DE102012007576A1

DE102012007576A1 - Arrangement for test stand for testing sub-system of drive train of vehicles, has driving or loading machine to replicate real or virtual operating mode of drive train sub-system or vehicle

Info

Publication number: DE102012007576A1
Application number: DE201210007576
Authority: DE
Inventors: Steven Hüllmandel
Original assignee: Shi Steven Huellmandel Ingenieurdienstleistungen
Current assignee: Shi Maschinen De GmbH; Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2012-04-14
Filing date: 2012-04-14
Publication date: 2013-10-17

Abstract

The arrangement has a receiving unit (2) for fixing or transporting one test object, which is selected from a sub-system of a drive train, particularly selected from the group of internal combustion engines, electric motors, gears, automatic transmissions or their combination. A coupling device (3) is provided for coupling a driving or loading machine and a sample. The driving or loading machine is provided to replicate a real or a virtual operating mode of a drive train sub-system or vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung für einen Teststand zum Prüfen des Fahrverhaltens von Fahrzeugen, insbesondere Hybridfahrzeugen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to an arrangement for a test stand for testing the driving behavior of vehicles, in particular hybrid vehicles, according to the preamble of patent claim 1.

Es ist bekannt, das Verhalten von Kraftfahrzeugen auf Prüfständen nachzubilden, da auf diese Weise eine wesentlich schnellere, effizientere und vor Allem kostengünstigere Untersuchung des Verhaltens eines Kraftfahrzeugs möglich ist, als bei Tests am realen Fahrzeug auf der Straße. Da jedoch die Simulationsergebnisse eines erfindungsgemäßen Teststands mit realen Messergebnissen vergleichbar sein sollen, ist es notwendig und auch seit langer Zeit bekannt, nicht messbare Variablen zu berechnen und/oder nachzubilden. Hierbei werden relevante Merkmale des zu simulierenden Kraftfahrzeugs, wie etwa Masse, Luftwiderstand, Übersetzungsverhältnisse im Antriebsstrang, Elastizitäten im Antriebsstrang und andere Parameter zur Verfügung gestellt und mittels einer Rechen- und Steuerungseinheit im Prüfverfahren simuliert. Dadurch lassen sich in einfacher Weise realitätsnahe und zuverlässige Aussagen über das Verhalten des realen Fahrzeugs unter verschiedenen Bedingungen gewinnen. Je nach der konkreten Aufgabenstellung der Teststandsimulation kann eine Vielzahl von Messergebnissen bestimmt werden. Solche Bewertungsgrößen sind z. B. der Kraftstoffverbrauch in bestimmten Situationen oder bei bestimmten Fahrzyklen, bestimmte Arten von Abgasemission oder etwa das Zusammenspiel von Verbrennungsmaschine und Elektromaschine bei hybridgetriebenen Fahrzeugen bei bestimmten Fahrmanövern.It is known to simulate the behavior of motor vehicles on test stands, as in this way a much faster, more efficient and more cost-effective investigation of the behavior of a motor vehicle is possible than in tests on the real vehicle on the road. However, since the simulation results of a test stand according to the invention should be comparable to real measurement results, it is necessary and also known for a long time to calculate and / or to simulate non-measurable variables. In this case, relevant features of the motor vehicle to be simulated, such as mass, air resistance, transmission ratios in the drive train, elasticities in the drive train and other parameters are provided and simulated by a computing and control unit in the test method. As a result, it is possible in a simple manner to obtain realistic and reliable statements about the behavior of the real vehicle under different conditions. Depending on the specific task of the test bed simulation, a variety of measurement results can be determined. Such evaluation variables are z. As the fuel consumption in certain situations or driving cycles, certain types of exhaust emissions or about the interaction of the internal combustion engine and electric machine in hybrid-powered vehicles in certain driving maneuvers.

