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DE2219487A1 - Prüfgerät zur Positionskraft-Kreuzkupplungs-Steuerung - Google Patents

Prüfgerät zur Positionskraft-Kreuzkupplungs-Steuerung

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DE2219487A1
DE2219487A1 DE19722219487 DE2219487A DE2219487A1 DE 2219487 A1 DE2219487 A1 DE 2219487A1 DE 19722219487 DE19722219487 DE 19722219487 DE 2219487 A DE2219487 A DE 2219487A DE 2219487 A1 DE2219487 A1 DE 2219487A1
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DE
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axis
signal
displacement
load
test
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DE19722219487
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Niel R. Hopkins Minn. Petersen (V.StA.)
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MTS Systems Corp
Original Assignee
MTS Systems Corp
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Publication date
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01M13/02Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/027Test-benches with force-applying means, e.g. loading of drive shafts along several directions

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  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Description

MiPiS 'SZüTlSSSäS OOiaOAl'JIOH, Eden Prairie/Minnesota -
Prüfgerät zur Positionskraft-Kreuzkupplungs-Steuerung
./o ein Prüfling, wie eine Hadachse eines Kraftfahrzeugs, durch, eine Betätigungseinrichtung zinn Einstellen der ,/eile oder üpindel an einer vertikalen Achse betätigt wird und eine zweite Betätigungseinrichtung eine Kraft oder eine Belastung an eine horizontale Achse legt, wobei beide Einrichtungen drehbar gelagert sind, treten Kreuzungsfehler auf, weil die durch die zweite Einrichtung angelegte Belastung durch die Verschiebung beeinflußt wird, die durch die erste Einrichtung erzeugt wird Eine Kompensation hierfür erfolgt durch Vervielfachen eines ersten signals, das die Änderung der horizontalen Verschiebung in bezug auf eine vertikale Verschiebung durch ein zweites Signal darstellt, das die vertikale Geschwindigkeit des Prüflings und· die Inderungsgeschwindigkeit seiner vertikalen Verschiebung darstellt, wobei 1u.b sich ergebende Produktsignal beim Abändern der Steue vuL·'·: der horizontalen Einrichtung zur richtigen Kompensation verwendet v/ird.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Prüfgerät" zum-Simulieren vorgeschriebener Bewegungen im allgemeinen und auf eine Anlage zur Verwendung bei der Kompensation von iCreuzkupjjlurigsfehlern im besonderen.
2098*6/0888 ^ 0R!Q(NAL
Kreuzkupplungsfehler haben sich als besonders beschwerlich beim Simulieren von Straßenzuständen gezeigt, die durch Kraftfahrzeugradachsen festgestellt werden, indem solche Spindeln bogenförmige Bahnen überqueren. Folglich · wird, wenn eine Betätigungseinrichtung, die bei einer Lagesteuerung arbeitet, die Spindel verstellt, eine Störbewegung durch die Spindel an einer zweiten oder horizontalen Betätigungseinrichtung eingeführt, die bei der Belastungsregelung arbeitet. Es gibt komplizierte mechanische Gestänge, die so konstruiert sind, daß sie die Kreuzkupplungseffekte ·so klein wie möglich halten» Hierzu wird auf die deutsche Patentanmeldung P 22 o1 59o<>3 der Aniaelderin bezug genommene Der Hinweis auf diese Anmeldung hat die mechanischen Anordnungen stark vereinfacht, da sie mit Winkelhebeln arbeiten. Der Gegenstand der älteren Anmeldung soll hier nicht kritisiert werden. Die Erfindung bezieht sich auf die elektrische Lösung des Problems der Kreuzkupplungen, das bestimmte kostenmäßige Vorteile gegenüber der Winkelhebelanläge besitzt und darüber hinaus die Ausführung des gesamten Befestigungssystems erhöht.
Eine der Aufgaben der Erfindung ist es, eine einfache unc preiswerte Steueranlage anzugeben, mit der die Belastung·^- kreuzkupplungsfehler so klein wie möglich gehalten werden, die sich ergeben, wenn ein gemeinsamer ßeaktionspunkt entweder einer linearen oder einer nicht-linearen Bahn folgt.
