EP3387396A1 - Vorrichtung für lasermesssystem - Google Patents

Vorrichtung für lasermesssystem

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Publication number
EP3387396A1
EP3387396A1 EP16812711.6A EP16812711A EP3387396A1 EP 3387396 A1 EP3387396 A1 EP 3387396A1 EP 16812711 A EP16812711 A EP 16812711A EP 3387396 A1 EP3387396 A1 EP 3387396A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
laser
brake
test
measuring system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16812711.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Wirtz
Uwe Oehme
Tobias KURZE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Horiba Europe GmbH
Original Assignee
Horiba Europe GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Horiba Europe GmbH filed Critical Horiba Europe GmbH
Publication of EP3387396A1 publication Critical patent/EP3387396A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H9/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18—Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • B60T17/221—Procedure or apparatus for checking or keeping in a correct functioning condition of brake systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H3/00—Measuring characteristics of vibrations by using a detector in a fluid
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/28—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for testing brakes

Definitions

  • the invention relates to a device for a laser measuring system, in particular for a brake tester.
  • Braking systems behave differently with regard to their vibrations depending on the vehicle. Therefore, the brake system including its components is already measured during development on a brake test bench with a so-called laser vibrometer (laser measuring system), with which in particular the vibration behavior of the brake during operation can be measured.
  • the vibration characteristics of the vehicle brake are temperature-dependent. For this reason it is known to realize different climatic conditions on the brake test bench with the help of environmental simulation systems.
  • Laser measurement at temperatures above 0 ° C is possible within the test booth of the brake test bench.
  • the laser vibrometer can thus be constructed directly in the test cabin.
  • the o.g. Measurement no longer take place within the test bench, since the laser vibrometer is destroyed at temperatures at very low temperatures, or at least can not work reliably.
  • the laser measuring system is usually placed with the test hood open, ie with the test chamber open, outside the test station and from there set up on the vehicle brake to be measured.
  • the distance to the measurement object braking system
  • the test stand can be subsequently conditioned with the test hood closed to negative temperatures, ie cooled down. If the brake system to be measured has reached the specified low or negative temperature, the test hood and thus the test booth are opened, and the actual laser measurement with the previously aligned laser measuring system can begin.
  • the invention is therefore based on the object to provide a laser measuring system that works reliably even at very low test temperatures and delivers high-quality measurement results.
  • the object is achieved by a device having the features of claim 1.
  • Advantageous embodiments are specified in the dependent claims.
  • the device can advantageously be used for a laser measuring system for a brake test stand.
  • a brake tester is specified, in which the device is used.
  • the housing device has a housing which may be temperature-insulated and ventilated. In addition, it may have a special glazing in at least one area.
  • the actual laser measuring technology is built into the ventilated housing, so that on the one hand the heat of the e.g. three laser heads can be dissipated, and on the other hand, the housing can be kept at the temperature level, which is outside the test bench in the respective hall (positive temperature, about 20 ° C). This is done with a fan connected to the housing with a supply and exhaust hose. The interior of the housing can thus be kept at ambient temperature (hall temperature).
  • the housing is temperature-insulated and can also be used at temperatures down to -30 ° C or -40 ° C.
  • a special glass is used on the front of the case .
  • the size of the special glass should be such that the laser beams required for the laser measurement can pass unhindered through the special glass.
  • the special glass can be eg a special optical glass.
  • the reflectance of the special glass is exactly matched to the wavelength of the laser beams.
  • the laser heads can be arranged unchanged, ie, as at higher temperatures, relatively close to the measurement object, ie the brake to be measured.
  • the frame of the test bench can be equipped with a rail system.
  • a console can be added later, on which the housing for laser metrology can be placed.
  • the console can be moved with the housing respectively when needed to the test stand.
  • the laser can always be placed in the same place using markers to obtain reproducible measurement results with high quality. This saves about a full day of time for an engineer to set up the system.
  • the device allows in the first place measurements at negative temperatures in the brake tester or on other test objects. Without this hous- ing or housing, it is only possible to measure outside the test cabin at negative temperatures. This is complicated, time consuming, and produces only poor quality measurement results.
  • the device with the housing can thus fulfill the following essential functions:
  • the invention relates to a device for a laser measuring system, comprising a housing which at least partially surrounds the laser measuring system, wherein the laser measuring system has at least one laser device for generating a laser beam directed onto a measuring object, the laser device being arranged in the housing, the housing being at least partially having a temperature-insulating wall, and wherein the housing is vented.