Im Rahmen der Entwicklung von Kraftfahrzeugen mit einem Hybridantrieb und damit Hybrid-Antriebsstrang ist es erforderlich, die einzelnen Baugruppen des Hybrid-Antriebsstrangs einer Prüfung zu unterziehen. So ist es bereits bekannt, einen Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs, der den Hybridantrieb und ein Getriebe umfasst, auf einem Antriebsstrangprüfstand zu überprüfen. Weiterhin sind aus der Praxis Fahrzeugrollenprüfstände bekannt, auf denen das gesamte Fahrzeug einer Prüfung unterzogen wird.As part of the development of motor vehicles with a hybrid drive and thus hybrid powertrain, it is necessary to subject the individual components of the hybrid powertrain a test. Thus, it is already known to check a powertrain of a hybrid vehicle, which includes the hybrid drive and a transmission, on a powertrain test bench. Furthermore, from practice vehicle roller test stands are known, on which the entire vehicle is subjected to a test.

Insbesondere die Überprüfung von hybridgetriebenen Fahrzeugen erfordert oftmals eine hohe Flexibilität der Teststandanordnung. Fahrzeuge mit einer hybriden Antriebsstruktur weisen einen Verbrennungsmotor und eine Sekundärmaschine, meistens einen Elektromotor, auf. So kann das Antriebsmoment während des Fahrbetriebes des Hybridfahrzeuges von beiden Antriebsaggregaten aufgebracht werden. Bei einem solchen Hybridfahrzeug ist der Verbrennungsmotor mit der Sekundärmaschine mechanisch gekoppelt. Diese Koppelung erfolgt entweder direkt oder über ein Getriebe. Die als Elektromotor ausgebildete Sekundärmaschine kann dabei entweder als Motor oder als Generator betrieben werden. Als Energiespeicher steht eine Hochvoltbatterie zur Verfügung, welche bei der Nutzung des Elektromotors als Triebstrangantrieb entladen wird oder im Generatorbetrieb aufgeladen wird.In particular, the review of hybrid-powered vehicles often requires a high flexibility of the test rig arrangement. Vehicles with a hybrid drive structure have an internal combustion engine and a secondary engine, usually an electric motor. Thus, the drive torque can be applied during the driving operation of the hybrid vehicle of both drive units. In such a hybrid vehicle, the internal combustion engine is mechanically coupled to the secondary engine. This coupling takes place either directly or via a transmission. The trained as an electric motor secondary machine can be operated either as a motor or as a generator. As energy storage is a high-voltage battery available, which is discharged when using the electric motor as a drive train or charged in generator mode.

Vorteilhafterweise ist die Sekundärmaschine als Elektromotor ausgebildet, welcher ein negatives Antriebsmoment auf den selbständig laufenden Verbrennungsmotor aufbringt. Dabei arbeitet der Elektromotor als Generator und belastet den Verbrennungsmotor mit einem zusätzlichen Bremsmoment. Der Verbrennungsmotor arbeitet somit bei einer erhöhten Last und befindet sich in einem Zustand, in welchem er durch die Verbrennung von Kraftstoff Energie liefert, welche in eine Antriebsbewegung des Hybridfahrzeuges umgesetzt wird.Advantageously, the secondary machine is designed as an electric motor which applies a negative drive torque to the independently running internal combustion engine. The electric motor works as a generator and loads the engine with an additional braking torque. The internal combustion engine thus operates at an increased load and is in a state in which it provides energy by the combustion of fuel, which is converted into a driving movement of the hybrid vehicle.

Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen ist die mangelnde Flexibilität der Prüfstandanordnung. In einem durchzuführenden Prüfszenario zeigt sich sehr häufig, dass verschiedene Teilsysteme bzw. Prüflinge untereinander ausgetauscht werden müssen, um verschiedenste Prüfvarianten abbilden zu können. Dies ist mit den bekannten Lösungen nur sehr schwierig zu bewerkstelligen, da die zu überprüfenden Teilsysteme des Antriebsstrangs beispielsweise mechanisch miteinander gekoppelt sind und eine Veränderung der Prüfstandkonstellation folglich mit einer aufwendigen Demontage der Teilsysteme verbunden ist.A disadvantage of the solutions known from the prior art is the lack of flexibility of the test rig arrangement. In a test scenario to be carried out, it is very often the case that different subsystems or test items have to be interchanged in order to be able to reproduce a wide variety of test variants. This is very difficult to accomplish with the known solutions, since the subsystems of the powertrain to be checked, for example, are mechanically coupled together and a change in the test rig constellation is consequently associated with a costly disassembly of the subsystems.

