DE19815312C1 - Method and device for precise positioning, in particular of a vehicle, in a wind tunnel - Google Patents
Method and device for precise positioning, in particular of a vehicle, in a wind tunnelInfo
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Abstract
Bei einem Verfahren zum genauen Positionieren eines aerodynamisch zu untersuchenden Fahrzeugs in einer Meßposition in einem Windkanal, in der es eine genau vorgegebene Relativlage zur Kanalachse des Windkanals einnimmt, stützt sich das Meßobjekt in der Meßposition über Hilfsstützen, im Falle eines Kraftfahrzeuges über dessen Laufräder, lagestabil am Boden bzw. auf Waagenaufstandspunkten des Windkanals ab. Das Meßobjekt wird außerhalb des Windkanals auf einen zumindest in Meßobjektträgerlängsrichtung bewegbaren Meßobjektträger aufgesetzt und gegenüber diesem genau ausgerichtet. Der Meßobjektträger mit dem ausgerichteten Meßobjekt wird in den Windkanal verbracht und darin in genau vorgegebener Position angehalten. Anschließend wird das Meßobjekt lediglich in vertikaler Richtung an die Meßstrecke des Windkanals übergeben und arretiert, wobei der Meßobjektträger in eine die Messung nicht beeinflussende und/oder störende Warteposition gebracht wird. Nach der Messung wird das Meßobjekt vom Meßobjektträger wieder übernommen oder an diesen übergeben. Schließlich wird der Meßobjektträger mit dem Meßobjekt aus dem Windkanal gebracht.In a method for the precise positioning of a vehicle to be examined aerodynamically in a measuring position in a wind tunnel, in which it assumes a precisely predetermined relative position to the channel axis of the wind tunnel, the measurement object in the measuring position is supported by auxiliary supports, in the case of a motor vehicle via its wheels, in a stable position on the ground or on the balance points of the wind tunnel. The test object is placed outside the wind tunnel on a test object carrier that can be moved at least in the longitudinal direction of the test object and is precisely aligned with respect to the latter. The measuring slide with the aligned measuring object is brought into the wind tunnel and stopped in a precisely predetermined position. Subsequently, the measurement object is only transferred and locked in the vertical direction to the measurement section of the wind tunnel, the measurement object carrier being brought into a waiting position which does not influence and / or interfere with the measurement. After the measurement, the measurement object is taken over again from the measurement slide or transferred to it. Finally, the measurement slide with the measurement object is brought out of the wind tunnel.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum genauen Positionieren eines aerodynamisch zu untersuchenden Meßobjekts, insbesondere eines Fahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 9.The invention relates to a method and an apparatus for exact positioning of an aerodynamically to be examined Measurement object, in particular a vehicle, according to the preamble of claims 1 and 9, respectively.
Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung sind aus ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 80 (1978) 1, Seiten 27-32, bekannt. Ein Windkanal ist nicht nur eine technisch aufwendige sondern im Betrieb auch sehr teuere Anlage. Andererseits sind aber Windkanalmessungen, insbesondere in der Kraftfahrzeug industrie, unerlässlich. Das Meßobjekt muß dabei im Windkanal ganz genau ausgerichtet sein und eine exakt vorgegebene Position einnehmen. Bis letzteres gewährleistet ist vergeht eine relativ lange Zeit in welcher im Grunde genommen Kosten anfallen ohne daß man Messungen durchführt.Such a method and such a device are from ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 80 (1978) 1, pages 27-32, known. A wind tunnel is not just a technically complex one but also very expensive system in operation. On the other hand but wind tunnel measurements, especially in the motor vehicle industry, essential. The test object must be in the wind tunnel be precisely aligned and a precisely specified one To take position. Until the latter is guaranteed a relatively long time in which basically costs incurred without taking measurements.
Ein Verfahren zum genauen Positionieren eines Fahrzeugs in einer Meßposition in einem Windkanal, in der es eine genau vorgegebene Relativlage zur Kanalachse des Windkanals einnimmt, ist aus der oben genannten ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 80 (1978) 1, Seiten 27-32, aus der US 5,020,364 und der DE 34 24 265 A1 bekannt. Aus der DE 38 13 239 A1 ist bekannt, einen bewegten Meßobjektträger zum Positionieren eines Prüflings in einem Prüfraum zu verwenden. Die DE 42 40 128 C1 offenbart, Meßobjekte über einen unter einer Fahrbahn angeordneten Schlitten anzutreiben.A method for accurately positioning a vehicle in a measuring position in a wind tunnel in which there is an exact assumes a predetermined relative position to the channel axis of the wind tunnel, is from the ATZ Automobiltechnische Zeitschrift mentioned above 80 (1978) 1, pages 27-32, from US 5,020,364 and DE 34 24 265 A1 known. DE 38 13 239 A1 discloses a moving measuring slide for positioning a test object in to use a test room. DE 42 40 128 C1 discloses Measurement objects arranged under a roadway To drive sledges.