  • the device can be designed as a device for a brake test stand, wherein the laser measuring system has at least one laser device for generating a directed onto a brake disc of a brake to be tested laser beam.
  • the device can also be used for other industrial applications in which very high or very low temperatures, which could damage the sensitive laser measuring devices, are applied to the measurement object.
  • an application in an air-conditioner vehicle test bench and / or in a climate wind tunnel is conceivable in which the vehicle is to be exposed to extreme climatic conditions.
  • An application for air-conditioned engine test stands is also conceivable.
  • the laser measuring system works in a manner known per se and can have a laser vibrometer.
  • a laser vibrometer (also known as a short form for laser Doppler vibrometer) is a measuring instrument for the quantification of mechanical vibrations. It can be used to measure vibration frequency and amplitude. Vibrometers contain a laser which is focused on the surface to be measured (in this case, for example, the brake or the brake disk or another test object). Due to the Doppler effect, the frequency of the backscattered laser light shifts as the surface to be measured moves. This frequency shift is evaluated in the vibrometer by means of an interferometer and output as a voltage signal or digital data stream.
  • a scanning vibrometer allows an areal measurement of vibrations.
  • the laser device can be arranged in the housing.
  • the housing may at least partially have a temperature-insulating wall.
  • the housing can be ventilated.
  • a fan device may be provided for ventilating the housing.
  • the housing may have a special glazing in at least part of the wall.
  • the special glazing can be an optical glass to allow laser beams to pass unhindered and unchanged.
  • the housing may be mounted on a mobile console, e.g. be arranged a carriage.
  • the console can be positioned between an operating position in which the housing with the laser measuring system accommodated therein is in a measuring position in order to detect vibrations of a brake or perform another measuring or testing task, and a rest position in which the housing is connected to the laser scanner. Measuring system are arranged outside the brake tester to be moved.
  • a brake test bench comprising a brake mount for receiving a brake to be tested, a drive device for applying a brake load to the brake, measuring devices for detecting test and measurement parameters of the brake, and a housing device specified above.
  • the test and measurement parameters of the brake can be the parameters that are usually relevant for testing a brake. These include the drive power of the drive device, the braking power, the support torque of the brake, the speed, the braking force, the temperature development, vibrations, etc.
  • the device can therefore be used particularly advantageously in a brake tester.
  • the device in other measuring or testing tasks, in which in particular the measurement or test object must be air-conditioned in a special way that deviates considerably from the room temperature. This does not only apply to the temperature (especially low or high temperatures) or humidity, but also to the gas composition in the test chamber (gas in the test chamber may be different from the gas composition of air, eg toxic or otherwise harmful components) ,
  • Figure 1 is a perspective view of an apparatus for a laser measuring system in a brake tester.
  • Figure 2 is a perspective view of a console, by means of which the device between a rest position and an operating position is movable.
  • Figure 1 shows a perspective view of the structure of the device in a brake tester.
  • the device has a laser measuring system 1 with three laser measuring heads 2, which are enclosed by a ventilated housing 3 and serve to generate laser beams 4.
  • the three laser measuring heads 2 enable a three-dimensional recording of the measuring events with appropriate control and evaluation.
  • the ventilation of the housing 3 makes it possible to temper the interior of the housing 3 in the manner described above in such a way that the most sensitive laser measuring heads 2 arranged in the housing 3 can be operated in the temperature range predetermined for them. This makes it possible to make measurements with the laser measuring heads 2 on objects whose temperature is outside the predetermined temperature range for the operation of the laser measuring heads 2.
  • the housing 3 is temperature-insulated, in order to possibly. Also large temperature gradients between the temperatures inside the housing 3 and the outside (and thus the interior of the test cabin 6) to allow.
  • the wall of the housing 3 can carry a corresponding thermal insulation.
  • a special glazing 5 is provided in order to allow unimpeded passage of the laser beams 4.
  • the special glazing 5 should have optical properties which have already been explained above.
  • the special glazing 5 should have an optical glass in order to allow the laser beams 4 to pass unhindered and unchanged
  • the housing 3 is installed inside a test cabin 6 of a brake test stand.
  • a brake 7 is constructed of a corresponding and, in such brake test benches, conventional brake mount 8 as a test object.
