder 7 über den Verbinder 8 zugeführten seri ellen Signals in jeweilige Paralleldaten, eine CPU 32 zum Verarbeiten der über die zweite Schnittstelle 31 eingege benen seriellen Signale nach Maßgabe eines Diagnoseprüf programms, das in einem ROM 33 gespeichert ist, eine Bild schirmtreiberschaltung 34 zum Anzeigen des Ergebnisses der von der zweiten CPU 32 durchgeführten Verarbeitung auf einer Bildschirmeinrichtung 35, eine manuell betätigbare Rücksetz schaltung 36 zur Abgabe eines Rücksetzsignals an die zweite CPU 32, das das Rücksetzen eines Bilds bezeichnet, das an der zweiten CPU 32 gezeigt wird, oder eines automatischen Rücksetzsignals zum automatischen Rücksetzen des Bilds oder von Daten, die auf der Bildschirmeinrichtung 35 synchron mit oder nach Maßgabe der Eingabe des Schwingungsdetektier signals erzeugt werden, und eine Bildschirmrücksetzschaltung 37, die auf die Eingabe des Schwingungsdetektiersignals, das von dem in der Anpassungseinrichtung 2a enthaltenen Ein gangssignalvergleicher 26 geliefert wird, zum gleichen Zeitpunkt, zu dem das automatische Rücksetzsignal von der manuell betätigbaren Rücksetzschaltung 36 erzeugt wird, anspricht, um so die aktuelle Anzeige rückzusetzen, damit die auf der Basis des Schwingungsdetektiersignals, das von dem Eingangssignalvergleicher 26 geliefert wird, arithme tisch ermittelte Riemenspannung angezeigt werden kann.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 wird der Betrieb der Riemenspannungs-Meßvorrichtung gemäß dieser ersten Ausfüh rungsform mit dem oben beschriebenen Aufbau erläutert, wobei Fig. 2 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Operationen der Anpassungseinrichtung 2A und der Prüfeinrichtung 3 ist.

Wie es im Stand der Technik bekannt ist, kann eine Beziehung zwischen einer mechanischen Spannung T eines Riemens und einer Schwingungsfrequenz f desselben im allgemeinen wie folgt ausgedrückt werden:

T = k·m·l²·f² (1)

mit m = Masse der Saite je Längeneinheit,
l = Distanz oder Länge der Saite zwischen Haltepunkten für sie und
k = eine Konstante.

Entsprechend der obigen Gleichung (1) ist es somit möglich, die Spannung T eines Riemens, der in einem Kraftfahrzeug zur Kraftübertragung verwendet wird, rechnerisch zu ermitteln unter der Voraussetzung, daß die Masse m je Längeneinheit und die Spannlänge l des Riemens bekannt sind.

Zur Messung der Spannung T wird also der betreffende, in dem Kraftfahrzeug verwendete Riemen dadurch zum Schwingen ge bracht, daß eine Kraft oder ein Stoß auf den Riemen mit einer vorbestimmten geeigneten Methode aufgebracht und die Schwingung des Riemens detektiert wird unter Verwendung der Schwingungsdetektiereinrichtung 1A, die beispielsweise von einem Mikrophon oder einem am Riemen angebrachten Beschleu nigungssensor gebildet ist, dessen Gewicht so gering ist, daß es im Vergleich mit der Masse bzw. dem Gewicht des Riemens vernachlässigbar ist. Das Schwingungsdetektiersignal wird als solches der Anpassungseinrichtung 2A zugeführt und durch die von der ersten CPU 28 ausgeführte Rechenoperation in das Schwingungsfrequenzsignal umgewandelt.