Ausgehend von einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einer Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, dieses Verfahren und diese Vorrichtung derart weiterzubilden, daß mit ihnen eine Reduzierung der Windkanalkosten möglich ist.Based on a method according to the preamble of Claim 1 and a device according to the preamble of Claim 9 is the object of the invention, this method and to further develop this device such that a Reduction of wind tunnel costs is possible.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist Merkmale des Anspruchs 1 auf. Konen und Gegenkonen sind ein technisch bestens geeignetes Mittel um zwei Objekte in eine dreidimensional korrekte gegen seitige Lage zu bringen. Der entscheidende Grundgedanke liegt darin, daß eine genaue Ausrichtung des Meßobjekts außerhalb des Windkanals vorgenommen wird und man anschließend das Meßobjekt so ins Innere des Windkanals, insbesondere an die für die Messung Vorgegebene Stelle bringt, daß die Meßposition ohne weitere Korrektur eingenommen und für die Gesamtdauer der Messung auch beibehalten wird. Die Kosten für diese Messung lassen sich somit ganz entscheidend verringern, weil der Wind kanal wirklich nur dann verwendet wird, wenn darin auch die vorgesehenen Messungen durchgeführt werden.The method according to the invention has the features of claim 1 on. Cones and counter cones are a technically most suitable one Means to counter two objects in a three-dimensionally correct one to bring side position. The crucial basic idea lies in that an exact alignment of the measurement object outside the Wind tunnel is made and then the measurement object so inside the wind tunnel, especially to those for the Measurement The specified position means that the measurement position without further correction taken and for the entire duration of the Measurement is also maintained. The cost of this measurement can be reduced significantly because of the wind channel is really only used if it also contains the scheduled measurements are carried out.
Das Entscheidende bei diesem Verfahren ist also nicht nur das korrekte Ausrichten des Meßobjekts an beliebiger Stelle außer halb des Windkanals sondern auch die Überführung unter Beibe haltung der zuvor vorgenommenen Justierung. Kernstück dieser Erfindung ist die Verwendung eines Meßobjektträgers auf welchem das Meßobjekt nicht nur unverrückbar gehalten sondern auch exakt ausgerichtet werden kann. Desweiteren muß dieser Meßobjektträger so ausgebildet sein, daß nach seinem Transport in den Windkanal das Meßobjekt darin die exakte, für die Messung korrekte Lage einnimmt und die Messung durch ihn nicht beeinflußt oder gar gestört wird. Desweiteren muß er in der Lage sein nach der Messung das Meßobjekt wieder aus dem Windkanal herauszubringen.So the key to this process is not just that correct alignment of the measuring object at any point except half of the wind tunnel but also the underpass overpass maintenance of the previously made adjustment. Centerpiece of this Invention is the use of a slide on which the measurement object is not only held immovably but also can be precisely aligned. Furthermore, this must Measuring slide should be designed so that after its transport in the wind tunnel the object under test the exact one for which Measurement takes correct position and the measurement by him not is influenced or even disturbed. Furthermore, he must be in the Be able to measure the object again after the measurement Bring out wind tunnel.
Hieraus ergibt sich, daß es in Bezug auf die Windkanal-Kosten unerheblich ist wie lange das Ausrichten des Meßobjekts gegen über dem Meßobjektträger dauert, weil die zugehörigen Arbeits gänge durchgeführt werden können während bspw. ein anderes Meß objekt im Windkanal Messungen unterzogen wird. Das Ausrichten des Meßobjekts auf dem Meßobjektträger kann in analoger Weise zum seitherigen Ausrichten im Windkanal erfolgen, d. h. es wird dabei eine charakteristische Referenzlinie des Meßobjekts her angezogen die beim Messen eine bestimmte Relativlage zur Kanal achse des Windkanals in der Meßstrecke hat. Diese Referenzlinie wird beim erfindungsgemäßen Verfahren außerhalb des Windkanals in X-Y- und Z-Richtung erfasst. Beim Übergang von der Vorberei tungsposition außerhalb des Windkanals in die Meßposition im Windkanal bleibt die eingestellte Lage des Fahrzeugs in allen drei Achsrichtungen erhalten.It follows that it is related to wind tunnel costs It is irrelevant how long the object is aligned against takes over the slide because the associated work gears can be carried out during another measurement, for example object in the wind tunnel is subjected to measurements. Alignment of the measurement object on the measurement slide can be carried out in an analogous manner for subsequent alignment in the wind tunnel, d. H. it will thereby a characteristic reference line of the measurement object attracted when measuring a certain relative position to the channel axis of the wind tunnel in the measuring section. This reference line is in the inventive method outside the wind tunnel recorded in the X-Y and Z directions. At the transition from the preparation tion position outside the wind tunnel in the measuring position in Wind tunnel remains the set position of the vehicle in all get three axes.
Anspruch 2 schafft die Voraussetzungen für eine problemlose Übergabe des Meßobjektträgers an den Windkanal bzw. dessen Meß strecke am Boden. In Transportrichtung einen im Windkanal korrekten Haltepunkt anzusteuern ist weder bei einem Transport von Hand noch bei automatischem Transport ein technisches Problem. Nach dem punktgenauen Anhalten erfolgt lediglich noch das Absenken damit die Konen in die ortsfesten Gegenkonen ein treten können und damit ist dann gleichzeitig auch die korrekte Ausrichtung des Meßobjekts, insbesondere Fahrzeugs, im Windkanal erreicht.Claim 2 creates the conditions for a problem-free Transfer of the measurement slide to the wind tunnel or its measurement stretch on the ground. In the direction of transport one in the wind tunnel Controlling the correct stopping point is not necessary during transport a technical one by hand, even with automatic transport Problem. After the precise stopping is done only lowering the cones into the stationary counter cones being able to kick and that is the correct one at the same time Alignment of the test object, in particular vehicle, in Wind tunnel reached.