  • the brake 7 can be driven by a drive device 9 for applying a brake load in a known manner.
  • measuring devices are provided for recording testing and measuring parameters of the brake.
  • a ventilation device can be provided with which the brake 7 can be ventilated during test operation and thus cooled.
  • an air conditioning device which serves to suitably condition the air inside the test cabin 6 (for example, in terms of temperature, humidity, etc.). For purposes of illustration, however, not all components are shown in FIG. 1, which are required for the operation of a brake tester.
  • FIG. 2 shows a console 10 on which the housing 3, not shown in Fig. 2 can be arranged.
  • the housing 3 can be fastened on the bracket 10 in such a way that it forms a movable or displaceable unit together with the bracket 10.
  • the console 10 can be moved between a parking position in which the housing 3 with the laser measuring system 1 incorporated therein is not used, and an operating position in which the housing 3 is displaced into the interior of the test cabin of the brake test bench.
  • FIG. 1 shows the housing 3 in the operating position.
  • a corresponding guide means e.g. a longitudinal guide may be provided.
  • the guide device can be configured such that the console 10 can be moved with the housing 3 in a parking position, which is located far away from the operating position and thus the cold measuring range.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung für ein Lasermesssystem (1) weist ein Gehäuse (3) auf, das das Lasermesssystem (1) wenigstens teilweise umschließt. Das Gehäuse(3) weist wenigstens teilweise eine temperaturisolierende Wandung auf. Das Gehäuse (3) kann belüftet sein. Es ist eine Gebläseeinrichtung zum Belüften des Gehäuses (3) vorgesehen. Das Gehäuse (3) kann in wenigstens einem Teil der Wandung eine Spezialverglasung (5) aufweisen. Die Spezialverglasung (5) kann ein optisches Glas sein, um Laserstrahlen(4)ungehindert und unverändert passieren zu lassen. Das Gehäuse (3) kann auf einer beweglichen Konsole(10)angeordnet sein. Die Vorrichtung ist insbesondere in einem Bremsenprüfstand einsetzbar.

Description

Vorrichtung für Lasermesssystem
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für ein Lasermesssystem, insbesondere für einen Bremsenprüfstand.
Bremssysteme verhalten sich hinsichtlich ihrer Schwingungen je nach Fahrzeug unterschiedlich. Deshalb wird das System Bremse inkl. seiner Komponenten schon während der Entwicklung auf einem Bremsenprüfstand mit einem sogenannten Laservibrometer (Lasermesssystem) vermessen, mit dem insbesondere auch das Schwingungsverhalten der Bremse im Betrieb gemessen werden kann. Die schwingungstechnischen Eigenschaften der Fahrzeugbremse sind temperaturabhängig. Aus diesem Grund ist es bekannt, mit Hilfe von Umweltsimulationsanlagen verschiedene Klimabedingungen auf dem Bremsenprüfstand zu realisieren.
Die Lasermessung ist bei Temperaturen oberhalb von 0°C problemlos innerhalb der Prüfkabine des Bremsenprüfstands möglich. In diesem Fall kann das Laservibrometer also direkt in der Prüfkabine aufgebaut sein.
Bei negativen Temperaturen (Temperaturen unterhalb von 0°C) kann die o.g. Messung nicht mehr innerhalb des Prüfstandes stattfinden, da das Laservibrometer bei Temperaturen bei sehr niedrigen Temperaturen zerstört wird bzw. jedenfalls nicht zuverlässig arbeiten kann.