Die arithmetische Bestimmung der Schwingungsfrequenz wird nachstehend unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm von Fig. 2 erläutert. Zuerst wird in Schritt S21 die Schwingung des betreffenden Riemens von der Schwingungsdetektiereinrichtung 1A detektiert. Dann wird in Schritt S22 das detektierte Schwingungssignal in den Eingangssignalvergleicher 26 ein gegeben. Wenn zu diesem Zeitpunkt das automatische Rücksetz signal von der beidseitig betätigbaren Rücksetzschaltung 36 eingegeben wird, gibt die Bildschirmrücksetzschaltung 37 ein Rücksetzsignal an die zweite CPU 32 ab, um das momentan ge zeigte Bild zu löschen und den Bereitschaftszustand zum An zeigen der Riemenspannung herzustellen, die von der zweiten CPU 32 auf der Basis des aktuell eingegebenen Schwingungs detektiersignals bestimmt wird (Schritte S23 und S24).

In Schritt S25 wird der Pegel des eingegebenen Schwingungs detektiersignals mit dem Pegel des vorgegebenen Eingangs signals verglichen, und dann wird das Schwingungsdetek tiersignal dem Rauschfilter 27 zugeführt zur Beseitigung der Rauschkomponente, nachdem es in Schritt S26 von dem Wellen formungskreis 21 aufbereitet worden ist. Das aus der Auf bereitung zur Beseitigung von Rauschen resultierende Schwingungsdetektiersignal wird von der ersten CPU 28 ab getastet und in ein Digitalsignal umgewandelt. Durch Zählen der Impulse des durch die Digitalumwandlung erhaltenen Digitalsignals wird in Schritt S27 die Frequenzinformation des Schwingungsdetektiersignals erhalten. Diese Frequenz information wird in der ersten CPU 28 gehalten und gleich zeitig über die Verbinder 4A und 4B an die zweite Schnitt stelle 31 der Prüfeinrichtung 3 abgegeben, nachdem sie von der ersten Schnittstelle 29 in ein serielles Frequenzsignal umgewandelt wurde. In der zweiten Schnittstelle 31 wird die serielle Frequenzinformation in Parallelinformation umgewan delt, die dann in Schritt S28 in die zweite CPU 32 einge geben wird.

Die zweite CPU 32 bestimmt arithmetisch bzw. berechnet die mechanische Spannung des betreffenden Riemens auf der Basis der eingegebenen Frequenzinformation und der Information hinsichtlich der Riemen- oder Kraftfahrzeugidentifikation, der Riemenspannlänge, der Masse des Riemens je Längeneinheit desselben, seines Typs oder seiner Konstruktion und der gleichen, wobei diese Informationen aus der ROM-Kassette 9 ausgelesen werden. Anschließend gibt in Schritt S29 die zweite CPU 32 das Resultat der arithmetischen Bestimmung oder Berechnung an den Bildschirmtreiberkreis 34 ab, so daß das Rechenergebnis in Form der mechanischen Spannung ge meinsam mit Informationen angezeigt wird, die aus einem Entscheidungsprozeß resultieren, der durchgeführt wird, um zu entscheiden, ob die arithmetisch ermittelte Spannung in einen vorbestimmten Toleranzbereich fällt; dieser Bereich kann wiederum auf der Basis der in der ROM-Kassette 9 ent haltenen Daten bestimmt werden. Als Resultat bringt der Bildschirmtreiberkreis 34 auf dem Bildschirm 35 die Spannung des Riemens sowie die Information hinsichtlich des Resultats der vorgenannten Entscheidung zur Anzeige (Schritt S30).

Andererseits aktiviert die Prüfeinrichtung 3 bei Detektie rung eines inakzeptablen Fehlers in den erhaltenen Daten die Rücksetzschaltung 36, so daß diese das Rücksetzsignal an die zweite CPU 32 abgeben kann, um das Resultat der arithmeti schen Ermittlung auf der Basis der Meßdaten sowie die aktuell angezeigte Spannung zu löschen. Wenn ferner die Schwingungsfrequenzwerte, die auf den Resultaten wiederhol ter Messungen der Schwingung des Riemens basieren, auf dem Bildschirm 35 anzuzeigen sind, während gleichzeitig der In halt des Bildschirms bei jeder Messung automatisch aktuali siert wird, wird die Rücksetzschaltung 36 so manipuliert, daß das automatische Rücksetzsignal in die Bildschirmrück setzschaltung 37 eingegeben werden kann. In diesem Fall gibt die Bildschirmrücksetzschaltung 37 das Rücksetzsignal nach Maßgabe der Eingabe des Schwingungsdetektiersignals mit vorbestimmtem Pegel von dem Eingangssignalvergleicher 26 an die zweite CPU 32 ab.

