11. April 2010

Dynamische Tests vor Ort

Werden Brems-, Fahrwerk- und Spur-Testanlagen in Reihe hintereinander montiert, spricht man von Prüfstrassen. Da diese eine schnelle Diagnose der genannten Komponenten ermöglichen, werden sie häufig auch in den Ablauf einer Direktannahme integriert. Wir zeigen die Funktionsprinzipien der einzelnen Tester und worauf besonders zu achten ist.

Dynamische Tests vor Ort

Wird die Prüfstrasse vor dem Direktannahme-Lift eingebaut, kann sie in den Ablauf einer Dialogannahme eingebaut werden, so dass der Kunde die Prüfung und das Ergebnis «live» mitverfolgen kann.

VON STEFAN GFELLER

Prüfstrassen bestehen in der Regel aus den Komponenten Bremsprüfstand, Fahrwerktester und Spurplatte. Häufig sind Steuerungs- und Leistungselektronik direkt in die einzelnen Komponenten integriert. Die Steuerung/Bedienung sowie die Auswertung und Anzeige der Messergebnisse wird zentral beispielsweise über einen PC vorgenommen. Die Ergebnisse lassen sich entweder ausdrucken oder direkt digital archivieren. Letzteres hat den Vorteil, dass sich eine Verschlechterung einzelner Testergebnisse beispielsweise der Fahrwerkprüfung über Jahre hinweg verfolgen und dokumentieren lassen. Was dann wiederum ein Verkaufsargument für neue Stossdämpfer sein kann, wie Thomas Küderli, Geschäftsführer der Gassner AG Beissbarth, erklärt. Küderli ist ein Fachmann in Sachen Fahrwerk und Lenkgeometrie und stand uns für diesen Artikel beratend zur Seite.

Bremsprüfstand – Funktion
Rollenbremsprüfstände verfügen über speziell beschichtete Laufrollen, welche einen hohen Reibfaktor aufweisen. Die Rollenpaare jeder Seite werden von jeweils einem Elektromotor angetrieben, und ein Kettenantrieb verbindet die beiden Prüfrollen kraftschlüssig. Die beim Bremsen auftretenden Reaktionskräfte werden mit Sensoren aufgezeichnet, und die integrierte Mikroprozessorsteuerung wertet die Messergebnisse aus. Zwischen den Laufrollen ist jeweils eine Tastrolle platziert, über welche der Radlauf kontrolliert wird (Schlupfprüfung). Die Tastrollen sind zudem für die Schalt- und Sicherheitsfunktion des Prüfstandes verantwortlich.

Bremsprüfstand – Hinweise
Wer auch Allradfahrzeuge prüfen will, benötigt einen speziellen, dafür geeigneten Bremsprüfstand. In der Regel erkennt die Elektronik solcher Ausführungen selbstständig, dass ein Allradfahrzeug geprüft wird, und die Rollenpaare der linken und rechten Seite beginnen gegenläufig zu drehen, damit die Hinterachse nicht angetrieben wird und das Fahrzeug aus dem Prüfstand fährt. Dabei wird zuerst die Bremswirkung auf der einen Seite gemessen, danach wird die Drehrichtung der Rollen getauscht und das andere Rad kann abgebremst werden. Wichtig ist, dass bei beiden Bremsungen ein Pedalkraftsensor verwendet wird. Denn nur wenn die Bremse für die Messung der linken wie auch der rechten Seite gleich stark betätigt wird, lässt sich auch die Bremswirkung korrekt vergleichen.
Probleme kann auch die elektronische Parkbremse verursachen, da ein herkömmlicher Test wie mit einer mechanischen Handbremse nicht mehr möglich ist. Die elektronische Parkbremse reagiert bei Betätigung ähnlich, wie wenn der Hebel einer mechanischen Handbremse voll raufgerissen würde.
Der Bremsprüfstand VAS 6360 von Beissbarth beispielsweise wurde so konzipiert, dass er nebst der automatischen Allrad­erkennung, der elektromagnetischen Bremse für schonendes Ausfahren und der Superautomatik mit Ausfahrhilfe ein spezielles Prüfprogramm hat, welches auf die elektronische Parkbremse reagiert und eine eigene VW-Visualisierung für die Parkbremse vorweisen kann.

Fahrwerktester – Funktion
Fahrwerktester werden oft fälschlicherweise Stossdämpfertester genannt. Dabei lässt sich ein Schwingungsdämpfer nur in ausgebautem Zustand verlässlich prüfen. Denn nur so kann ein Dämpfer ohne Einfluss der Kinematik und weiterer Komponenten beurteilt werden. Fahrwerktester dagegen beurteilen  die Stossdämpfer im Gesamtsystem, und die Messgrössen können von weiteren Parametern wie beispielsweise dem Reifendruck beeinflusst werden. Die Tester versetzen das Fahrzeug bzw. die Stossdämpfer in Schwingungen, welche nach verschiedenen Methoden (Boge- oder EUSAMA-Prinzip) betrachtet und ausgewertet werden (siehe Kasten).

Fahrwerktester – Hinweise
Da sich die Ergebnisse der beiden Messmethoden nicht miteinander vergleichen lassen, haben die Hersteller nach einer neuen, einheitlichen Methode gesucht. Mit dem Theta-Prinzip, das mit dem Lehr'schen Dämpfungsmass arbeitet, scheint nun eine Lösung gefunden zu sein, und die Hersteller haben erste entsprechende Tester im Angebot. Die Vorteile einer Prüfung nach dem Theta-Prinzip sind eindeutige Messergebnisse, da diese als physikalische Grösse darstellbar sind. Somit ist auch die Vergleichbarkeit für alle nach diesem Prinzip ermittelten Messergebnisse gegeben, und ein klar definierter Wert ist Grundlage für die Austauschnotwendigkeit verschlissener Dämpfungskomponenten.
Wer also einen neuen Fahrwerktester anschaffen will oder muss, sollte ein Modell, das nach dem Theta-Prinzip arbeitet in Betracht ziehen. Dabei ist allerdings zu beachten, dass diese Geräte in der Regel über andere Einbaumasse verfügen als herkömmliche Tester und so zur Montage unter Umständen bauliche Massnahmen nötig werden.

Spurplatten – Funktion
Die Spurplatte zur Radlaufprüfung besteht aus einer seitlich verschiebbaren Platte. Fährt der Prüfer mit dem Rad eines Fahrzeuges darüber, kann sich die Platte unter dem Einfluss der Kräfte, welche vom rollenden Rad ausgeübt werden, seitlich verschieben. Diese Seitenkräfte entstehen, weil ein Rad teilweise seitlich über die Fahrbahn gezogen wird, wenn der Spurwert nicht korrekt eingestellt ist. Beim Überfahren der Spurplatte wird die Abweichung der Achsgeometrie zum Sollwert über Sensorikkomponenten aufgezeichnet, und eine integrierte Mikroprozessorsteuerung wertet die Messergebnisse aus.
Spurplatten – Hinweise
Spurplatten vermögen dem Benutzer lediglich «grobe» Informationen über die Achsgeometrie des gesamten Fahrzeuges zur Verfügung stehen. Um detailliertere Ergebnisse sämtlicher Radgeometrie-Daten zu erhalten, ist das Fahrzeug mit einem entsprechenden Lenkgeometrie-Vermessungsgerät zu testen.

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