Aktuatoren zur Steuerung von Antriebsstrang-Komponenten

Aktuatoren sind Antriebselemente, die elektrische Signale in Bewegung umwandeln. Sie eignen sich hervorragend zum automatisierten Testen von manuellen Getrieben. Die Aktuatoren von ATESTEO sind speziell zum Einsatz an Prüfständen für Getriebe und Antriebsstränge konzipiert. Anfangs nur für den Gebrauch an ATESTEO eigenen Prüfständen entworfen, haben sich aus diesen Aktuatoren Produkte entwickelt, die auch bei Ihnen vor Ort eingesetzt werden können. Dabei fließen die Anforderungen des Anwenders direkt in die Entwicklung ein. So sind sämtliche Aktuatoren exakt auf Ihren Bedarf abgestimmt. Und auch zur Durchführung hochdynamischer Prüfungen steht Ihnen bei ATESTEO eine große Auswahl an Aktuatoren und Robotern zur Verfügung.

• Lieferung hochdynamischer Aktuatoren für Drosselklappe, Kupplung sowie Wählhebel für Automatikgetriebe
• Verschiedene Schaltroboter zur Bedienung von manuellen Getrieben im Prüfstand
• Objektive Schaltqualitätsanalyse von synchronisierten Getrieben innerhalb komplexer Entwicklungsprojekte mit dem GSA-System
• Sicherheitsgeprüfte und zertifizierte Technologie

Mit der Produktfamilie GSE 4.0 bietet ATESTEO Ihnen innovative Schaltaktuatoren für den Einsatz an Antriebsstrang- und Getriebeprüfständen. Die hochfrequente Regelung der Aktuatoren ermöglicht die vollautomatische Schaltung von Fahrzeuggetrieben. Je nach Systemausführung findet die Anbindung über die originalen Seilzüge oder die Schaltkulisse statt. Die Verwendung von State-of-the-Art-Schnittstellen ermöglicht die nahtlose Integration in Ihre Prüfumgebung. Zahlreiche Sicherheitsfunktionen helfen bei der Umsetzung des Sicherheitskonzepts der gesamten Prüfstandanlage. Die Verwendung ausschließlich industrietauglicher Komponenten garantiert eine hohe Verfügbarkeit der Aktuatoren und gewährleistet weltweit den ausfallsicheren Betrieb an zahlreichen ATESTEO- und Kundenprüfständen.

Für die verschiedenen Ansprüche und Anforderungen bei der Schaltung von Getrieben im Testing hat ATESTEO zwei unterschiedliche GSE Schaltaktuatoren entwickelt. Der hochdynamische Schaltaktuator GSE 4.0 Highline bildet das menschliche Schaltverhalten realistisch ab und ermöglicht so realitätsnahes vollautomatisches Schalten sämtlicher Fahrzeuggetriebe. Der hochfunktionale Schaltaktuator GSE 4.0 Function ermöglich als dauerfeste Alternative eine einfache wirtschaftliche wie flexible Gangstellung am Getriebe.

Die Aufgaben der modernen Getriebeerprobung stellen ständig wachsende Anforderungen an zeitgemäße Schaltaktuatoren. War es vor einigen Jahren noch ausreichend, den sicheren Gangwechsel zu ermöglichen, steht heutzutage die realistische Abbildung menschlichen Schaltverhaltens im Vordergrund. Der ATESTEO Schaltaktuator GSE 4.0 Highline beherrscht alle Disziplinen. Mit der Getriebeschalteinrichtung GSE 4.0 Highline bietet ATESTEO Ihnen einen hochdynamischen Aktuator für den Einsatz an Antriebsstrang und Getriebeprüfständen. Die hochfrequente Regelung von Kraft, Position und Geschwindigkeit des Aktuators ermöglicht die vollautomatische und realitätsnahe Schaltung aller Arten von Fahrzeuggetrieben.