Um dennoch entsprechende Messergebnisse zu erhalten, wird üblicherweise das Lasermesssystem bei offener Prüfhaube, d.h. bei geöffneter Prüfkabine außerhalb der Prüfstation platziert und von dort aus auf die zu messende Fahrzeugbremse eingerichtet. Oftmals ist aber der Abstand zum Messobjekt (Bremssystem) zu groß , um ein qualitativ hochwertiges Messergebnis zu erzeugen, da der Abstand vom Lasersystem zur im Prüfstand eingebauten Fahrzeugbremse zu groß ist. Der Prüfstand kann nachfolgend bei geschlossener Prüfhaube auf negative Temperaturen konditioniert, also heruntergekühlt werden. Hat das zu messende Bremssystem die vorgegebene niedrige bzw. negative Temperatur erreicht, wird die Prüfhaube und damit die Prüfkabine geöffnet, und die eigentliche Lasermessung mit dem vorher ausgerichteten Lasermesssystem kann beginnen. Es verbleibt jedoch nur ein kurzes Zeitfenster für die Lasermessung, da sich die Prüfstation bei geöffneter Prüfhaube sehr schnell wieder aufheizt. Das gesamte Verfahren ist sehr umständlich, zeitintensiv und damit auch teuer. Auch in anderen industriellen Bereichen sind Lasermessverfahren bekannt, bei denen die zu messenden oder zu prüfenden Messobjekte sehr niedrige Temperaturen aufweisen, die teilweise deutlich unterhalb von 0°C liegen, und bei denen ins- besondere die empfindlichen Lasermessgeräte vor diesen niedrigen Temperaturen geschützt werden müssen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Lasermesssystem anzugeben, das auch bei sehr niedrigen Prüftemperaturen zuverlässig arbeitet und hochwertige Messergebnisse liefert.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Insbesondere kann die Vorrichtung vorteilhaft für ein La- sermesssystem für einen Bremsenprüfstand eingesetzt werden. Weiterhin wird ein Bremsenprüfstand angegeben, bei dem die Vorrichtung genutzt wird.
Mit der vorliegenden Erfindung wird es möglich sein, die oben im Zusammenhang mit dem Stand der Technik erläuterte Lasermessung auch innerhalb der Prüfka- bine, unabhängig von der durch die Klimaanlage simulierten Temperatur, durchzuführen.
Es ist ein Spezialgehäuse mit einer Gehäusevorrichtung zum Einbau der Lasermesstechnik vorgesehen. Die Gehäusevorrichtung weist ein Gehäuse auf, das temperaturisoliert und belüftet sein kann. Darüber hinaus kann es in wenigstens einem Bereich eine Spezialverglasung aufweisen.
Die eigentliche Lasermesstechnik ist in das belüftete Gehäuse eingebaut, so dass zum einen die Wärme der z.B. drei Laserköpfe abgeführt werden kann, und zum anderen das Gehäuse auf dem Temperaturniveau gehalten werden kann, welches außerhalb des Prüfstands in der jeweiligen Halle vorliegt (positive Temperatur, ca. 20 °C). Ausgeführt wird dies mit einem an das Gehäuse angeschlossenen Lüfter mit einem Zu- und Abluftschlauch. Der Innenraum des Gehäuses kann somit auf Umgebungstemperatur (Hallentemperatur) gehalten werden.
Das Gehäuse ist temperaturisoliert und kann auch bei Temperaturen bis zu -30°C bzw. -40°C eingesetzt werden. Auf der Vorderseite des Gehäuses wird ein Spezialglas eingesetzt. Die Größe des Spezialglases sollte derart bemessen sein, dass die für die Lasermessung erforderlichen Laserstrahlen ungehindert das Spezialglas passieren können. Das Spezialglas kann z.B. ein optisches Spezialglas sein. Der Reflexionsgrad des Spezialglases ist exakt auf die Wellenlänge der Laserstrahlen abgestimmt. So können die Laserstrahlen nahezu ungehindert durch die Spezial-Verglasung hindurch messen, und es werden somit Messungen in optimalem Abstand zum Messobjekt ermöglicht. Die Laserköpfe können unverändert - also wie bei höheren Temperaturen - relativ dicht zum Messobjekt, d.h. der zu vermessenden Bremes angeordnet werden.
Der Rahmen des Prüfstandes kann mit einem Schienensystem ausgestattet sein. Auf diesem Schienensystem kann später eine Konsole aufgenommen werden, auf der das Gehäuse für die Lasermesstechnik plaziert werden kann. Auf diese Weise kann die Konsole mit dem Gehäuse jeweils bei Bedarf an den Prüfstand heranbewegt werden. Der Laser kann anhand von Markierungen immer an der selben Stelle platziert werden, um reproduzierbare Messergebnisse mit hoher Qualität zu erhalten. Somit wird ca. ein ganzer Tag an Zeit gespart, die ein Ingenieur zum Einrichten des Systems benötigt.
Die Vorrichtung ermöglicht überhaupt erst Messungen bei negativen Temperaturen im Bremsenprüfstand oder auch an anderen Messobjekten. Ohne diese Ein- hausung bzw. das Gehäuse kann bei negativen Temperaturen nur außerhalb der Prüfkabine gemessen werden. Dies ist kompliziert, zeitintensiv, und erzeugt nur qualitativ schlechte Messergebnisse.