Eine besondere Aufgabe der Erfindung ist es, die richtige Belastung und die Hubwellenformen wieder herzustellen, die an einem gemeinsamen Haltepunkt notwendig sind» In dieser Einsicht ist es ein Ziel der Erfindung, die durch die anlage oder andere Steuermedien gelieferten, liückkopplungssignale zu verwenden und ein solches Signal zu ■ dem anderen so abzuändern, ciai die Prüfung sieb, dem Befehl stark nähert, der in beiaen Steueranlagen verkörpert ist.
20984 S/0 Ö 8 6
Sine noch andere Aufgabe -der Erfindung ist ein Gesamtservosteuersystem für zwei oder mehrere Bet'.ltigungseinrichtungen, die an mindestens zwei verschiedene Achsen Kräfte anlegen, so daß die Betätigungseinrichtung des einen ßervosteuerkanals die durch den anderen Kanal bewirkte ,Störung kompensiert«
Die Erfindung enthält zwei (oder mehrere) Betätigungseinrichtungen, von denen eine vertikal und die andere (oder anderen) horizontal angeordnet sind, die an einem gemeinsamen Reaktionspunkt wirken, zum Beispiel an der !Radachse eines IiraftfabrzeugSc Die vertikale Einrichtung übt eine IBinstellregelfunktion aus und die horizontale Einrichtung (oder einrichtungen) eine Belastungsregelfunktion. An die Selastungsregel-ßervoschleife wird ein Vor Spanns ipaial gegeben, das diesen langsameren Kanal veranlaßt, die gewünschten Belastungen aufrecht zu erhalten und wieder herzustellen , die an die Achse ohne ungünstige Kreuzkupplungseffekte angelegt werden sollen, .tiiri Vervielfacher nimiiit ein von einer linearen oder einer möglichen nichtlinearen Formschaltung geliefertes erstes Hingangssignal auf, die die Änderung der horizontalen Verschiebung oder Bewegung in bezug auf die vertikale Verschiebung oder Belegung bedeutete Das erste oignal wird mit einem zweiten ßignal multipliziert, das die vertikale Verschiebung in bezug auf die Zeit, doh» die vertikale Geschwindigkeit der Spindel anzeigt. Das Ausgangssignal dec Vervielfachers stellt auf diese ,/eise die horizontale 'Joschwindi^keit dar, die erforderlich ist, um die richtige Bewegung an der vertikales und der horizontalen Achse zu bewirken, so daß sich eine genauere simulation ergibto
Die einzige Figur zeigt das Prüfgerät zum Simulieren von i-iudbewegunmen, die von einer Rudspindel mit der Steueranlage nach der Erfindung ausgeführt werden»
209845/0886
BAD ORIGINAL
Obwohl die Erfindung auch bei anderen !anwendungen benutzt werden kann, ist sie beim Prüfen von Fahrzeugradachsen von besonderer Bedeutung und deshalb ist diese Prüfart schematisch in der Zeichnung dargestellt. Wenn auch der Prüfr ling die Radachse eines üblichen Vorderradaufhängung bei einem Kraftfahrzeug ist, ist es bei "der Darstellung nicht erforderlich, die Aufhängung im einzelnen zu zeigen.. Es wird deshalb ein Teil eines Kraftfahrzeugs 1o mit einer Aufhängung nur durch eine einfache Schraubenfeder 12 dargestellt. Die .opindel 14 selbst ist ein ganzer Teil der Aufhängung 12.