So ist es beispielsweise denkbar, dass verschiedene Verbrennungsmotoren, wie beispielsweise, Otto- oder Dieselmotoren, mit einer Elektromaschine gekoppelt werden müssen. Weiterhin ist es auch denkbar, dass unterschiedliche Getriebevarianten, wie beispielsweise Automatikgetriebe oder manuelle Getriebe abgeprüft werden müssen. Ferner können ebenso unterschiedliche Varianten von Sekundärmaschinen zum Einsatz kommen, die beispielsweise als in das Getriebe integrierter Elektroantrieb oder als direkter achsseitiger Nabenmotor ausgebildet sein können.For example, it is conceivable that various internal combustion engines, such as, for example, gasoline or diesel engines, must be coupled with an electric machine. Furthermore, it is also conceivable that different transmission variants, such as automatic transmission or manual transmission must be checked. Furthermore, different variants of secondary machines can also be used, which can be designed, for example, as an electric drive integrated into the transmission or as a direct axle-side hub motor.

Es zeigt sich, dass die Prüfkonstellationen sehr vielfältig ausgestaltet sein können. Dies wiederum erfordert eine große Flexibilität und Modularität der Teststandanordnung, die durch den bekannten Stand der Technik nicht gewährleistet werden kann.It turns out that the test constellations can be very varied. This, in turn, requires great flexibility and modularity of the test rig assembly, which can not be guaranteed by the prior art.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher die vorherrschenden Nachteile bekannter Prüfsysteme zu überwinden und eine Teststandanordnung zur Verfügung zu stellen, bei der die verschiedenen Teilsysteme flexibel und modular miteinander verknüpft werden können. Mehr noch bietet die erfindungsgemäße Anordnung eine Verringerung der Komplexität gegenüber bekannten Systemen und eine damit einhergehende Reduzierung der aufzuwendenden Prüfzeit sowie der damit verbundenen Kosten.The object of the present invention is therefore to overcome the prevailing disadvantages of known test systems and to provide a test stand arrangement in which the various subsystems can be flexibly and modularly linked to one another. Even more, the arrangement according to the invention offers a reduction in the Complexity over known systems and a concomitant reduction in the time required to test and the associated costs.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine Anordnung für einen Teststand zur Überprüfung mindestens eines Teilsystems eines Antriebsstrangs für Fahrzeuge, insbesondere hybridbasierte Fahrzeuge gelöst, die aus einer Aufnahmeeinrichtung zum Fixieren und/oder Transportieren mindestens eines Prüflings, einer Rechen- und Steuerungseinheit zum Verarbeiten und Weitergeben von realen und/oder virtuellen Eingangs- und/oder Ausgangssignalen, einer Antriebs- und/oder Belastungsmaschine zum Vorgeben eines veränderbaren Drehmoments oder einer Drehzahl und zum Nachbilden wenigstens eines Betriebszustandes des Fahrzeug und einer Steuerleitung zum Übertragen von Signalen zwischen Rechen- und Steuerungseinheit und der Antriebs- und/oder Belastungsmaschine besteht. Weiterhin ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dazu geeignet mittels der Antriebs- und/oder Belastungsmaschine entweder einen realen oder einen virtuellen Betriebszustand eines Antriebsstrangteilsystems bzw. des Fahrzeugs nachzubilden.The object of the invention is achieved by an arrangement for a test stand for checking at least one subsystem of a drive train for vehicles, in particular hybrid-based vehicles, comprising a receiving device for fixing and / or transporting at least one test object, a computing and control unit for processing and passing on real and / or virtual input and / or output signals, a drive and / or loading machine for setting a variable torque or a rotational speed and for simulating at least one operating state of the vehicle and a control line for transmitting signals between the computing and control unit and the drive - and / or loading machine. Furthermore, the device according to the invention is suitable for reproducing either by means of the drive and / or loading machine either a real or a virtual operating state of a drive train subsystem or of the vehicle.

