RotasPro Getriebeanalyse Akustik- und Funktionsprüfung 2.2.2010

Schaltkraft-Bewertung Erfassung der Schaltkraft über den Schaltweg Erkennung fehlender Synchronringe Erkennung von Schwerschaltern in Schalt- und Gassenwahlrichtung Bewertung von Kraft-Wegflächen und Maximalkräften in definierbaren Wegintervallen Schaltgeräuschbewertung aus Körperschall Schalthebel-Vibrationserkennung über RMS-Wert der Kraftfluktuationen während der Drehzahlrampen Archivierung der Schaltkraftkurven Auswerteprogramm für die Schaltkraftkurven mit Statistikoptionen 2.2.2010

Discom Industrielle Meß- und Prüftechnik Innengeräusch Grundsysteme Komponentenprüfung APAS-II ROTAS-Mobil MESAM 4 Die Firma wurde 1985 gegründet. Der Sitz ist Göttingen. Seit 1989 Meßsysteme für die akustische Qualitätssicherung. Zur Zeit 20 Mitarbeiter. Ca. 600 Messsysteme im Einsatz Die Basis-Systeme sind Rotas und MESAM-4 (DC-Entwicklung). Darauf basieren stationäre und mobile Systeme für die Prüfung von Gesamtfahrzeugen (APAS), Getrieben (ROTAS-GP), Zahnrädern (ROTAS-ZP), Kegelrollenlagern (ROTAS-TMO) und einer Reihe weiterer Komponenten. 2.2.2010

DISCOM: Kunden und Anwendungen American Axle, USA Achsgetriebe Jatco, Japan CVT Getriebe Bentley, UK Innengeräuschprüfung APAS GM, USA, Opel D and A Automatik- und Schaltgetriebe Borg-Warner, USA,UK Ausgleichsgetriebe und Achsen Renault, Peugeot Automatikgetriebe, ZR-Abrollprüfung DaimlerChrysler D, US Kooperation MESAM5, Getriebe und Motoren. Robert Bosch Anlasser, Einspritzpumpen, Produktionsüberwachung Eaton, Brasilien und Indien LKW Schaltgetriebe, Mobilsystem SKF D, USA, India, Ukraine Kegelrollenlagerprüfung SAIC Shanghai Automobile Internatiol Corp. Schaltgetriebe First Automobile Works, China Schaltgetriebe Skoda, Cz Schaltgetriebe, Mobilsystem Fiat, Iveco, Tata, Italien, Brasilien, Indien Schaltgetriebe SFT, Magna Stey Powertrain Achs- und Verteilergetriebe Ford, D ZR-Abrollprüfung Tongil, Korea Achsen und Schaltgetriebe, Dauerlauf Graziano, Italien und Cz, Schaltgetriebe für Audi, Lamborghini und Ferrari Volkswagen D, ES, SA,AR, China,B,SK,BR Schalt- und Automatik-getriebe, Achsen, Fahrzeuggeräusch Getrag, USA Sc, Einflankenwälzprüfung von Steuerrädern für Cummins Dieselmotoren Cummins Hyundai, Korea ZR-Abrollprüfung ZF D ZR-Abrollprüfung 2.2.2010

Rotas in einer Prüfstandsapplikation Parameter- und Grenzwertdatenbank Sensoren Prüfstands- steuerung Rotas Messapplikation Ergebnis-Datenbank Archive, SQL-DB Präsentation Web-Statistik In dieser Prüfstandsapplikation wird Rotas als stand-alone System mit eigenständiger Parametrierung, Archivierung und Ergebnisdarstellung betrieben. 2.2.2010

Rotas Analysatoren TAS USB Messfrontend. 10 Analogkanäle, 4 Drehzahleingänge, D/A-Monitor, Mobilsystem mit USB-Power für 5 Sensoren. 19”-Industrie-PC TAS Frontend RAID-System I5 Dual Core und I7 Quad Core CPUs Panel-Rechner mit TAS Frontend. AC and USV eingebaut 2.2.2010