Der Meßobjektträger darf, wie gesagt, die Messungen nicht be einträchtigen oder verfälschen und erst recht nicht stören. In sofern ist eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 5 von besonderem Vorteil.As mentioned, the measuring slide must not be the measurements impair or falsify and certainly not disturb. In if an embodiment according to claim 5 is special Advantage.
Der Meßobjektträger wird auf einer an sich bekannten Dreh scheibe im Bereich der Meßposition des Windkanals abgestellt. Diese Drehscheibe wird während des Einfahrens des Meßobjekt trägers in die Meßposition oder dessen Entfernens aus derselben mit ihrer beim Messen in der Windkanalachse liegenden Referenz linie in die Verfahrrichtung des Meßobjektträgers gedreht und nach Abstellen des Meßobjektes auf die Drehscheibe beide mit der Referenzlinie bzw. Mittellängsachse in die Längsachse des Windkanals verschwenkt. Der Meßobjektträger braucht dann ledig lich radial auf das Drehzentrum der Drehscheibe zu- bzw. von ihm weggefahren zu werden. Dies hat den Vorteil, daß Kurven fahrten beim Ein- oder Ausfahren des Meßobjektträgers vermieden werden können.The slide is on a known rotary disc in the area of the measuring position of the wind tunnel. This turntable becomes during the retraction of the test object carrier in the measuring position or its removal from the same with its reference when measuring in the wind tunnel axis line rotated in the direction of travel of the slide and after placing the test object on the turntable, both with the reference line or central longitudinal axis in the longitudinal axis of the Wind tunnel pivoted. The specimen slide then needs single Lich radially towards or from the center of rotation of the turntable to be driven away from him. This has the advantage that curves avoided when retracting or extending the slide can be.
Wenn es sich beim Meßobjekt um ein Kraftfahrzeug handelt, das normalerweise und auch bei den Messungen auf den Reifen steht, so kann man es auf dem Meßobjektträger nicht auf die Aufstands flächen der Reifen stellen, wenn es schnell, sicher und präzise an die Meßstrecke im Windkanal übergeben werden soll. Insofern ist eine Ausbildung der Vorrichtung nach Anspruch 9 besonders zweckmäßig.If the test object is a motor vehicle, the normally and also on the tires during measurements, so it can not be on the riot on the measuring slide Make tire surfaces when it is fast, safe and precise to be handed over to the measuring section in the wind tunnel. To that extent is an embodiment of the device according to claim 9 special expedient.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Wirkungsweisen ergeben sich aus den Unteransprüchen, insbesondere auch aus den Vor richtungsansprüchen 10 bis 33.Further advantageous configurations and modes of operation result itself from the subclaims, in particular also from the preceding claims 10 to 33.
Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der Vorrichtung nach der Erfindung in etwas schematisierter Weise. Hierbei zeigen:The drawing shows embodiments of the Device according to the invention in a somewhat schematic manner. Here show:
Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eines ersten Meßob jektträgers in einer für die Übergabe des nicht dar gestellten Meßobjekts an die Meßstrecke geeigneten Stellung, Fig. 1 is a perspective view of a first Messob jektträgers, in a form suitable for the transfer of the measured object is not placed on the measuring path position
Fig. 2 eine analoge Darstellung nach einer teilweisen Ab senkung des Meßobjektträgers, Fig. 2 is an analog representation after a partial reduction of the rate from the measurement-object,
Fig. 3 eine Darstellung nach vollständiger Absenkung des Meßobjektträgers in den Boden des Windkanals, Fig. 3 is an illustration after complete lowering of the measurement-object in the bottom of the wind tunnel,
Fig. 4 in sehr schematisierter Darstellung eine zweite Aus führungsform des Meßobjektträgers. Fig. 4 in a very schematic representation of a second imple mentation form of the slide.