Infolgedessen hält die zweite CPU 32 die Informationen der Schwingungsfrequenz und der Riemenspannung, die momentan angezeigt werden, so daß die entsprechende auf dem Bild schirm 35 erzeugte Anzeige gelöscht wird, um die Vorberei tung zur Anzeige des Schwingungsfrequenzwerts und des Span nungswerts auf der Basis des danach abgerufenen Schwingungs detektiersignals zu treffen. In diesem Zusammenhang versteht es sich ohne weiteres, daß dann, wenn die Riemenspannung bei einem anderen Typ von Kraftfahrzeug gemessen werden soll, die relevanten Referenzinformationen einfach dadurch aktua lisiert werden können, daß die ROM-Kassette 9 durch eine andere ersetzt wird, die die Daten für das vorgenannte Kraftfahrzeug enthält. Alternativ kann die ROM-Kassette 9 die Referenzdaten für eine Vielzahl von verschiedenen Typen von Riemen oder Kraftfahrzeugen gespeichert enthalten, so daß die Aktualisierung der Information erfolgen kann, ohne daß die ROM-Kassette 9 gewechselt wird.

Ausführungsform 2

Im Fall der oben beschriebenen ersten Ausführungsform der Riemenspannungs-Meßvorrichtung wird davon ausgegangen, daß zwischen der Anpassungseinrichtung 2A und der Prüfeinrich tung 3 ein Halbduplex-Verkehr angewandt wird, wobei die Schwingungsfrequenzinformation seriell zwischen der An passungseinrichtung 2A und der Prüfeinrichtung 3 auf einer einzigen Leitung übertragen wird. Wenn jedoch eine Duplex datenübertragung auf der Basis einer beidseitigen Daten übermittlung angewandt wird, ist es möglich, die Schwin gungsfrequenzinformation seriell auf einer Leitung zu übertragen, während die andere Leitung als Reserveleitung für die Datenübertragung dient, wenn in den Verbindern 4A, 4B ein Kontaktausfall erfaßt wird. Es ist selbstverständlich möglich, die Datenübertragung auf der Basis der Halbduplex übertragung zu realisieren, wenn eine Einschränkung hin sichtlich der Anzahl von Verdrahtungsleitern besteht.

Ausführungsform 3

Bei der dritten Ausführungsform der Riemenspannungs-Meßvor richtung wird vorgeschlagen, daß es in dem oben beschrie benen seriellen Datenübertragungssystem für das Schwingungs frequenzsignal möglich ist, gleichzeitig viele verschiedene Arten von Daten auf einer einzigen Übertragungsleitung zu übertragen, um so eine Multiplex-Datenübertragung dadurch zu realisieren, daß für die Übertragung einer Vielzahl von zu übermittelnden Daten die Frequenzmodulation und/oder die Pulsdauermodulation angewandt wird.