Hochdynamische zeitgleiche Regelung von Kraft und Geschwindigkeit

Der GSE 4.0 Highline Aktuator besteht aus zwei durch Servomotoren angetriebenen Lineareinheiten für Schaltrichtung und Wählrichtung. Geschwindigkeiten und Positionen werden durch, in die Servomotoren integrierte, Absolutwertgeber erfasst. Die Ermittlung der Schaltkräfte erfolgt über ein, in die Greiferachse integriertes, Kraftmessglied. Zur Erkennung des Schaltknaufs ist der Greifer zusätzlich mit einem Magnetsensor ausgestattet. Die Anpassung an unterschiedliche Einbausituationen kann über die Höhenverstellung des Aktuator-Fußes vorgenommen werden.

Menschliches Schaltverhalten mit dem Schaltaktuator GSE 4.0 Highline abbilden

Die Erfahrungen aus der Analyse menschlichen Schaltverhaltens mit dem ATESTEO GSA-System sind die Grundlage bei der Entwicklung der kraftgeregelten GSE 4.0 Highline-Schaltstrategien. Die hochdynamische, gleichzeitige Regelung von Kraft und Geschwindigkeit während des Schaltvorgangs mit dem Aktuator GSE 4.0 Highline ermöglicht die Simulation menschlichen Schaltverhaltens.

Eine kostengünstige und dauerfeste Lösung bietet der Schaltaktuator GSE 4.0 Function. Mit der Getriebeschalteinrichtung GSE 4.0 Function bietet ATESTEO Ihnen einen flexiblen und wirtschaftlichen Gangsteller für den Einsatz an Antriebsstrang- und Getriebeprüfständen. Die hochfrequente Regelung von Position und Geschwindigkeit dieses Aktuators ermöglicht die vollautomatische Schaltung von Fahrzeuggetrieben mit Seilzügen.

Sicheres Gangeinlegen bei hoher Sicherheit und Wirtschaftlichkeit

Der GSE 4.0 Function Gangsteller besteht aus zwei Lineareinheiten für Schaltrichtung und Wählrichtung, die durch Servomotoren angetrieben werden. Erfasst werden die Geschwindigkeiten und Positionen durch, in die Servomotoren integrierte, Absolutwertgeber. Die Ermittlung der Schaltkräfte erfolgt mit dem Aktuator GSE 4.0 Function optional über Kraftmessdosen, die ans Ende der Lineareinheiten integriert werden. Mit Hilfe von Adaptern können die originalen Seilzüge an den Gangsteller angeschlossen werden. Ein automatischer Anlernvorgang schließt die logische Integration des Prüflings innerhalb weniger Minuten ab.

GSE 4.0 Function Elektronik

GSE 4.0 Function System-Elektronik. Die Elektronik ist in den Aktuator integriert. Das Verlegen von Leitungen wird dadurch auf ein Minimum reduziert.

GSE 4.0 Controller

Der GSE 4.0 Controller ist ein Industrie-PC im 19″-Format. Die auf dem Echtzeitbetriebssystem ausgeführte GSE 4.0 Controlsoftware steuert über das Master-Interface den Schaltungsablauf und regelt gleichzeitig Kräfte (nur Highline-Variante), Position und Geschwindigkeiten. Über die CAN-Schnittstelle kommuniziert das System mit der übergeordneten Automatisierung und über eine Netzwerkschnittstelle mit der GSE 4.0 App.

GSE 4.0 Tablet

Das industrietaugliche GSE 4.0 Tablet ist für den Einsatz in rauer Umgebung konzipiert. Es verfügt über einen hochauflösenden Touchscreen. Auf der zugehörigen Dockingstation wird es zur Parametrierung und Anzeige außerhalb des Prüfraums genutzt. Direkt an einen GSE 4.0 Highline Aktuator angeschlossen, dient es zum Einrichten der Gangpositionen.