Der Meßobjektträger 1 des ersten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung nach der Erfindung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist mit vier Laufrädern 2 ausgestattet die entweder ausklapp- oder ausfahrbar, d. h. auf jeden Fall von einer wirksamen (Fig. 1) in eine unwirksame Position bringbar sind. Er besteht bei diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen aus den beiden etwa U-förmigen Längsteilen 3 und 4 die über Koppelelemente 5, 6 oder auch jeweils ein Koppelelementpaar lösbar miteinander verbunden sein können, so daß zusammen mit den Laufrädern 2 insgesamt eine transportwagenartige Vorrich tung entsteht. Das nicht dargestellte Meßobjekt, insbesondere ein Kraftfahrzeug, wird auf vier Tragelemente 7 aufgesetzt von denen in der Zeichnung nur jeweils diejenigen des Längsteils 4 zu sehen sind. Dabei besteht jedes Tragelement beim Ausfüh rungsbeispiel aus einem paar Stäben 8 die im Sinne des Doppel pfeils 9 in ihrer Längsrichtung ein- und ausfahrbar sind und von denen wenigstens ein Paar im Sinne des Doppelpfeils 10 ge genüber dem anderen verfahrbar ist. Wenn auf diesen Tragele menten bspw. die Räder eines Kraftfahrzeugs abgestützt werden sollen, so lässt sich auf diese Weise der Achsabstand der ver schiedenen, als Meßobjekte dienenden Kraftfahrzeuge berücksich tigen. Im Übrigen wird noch angemerkt, daß die Kopplung der beiden Längsteile 3 und 4 entfallen kann, wenn das Meßobjekt nur angehoben werden soll, da die Momente weiterhin von der in der Meßstrecke des nicht näher dargestellten Windkanals fest eingebauten Hubeinrichtung übernommen werden. Außerdem wird an dieser Stelle noch darauf hingewiesen, daß der Windkanal einen konventionellen Meßstreckenboden aufweisen oder mit einer neu erdings gebräuchlichen Laufbandtechnik ausgestattet sein kann. In der Zeichnung ist ein Laufband 11 symbolisch dargestellt. Seine Längsachse verläuft in Richtung der Längsachse des Wind kanals bzw. in der beispielsweisen Transportrichtung 12 des Meßobjektträgers 1. The measuring slide 1 of the first embodiment of the device according to the invention for carrying out the method according to the invention is equipped with four wheels 2 which can either be folded out or extended, ie in any case can be brought from an effective ( FIG. 1) to an ineffective position. It consists in this embodiment essentially of the two approximately U-shaped longitudinal parts 3 and 4 which can be releasably connected to one another via coupling elements 5 , 6 or also a pair of coupling elements, so that together with the impellers 2 a device as a whole Vorrich device arises. The measurement object, not shown, in particular a motor vehicle, is placed on four support elements 7, of which only those of the longitudinal part 4 can be seen in the drawing. Each support element in the exemplary embodiment consists of a pair of rods 8 which can be extended and retracted in the longitudinal direction in the sense of the double arrow 9 and of which at least one pair can be moved in relation to the other in the sense of the double arrow 10 . If, for example, the wheels of a motor vehicle are to be supported on these supporting elements, the center distance of the various motor vehicles serving as measurement objects can be taken into account in this way. Incidentally, it is also noted that the coupling of the two longitudinal parts 3 and 4 can be omitted if the object to be measured is only to be raised, since the moments are still taken over by the lifting device permanently installed in the measuring section of the wind tunnel (not shown in more detail). It is also pointed out at this point that the wind tunnel can have a conventional measuring floor or can be equipped with a recently used treadmill technology. In the drawing, a treadmill 11 is shown symbolically. Its longitudinal axis runs in the direction of the longitudinal axis of the wind channel or in the exemplary transport direction 12 of the specimen slide 1 .
An der Unterseite des Meßobjektträgers 1 befinden sich wenig stens zwei, vorzugsweise aber vier nicht gezeigte Positionier elemente in Form jeweils eines Konus. Am Boden 13 oder an dort befestigten Elementen des Windkanals sind in entsprechender An ordnung vier Gegenkonusse, insbesondere versenkt, angebracht. Wenn man den Meßobjektträger mit dem nicht gezeigten Meßobjekt bzw. Kraftfahrzeug absenkt, so daß über die Zwischenstellung gemäß Fig. 2 schließlich die Endstellung gemäß Fig. 3 er reicht wird, so greifen die Konusse in die windkanalfesten Gegenkonusse ein. Dadurch wird die exakte Stellung des Meßob jektträgers im Windkanal erreicht und zwar in allen drei Ko ordinatenrichtungen. Gleichzeitig ist dann auch das Kraftfahr zeug gegenüber dem Windkanal bzw. einer Referenzlinie ganz genau ausgerichtet. Hierbei ist allerdings noch zu beachten, daß im Falle von Kraftfahrzeugrädern diese beim Abstützen auf den Stäben jedes Tragelements die Stäbe nach unten hin über ragen.On the underside of the slide 1 there are at least two, but preferably four positioning elements, not shown, each in the form of a cone. On the floor 13 or on elements of the wind tunnel attached there, four counter cones, in particular sunk, are attached in a corresponding manner. If you lower the measuring slide with the measuring object or motor vehicle, not shown, so that it finally reaches the end position according to FIG. 3 via the intermediate position according to FIG. 2, the cones engage in the counter-cones fixed to the wind tunnel. As a result, the exact position of the object carrier in the wind tunnel is achieved, namely in all three coordinate directions. At the same time, the motor vehicle is then precisely aligned with respect to the wind tunnel or a reference line. However, it should also be noted that in the case of motor vehicle wheels, these protrude downwards over the rods when they are supported on the rods of each support element.