Um Kräfte anzulegen, die gegebene Radzustände simulieren, werden zwei Betatigungseinrichtungen 16 und 18 verwendet. Eine solche Einrichtung ist die nach dem Modell MTS-Zylinder-üerie 2o4. Die Einrichtung 16 ist bei 2o drehbar an einer festen Fläche 22 angeordnet, zum Beispiel der Ebene einer Testzelle oder der Grundplatte des Prüfgerätes. In ähnlicher Weise ist die zweite Einrichtung 18 bei 24 drehbar an einer vertikalen Fläche 26, z.B. der V/and der Testzelle oder einer vertikalen Platte des Prüfgerätes befestigt. Die Drehverbindungen 2o und 22 ermöglichen es, daß die Einrichtungen 16 und 18 so weit ausschwenken können, wie es zum Anlegen der erforderlichen Kräfte an die Spindel 14 nötig ist« Die Einrichtung 16 besitzt eine an ihr vorspringende Kolbenstange 24 mit dem Lager 26, das die Spindel "14 umgibt» tfenii auch die Einrichtung 16 eine Hub-Erzeugurigsfunktion ausführt, doh. die Achse 14 vertikal verstellt, wird doch von einem innen angeordneten Verschiebungsübertrager 28 Gebrauch gemacht, ZoB. einem linearen Differentialtransforinator mit einem in einer stationären Erreger- und einer Abmdu'iespule bewegbaren Kern, die im Gehäuse der vertikalen Einrichtung 16 enthalten ist. Der Verschiebüngsübortrager (LVDT) kann leicht im Gehäuse einer Betätigungseinrichtung
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2219A87
mit dem oben erwähnten MTS-fclodell angeordnet werden und, da diese Kombination im Handel erhältlich ist, genügt es, festzustellen, daß der Übertrager 28 ein Signal liefert, das dem Hub der Kolbenstange 24 und -somit gemäß der Stellung oder Verschiebung der Radspindel 14, die der Prüfling im dargestellten Fall ist, an einer ersten " oder vertikalen Achse proportional istο
Da es die Funktion der Einrichtung 18 ist, die richtige Belastung oder Kraft an die Spindel 14 an einer zweiten oder horizontalen Achse zu legen, dient ihre Kolbenstange 2o zur Verbindung mit einer Belastungszelle 32. Der Belastungszelle ist ein Lager 34 zugeordnet, das die Spindel 14 in derselben Weise wie das Lager 26 umgibt«,
Es kann zweckmäßig sein, einen geraden Pfeil 36;, der die Richtung der vertikalen Achsverschiebung anzeigt, und einen gebogenen Pfeil 38 anzulegen, der die tatsächliche Verschiebung darstellt, die sich infolge des Zwanges durch die Einrichtung 18 ergibt» Insbesondere wird erkannt, daß die durch das Drehen der Einrichtung 18 bei 24 bewirkte Schwenkung einen linearen -Verlauf oder Hub in Richtung des Pfeiles 36 ohne Lageeinstellung verhindert. Der Betrag der vertikalen Verschiebung in Richtung des Pfeiles 36, die praktisch tangential zur durch den Pfeil 38 bezeichneten bogenförmigen Bahn verläuft, wird durch den Buchstaben y bezeichnet und dieser bezieht sich auf diese Bezeichnung, während die Verschiebung in horizontaler Richtung, die zur Bahn 38 radial oder senkrecht verläuft, mit dem Buchstaben χ bezeichnet wird. Hier zeigt die Differenz zwischen der Lage der Spindel 14 an einem Punkt der bogenförmigen Bahn 38 in einem gegebenen Zeitpunkt und einem Punkt an der linearen Bahn 36 den Kreuzlmpplungsfehler an0 Dies ist der dynamische Zustand und diese Störung beeinflußt die ■
-6-
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dynamische Belastung weiter, die von der "Einrichtung 18 angelegt wirdo Die Erfindung korrigiert oder kompensiert jedoch diesen Fehler, wie noch gezeigt werden wird.
Wenn auch ein Zwei-Kanalbefehl, einer für die Lagesteuerung und der andere für die"Belastungssteuerung, für die Beschreibung der Erfindung gewählt worden ist, so folgt doch, daß zwei Befehlssignale benötigt werden« Deshalb liefern die Einrichtungen 4-o und 42 für ein erstes und ein zweites Erogramm, die Magnetbandgeräte sein können, die richtigen Befehlssignale, wobei die Einrichtung 4o das vertikale Programm und die Einrichtung 42 das horizontale .Programm liefert. Da bei der beispielsweisen Anordnung die Spindel 14 vertikal bewegt wird, bewirken die gespeicherten, von der Einrichtung 4o gelieferten Signale die gewünschte Einstellung der Spindel 14 an der vertikalen Achse, während die von der Einrichtung 42 gelieferten Signale die gewünschte Kraft oder Belastung bewirken, die an die horizontale Achse angelegt werden sollen. Wie bereits erläutert, ändert die vertikale Verschiebung der Spindel 14 die tatsächliche Belastung, so daß sie nicht der gewünschten oder befohlenen dynamischen Belastung entspricht» Durch die Einrichtung nach der Erfindung wird dieser Fehler korrigiert.