Die Vorrichtung mit dem Gehäuse kann somit folgende wesentliche Funktionen erfüllen:
1 ) Isolation des Gehäuses für die Verwendung bei bis zu -30°C bzw. -40°C
2) Belüftung des Gehäuses, um die Wärme abzuführen und die Temperatur konstant auf einem positiven Wert zu halten.
3) Einsatz der Spezialverglasung, durch welche der Laser hindurch messen kann. So wird eine Messung in optimalem Abstand zum Messobjekt realisiert.
4) Markierung/Verankerung bzw. Fixierung des Lasers auf einer fahrbaren Konsole, die am Prüfstationsrahmen fahren kann. Es wird eine Vorrichtung für ein Lasermesssystem angegeben, mit einem Gehäuse, das das Lasermesssystem wenigstens teilweise umschließt, wobei das Lasermesssystem wenigstens eine Laservorrichtung zum Erzeugen eines auf ein Messobjekt gerichteten Laserstrahls aufweist, wobei die Laservorrichtung in dem Gehäuse angeordnet ist, wobei das Gehäuse wenigstens teilweise eine temperaturisolierende Wandung aufweist, und wobei das Gehäuse belüftet ist.
Die Vorrichtung kann als Vorrichtung für einen Bremsenprüfstand ausgebildet sein, wobei das Lasermesssystem wenigstens eine Laservorrichtung zum Erzeugen eines auf eine Bremsscheibe einer zu prüfenden Bremse gerichteten Laserstrahls aufweist.
Die Vorrichtung kann auch für andere industrielle Anwendungen eingesetzt werden, bei denen am Messobjekt sehr hohe oder sehr niedrige Temperaturen anlie- gen, die die empfindlichen Lasermessgeräte schädigen könnten. Z.B. ist eine Anwendung in einem Klima-Fahrzeugprüfstand und / oder in einem Klima- Windkanal denkbar, bei der das Fahrzeug extremen klimatischen Bedingungen ausgesetzt werden soll. Auch ist eine Anwendung für klimatisierte Motorprüfstände denkbar. Das Lasermesssystem arbeitet in an sich bekannter Weise und kann ein Laservibrometer aufweisen.
Ein Laservibrometer (auch als Kurzform für Laser-Doppler-Vibrometer) ist ein Messgerät zur Quantifizierung mechanischer Schwingungen. Es kann zur Mes- sung von Schwingungsfrequenz und -amplitude verwendet werden. Vibrometer enthalten einen Laser, der auf die zu messende Oberfläche (hier: z.B. die Bremse bzw. die Bremsscheibe oder auch ein anderes Mess- bzw. Prüfobjekt) fokussiert wird. Aufgrund des Doppler-Effekts verschiebt sich bei einer Bewegung der zu messenden Oberfläche die Frequenz des zurückgestreuten Laserlichts. Diese Fre- quenzverschiebung wird im Vibrometer mittels eines Interferometers ausgewertet und als Spannungssignal oder digitaler Datenstrom ausgegeben. Ein Scanning- Vibrometer erlaubt eine flächenhafte Messung von Schwingungen.
Die Laservorrichtung kann in dem Gehäuse angeordnet sein.
Das Gehäuse kann wenigstens teilweise eine temperaturisolierende Wandung aufweisen. Das Gehäuse kann belüftet sein. Dazu kann eine Gebläseeinrichtung zum Belüften des Gehäuses vorgesehen sein.
Das Gehäuse kann in wenigstens einem Teil der Wandung eine Spezialverglasung aufweisen.
Die Spezialverglasung kann ein optisches Glas sein, um Laserstrahlen ungehindert und unverändert passieren zu lassen. Das Gehäuse kann auf einer beweglichen Konsole, z.B. einem Schlitten angeordnet sein. Die Konsole kann zwischen einer Betriebsstellung, in der das Gehäuse mit dem darin untergebrachten Laser-Messsystem in Messstellung steht, um Vibrationen einer Bremse zu erfassen bzw. ein andere Mess- oder Prüfaufgabe durchzuführen, und einer Ruhestellung, in der das Gehäuse mit dem Laser-Messsystem außerhalb des Bremsenprüfstands angeordnet sind, bewegt werden.
