[发明专利]具有用于校准测力装置的设备的试验台

说明书

技术领域

本发明涉及试验台的校准方法以及包括用于校准测力装置的设备的试验台。

背景技术

在试验台中，例如车辆试验台、发动机试验台或者变速器试验台等试验台用在汽车工业中，并且借助于例如功能试验、对于机械载荷的耐久性试验以及损耗分析、排气分析、噪声分析或气候分析等来为研究和开发提供支持。试验台由此模拟不同环境或应用状态下的车辆操作或车辆部件的操作。待试验的车辆或车辆部件能够在试验台上与例如异步机、液力测功机或者涡流制动器等载荷装置联接。载荷装置模拟发动机在实际真实操作中操作时必须抵抗的载荷。

除多种被测量的变量外，作用于车辆与载荷装置之间的扭矩具有特别的重要性。为此目的，载荷装置以能摆动的方式被支撑，使得车辆施加到载荷装置的扭矩必须被承载在以能摆动的方式被支撑的载荷装置的壳体上。杠杆臂被安装到载荷装置的壳体，并且在杠杆臂的外端设置测力装置以测量经由杠杆臂传递的力。以此方式，作用于载荷装置并且由此被车辆输出的扭矩能够通过所测量的力以及杠杆臂的长度确定，这里所述杠杆臂的长度为有效长度。

由于对扭矩测量的精度要求高这一事实，必须时不时地校准测力装置。

在辊式试验台的情况下，辊必须可自由转动以用于校准。于是，如有必要的话，特定的基准扭矩被施加到载荷装置或者载荷装置的壳体，以便进行特别是对测力装置的调节，其中该基准扭矩的值与试样扭矩传感器(杠杆臂和测力装置)测得的扭矩能相比。

基准扭矩必须以最大可能的精度被预先确定或预先选择。基于例如双杠杆原理并且在EP 1293765中描述的校准方法被证明对于该目的是有效的。在该方法中，在载荷装置(这里为测力计)的壳体上设置杠杆臂，在杠杆臂的端部配置待校准的测力装置。在载荷装置的所述壳体被设置为液压缸或气压缸的形式的情况下，与该杠杆臂相对，必须在所述载荷装置的壳体的另一侧将第二杠杆臂安装到所述壳体以用于进行校准。所述缸体向附加的杠杆臂施加力。所述力通过基准测压元件(load cell)确定。在载荷装置未被施加任何其他外部载荷的情况下，实际的测力装置必然因此而测得相应的值，该相应的值是杠杆比的函数。如果情况并非如此，则必须调节测力装置。

在根据现有技术已知校准设备的情况下，在各情况下需要相当多的额外技术工作，例如附加的杠杆臂。此外，载荷装置可能由于不适当的力的引入而被提升离开其支架，由此校准结果会受到影响或者失真。

发明内容

因此本发明的目的是具体说明一种试验台，该试验台包括用于校准测量装置的设备，在该情况下，使得技术工作最少并且仍能够获得改善的校准结果。

根据本发明通过下述试验台来实现该目的。此外，具体说明了所述试验台的校准方法。

具有用于校准测力装置的设备的试验台包括载荷装置，所述载荷装置以能绕主轴线摆动的方式被支撑并包括壳体，杠杆臂垂直于所述主轴线地延伸离开所述壳体。力传递装置联接到所述杠杆臂以用于传递力，所述力传递装置取向为与所述主轴线垂直并且与所述杠杆臂垂直，其中所述测力装置通过所述力传递装置联接到所述杠杆臂。所述试验台的特征在于用于产生基准力的基准力产生装置、联接到所述基准力产生装置用于测量相应的所产生的基准力的基准力测量装置和联接到所述杠杆臂用于将所述基准力传递到所述杠杆臂的基准力传递装置。

因此，杠杆臂以已知方式垂直地延伸离开壳体。这并不必然意味着杠杆臂仅可以在垂直方向上延伸离开壳体。替代地，例如，这也意味着杠杆臂倾斜地延伸离开壳体。重要的仅在于杠杆臂的取向包括垂直地延伸离开轴线和壳体的延伸分量，以便由此获得关于主轴线有效的杠杆臂。

载荷装置的主轴线与试验台的主轴线对应。

杠杆臂经由力传递装置以已知方式支撑在测力装置上，从而测力装置能够测量杠杆臂施加的力。在已知力传递装置将力传送给力传递装置的位置并且由此也已知该位置距离主轴线的距离的情况下，杠杆臂的有效长度也是已知的。作用于载荷装置的扭矩能够根据所述有效长度和所测得的力精确地确定。

在该方面中已知试验台的设计。

与现有技术相反，在杠杆臂上另外设置仅朝向一侧取向的基准力传递装置，该基准力传递装置将基准力产生装置产生的基准力引导至杠杆臂。

由此，基准力产生装置产生基准力，并且另外通过配置在力通量中的基准测力装置测量该基准力。所述基准力被引导至杠杆臂，使得所述力在不同位置处经由力传递装置被引导至测力装置。例如拉伸力测量装置的测力装置能够以如下方式校准：使得其考虑到相应的杠杆比率而显示出与基准测力装置测得的基准力成比例的力测量值，例如拉伸力测量值。