Im Bereich der Meßstrecke des Windkanals befinden sich in des sen Bodenbereich mehrere, beim Ausführungsbeispiel insbesondere vier, die Ecken eines Rechtecks markierende Stützelemente 14. Sie sind in nicht näher gezeigter Weise teilbar. Außerdem ist jedem Stützelement noch ein Raddrehelement 15 zugeordnet. Hin sichtlich der Stützelemente und auch der Raddrehelemente 15 kann es sich zumindest dem Prinzip nach um bekannte Ausführun gen handeln. Zu den Tragelementen 7 ist noch nachzutragen, daß sie beim Überführen von der zurückgezogenen Stellung in die ge zeichnete Gebrauchsstellung gegeneinander hin ausgefahren wer den. Zum Querausrichten des Meßobjekts gegenüber dem Meßobjekt träger 1 ist es aber genauso möglich, sie bezogen auf die Transportrichtung 12 synchron alle gleichzeitig zum linken Längsteil hin oder alle zum rechten Längsteil hin zu verfahren. Dies dient, wie leicht einzusehen ist, der Querausrichtung des Meßobjekts während man die Längsausrichtung des letzteren durch entsprechendes Verfahren und Positionieren der einzelnen Trag elemente im Sinne des Pfeils 12 oder in Gegenrichtung vornehmen kann.In the area of the measuring section of the wind tunnel there are several, in the exemplary embodiment in particular four, support elements 14 marking the corners of a rectangle in the bottom area. They are divisible in a manner not shown. In addition, a wheel rotating element 15 is also assigned to each support element. With regard to the support elements and also the wheel rotating elements 15 , at least in principle they can be known designs. To the support elements 7 is still to be added that they extended against each other when transferring from the retracted position to the ge drawn use position. For transverse alignment of the measurement object with respect to the measurement object carrier 1 , it is however also possible to move them synchronously with respect to the transport direction 12 all simultaneously to the left longitudinal part or all to the right longitudinal part. This serves, as can easily be seen, the transverse alignment of the measurement object while the longitudinal alignment of the latter can be carried out by appropriate method and positioning of the individual support elements in the direction of arrow 12 or in the opposite direction.
Die Stützelemente 14 sind wie bereits ausgeführt wurde, vor zugsweise teilbar und als Schwellerstützen ausgebildet. Sie sind in X- und Y-Richtung, also in Längs- und Querrichtung, verstellbar, so daß sie auf verschiedene Fahrzeuge eingestellt werden können. Sie sind in Z-Richtung einstellbar, um die Ka rosserielage des Meßobjekts bezüglich des Meßstreckenbodens än dern zu können. Sie bleiben teilweise in der Meßstrecke.The support elements 14 are, as has already been stated, preferably divisible and designed as rocker supports. They are adjustable in the X and Y directions, i.e. in the longitudinal and transverse directions, so that they can be adjusted to different vehicles. They can be adjusted in the Z direction in order to be able to change the body position of the test object with respect to the test floor. Some of them remain in the measuring section.
Aus Fig. 3 geht hervor, daß bei dieser Variante der Meßobjekt träger 1 in der Meßposition Bestandteil des Windkanalbodens 13 ist (Fig. 3). Desweiteren entnimmt man Fig. 3, daß beim Messen die Koppelelemente 5 und 6 eingefahren sind und sich die beiden Längsteile 3 und 4 des Meßobjektträgers diesseits und jenseits des Laufbands 12 oder, bei einer Ausführung ohne Laufband, einer entsprechenden Fläche am Windkanalboden befinden. Sie werden oberflächenbündig abgesenkt und dies gilt vorzugsweise auch für alle vom Meßobjektträger lösbaren, die Hilfsstützen des Meßobjekts tragenden Teile.From Fig. 3 it can be seen that in this variant of the test object carrier 1 is part of the wind tunnel base 13 in the measuring position ( Fig. 3). Furthermore takes to Fig. 3 that when measuring the coupling elements are retracted 5 and 6 and the two longitudinal parts are 3 and 4 of the measurement-object on either side of the conveyor belt 12 or, in an embodiment without a treadmill, a corresponding surface at the wind tunnel floor. They are lowered flush with the surface, and this preferably also applies to all parts which can be detached from the object carrier and which carry the auxiliary supports of the object to be measured.
Ein wichtiger Aspekt dieser Vorrichtung nach der Erfindung be steht auch darin, daß man sie als Hebebühne sowohl in der Meß strecke als auch an den außerhalb gelegenen Arbeitsplätzen ver wenden kann. Die maximale Hubhöhe ist abhängig von der ortsfe sten Hubanlage. Man erspart sich auf diese Weise an allen Ar beitsplätzen eine Hebebühne. Das Ausrichten in Fahrzeuglängs richtung erfolgt wie beschrieben quasi automatisch während das Ausrichten in Fahrzeugquerrichtung halbautomatisch vorgenommen wird.An important aspect of this device according to the invention be is also the fact that it is used as a lifting platform both in the measurement stretch as well as at the workplaces outside can turn. The maximum lifting height depends on the local distance Most lifting system. In this way you save yourself on all jobs a lifting platform. Alignment along the vehicle direction is almost automatic as described during the Alignment in the vehicle transverse direction is carried out semi-automatically becomes.
Bei einer geteilten Ausbildung der Stützelemente 14 werden die beiden Teile automatisch entkoppelt. In der Zeichnung (Fig. 2) ist das windkanalfeste Teil der Stützelemente zu sehen. Das ab nehmbare Teil befindet sich am Meßobjekt, beispielsweise je weils am Schweller des Kraftfahrzeugs und wird außerhalb des Windkanals dort anmontiert. Beim Absenken des in seiner Meßpo sition befindlichen Fahrzeugs im Windkanal erfolgt die automa tische Koppelung der beiden Teile der Stützelemente 14. Im Üb rigen kann man die erwähnte Zentrierung, wie gesagt, über Konen und Gegenkonen im Bereich der Stützelemente 14 vornehmen. Die Raddrehelemente sind als solche bereits bekannt. Sie ermögli chen das Antreiben der Fahrzeugräder während der Messung, so daß man eine betriebsnahe Situation simulieren kann. Die mit dem Meßobjekt verbundenen Stützelemente 14 verhindern im Üb rigen ein Wegfahren des Fahrzeugs trotz angetriebener Räder.If the support elements 14 are split, the two parts are automatically decoupled. The drawing ( FIG. 2) shows the part of the support elements which is fixed to the wind tunnel. The removable part is located on the test object, for example, depending on the sill of the motor vehicle and is mounted outside the wind tunnel there. When lowering the vehicle in its measuring position in the wind tunnel, the automatic coupling of the two parts of the support elements 14 takes place . In Ü rigen you can make the mentioned centering, as I said, on cones and counter cones in the region of the support elements 14 . The wheel rotating elements are already known as such. They make it possible to drive the vehicle wheels during the measurement, so that one can simulate an operational situation. The support elements 14 connected to the measurement object prevent the vehicle from moving away despite driven wheels.