Ausführungsform 4

Im Fall der ersten Ausführungsform der Riemenspannungs-Meß vorrichtung wird davon ausgegangen, daß die Vorrichtung so angeordnet ist, daß sie die Eigenschwingung (auch als Eigenschwingungsfrequenz bekannt) des Riemens mißt, die beim Aufbringen eines Impulsstoßes auf den Riemen auftritt. In diesem Zusammenhang ist jedoch zu erwähnen, daß es durch Vorsehen einer Schwingungsanalysefunktion in der Prüfein richtung, wobei eine dem betreffenden Kraftfahrzeug eigene spezifische Datenbasis in der Prüfeinrichtung vorgesehen ist, möglich ist, die Riemenspannung dadurch zu bestimmen, daß nicht nur Lärm oder Geräusche, die ständig von dem Riemen erzeugt werden, sondern auch die Schwingungs- oder Energiespektren davon, die gleichzeitig von dem Riemen erzeugt werden, analysiert werden. In diesem Fall ist es möglich, Schwingungs-Charakteristiken sowie den Ermüdungs grad des Riemens auf der Basis des Analyseresultats in Form einer entsprechenden Mitteilung auf dem Bildschirm 35 an zuzeigen.

Ausführungsform 5

Anstatt die Riemenspannung auf die oben beschriebene Weise anzuzeigen, ist es möglich, auf dem Bildschirm der Prüfein richtung ein Diagramm anzuzeigen, das die Analogwerte auf zeitserieller Basis bezeichnet, indem die Frequenzwerte nacheinander abgerufen werden. In diesem Fall können sowohl der Ermüdungsgrad des Riemens als auch der Zeitpunkt zum späteren Auswechseln des Riemens durch einen neuen geschätzt werden. Außerdem können aufeinanderfolgend erzeugte Fre quenzwerte in einem RAM gespeichert werden, um auf einem externen Oszilloskop angezeigt zu werden.

Es sind zahlreiche Modifikationen der Erfindung möglich. Beispielsweise ist zu erwähnen, daß die Erfindung nicht auf die Anwendung oder die Messung der Schwingungsfrequenz und somit der mechanischen Spannung eines Riemens, der in einem Kraftfahrzeug verwendet wird, beschränkt ist; sie kann bei der Schwingungsanalyse des Fahrzustands der Brennkraft maschine selbst und/oder in bezug auf Schwingungen des Fahrwerks eines Kraftfahrzeugs unter der Bedingung genutzt werden, daß die entsprechende Datenbasis in der ROM-Kassette 9 gespeichert ist. Die Erfindung wurde zwar dahingehend be schrieben, daß die Schwingungsdetektiereinrichtung 1A, die Anpassungseinrichtung 2A und die Prüfeinrichtung 3 über Leitungsdrähte miteinander verbunden sind, es versteht sich jedoch, daß eine solche gegenseitige Verbindung auch als Funkverbindung implementierbar ist. Ferner ist die Erfindung nicht auf die Messung von Spannungs- und Schwingungs- Charakteristiken des Riemens beschränkt, sondern ist glei chermaßen allgemein bei anderen Gegenständen anwendbar, deren mechanische Spannung und Schwingung von Interesse sind. Gemäß der Beschreibung sind die diskreten Einheiten zwar durch Leitungsdrähte miteinander verbunden, aber selbstverständlich ist die Signalübertragung zwischen diesen Einheiten auch durch eine Funkverbindung realisierbar. In diesem Fall kann die Manipulationsfähigkeit dieser Einheiten verbessert werden.

Claims

1. Vorrichtung zum Messen der Spannung eines Riemens im gespannten Zustand, gekennzeichnet durch

- eine Schwingungsdetektiereinrichtung (1A) zum Detektieren einer Schwingung des Riemens, wobei die Schwingung durch Aufbringen von Schwingungsanregungsenergie auf den Riemen angeregt wird;
- eine Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung (2A) zum arith metischen Bestimmen einer Schwingungsfrequenz auf der Basis eines Schwingungssignals, das von der Schwingungsdetektier einrichtung (1A) abgegeben wird; und
- eine Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung (3), die folgendes aufweist:
eine Informationsverarbeitungseinrichtung (32) zum rech nerischen Bestimmen einer Spannung des Riemens auf der Basis der von der Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung (2A) zugeführten Schwingungsfrequenz und von Informatio nen über den zu messenden Riemen, die aus einer Speicher einrichtung ausgelesen werden; und
eine Anzeigeeinrichtung (34, 35) zum Anzeigen des Resul tats der von der Informationsverarbeitungseinrichtung ausgeführten Rechenoperation,