Es wird ein Bremsenprüfstand angegeben, mit einer Bremsenaufnahme zum Aufnehmen einer zu prüfenden Bremse, einer Antriebsvorrichtung zum Aufbringen einer Bremslast auf die Bremse, Messeinrichtungen zum Erfassen von Prüf- und Messparametern der Bremse und mit einer oben angegebenen Gehäuse- Vorrichtung.
Bei den Prüf- und Messparametern der Bremse kann es sich um die Parameter handeln, die üblicherweise für das Prüfen einer Bremse relevant sind. Dazu gehö- ren die Antriebsleistung der Antriebsvorrichtung, die Bremsleistung, das Abstützmoment der Bremse, die Drehzahl, die Bremskraft, die Temperaturentwicklung, Schwingungen etc.
Die Vorrichtung kann demnach besonders vorteilhaft bei einem Bremsenprüfstand eingesetzt werden. Ebenso ist es aber auch möglich, die Vorrichtung bei anderen Mess- bzw. Prüfaufgaben zu nutzen, bei denen insbesondere das Mess- bzw. Prüfobjekt in besonderer, von der Raumtemperatur erheblich abweichender Weise klimatisiert werden muss. Dies betrifft nicht nur Vorgaben hinsichtlich der Temperatur (besonders niedrige oder hohe Temperaturen) oder der Luftfeuchtigkeit, sondern auch der Gaszusammensetzung in der Prüfkammer (Gas in der Prüfkammer kann von der Gaszusammensetzung von Luft abweichen, z.B. auch giftige o- der anderweitig schädliche Bestandteile enthalten). Diese und weitere Vorteile und Merkmale werden nachfolgend unter Zuhilfenahme der begleitenden Figuren anhand eines Beispiels näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 eine Perspektivansicht einer Vorrichtung für ein Lasermesssystem in einem Bremsenprüfstand; und
Figur 2 eine Perspektivansicht einer Konsole, mit deren Hilfe die Vorrichtung zwischen einer Ruhestellung und einer Betriebsstellung bewegbar ist.
Figur 1 zeigt in perspektivischer Ansicht den Aufbau der Vorrichtung in einem Bremsenprüfstand.
Die Vorrichtung weist ein Lasermesssystem 1 mit drei Lasermessköpfen 2 auf, die von einem belüfteten Gehäuse 3 umschlossen sind und zur Erzeugung von Laserstrahlen 4 dienen. Die drei Lasermessköpfe 2 ermöglichen bei entsprechender An- steuerung und Auswertung eine dreidimensionale Erfassung der Messereignisse.
Zu dem Gehäuse 3 wird Luft über eine nicht dargestellte Zuluftführung zugeführt und über eine ebenfalls nicht dargestellte Abluftführung abgeführt. Dazu ist eine ebenfalls nicht dargestellte Gebläseeinrichtung vorgesehen. Die Belüftung des Gehäuses 3 ermöglicht es, den Innenraum des Gehäuses 3 in der oben beschriebenen Weise derart zu temperieren, dass die in dem Gehäuse 3 angeordneten, meist empfindlichen Lasermessköpfe 2 in dem für sie vorgegebenen Temperaturbereich betrieben werden können. Dadurch ist es möglich, mit den Lasermessköpfen 2 auch Messungen an Objekten vorzunehmen, deren Temperatur außerhalb des für den Betrieb der Lasermessköpfe 2 vorgegebenen Temperaturbereichs liegt.
Das Gehäuse 3 ist temperaturisoliert, um ggfs. auch große Temperaturgradienten zwischen den Temperaturen im Inneren des Gehäuses 3 und der Außenseite (und damit dem Inneren der Prüfkabine 6) zu ermöglichen. Dazu kann die Wandung des Gehäuses 3 eine entsprechende Wärmeisolierung tragen.
Wenigstens an der zu dem Bremsenprüfling zugewandten Seite ist eine Spezialver- glasung 5 vorgesehen, um einen ungehinderten Durchtritt der Laserstrahlen 4 zu ermöglichen. Die Spezialverglasung 5 sollte optische Eigenschaften aufweisen, die oben bereits erläutert wurden. Insbesondere sollte die Spezialverglasung 5 ein optisches Glas aufweisen, um die Laserstrahlen 4 ungehindert und unverändert passieren zu lassen Das Gehäuse 3 ist im Inneren einer Prüfkabine 6 eines Bremsenprüfstands eingebaut. In der Prüfkabine 6 ist eine Bremse 7 ein einer entsprechenden und an sich bei derartigen Bremsenprüfständen üblichen Bremsenaufnahme 8 als Prüfling aufgebaut. Die Bremse 7 kann von einer Antriebsvorrichtung 9 zum Aufbringen einer Bremslast in bekannter Weise angetrieben werden.