Die Aufnahmeeinrichtung der Prüfvorrichtung kann hierbei als Transportwagen ausgestaltet sein. Dieser besteht bevorzugt aus einer Basisplatte zur Befestigung des Prüflings und mehreren an der Basisplatte befestigten Transportrollen. Durch diese bevorzugte Anordnung wird ein einfacher Transport der Prüfvorrichtung im Prüflabor gewährleistet. Das Verlagern verschiedener Prüfanordnungen wird dadurch grundlegend erleichtert. Erfindungsgemäß kann eine Prüfvorrichtung der Teststandanordnung mit einem oder mehreren Prüflingen ausgestattet sein. Hierfür weist die Prüfvorrichtung auf ihrer Grundplatte verschiedene Befestigungsmöglichkeiten, wie zum Beispiel Bohrungen, Klemmeinrichtungen oder andere Lagerungen auf, mit deren Hilfe der Prüfling sicher befestigt werden kann.The receiving device of the test device can be designed here as a trolley. This preferably consists of a base plate for attachment of the specimen and a plurality of attached to the base plate transport rollers. This preferred arrangement ensures easy transport of the test device in the test laboratory. The relocation of various test arrangements is thereby fundamentally facilitated. According to the invention, a test device of the test rig can be equipped with one or more test pieces. For this purpose, the test device on its base plate various mounting options, such as holes, clamps or other bearings, with the help of the test specimen can be securely attached.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Teststandanordnung aus mindestens zwei Prüfvorrichtungen. Jede Prüfvorrichtung weist hierbei einen oder mehrere Prüflinge auf, die zur Simulation des Fahrverhaltens herangezogen werden. Alle Prüfvorrichtungen stehen hierbei über die Rechen- und Steuerungseinheit und über die Steuerleitung miteinander in Kontakt. Dadurch wird es ermöglicht, dass das gemeinsame Fahrverhalten mehrere Prüflinge nachgebildet werden kann, ohne dass die Prüflinge in mechanischer Verbindung stehen. Eingangswerte und Ausgangswerte werden hierbei virtuell oder real erzeugt und zwischen den Prüfvorrichtungen ausgetauscht. Diese modulare Anordnung der Prüfvorrichtungen hat zur Folge, dass ein vollständiger Antriebsstrang nachgebildet werden kann, ohne dass die Teilsysteme mechanisch miteinander gekoppelt sind. Das Verhalten der einen Prüfvorrichtung wird durch die Antriebs- und/oder Belastungsmaschine der zweiten Prüfvorrichtung simuliert. Nicht real vorliegende Testparameter, wie zum Beispiel das Fahrzeuggewicht oder der Widerstandsbeiwert des Fahrzeugs, können durch ein computergestütztes Simulationsmodell signaltechnisch implementiert werden.In a preferred embodiment, the test rig arrangement consists of at least two test devices. Each test apparatus here has one or more test specimens which are used to simulate the driving behavior. All testing devices are in contact with each other via the computing and control unit and via the control line. This makes it possible that the joint driving behavior can be reproduced a plurality of specimens without the specimens are in mechanical connection. Input values and output values are generated virtually or real and exchanged between the test devices. The result of this modular arrangement of the test devices is that a complete drive train can be simulated without the subsystems being mechanically coupled to one another. The behavior of one test device is simulated by the drive and / or loading machine of the second test device. Non-real test parameters, such as the vehicle weight or the drag coefficient of the vehicle can be implemented by a computer-aided simulation model signal technology.

Unter einem Prüfling im Sinne der Erfindung wird ein Teilsystem aus einem Antriebsstrang definiert. Diese Teilsysteme können beispielsweise Verbrennungsmotoren, Elektromotoren, Automatikgetriebe oder manuelle Getriebe sein. Die Auswahl ist jedoch nur beispielhaft und nicht darauf zu beschränken. Insbesondere bei der Auswahl von Elektromotoren bei hybrid- oder vollelektrisch betriebenen Fahrzeugen gibt es eine hohe Vielfalt an verschiedenen Antriebsvarianten, die jedoch alle mit der erfindungsgemäßen Testanordnung überprüft werden können.Under a test specimen according to the invention, a subsystem is defined from a drive train. These subsystems may be, for example, internal combustion engines, electric motors, automatic transmissions or manual transmissions. However, the selection is only illustrative and not limiting. Particularly in the selection of electric motors in hybrid or fully electric vehicles, there is a high diversity of different drive variants, which, however, can all be checked with the test arrangement according to the invention.