Von der Pro gramme inrichturig 4o werden die vertikalen Steuersignale an einen üblichen Hegler 44 gegeben, der eine Summenverbindung oder Vergleichseinrichtung 46 und einen Servoverstärkungsgradregler 48 besitzt, der zum Eingang eines VentilVerstärkers 5o führt. Der Ausgang des Ventilverstärkers 5o gelangt an ein Strömungsregelservoventil 52 und liefert ein Strömungsmedium an die Betätigungseinrichtung 16« Ein Rückkopplungskonditioniergerät 54· liegt mit seinem Eingang am Übertrager 28 und mit seinem Ausgang am zweiten Eingang des Summenverbindungs-
Sl-
2098A5/088S
oder Vergleichsgerätes 46, wobei der erste Eingang des Vergleichsgerätes 46 an der vertikalen PzOgrammeinrichtung 4o liegt. Auf diese Weise erscheint in üblicher Weise eine Abweichung zwischen dem Steuersignal der vertikalen Programmeinrichtung 4o und dem Rückkopplungssignal des Konditioniergerätes 54 als Fehlersignal am Ausgang der Vergleichseinrichtung 46 und wird zum steuern des Servoventils 52 benutzt, das wiederum die vertikale Einrichtung 16 steuert.
Bin zweiter Kegler >6 enthält ein· ,SumLienverbin dungs- oder Vergleichügerät 58 und einen Belastungsservoverstärkungsgradregler 6o, der über ein ßummierungsverbindungs- ader Vergleichsgerät 62 und einem Ventilverstärker 64 mit einem ßtröaungsregelservoventil 62 der Einrichtung 18 verbunden ist. Von der Belastungszelle 32 wird ein Rückkopplungssignal an den zweiten Eingang des Sumiiiierungs- oder Vergleichsgerätes 58 über eine Leitung mit einem liückkopplungskonditioniergerät 68 gegeben» Das Befehlssignal der horizontalen Prograiiinieinricbtung 42 wird an den anderen Eingang des Sumhiie rungs- oder Vergleichsgerätes 58 gegeben«
Hit Ausnahme des Vergleichsgerätes 62 ist das bisher beschriebene prüfgerät konventionelle Jie vertikale Betätigungseinrichtung 16 ist im Lägesteuerkonal und die horizontale Betätigungseinrichtung 18 im Belastungssteuer-, kanal enthalten. Der gemeinsame Haltepunkt, der durch die Spindel 14 dargestellt ist, überquert eine bogenförmige Bahn, die mit dem Pfeil 38 angezeigt ist. während der Prüfling als die Spindel 14 bezeichnet ist, könnte diese Verbindung ein zweigradiges Freiheitssystern ergeben, wobei die Radspindel 14 nur ein Beispiel eines solchen Syüteias ist. Wenn somit die Programmeinrichtung 4o ein Signal erzeugt, das einen gegebenen Betrag einer vertikalen
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Verschiebung in die vertikale Lage der Spindel 14- erfordert, und die horizontale pro gramme inri ch tung 4-2 ein Signal liefert, das die Kraft oder Belastung darstellt, die horizontal angelegt werden soll, dann werden die "beiden ■ über die Lager 26 und 34- an die Spindel 14- angelegten Kräfte miteinander vereinigt.
Beim dargestellten besonderen Prüfling wird die vertikale Verschiebung y beträchtlich größer als die resultierende horizontale Verschiebung χ sein, da die Verschiebung j den tatsächlichen Rückprall anzeigt, der bei der simulierten Straßenprüfung erhalten wird, während die Verschiebung χ nur durch den bogenförmigen Zwang bewirkt wird, der sich aus der Orehbefestigung der Ullrich tung bei 24- ergibt. Zi1 s ist jedoch erwünscht, daß eine Belastung, die die horizontalen, von der Straße aufgenommenen Kräfte anzeigt, durch die Einrichtung 18 an die Spindel 14- angelegt wird.