Schaltkraft-Bewertungsverfahren -12.0 -8.0 -4.0 4.0 8.0 12.0 16.0 20.0 mm -400 -200 200 400 N R-Gang 1-Gang 2-Gang 3-Gang 4-Gang 5-Gang Messungen an der Schaltwelle. Hier dargestellt: Ein Seriengetriebe. Áufnahme der Schaltkraft über dem Schaltweg Positive Kräfte: Einlegen eines Gangs Negative Kräfte: Herausnehmen eines Gangs Gangeinlegen: Im Fenster A muß die Schaltkraftfläche über dem Fensterwert einen einstellbaren Mindestwert erreichen: Synchronrig vorhanden. Gangeinlegen Im Fenster B darf die Kraft die Fensterobergrenze nicht überschreiten. Sonst: Schwerschalter Gangherausnehmen: In zwei unabhängig parametrierbaren Fenstern C, D darf die Kraft die Fensterobergrenze nicht überschreiten. Sonst: Schwerschalter. B A C D 2.2.2010

Schaltkraftkurven von Seriengetrieben Messungen mit einem GSW Schaltroboter Schaltkraft ist gegen Schaltweg aufgetragen Positive Kraftachse: Gang einlegen Negative Kraftachse: Gang herausnehmen A: Synchronisationsarbeit beim Gang einlegen B: Auftreffen auf die Synchronzähne, je nach Drehzahl unterschiedlich C: Gang herausnehmen, geringe Kräfte, gut geeignet um Schwerschalter zu erkennen. D: Fehlender Synchronring A B C A B C A B C A B C D B A A B C C D 2.2.2010

Auswertung der Schaltkurven Schaltkraft über Schaltweg (oder –winkel) DIe Synchronisation wird über die Schaltarbeit bewertet (F*s). Dazu wird die Fläche der Schaltkraftkurve über dem Fenster A bewertet. D: Getriebe ohne Synchronring. Die Maximalkraft beim Einlegen wird über ein Fenster B bewertet. Dieses darf nicht überschritten werden. Beim Gang herausnehmen wird die Maximalkraft über das Polygon C begrenzt. Endposition: Zusätzlich muss der Schaltvorgang eine vorgebbare Endpostion erreichen. B A D C Schaltkraft über Weg für 50 Seriengetriebe. Bewertungsfenster erkennen fehlende Synchronringe und Schwergängigkeiten. 2.2.2010

Bewertungsparameter Typabhängige oder typübergreifende Parametrierung der Schaltkraftauswertung. Die Parameter sind i.d.Regel gangabhängig, aber getriebeübergreifend. 2.2.2010

Messdaten-Archiv Die Meßdaten werden auf einem zentralen Server archiviert. Aus diesem Archiv lassen sich dann Auswertungen herstellen. Struktur der Archive 2.2.2010

Rotas Datenfluss Arbeitsplatzrechner mit Präsentationssoftware Rotas und Intranetanschluss Rotas Analyzer Test Stand Measurement Archives Rotas Presentation Measurement Database Intranet Statistics Server or Test Stand Work Group PC 2.2.2010

Auswertungsbeispiel A B Die Schaltkraftkurven werden zusammen mit den Grenzen dargestellt. Messkurven können übereinander gelegt werden, zu Gruppen zusammen gefasst und farblich gekennzeichnet werden A B 2.2.2010

Schaltgeschwindigkeit Beim Hochschalten (hier 3->4) ist die Schaltgeschwindigkeit entscheidend. Zu langsames Schalten führt zum völligen Fehlern von Synchronisationsarbeit. Geschwindigkeit der Getriebeeingangswelle beim Schaltvorgang Prüfstand öffnet Kupplung für den Schaltvorgang 3. Gang Geschwindigkeit Grün: Schnelles Schalten erzeigt Synchronisationsarbeit Rot: Spätes Schalten bei Drehzahlgleichheit: Keine Synchronisationsarbeit 4. Gang Geschwindigkeit der Eingangswelle nach Schalten 2.2.2010

Schaltungsoptimierter Prüfzyklus 5 4 3 2 1 R 3000 3200 1400 3900 1400 3900 3900 1200 1600 3900 1000 3000 1000 1800 1800 Speed 5 1 5 5 1 5 5 5 5 5 1 1 1 1 5 5 5 .5 5 .5 .5 3 5 Duration 4->5 @ 3000 4->5 @ 3900 3->4 @ 3900 2->3 @ 3900 2->3 @ 3900 1->2 @ 3000 1->R @ 300 Prüfzeit mit Schaltung ca. 100 s 2.2.2010