Besteht die Testanordnung wie beschrieben aus mehreren koppelbaren Prüfvorrichtungen, so ist es besonders bevorzugt, dass jede Prüfvorrichtung eine eigene Antriebs- und/oder Belastungsmaschine aufweist, die während des Prüfszenarios ein positives oder negatives Moment auf den Prüfling übertragen kann um damit das Fahrverhalten des Fahrzeugs nachzubilden.If the test arrangement as described consists of several coupleable test devices, it is particularly preferred that each test device has its own drive and / or loading machine which can transmit a positive or negative torque to the test object during the test scenario in order to simulate the driving behavior of the vehicle ,

Durch die Ausstattung jeder Prüfvorrichtung mit einer eigenen Antriebs- und/oder Belastungsmaschine wird der Vorteil der Testanordnung hinsichtlich Flexibilität nochmals verdeutlicht. Während bei bekannten Systemen mit einer Antriebs- und/oder Belastungsmaschine eine mechanische Koppelung bei mehreren Prüflingen notwendig ist, wird dieser Umstand bei der erfindungsgemäßen Testanordnung im Wesentlichen durch eine signaltechnische Koppelung der mehreren Antriebs- und/oder Belastungsmaschinen erzielt.By equipping each test apparatus with its own drive and / or loading machine, the advantage of the test arrangement in terms of flexibility is once again clarified. Whereas in the case of known systems with a drive and / or loading machine, mechanical coupling is necessary for a plurality of test pieces, this circumstance is achieved in the test arrangement according to the invention essentially by a signal-technical coupling of the plurality of drive and / or loading machines.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:Preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below. Embodiments of the invention will be described, without being limited thereto, with reference to the drawings. Showing:

1 schematisch eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ohne Prüfling 1 schematically shows a perspective view of a test device according to the invention without DUT

2 schematisch eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Prüfvorrichtung ausgestattet mit einem Verbrennungsmotor und einem Automatikgetriebe als Prüfling 2 schematically a perspective view of a test device according to the invention equipped with an internal combustion engine and an automatic transmission as a test object

3 schematisch eine Frontansicht der Prüfvorrichtung mit Verbrennungsmotor und Automatikgetriebe und der Bewegungsübertragung zwischen Antriebs- und/oder Belastungsmaschine und Prüfling 3 schematically a front view of the test device with internal combustion engine and Automatic transmission and motion transmission between drive and / or loading machine and test specimen

4 schematisch eine perspektivische Darstellung der Unterseite der Prüfvorrichtung 4 schematically a perspective view of the underside of the tester

5 schematisch eine perspektivische Ansicht einer Prüfvorrichtung mit Elektromotor als Prüfling 5 schematically a perspective view of a tester with electric motor as a test object

6 schematisch eine Testanordnung mit zwei mechanisch gekoppelten Prüfvorrichtungen 6 schematically a test arrangement with two mechanically coupled testers

7 schematisch eine Testanordnung mit zwei Prüfvorrichtungen mit elektronischer Koppelung 7 schematically a test arrangement with two testers with electronic coupling

1 zeigt eine erfindungsgemäße Prüfvorrichtung 1, die mit einer Aufnahmeeinrichtung 2 ausgestattet ist, um einen beliebigen Prüfling 7 eines Antriebsstranges befestigen zu können. Hierzu weist die Aufnahmeeinrichtung 2 in ihrer Grundplatte hier nicht näher spezifizierte Bohrungen auf, mittels denen eine sichere Fixierung des Prüflings 7 gewährleistet wird. Die Aufnahmeeinrichtung 2 ist hierbei derart konzipiert, dass auch verschiedene Prüflinge 7 befestigbar sind, ohne, dass jeweils neue Bohrungen geschaffen werden müssen. Weiterhin zeigt 1 eine Koppelungseinrichtung 3, die zur mechanischen Verbindung zwischen der in dieser Ansicht nicht gezeigten Antriebs- und/oder Belastungsmaschine 4 und dem hier ebenso nicht dargestellten Prüfling 7 geeignet ist. Die Koppelungseinrichtung 3 besteht vorzugsweise aus einem Kraftübertragungsmittel, beispielsweise einem Treibriemen 13, einer Eingangswelle 14 und/oder einer Ausgangswelle 15 sowie einer gehäuseartigen Abdeckung zur Minimierung von Verletzungsrisiken an den bewegten Teilen. Die Koppelungseinrichtung 3 dient in erster Linie zur Verbindung der auf der Unterseite 12 der Prüfvorrichtung 1 angeordneten Antriebs- und/oder Belastungsmaschine 4 und des auf der Oberseite 11 befestigten Prüflings 7. 1 shows a testing device according to the invention 1 that with a recording device 2 is equipped to any candidate 7 to attach a drive train. For this purpose, the receiving device 2 In their base plate here unspecified holes on, by means of which a secure fixation of the specimen 7 is guaranteed. The recording device 2 is designed in this case that also different candidates 7 can be fastened, without that each new holes must be created. Further shows 1 a coupling device 3 for the mechanical connection between the drive and / or loading machine not shown in this view 4 and the sample, also not shown here 7 suitable is. The coupling device 3 preferably consists of a power transmission means, for example a drive belt 13 , an input shaft 14 and / or an output shaft 15 and a case-like cover for minimizing the risk of injury to the moving parts. The coupling device 3 serves primarily to connect the on the bottom 12 the tester 1 arranged drive and / or loading machine 4 and on the top 11 attached test specimens 7 ,