Unter dynamischen Bedingungen kann somit der Belastungssteuerkanal mit der Betätigungseinrichtung 18 mit dem Lageregelkanal mit der Betätigungseinrichtung 16 nicht Schritt haltenο Deshalb erfolgt durch den Kreuzkupplungseffekt ein Belastungsfehler. Ziel der Erfindung ist es, somit, eine wirksame, aber einfache Lösung für dieses lästige Problem anzugeben. In dieser Stufe kann es somit eine Hilfe sein, die gewünschte Korrektur algebraisch zu erläutern. ."Die gewünschte Korrektur ist die Geschwindigkeit der horizontalen Betätigungseinrichtung 18, die zum Verfolgen der Bewegung notwendig ist, die durch die vertikale Einrichtung 16 erzeugt wird« Diese Geschwindigkeit ist abhängig sowohl von der vertikalen Lage als auch von der Geschwindigkeit. Die oituation kann algebraisch wie folgt dargestellt werden:
dx _ dx dy (TE " ay ° TE
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ds
worin -rr gleich der horizontalen Geschwindigkeit und
cLx! cLv
-τ— ο -s-t gleich der Winkelkompensation mal der vertikalen
Geschwindigkeit ist«.
Durch diese Erläuterung wird die .Steueranlage 7° "besser verständlich. Diese Anlage besitzt, wie die Zeichnung zeigt, ihre Komponenten, die unter der gestrichelten Linie 62 erscheinen. Die Anlage 7° enthält das Summierungs- oder Vergleichsgerät 62, .das "bereits erwähnt worden ist, und außerdem eine nicht-lineare jpormschaltung 74-," <ieren üiingang unmittelbar an der Ausgangsseite des .Rückkopplungskonditioniergerates 54- liegt und deshalb in die Schaltung 74- ein Signal liefert, das die vertikale Bewegung oder Verschiebung y darstellt» Folglich stellt das Ausgangs signal der Schaltung 74- -die ilnderungsge schwindigkeit dar, sofern die horizontale Verschiebung χ in bezug auf,die vertikale Verschiebung y betroffen ist, was mit einem .einfachen Potentiometer erfolgt.
Wenn die horizontale Verschiebung χ praktisch proportional der vertikalen Verschiebung y ist, dann kann die Schaltung 74- ein einfaches Potentiometer sein, dessen Schleifer so eingestellt ist, daß der erzeugte Ausgang den Viert dx/dy auf einer proportionalen Basis darstellt» Die Beziehung zwischen χ und y kann häufig ganz komplex werden. .Deshalb wird eine nicht-lineare Kurve 76 im Block gewählt, der die nicht-lineare Formschaltung 74- bezeichnet. Die Ausrüstung im Block 74- stellt entweder genau oder ungefähr die besondere nicht-lineare Beziehung dar, die sich auf eine gegebene Prüfung bezieht. Dagegen können die Vorteile aus der Durchführung der Erfindung leicht ohne Beziehung zum Inhalt der Schaltung 74- verstanden werden.
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Die Anlage 7o enthält ferner einen Differentiator 78» dessen Eingang ebenfalls am .ftückkopplungsverstärker 54 liegt, so daß er in ähnlicher Weise ein die vertikale Verschiebung y anzeigendes Signal empfängt, viie sein !Tarne sagt, differenziert er dieses Signal auf einer Zeitbasis, so daß das Signal an seinem' Ausgang die vertikale Geschwindigkeit und insbesondere die Änderung der vertikalen Verschiebung y in bezug auf die Zeit angibt»
Der Vervielfacher bo mit den beiden Ausgängen 8oa und 8on und dem Ausgang 8oc kann ein Vervielfacher der Firma Motorola Semiconductor Product Inc. mit der Bezeichnung MÖ 1595.sein. Der Vervielfacher So multipliziert seine beiden Eingangssignale (die die ixusgangssignale der Schaltung 74- und des Differentiators 78 sind) miteinander und das Produkt oder ausgangssignal des ausgangs Soc ist als Korrektionssignal für das Summierungs- oder Vergleichsgerät 62 verfügbar, wobei das Ausgangssignal einen der horizontalen Geschwindigkeit entsprechenden v/ert besitzt. Es ist jedoch erwünscht, die Größe der Kreuzkupplungskompensation einzustellen, und dies geschieht durch ein Potentiometer 62, wobei der ausgang 8oc am 7/iderst^- 82a und dem Schleifer 82b liegt, der mit der zweiten ^i gangsklemme des Gerätes 62 verbunden ist.