Beim zweiten Ausführungsbeispiel der Vorrich tung nach der Erfindung (Fig. 4) besteht der Meßobjektträger 1 aus zwei in Trans portrichtung 12 hintereinander angeordneten Transporteinheiten 16 und 17. Sie können mechanisch miteinander gekuppelt sein, was durch Verbindungselemente 18 und 19 in Fig. 4 versinnbild licht ist. Im Falle einer mechanischen Verbindung sind diese Verbindungselemente entweder verkürzbar oder wenigstens teil weise in mindestens eine der Transporteinheiten einfahrbar. Statt einer mechanischen Verbindung kann auch eine elektroni sche Abstandshalterung vorgesehen sein. Im letzteren Falle müssen dann beide Transporteinheiten selbstfahrend sein, wäh rend es im dargestellten Falle mit der mechanischen Kupplung ausreicht, wenn nur eine Transporteinheit selbstfahrend ist. Auf jeden Fall besitzen die Transporteinheiten wenigstens vier Laufräder 20. Beim Ausführungsbeispiel sind es jeweils vier Laufradpaare.In the second embodiment of the device according to the invention ( FIG. 4), the specimen slide 1 consists of two transport units 16 and 17 arranged one behind the other in the transport direction 12 . They can be mechanically coupled to one another, which is symbolized by connecting elements 18 and 19 in FIG. 4. In the case of a mechanical connection, these connecting elements can either be shortened or at least partially retracted into at least one of the transport units. Instead of a mechanical connection, an electronic spacer can also be provided. In the latter case, both transport units must be self-propelled, while in the case shown with the mechanical coupling it is sufficient if only one transport unit is self-propelled. In any case, the transport units have at least four impellers 20 . In the exemplary embodiment, there are four pairs of impellers.
Der aus den Transporteinheiten 16 und 17 bestehende Meßobjekt träger fährt bei eingebautem Laufband 11 über das Laufband hinweg. Da das Laufband gespannt und auch ständig nachgespannt werden muß, entstehen neben den Spannrollen Bereiche, in denen keine tragenden Führungsflächen für das Laufband vorhanden sind, sondern die lediglich durch das Laufband frei überspannt werden. Durch die im dargestellten Ausführungsbeispiel vorge sehenen vier Laufräder je Seite des Meßobjektträgers soll si chergestellt werden, daß dieser Spalt ohne Gefahr für das rela tiv empfindliche Laufband von dem Meßobjektträger überfahren werden kann. Wenn es gelingt, beispielsweise durch teleskopar tig ineinander greifende Kammstrukturen, diesen Spalt in be lastbarer Weise zu überbrücken, so könnten auch weniger Laufrä der je Objektträgerseite vorgesehen werden.The measuring object carrier consisting of the transport units 16 and 17 travels with the treadmill 11 installed over the treadmill. Since the treadmill has to be tensioned and constantly re-tensioned, areas are created in addition to the tensioning rollers in which there are no load-bearing guide surfaces for the treadmill, but which are merely freely spanned by the treadmill. By the four wheels in the illustrated embodiment shown on each side of the specimen slide, it is intended to ensure that this gap can be run over by the specimen slide without risk to the rela tively sensitive treadmill. If it succeeds, for example by telescoping interdigitated comb structures, to bridge this gap in a load-bearing manner, then fewer runners could be provided for each slide side.
Jede Transporteinheit nimmt zwei Hilfsstützen des Meßobjekts bzw. im Falle eines zu vermessenden Kraftfahrzeugs zwei Lauf räder des letzteren auf. Nachfolgend wird lediglich noch von Laufrädern bzw. einem zu vermessenden Kraftfahrzeug geredet, ohne daß dies einschränkend verstanden werden darf.Each transport unit takes two auxiliary supports of the test object or two runs in the case of a motor vehicle to be measured wheels of the latter. The following is only from Wheels or a motor vehicle to be measured, without this being to be understood as restrictive.
Jede Transporteinheit 16, 17 weist zwei quer bzw. senkrecht zu ihrer Transportrichtung 12 verstellbare Schlitten 21 und 22 auf. Sie können, wie in der Zeichnung dargestellt, so groß sein, daß sie in eingefahrenem Zustand etwa aneinander anlie gen. Stattdessen ist es auch möglich, ein unverschiebbares Zwischenstück vorzusehen und die Schlitten dann in Verfahr richtung 23 entsprechend kürzer auszuführen. Jeder Schlitten dient zur Abstützung eines Laufrads des zu vermessenden Kraft fahrzeugs.Each transport unit 16 , 17 has two slides 21 and 22 which are adjustable transversely or perpendicularly to their transport direction 12 . They can, as shown in the drawing, be so large that they lie approximately against one another in the retracted state. Instead, it is also possible to provide an immovable intermediate piece and then to execute the carriage in the direction of travel 23 correspondingly shorter. Each carriage serves to support an impeller of the motor vehicle to be measured.