wobei die Speichereinrichtung von einem Externspeicher (9) gebildet ist, der mit der Informationsverarbeitungs/Anzeige einrichtung (3) abnehmbar verbindbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Externspeicher (9) Informationen, die unter anderem der Identifizierung einer Vielzahl von jeweiligen Riemen dienen, sowie Parameter gespeichert sind, die für die Bestimmung der mechanischen Spannung in Übereinstimmung mit der jeweiligen Identifikationsinformation relevant sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß entweder die Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung (2A) oder die Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung (3) ausgebildet ist, um eine Resonanzfrequenz des zu messenden Riemens zu bestimmen, und
daß die Informationsverarbeitungseinrichtung (3) die Span nung des zu messenden Riemens nach Maßgabe der folgenden Beziehung arithmetisch bestimmt: T = k·m·l²·f²mit k = eine Konstante,
l = eine Spannlänge des Riemens,
m = eine Gewichts- oder Masseeinheit des Riemens und
f = eine Resonanzfrequenz des Riemens.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsdetektiereinrichtung (1A), die Schwin gungsfrequenz-Recheneinrichtung (2A) und die Informations verarbeitungs/Anzeigeeinrichtung (3) als voneinander ge trennte diskrete Einheiten ausgebildet sind, die über Ver bindereinheiten elektrisch miteinander verbindbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsdetektiereinrichtung (1A), die Schwin gungsfrequenz-Recheneinrichtung (2A) und die Informations verarbeitungs/Anzeigeeinrichtung (3) als voneinander ge trennte diskrete Einheiten ausgebildet und über Funkverbin dungswege elektrisch miteinander verbindbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Informationsverarbeitungseinrichtung (3) ausgebildet ist zur Diagnose des Betriebs einer Anordnung, die mit einem Antriebsmechanismus ausgestattet ist, von dem der Riemen ein Teil ist, und
daß in der Speichereinrichtung zusätzliche Informationen ge speichert sind, auf die bei Ausführung der Diagnose zurück gegriffen wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Riemen Teil eines Antriebsmechanismus für ein Kraftfahrzeug ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung (3) folgendes aufweist: eine Diagnoseeinrichtung, um eine Viel zahl von verschiedenen Bauarten von Kraftfahrzeugen gemein sam in bezug auf das Auftreten einer Abnormalität auf der Basis von von der Speichereinrichtung zugeführten Informa tionen zu diagnostizieren, eine Schnittstelle (31) zur Kommunikation mit einer elektronischen Steuereinheit (5, 6 oder 7) des Kraftfahrzeugs und einen Bildschirm (35) zum Anzeigen des Diagnoseergebnisses; und
daß die Speichereinrichtung von einer Externspeichereinheit (9) gebildet ist, in der die Riemeninformationen gemeinsam mit für die Diagnose der Kraftfahrzeuge notwendigen Informa tionen gespeichert sind und die an der Kraftfahrzeug- Diagnoseeinrichtung abnehmbar angebracht ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtungen für eine Vielzahl von ver schiedenen Bauarten von Kraftfahrzeugen vorgesehen sind, denen sie zugeordnet sind, und daß sie in Abhängigkeit von den Bauarten der Kraftfahrzeuge untereinander austauschbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsverarbeitungseinrichtung zusätzlich dazu dient, unter Bezugnahme auf die in der Externspeichereinheit gespeicherten Riemeninformationen eine Entscheidung dahin gehend zu treffen, ob die Schwingung der arithmetisch be stimmten Riemenspannung innerhalb eines zulässigen Toleranz bereichs liegt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung (3) die eingegebene Schwingungsfrequenz analytisch verarbeitet und das Resultat der analytischen Verarbeitung auf dem Bild schirm (35) zur Anzeige bringt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung (3) so programmiert ist, daß sie bei jeder Eingabe von Schwingungs detektiersignalen von der Schwingungsfrequenz-Rechenein richtung (2A) den Inhalt des Bildschirms aktualisiert.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung (2A) die arithmetisch bestimmte Schwingungsfrequenz durch serielle beidseitige Datenübermittlung an die Informationsverarbei tungs/Anzeigeeinrichtung (3) übermittelt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen zwischen der Informationsverarbei tungs/Anzeigeeinrichtung (3) und der Schwingungsfrequenz- Recheneinrichtung (2A) übermittelten Daten durch Multiplex übertragung mittels Frequenzmodulation bzw. Pulsbreiten modulation bzw. Spannungspegelmodulation auf demselben Übertragungsweg übertragen werden.