In 2 wird beispielhaft die Koppelung eines Prüflings 7 mittels der Koppelungseinrichtung 3 gezeigt. Als Prüfling 7 wird hierbei ein gewöhnlicher Verbrennungsmotor verwendet, der mit einem aus dem Stand der Technik bekannten Automatikgetriebe in mechanischer Verbindung steht. Die Koppelungseinrichtung 3 der Prüfvorrichtung 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel mit der Getriebeausgangsseite, also dem Abtrieb, verbunden. Dadurch wird es ermöglicht ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor nachzubilden, bei dem die Antriebs- und/oder Belastungsmaschine 5 zur Simulation sämtlicher Fahrzeugkennwerte während des Fahrmanövers dient. Hierzu wird der eingesetzte Elektromotor der Antriebs- und/oder Belastungsmaschine 4 mit einem dem Fahrmanövern entsprechenden und berechneten Drehmoment und einer Drehzahl beaufschlagt. Die notwendigen Daten gelangen hierbei über die in 4 dargestellte Rechen- und Steuerungseinrichtung 5 an die Antriebs- und/oder Belastungsmaschine 4, die diese in ein spezifisches Antriebsmoment und eine Drehzahl umsetzt und dem Prüfling 7 ein realistisches Fahrmanöver vorgibt. Ebenso ist in 4 die Antriebs- und/oder Belastungsmaschine 4 gezeigt, die sich vorzugsweise auf der Unterseite 12 der Prüfvorrichtung 1 befindet und dadurch in platzsparender Weise verbaut werden kann. Es versteht sich, dass die Antriebs- und/oder Belastungsmaschine 4 mit der Rechen- und Steuerungseinrichtung 5 elektronisch miteinander verbunden ist, um eine stetige Datenkommunikation zu gewährleisten. Die Kommunikation kann hierbei über entsprechende Leitungen erfolgen. Jedoch ist es auch denkbar, dass die Kommunikation über eine Funkverbindung ohne physische Koppelung stattfindet. Die Rechen- und Steuerungseinrichtung 5 der Prüfvorrichtung 1 weist aus dem Stand der Technik bekannte Bauelemente der Regelungs- und Steuerungstechnik auf. Insbesondere ist sie dazu geeignet Eingangssignale zu empfangen, diese zu Verarbeiten und als Ausgangssignale weiterzugeben.In 2 is an example of the coupling of a test object 7 by means of the coupling device 3 shown. As a test object 7 Here, a common internal combustion engine is used, which is in mechanical communication with an automatic transmission known from the prior art. The coupling device 3 the tester 1 is connected in this embodiment with the transmission output side, ie the output. This makes it possible to emulate a vehicle with an internal combustion engine, in which the drive and / or loading machine 5 is used to simulate all vehicle characteristics during the maneuver. For this purpose, the inserted electric motor of the drive and / or loading machine 4 with a driving maneuver corresponding calculated and calculated torque and a speed acted upon. The necessary data can be accessed via the in 4 illustrated computing and control device 5 to the drive and / or loading machine 4 , which converts these into a specific drive torque and a speed and the test object 7 prescribes a realistic driving maneuver. Likewise is in 4 the drive and / or loading machine 4 shown, preferably on the bottom 12 the tester 1 is located and can be installed in a space-saving manner. It is understood that the drive and / or loading machine 4 with the computing and control device 5 is electronically interconnected to ensure a steady data communication. The communication can take place via corresponding lines. However, it is also conceivable that the communication takes place via a radio link without physical coupling. The computing and control device 5 the tester 1 has known from the prior art components of the control and control technology. In particular, it is suitable for receiving input signals, processing them and passing them on as output signals.