GSE 4.0 App

Die intuitive Oberfläche der GSE 4.0 App stellt alle notwendigen Parameter übersichtlich zur Verfügung. Alle charakteristischen Größen wie zum Beispiel die Schaltkräfte und Schaltgeschwindigkeiten können gangbezogen eingestellt und als Projekt in beliebiger Anzahl abgelegt werden. Neben der numerischen Darstellung aktueller Messwerte und Kenngrößen stellt die Software zusätzliche Grafik-Fenster zur Verfügung. So ermöglicht die x-y-Darstellung der angelernten Positionen die visuelle Kontrolle des Lernvorgangs, während die Darstellung der Schaltkraft über den Schaltweg der schnellen Analyse der einzelnen Phasen des Schaltvorgangs dient. Optional kann die GSE 4.0 App zusätzlich auch auf einem angeschlossenen Windows-PC ausgeführt werden.

Bei der Automatisierung von Prüfständen übernehmen Aktuatoren die unterschiedlichsten Aufgaben: die Ansteuerung des Kupplungspedals, das Einstellen der Fahrstufen eines Automatikgetriebes oder die Simulation eines elektrischen Gaspedals. Mit dem LMC3 Linear Motion Control bietet ATESTEO Ihnen einen Prüfstands-Aktuator, der alles beherrscht – von der Bedienung des Gaspedals bis hin zur Betätigung von Kupplung und Fahrhebel.

Das System besteht aus einem Controller mit einem hochdynamischen Servoverstärker inklusive Microcontroller-Steuerung, einem Synchron-Servomotor mit Absolutwertgeber und einer Linearführung mit spezifischer Mechanik. Der Controller verfügt über ein hochauflösendes Farb-Touch-Display, dessen intuitiv bedienbare Menüoberfläche die Eingabe aller Parameter ermöglicht. Unabhängig vom Aktuator sind die verschiedenen Betriebsarten ein Bestandteil der LMC3-Software, die für alle Anwendungen eine einheitliche Anwenderschnittstelle bietet. Zur Kommunikation mit der übergeordneten Automatisierung steht neben digitalen und analogen I/O-Kanälen auch ein CAN-Interface zur Verfügung. Die LMC3 Remote Fernbedienung ist handlich und dient zur mobilen Bedienung der Anlage. Sie ist mit einem Touchscreen-Display ausgestattet und gewährleistet, dass alle Funktionen des LMC3 auch über diese Fernbedienstelle zur Verfügung stehen.

Der Aktuator KBE3 automatisiert die Kupplungsvorgänge am Prüfstand und misst optional auch die Kupplungskennlinien mit Kraftmesseinrichtung. Zur Betätigung des Kupplungspedals ist der KBE-Aktuator mit einer kugelgelagerten Andruckrolle ausgerüstet. Eine Anpassung an unterschiedliche Einbauverhältnisse kann über die Winkelverstellung des verwindungssteifen Fußes erfolgen. Die Erfassung der Pedalkraft erfolgt über eine optional erhältliche Kraftmessdose. Mit der zusätzlichen Motorbremse kann der KBE das Pedal auch im stromlosen Zustand sicher in der Position ausgekuppelt halten.

Wie auch beim Kupplungs-Aktuator wird das Gaspedal direkt über eine kugelgelagerte Andruckrolle betätigt. Wegen der geringeren Pedalkräfte ist der Fuß leichter und schlanker aufgebaut als beim KBE. Zur Ansteuerung eines elektronischen Gaspedals verfügt der LMC3-Controller über zwei zusätzliche analoge und digitale Ausgänge.

Zum Schalten von Automatikgetrieben am Prüfstand wird der Aktuator AGS eingesetzt. Die Adaption an das Automatik-Getriebe erfolgt beim AGS über den originalen Seilzug. Hierzu ist der Aktuator mit einem universellen Seilhalter ausgerüstet, der über mitgelieferte Adapter angepasst werden kann. Während des Einrichtvorgangs werden die Wählhebelpositionen im LMC3-Controller abgelegt und können über Vorgabe der Positionsnummer automatisch angefahren werden. Wählhebelpositionen, die außerhalb der Betätigungsachse liegen, können direkt über zusätzliche elektronische Ausgänge angesteuert werden (Tip/Sport).