Um die Transporteinheit auf die Spurbreite des Kraftfahrzeugs einstellen zu können, werden die beiden Schlitten 21, 22 auf einander zu oder von einander weg bewegt. Ein teilautomatisches Querausrichten des Fahrzeuges ist mit Meßobjektträger nach Fig. 4 nicht möglich, weil die U-förmigen Tragelemente 24, 25 beim Absetzen des Fahrzeuges auf die Lage der entsprechenden Ausschnitte im Boden des Windkanals angewiesen sind. Das Meßob jekt muß also auf dem Meßobjektträger in Querrichtung manuell genau mittig ausgerichtet werden.In order to be able to adjust the transport unit to the track width of the motor vehicle, the two carriages 21 , 22 are moved towards or away from each other. A partially automatic transverse alignment of the vehicle is not possible with the specimen slide according to FIG. 4 because the U-shaped support elements 24 , 25 are dependent on the position of the corresponding cutouts in the floor of the wind tunnel when the vehicle is lowered. The object to be measured must therefore be manually aligned exactly in the center on the specimen slide in the transverse direction.
Die Tragelemente haben beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 je weils eine U-förmige Gestalt mit nach links bzw. rechts abste henden U-Schenkeln. Der Spaltraum zwischen den letzteren bildet eine Aufnahme für ein Laufrad, welches beim Aufsitzen auf den beiden U-Schenkeln sicher gehalten ist. Anstelle von U-förmigen Tragelementen kann man auch rahmenförmige vorsehen, die eine entsprechende Aufnahme für das Aufstandsende des Laufrads ha ben.The supporting elements in the embodiment of FIG. 4 each have a U-shaped shape with U-legs protruding to the left or right. The gap between the latter forms a seat for an impeller, which is held securely when sitting on the two U-legs. Instead of U-shaped support elements, it is also possible to provide frame-shaped ones which have a corresponding receptacle for the uprising end of the impeller.
Die beiden Schlitten 21 und 22 können mechanisch über Verstell spindeln miteinander gekuppelt sein, was durch die in Fig. 4 schematisch eingezeichneten Verbindungselemente 26 bzw. 27 sym bolisiert ist. Selbstverständlich ist auch eine Einzelverstel lung mit bekannten Verstelleinrichtungen und Lageerkennungen möglich. Bevorzugterweise erfolgt die Verstellung sowohl über die Verbindungselemente 18 und 19 als auch die Verbindungsele mente 26 und 27 zweckmäßigerweise ferngesteuert. Entsprechendes gilt bei Einzelverstellung. Auf die Ausbildung der Servoantrie be, der Fernsteuerungen und eventueller Führungen kommt es hier im Detail nicht an. Aus diesem Grunde sind insoweit Einzelhei ten weder gezeigt noch beschrieben, vielmehr können sie von herkömmlicher Bauart und Wirkungsweise sein. Anstelle einer Einzelspindel oder eines Spindelpaars können selbstverständlich auch Spindel-Tripel vorgesehen werden.The two slides 21 and 22 can be mechanically coupled to each other via adjusting spindles, which is symbolized by the connecting elements 26 and 27 shown schematically in FIG. 4. Of course, an individual adjustment with known adjustment devices and position detections is also possible. Preferably, the adjustment is carried out both via the connecting elements 18 and 19 and the Verbindungsele elements 26 and 27 appropriately remote controlled. The same applies to individual adjustment. The details of the training of the servo drives, the remote controls and any guides are not important here. For this reason, details are neither shown nor described, but they can be of conventional design and mode of operation. Instead of a single spindle or a pair of spindles, spindle triples can of course also be provided.
Die Tragelemente 24, 25 sind abnehmbar am Schlitten 21 bzw. 22 angebracht. Dies hat, wie nachstehend noch näher erläutert wird, den Vorteil, daß man sie während der Messung im Windkanal belassen und nur den tragelementfreien Meßobjektträger während der Messung aus dem Meßbereich, vorzugsweise aber aus dem Wind kanal selbst herausfahren kann. The support elements 24 , 25 are removably attached to the slide 21 and 22, respectively. As will be explained in more detail below, this has the advantage that they can be left in the wind tunnel during the measurement and only the support element-free measuring slide can be moved out of the measurement range, but preferably out of the wind channel itself, during the measurement.
Jedes Tragelement 24, 25 ist mittels einer fernbetätigbaren Verriegelungsvorrichtung mit dem zugeordneten Schlitten 21 bzw. 22 lösbar verbunden. Dabei ist insbesondere vorgesehen, daß entsprechende Verriegelungselemente an den Schlitten 21, 22 vorgesehen sind, die in entsprechend geformte und ausgebildete sowie angeordnete Verriegelungsaufnahmen der Tragelemente 24, 25 ein- und ausriegelbar sind. Bevorzugterweise sind die Ver riegelungselemente im Schlitten versenkbar.Each support element 24 , 25 is detachably connected to the associated slide 21 or 22 by means of a remotely operable locking device. It is particularly provided that corresponding locking elements are provided on the slides 21 , 22 , which can be locked and unlocked in correspondingly shaped and designed and arranged locking receptacles of the support elements 24 , 25 . Preferably, the locking elements are retractable in the carriage.