14. Vorrichtung zum Messen wenigstens einer von Spannungs- und Schwingungs-Charakteristiken eines zu messenden Objekts,
gekennzeichnet durch

- eine Schwingungsdetektiereinrichtung (1A);
- eine Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung (2A) und
- eine Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung (3);

wobei diese Einrichtungen in Form selbständiger Einheiten implementiert sind, die trennbar miteinander verbindbar sind,
wobei die Schwingungsdetektiereinrichtung (1A) entweder ein akustischer Schwingungssensor oder ein Direktkontakt- Schwingungssensor ist;
wobei die Schwingungsfrequenz-Recheneinrichtung (2A) folgendes aufweist:
einen Eingangssignalvergleicher (26), um den Pegel eines von der Schwingungsdetektiereinrichtung (1A) zugeführten Schwingungsdetektiersignals mit einem vorgegebenen Ein gangssignalpegel zu vergleichen und das Schwingungsdetek tiersignal zu empfangen, wenn dessen Pegel den vorgege benen Eingangssignalpegel überschreitet;
Signalaufbereitungseinrichtungen (21, 27), um eine Wel lenform des Schwingungsdetektiersignals zu formen und Rauschanteile auszufiltern;
eine erste CPU (28) zum Umwandeln des Schwingungsdetek tiersignals in ein entsprechendes Digitalsignal, um so die Schwingungsfrequenz arithmetisch zu bestimmen; und
eine erste Schnittstelle (29) zum Umwandeln von Daten der von der ersten CPU (28) abgegebenen Schwingungsfrequenz in ein Signal zur Übertragung an die Informationsverar beitungs/Anzeigeeinrichtung (3),
und
wobei die Informationsverarbeitungs/Anzeigeeinrichtung (3) folgendes aufweist:
eine zweite Schnittstelle (31) zum Empfang des Signals;
eine zweite CPU (32) zur Verarbeitung des Signals, um so wenigstens eine von einer Spannungs- und einer Schwin gungs-Charakteristik des Meßobjekts auf der Basis der durch das Signal repräsentierten Schwingungsfrequenz nach Maßgabe von vorbestimmten jeweiligen Programmen arith metisch zu bestimmen;
einen Bildschirm (35) zum Anzeigen des Resultats der arithmetischen Bestimmung;
eine Rücksetzschaltung (36), um an die zweite CPU (32) ein Rücksetzsignal abzugeben, das das Rücksetzen eines auf dem Bildschirm angezeigten Bilds bezeichnet; und
eine Bildschirmrücksetzschaltung (37), die auf das von dem Eingangssignalvergleicher (26) eingegebene Schwin gungsdetektiersignal zum gleichen Zeitpunkt anspricht, zu dem das Rücksetzsignal von der Rücksetzschaltung (36) er zeugt wird, so daß eine momentan erzeugte Anzeige rückge setzt wird, um die Spannungs- und/oder Schwingungs-Cha rakteristik anzuzeigen, die auf der Basis der Schwin gungsfrequenz entsprechend dem vom Eingangssignalver gleicher (26) zugeführten Detektiersignal arithmetisch bestimmt ist.