Obwohl die arbeitsweise aus der bisherigen Beschreibung entnommen werden kann, ist eine kurze Zusammenfassung ve,, Nutzen. Die Spindel 14- überquert die bogenförmige Bahn, die durch den Pfeil 38 bezeichnet ist„ Die vertikale Verschiebung oder Bewegung durch die Betätigungseinrichtung 16 würde bei diesem Betrieb die an der Betätigungseinrichtung 18 liegende Kraft beeinflussen. Das Signal der Einrichtung 16 ist so abgeändert, daß die vertikale Lage der Spindel 14· in einein Seitpunkt in Betracht gezogen wird, in dem sich die tatsächliche angelegte Belastung entsprechend ändert.
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!folglich, bewegt die Einrichtung 16 die Spindel 14 nach oben. Diese Bewegung ist durch, den Pfeil 36 bezeichnet (und durch den Buchstaben y) und ein entsprechendes Signal erscheint am Übertrager 28 und gelangt an den jfiingang der 3Ormschaltung 74. In der beispielsweisen Situation kann die Schaltung 74 ein Potentiometer sein, wie bereits erläutert, und wegen der praktisch proportionalen Veränderung in bezug auf y folgt, wie. die Pfeile 36 und 38 erkennen lassen, insbesondere die Diver- , genz des Pfeiles 38 gegen den Pfeil 36, daß die Schaltung 74 ein Ausgangssignal liefert, das die Änderung der horizontalen Verschiebung χ in bezug auf die vertikale -Verschiebung y darstellt«
Gleichzeitig liefert der Differentiator 78 ein Signal, das die Änderung der vertikalen Verschiebung y zur Zeit, das heißt die Geschwindigkeit darstellt. Durch Multiplizieren dieser beiden Signale miteinander durch den Vervielfacher 80 ergibt sich ein Ausgangssignal, das das Produkt der beiden "Eingangssignale ist und die Information enthält5 die die jjaderung der horizontalen Verschiebung zur Zeit darstellt» Dieses Signal wird an die Summierungsverbindung 62 eingegeben und wird somit mit dem vom Eonditionierungsgerät 56 gelieferten Signal algebraisch, kombiniert.
Folglich wird das horizontale Programmsignal der Einrichtung 42 durch das Produktsignal des Vervielfachers 80 (und auch durch Einstellen des Schleifers 82b des Potentiometers 82) so eingestellt, daß es die Änderung des Signals zum Strömungsregelservoventil 66 reflektiert. Die sich ergebende Belastung oder Kraft, die durch die Einrichtung 18 an die Spindel 14 gelegt wird, stellt die Belastung dar, die angelegt werden soll= Diese Belastung wird von der Kreuzkupplung somit nicht schädlich
-12-
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beeinflußt, was s±h andererseits durch die Änderung der Höhenlage des Prüflings ergeben würde»
Es ist zu erkennen, daß die ganze Anlage 7° außerordentlich einfach ist und sie ganz billig hergestellt werden kann. .Die Wirkung der äußeren Störung an der Belastungssteuerschleife mit der Betätigungseinrichtung 18, der Belastungszelle 32, dem Rückkopplungsverstärker 68 und dem Konditioniergerät' 56 wird nur durch Erzeugen eines zur notwendigen horizontalen Geschwindigkeit proportionalen signals sehr klein gehalten. Dies geschieht durch Verwenden eines Geschwindigkeitssignals als ein Eingang des Vervielfachers 8o. Soweit somit die Simulierungsbedingungen beim Prüfen von Kraftfahrzeugen betroffen sind, wird die Verwendung teuerer mechanischer Gestänge vermieden, wobei eine elektrische den Gestängen analoge Einrichtung vorgesehen wird, anstatt genau das zu verdoppeln, was die mechanischen Gestänge bisher tun ruui>ten. Dies geschieht durch aufnähme von üignalcn sowohl von der Belastungs- als auch von der Hubsteuerung zum Erzeugen der notwendigen Geschwindigkeit, in der Belastungssteuerschleife .