Darüber hinaus sind Messeinrichtungen zum Erfassen von Prüf- und Messparametern der Bremse vorgesehen. Ebenso kann eine Belüftungseinrichtung vorgese- hen, mit der die Bremse 7 im Prüfbetrieb belüftet und damit gekühlt werden kann. Auch kann eine Klimatisierungseinrichtung vorhanden sein, die dazu dient, die Luft im Inneren der Prüfkabine 6 in geeigneter Weise zu klimatisieren bzw. zu konditionieren (z.B. hinsichtlich Temperatur, Luftfeuchtigkeit etc. ). Aus Darstellungsgründen sind in der Fig. 1 allerdings nicht sämtliche Komponenten gezeigt, die für den Betrieb eines Bremsenprüfstands erforderlich sind.
Figur 2 zeigt eine Konsole 10, auf der das in Fig. 2 nicht gezeigte Gehäuse 3 anordenbar ist. Insbesondere kann das Gehäuse 3 auf der Konsole 10 derart befestigt sein, dass es gemeinsam mit der Konsole 10 eine bewegliche bzw. ver- schiebbare Einheit bildet.
Die Konsole 10 kann zwischen einer Parkstellung, in der das Gehäuse 3 mit dem darin eingebauten Lasermesssystem 1 nicht genutzt wird, und einer Betriebsstellung, in der das Gehäuse 3 in das Innere der Prüfkabine des Bremsenprüfstands verschoben ist, bewegt werden. Figur 1 zeigt das Gehäuse 3 in der Betriebsstellung.
Für die Beweglichkeit der Konsole 10 mit dem Gehäuse 3 kann eine entsprechende Führungseinrichtung, z.B. eine Längsführung vorgesehen sein. Die Führungs- einrichtung kann derart ausgebildet sein, dass die Konsole 10 mit dem Gehäuse 3 in eine Parkstellung verschoben werden kann, die deutlich entfernt von der Betriebsstellung und damit dem kalten Messbereich entfernt liegt.

Claims

Patentansprüche
1 . Vorrichtung für ein Lasermesssystem ( 1 ), mit
einem Gehäuse (3), das das Lasermesssystem ( 1 ) wenigstens teilweise umschließt; wobei
- das Lasermesssystem ( 1 ) wenigstens eine Laservorrichtung (2) zum Erzeugen eines auf ein Messobjekt (7) gerichteten Laserstrahls (4) aufweist;
die Laservorrichtung (2) in dem Gehäuse (3) angeordnet ist;
das Gehäuse (3) wenigstens teilweise eine temperaturisolierende Wandung aufweist; und wobei
- das Gehäuse (3) belüftet ist.
2. Vorrichtung Anspruch 1 , wobei eine Gebläseeinrichtung zum Belüften des Gehäuses (3) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (3) in wenigstens einem Teil der Wandung eine Spezialverglasung (5) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Spezialverglasung (5) ein optisches Glas ist, um Laserstrahlen ungehindert und unverändert passieren zu lassen.
5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (3) auf einer beweglichen Konsole ( 10) angeordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
die Vorrichtung als Vorrichtung für einen Bremsenprüfstand ausgebildet ist; und wobei
das Lasermesssystem ( 1 ) wenigstens eine Laservorrichtung (2) zum Erzeugen eines auf eine Bremsscheibe einer zu prüfenden Bremse (7) gerichteten Laser- Strahls (4) aufweist.
7. Bremsenprüfstand mit
einer Bremsenaufnahme (8) zum Aufnehmen einer zu prüfenden Bremse (7); einer Antriebsvorrichtung (9) zum Aufbringen einer Bremslast auf die Bremse (7);
Messeinrichtungen zum Erfassen von Prüf- und Messparametern der Bremse (7); und mit einer Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche.
EP16812711.6A 2015-12-09 2016-12-08 Vorrichtung für lasermesssystem Withdrawn EP3387396A1 (de)

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