Fahrzeugträgheitsprüfstand

VIMM – Vehicle Inertia Measuring Machine in Kooperation mit CFM Schiller

Im Rahmen einer Forschungskooperation zwischen der TU Dresden und der CFM Schiller GmbH steht mit der VIMM ab sofort eine moderne, vollautomatische Messmaschine zur Bestimmung von Masse, Schwerpunktlage und Trägheitsmomenten von Kraftfahrzeugen und Einzelkomponenten zur Verfügung. Ziel der Kooperation ist die Weiterentwicklung der Messmaschine durch Umstellung auf ein geändertes Bewegungsverfahren. Damit wird die Effizienz weiter gesteigert und gleichzeitig der Messaufwand reduziert. Mit der Integration der VIMM in die Parametrierstraße steht damit ein leistungsfähiges Werkzeug zur Gesamtfahrzeug- und Komponentenparameteridentifikation zur Verfügung.

Aufbau- und Funktionsbeschreibung

Die VIMM dient zur Bestimmung der Schwerpunktlage und Massenträgheitsmomente von Kraftfahrzeugen und Komponenten. Beide Größen haben entscheidenden Einfluss auf dynamische Radlasten und Radlaständerungen sowie das Eigenschwingverhalten eines Fahrzeugs. Bewegungen des Fahrzeugaufbaus können sich negativ auf die Fahrstabilität auswirken. Weiterhin müssen Frequenzbereiche der Karosserieschwingung vermieden werden, welche bei den Insassen zu Übelkeit führen können.

Die VIMM besteht aus einem Grundrahmen, auf dem mittels eines sphärischen Gelenkes eine Plattform befestigt ist. Diese Plattform ist das Kernstück der VIMM. Die VIMM verfügt über drei hydraulische Aktuatoren, welche die Roll-, Nick- und Gierbewegungen ausführen. Die Aktuatoren sind an dem Grundrahmen durch spielfrei einstellbare Lager befestigt. An den Anbindungspunkten der Aktuatoren sind Kraftmesszellen integriert, die die während des Messvorganges eingeleiteten Kräfte messen. Die Neigungswinkel der Plattform um alle drei Achsen werden durch drei inkrementelle Winkelsensoren gemessen.

Der Prüfling wird mittels Kran und einem speziellen Hebegestell auf die Plattform gehoben. Während der Messungen wird das Fahrwerk blockiert und das Fahrzeug auf der Plattform fixiert. Die Schwerpunktermittlung erfolgt in X-Y-Ebene erfolgt statisch durch Auswertung der gemessenen Kräfte. Die Schwerpunkthöhe wird durch eine quasistatische Rollbewegung ermittelt. Die Trägheitsparameter werden durch dynamische Messung um die Roll-, Nick- und Gier-Achse bestimmt.

Untersuchungsschwerpunkte

Ermittlung der Position des Schwerpunktes an Gesamtfahrzeug
Ermittlung von Massen- und Trägheitseigenschaften an Gesamtfahrzeugen
Analyse des Einflusses verschiedener Beladungszustände
Vermessung von Einzelkomponenten oder Subsystemen (z.B. Motor-Getrieb-Verbund)

Key-facts

Vollautomatisiertes Messsystem zur Bestimmung der Trägheitsparameter in nur einer Aufspannung
Zeiteffizientes Messverfahren und schnelle Ergebnisbereitstellung
Verschiedene Beladungszustände nachstellbar

Downloads und technische Daten

Zul. Gesamtmasse des Prüflings: ca. 2600kg (abhängig von Schwerpunkthöhe)
höchste Genauigkeit bei Schwerpunkthöhen bis 800 mm über dem
Zentralgelenk
max. Radstand: 4.350 mm
min. Spurweite 1.200 mm
min. Fahrhöhe 80 mm
maximaler Neigungswinkel:
- Rollwinkel +/- 20°
- Nickwinkel +/-6°
- Gierwinkel +/-6°

ENG: Documentation

Ansprechpartner

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Herr Dipl.-Ing. Philipp Ulbricht

Fahrdynamik, Fahrkomfort, Reifenverhalten

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Kontaktinformationen

Professur für Kraftfahrzeugtechnik

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