209845/0886

Claims (4)

M 93 ' MTS SXSTBMS CORPORATION, Eden Prairie/Minnesota - USA Patentansprüche
1. Lage-Kraft-Kreuzkupplungsregelanlage sum Prüfen von Prüflingen, in der der Prüfling entlang, einer Achse "bewegt wird und eine Belastung an eine andere Achse gelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Signal die Verschiebung des Prüflings an der anderen'Achse in bezug auf seine Verschiebung entlang der ersten Achse darstellt, daß ein zweites Signal die Verschiebung des Prüflings in bezug zur Zeit entlang der ersten Achse darstellt, daß beide Signale miteinander multipliziert werden und daß die Kraft, die an den Prüfling gemäß dem Produkt der Multiplikation angelegt wird, so abgeändert wird, daß die Änderungen der infolge der Lage des Prüflings an der ersten Achse angelegten Belastung kompensiert werden. ■ "
2. Prüfgerät, gekennzeichnet durch zwei Betätigungseinrichtungen (16, 18) zum Bewegen eines Prüflings (1A) an zwei winkelig zueinander verlaufenden Achsen, durch zwei Einrichtungen (4o, 4-2) zum Erzeugen je eines Signals, von denen das erste die Verschiebung des Prüflings.an der zweiten Achse in bezug auf seine Verschiebung an der ersten Achse und das andere die Geschwindigkeit des Prüflings an der ersten Achse darstellt, durch eine Einrichtung (8o) zum Multiplizieren beider Signale miteinander, und durch eine zwischen die Multipliziereinrichtung und die zweite Betätigungseinrichtung (18) geschaltete Einrichtung zum Regeln der zweiten Einstelleinrichtung gemäß dem Produktsignal, das die Größe der zum Kompensieren der Bewegung des Prüflings an dsr ersten Achse angelegten Belastung.
209845/0880 -^-
3» Prüfgerät nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Lageregelung an einer ersten Achse und eine Belastungsregelung an einer zweiten Achse zu einem gemeinsamen Reaktionspunkt mit einer Einrichtung zum Liefern eines , den Bewegungsbetrag an der ersten Achse darstellenden Signals und eines die Belastung an der zweiten Achse darstellenden Signals, durch eine Formschaltung (74-) an der ersten· Einrichtung zum Liefern eines die Inderungsgeschwindigkeit der Verschiebung der zweiten Einrichtung zur ersten, durch einen Differentiator (78) an der ersten Einrichtung (4o) zum Liefern eines den Verschiebungsbetrag an der ersten Achse zur Zeit darstellenden Signals, durch einen Vervielfacher (8o) zum Multiplizieren der beiden Signale miteinander, wobei das Produkt die Inderungsgeschwindigkeit der Verschiebung an der zweiten Achse zur Zeit darstellt, und durch eine Einrichtung zum Liefern eines Regelsignals für die zweite Einrichtung, die eine durch das Produktsignal gelieferte Befehlsinformation enthält.
4. Prüfgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Radspindel (14) den gemeinsamen Keaktionspunkt liefert, eine erste drehbar angeordnete Betätigungseinrichtung (16) die Spindel an der ersten Achse Tfonr bewegt und ein Signal den Betrag der Bewegung an der ersten Achse darstellt, daß mit der Formschaltung (74) und dem Differentiator (78) ein "Übertrager (28) verbunden ist, daß eine erste Programmeinrichtung (4o) ein die Spindel an der ersten Achse anzeigendes Signal erzeugt, daß das Signal der ersten Programmeinrichtung (4o) mit dem Signal des Übertragers (28) verglichen wird, daß eine Einrichtung mit einer Belastungszelle (32) ein Signal liefert, das die Belastung an der zweiten Achse darstellt, daß eine zweite Programmeinrich-
-15-209845/0886
tung (42) ein eine gewünschte Belastung an den Prüfling an der ersten Achse anzeigendes Signal erzeugt, daß ein Steuersignal für die zweite Einrichtung eine Summierungsverbindung (44) mit zwei 'Eingängen und einem Ausgang enthält, von denen der erste Eingang an der Belastungszelle (32) und der zweite Eingang, an dem Vervielfacher (So) liegt, wodurch das Signal der zweiten Programmeinrichtung (42) durch das Produktsignal so abgeändert wird, daß es das Steuersignal für die zweite Einrichtung ändert und so die Änderung der Lage der Spindel (14) an der ersten Achse kompensiert«
3' Prüfgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einstellen der Kreuzkupplungskompensation zwischen dem Vervielfach^ (So)jpind der Summie rung sverb indung liegt.
Dipl.-Ing.
209 845/0886
ORIGINAL
Leerseite
DE2219487A 1971-04-20 1972-04-18 Prüfanlagen, insbesondere für Kraftfahrzeugachsen Expired DE2219487C3 (de)

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