Wie angesprochen, ist die Prüfvorrichtung 1 dazu geeignet verschiedenste Teilsysteme eines Antriebsstrangs aufzunehmen. Hierzu ist in 5 die Anordnung eines Elektromotors als Prüfling 7 dargestellt. Diese Konstellation ist im Besonderen bei hybridgetriebenen Fahrzeugen oder rein elektrisch getriebenen Fahrzeugen denkbar.As mentioned, the test device is 1 suitable for receiving a variety of subsystems of a drive train. This is in 5 the arrangement of an electric motor as a test object 7 shown. This constellation is conceivable in particular for hybrid-powered vehicles or purely electric-powered vehicles.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung zeigt 6 zwei Prüfvorrichtungen 1' und 1'', die mit einem Prüfling 7, vorliegend ein Getriebe eines Fahrzeugantriebsstrangs, verbunden. In dieser Ausführungsform wird sowohl die Antriebsseite des Getriebes als auch die Abtriebsseite durch eine eigene Prüfvorrichtung 1' und 1'' nachgebildet. Dies geschieht antriebsseitig durch eine Eingangswelle 14 und abtriebsseitig durch die Ausgangswelle 15. In dieser erfindungsgemäßen Anordnung wird somit kein realer Antriebsmotor des Fahrzeugs verwendet. Diese Funktion übernimmt die Antriebs- und/oder Belastungsmaschine 4'' der eingangsseitigen Prüfvorrichtung 1''. Den Widerstand der Straße sowie des Fahrzeugs bildet hingegen die Antriebs- und/oder Belastungsmaschine 4' der ausgangsseitigen Prüfvorrichtung 1' nach. Beide Antriebs- und/oder Belastungsmaschine 4' und 4'' stehen signaltechnisch miteinander über die hier nicht dargestellte Rechen- und Steuerungseinrichtung 5 und die ebenso hier nicht dargestellte Steuerleitung 6 in Verbindung. Dadurch wird ein ständiger Austausch von Eingangs- und Ausgangsparametern erreicht, der zur Nachbildung eines realitätsnahen Fahrszenarios dient.In a further advantageous embodiment of the invention shows 6 two testers 1' and 1'' that with a test object 7 , in the present case a transmission of a vehicle drive train connected. In this embodiment, both the drive side of the transmission and the output side by its own test device 1' and 1'' simulated. This happens on the drive side by an input shaft 14 and output side through the output shaft 15 , In this arrangement according to the invention thus no real drive motor of the vehicle is used. This function is performed by the drive and / or loading machine 4 '' the input side tester 1'' , The resistance of the road and the vehicle, however, forms the drive and / or loading machine 4 ' the output side tester 1' to. Both drive and / or loading machine 4 ' and 4 '' are signal technically with each other via the computing and control device not shown here 5 and the control line, also not shown here 6 in connection. As a result, a constant exchange of input and output parameters is achieved, which serves to simulate a realistic driving scenario.

In 7 wird eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung gezeigt. Die Anordnung besteht wie auch in 6 aus zwei Prüfvorrichtungen 1' und 1''. Im Unterschied zur zuvor beschriebenen Ausführungsform weist diese Anordnung zwei Prüflinge 7' und 7'' auf, die jedoch nicht mechanisch miteinander in Verbindung stehen. Die gemeinsame Prüfung erfolgt hier lediglich über die hier schematisch skizzierte Steuerleitung 6, die über die jeweiligen Rechen- und Steuerungseinrichtungen 5 die beiden Antriebs- und/oder Belastungsmaschinen 4 der Prüfvorrichtungen 1' und 1'' mit einem spezifischen Antriebsmoment und einer spezifischen Drehzahl ausstattet. Durch diese Testanordnung ist es möglich mehrere Prüflinge 7 gemeinsam zu überprüfen obwohl diese in keiner mechanischen Beziehung stehen.In 7 a further advantageous embodiment of the invention is shown. The arrangement exists as well as in 6 from two testers 1' and 1'' , In contrast to the previously described embodiment, this arrangement has two specimens 7 ' and 7 '' but they are not mechanically connected. The joint test takes place here only via the schematically outlined here control line 6 that have the respective computing and control facilities 5 the two drive and / or loading machines 4 the testers 1' and 1'' equipped with a specific drive torque and a specific speed. Through this test arrangement, it is possible to have several samples 7 to check together although they have no mechanical relationship.

Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.All disclosed in the application documents features are claimed as essential to the invention, provided they are new individually or in combination over the prior art.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: PrüfvorrichtungTester
22: Aufnahmeeinrichtungrecording device
33: Koppelungseinrichtungcoupling device
44: Antriebs- und/oder BelastungsmaschineDrive and / or loading machine
55: Rechen- und SteuerungseinrichtungComputing and control device
66: Steuerleitungcontrol line
77: Prüflingexaminee
88th: Lüftungssystemventilation system
99: Transportrollentransport wheels
1010: TeststandanordnungTestStand arrangement
1111: Oberseitetop
1212: Unterseitebottom
1313: Antriebsriemendrive belts
1414: Eingangswelleinput shaft
1515: Ausgangswelleoutput shaft
1616: Grundplattebaseplate

Claims

arrangement 10 for a test stand for checking at least one subsystem of a drive train for vehicles, in particular hybrid-based vehicles, comprising at least one test device according to the invention 1 consisting of, a, a recording devices 2 for fixing and / or transporting at least one test object 7 , selected from a subsystem of a drive train, in particular selected from the groups of internal combustion engines, electrical machines, transmissions, automatic transmissions or mixed forms thereof, b, a computing and control unit 5 for processing and passing on real and / or virtual input and / or output signals, c, a drive and / or loading machine 4 for setting a variable torque or a rotational speed and for simulating at least one operating state of the vehicle, d, a coupling device 3 for connecting the drive and / or loading machine 4 and the examinee 7 e, a control line 6 for transmitting signals between the computing and control unit and the drive and / or loading machine, characterized in that the test device according to the invention 1 is suitable to by means of the drive and / or loading machine 4 to emulate either a real or a virtual operating state of the at least one powertrain subsystem or of the vehicle.

arrangement 10 according to claim 1, characterized in that the receiving device 3 is designed as a mobile unit, preferably as a transport vehicle, particularly preferably as a trolley mounted on rollers.

arrangement 10 according to claim 1 or 2, characterized in that the drive and / or loading machine 4 an electric drive machine, in particular an electric motor.

arrangement 10 according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling device 3 as a mechanical power transmission means, in particular as drive shaft and drive belt, is configured.

arrangement 10 for a test stand according to one of claims 1 to 4 for checking a plurality of subsystems of a drive train for vehicles, in particular hybrid-based vehicles, comprising at least two test devices 1 where each tester 1 suitable is at least one drive train subsystem, selected from the groups of internal combustion engines, electrical machines, transmissions, automatic transmissions or mixed forms thereof, characterized in that the computing and control units 5 the respective test devices 1 communicate with each other in such a way that both the real operating state of the powertrain subsystems and the virtual operating state of the vehicle can be simulated by means of the coupled drive / load machine on each powertrain subsystem.

arrangement 10 according to claim 5, characterized in that each test device according to the invention 1 with its own drive and / or loading machine 4 is equipped and with other test equipment 1 over the control line 6 communicates.

arrangement 10 according to claim 1, 5 or 6, characterized in that each test device 1 at least one drive train subsystem receives.

arrangement 10 according to claim 7, characterized in that each test device 1 with its own computing and control unit 5 Is provided.

arrangement 10 according to one of the preceding claims, characterized in that the control-technical links of several tester is designed as a master slave circuit to mutual response of several testers 1 to simulate each other.

arrangement 10 for a test stand for checking at least one subsystem of a drive train for vehicles, in particular hybrid-based vehicles, comprising at least one test device 1 according to one of the preceding claims, wherein the testing device 1 suitable is at least one drive train subsystem, selected from the groups of internal combustion engines, electrical machines, transmissions, automatic transmissions or mixed forms thereof, characterized in that the test device 1 at least two drive and loading machines 4 has to simulate different operating conditions in one or more test specimens on both the drive side and the output side.