In der Meßposition des Meßobjektträgers sind, wie bereits aus geführt wurde, die Tragelemente 24 bzw. 25 von einer Hubvor richtung 28 des Windkanals übernehmbar bzw. an diese übergeb bar. Es kann sich dabei um eine bekannte Bauart handeln, die aus drei Hubspindeln 29, 30, 31 besteht. Sie sind im Meßbereich an der Meßstrecke am Boden des Windkanals angebracht und können in bekannter Weise aus- und zurückgefahren werden. Wenn sich die Meßstrecke in bevorzugter Weise an einer nicht dargestell ten, aber an sich bekannten Drehscheibe befindet, so sind auch die Hubvorrichtungen 28 an dieser Drehscheibe angebracht. Eine Drehscheibe hat bekanntlich den Vorteil, daß man die zu messen den Objekte bzw. Fahrzeuge auch schräg zur Windrichtung in den Meßbereich bzw. an die Meßstelle bringen und dann mittels der Drehscheibe dementsprechend ausrichten kann. Bevorzugterweise ist es bei der hier verwendbaren Windkanalanlage vorgesehen, daß die Fahrzeuge in vier verschiedenen, jeweils um 90° gegen einander versetzten, gegenüber der Windkanalachse um 45° ver setzten Transportbahnen oder -strecken an- und abtransportier bar sind. Auf diese Weise kann man den Windkanal mit verschie denen Vorbereitungsräumen, Werkstätten und dergleichen ausstat ten, die allesamt das unmittelbare Verbringen des Fahrzeugs in den Meßbereich gestatten. In keinem Falle muß der Meßobjekt träger eine andere als eine geradlinige Bewegung im Windkanal durchführen. In the measuring position of the specimen slide, as already mentioned, the support elements 24 and 25 can be taken over by a lifting device 28 of the wind tunnel or can be transferred to this bar. It can be of a known type, which consists of three lifting spindles 29 , 30 , 31 . They are attached to the measuring section at the bottom of the wind tunnel in the measuring area and can be extended and retracted in a known manner. If the measuring section is in a preferred manner on a turntable, not shown, but known per se, the lifting devices 28 are also attached to this turntable. As is known, a turntable has the advantage that the objects or vehicles to be measured can also be brought at an angle to the wind direction into the measuring area or to the measuring point and then aligned accordingly by means of the turntable. It is preferably provided in the wind tunnel system that can be used here that the vehicles can be transported in and out of four different transport tracks or routes that are offset by 90 ° relative to one another and offset by 45 ° relative to the wind tunnel axis. In this way, you can equip the wind tunnel with various preparation rooms, workshops and the like, all of which allow the vehicle to be brought directly into the measuring area. Under no circumstances does the measurement object have to carry out a movement other than a straight line in the wind tunnel.
Die Hubspindeln 29, 30, 31 werden von unten her im Sinne des Pfeils 32 zugestellt, sobald der Meßobjektträger im Windkanal seine für das Messen geeignete Position erreicht hat. Sie wer den im Falle von U-förmigen Tragelementen 24, 25 gegen jeweils einen der drei U-Schenkel zugestellt und können damit vorzugs weise auch ferngesteuert und verriegelt werden. Nach dem Abkup peln von den Schlitten 21, 22 und dem Entfernen des schlitten freien Meßobjektträgers im Sinne des Pfeils 12 oder in Gegen richtung werden die Tragelemente 24, 25 gleichzeitig abgesenkt, was wiederum ferngesteuert erfolgen kann. Die Absenkung ist beendet, wenn die Fahrzeugräder entweder am Boden oder - wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 vorgesehen - an entsprechenden Raddrehelementen 15 aufstehen.The lifting spindles 29 , 30 , 31 are delivered from below in the direction of the arrow 32 as soon as the specimen slide in the wind tunnel has reached its position suitable for measurement. You who the in the case of U-shaped support members 24 , 25 against one of the three U-legs and can thus preferably be remotely controlled and locked. After decoupling the sled 21 , 22 and removing the sled-free measuring slide in the direction of arrow 12 or in the opposite direction, the support elements 24 , 25 are lowered simultaneously, which in turn can be done remotely. The lowering is complete when the vehicle wheels either stand on the ground or - as provided in the exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 3 - on corresponding wheel rotating elements 15 .
Im Falle von Raddrehelementen 15, die jeweils durch kleine Laufbänder gebildet sind, ist das oder jedes Laufband beim Mes sen im Bereich der Radaufstandsfläche vom zugeordneten Tragele ment 24, 25 umschlossen.In the case of wheel rotating elements 15 , which are each formed by small treadmills, the or each treadmill is encased in the area of the wheel contact area by the associated support element 24 , 25 when measuring.
Die beiden diesseits und jenseits der Schlitten 21, 22 gelege nen Teile der Transporteinheiten 16, 17 können außer den ange sprochenen Aggregaten und Steuerungen auch noch Batterien und dergleichen Zubehör für das Betätigen und/oder Fahren aufneh men.The two on this side and beyond the carriage 21 , 22 nen parts of the transport units 16 , 17 in addition to the mentioned units and controls, batteries and the like accessories for actuating and / or driving can take up men.
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