
Häufig wird bei der Optimierung von Elektro- und Hybridfahrzeugen an Komponenten im elektrischen Antriebsstrang gedacht. Für eine Steigerung der Reichweite und Effizienz ist jedoch ein perfekter Abgleich von Gewicht und Stabilität bei zahlreichen Komponenten erforderlich. Insbesondere bei stark beanspruchten Bauteilen wie dem Fahrwerk gestaltet sich dieser Kompromiss als Herausforderung. In diesem Anwendungsbeispiel wird gezeigt, wie Messungen der Betriebsfestigkeit an Spurstangen und Achslenkern durchgeführt werden können.
Als Teil der sogenannten ungefederten Massen haben Spurstangen und Achslenker wesentlichen Einfluss auf Fahrkomfort und Fahrdynamik. Um einerseits die Sicherheit nicht zu gefährden und andererseits ein komfortables Fahrgefühl zu erlauben, muss ein guter Abgleich von Festigkeit und Masse der Bauteile erzielt werden.
Mit Simulationsmodellen werden während der Entwicklung die zu erwartenden Kräfte nachgestellt. Für die Validierung der Simulationen werden die Kräfte, die auf die Achsgeometrie wirken, auf dem Prüfstand und im Fahrversuch gemessen und mit weiteren Werten korreliert. Für die Messung der Betriebsfestigkeit an Lenkern und Spurstangen müssen die wirkenden Kräfte ermittelt werden. Zudem sollen Federweg, Lenkwinkel und Geschwindigkeit gemessen werden.
Messaufgabe
Erfassung von Kräften an Lenkern und Spurstangen sowie Messung von Federweg, Lenkwinkel und Geschwindigkeit.
Die Erfassung der erforderlichen Messwerte soll mit einem Messsystem parallel erfolgen, um eine einfache Applikation zu erlauben. Zudem sollte das Messsystem in allen Testszenarien (Prüfstand, Straße, Teststrecke) verwendet werden können, um lange Umbauzeiten zu vermeiden.
Spurstangen und Lenker werden als sehr stabile Bauteile ausgeführt, wodurch nur geringe Dehnwerte in normalen Fahrsituationen erwartet werden. Die verwendete Messtechnik muss entsprechend hochauflösend sein, um auch sehr kleine Signalwerte präzise erfassen zu können.
Zugleich sollte die Messtechnik eine hohe Dynamik bieten, um auch sehr hohe Werte, wie sie z. B. bei Missbrauchstest auftreten, messen zu können.
Für die Messungen werden Komponenten aus dem Vector CSM E-Mobility-Messsystem verwendet. Dies erlaubt die einfache Erfassung aller Messwerte mit einem abgestimmten Messsystem.
Mit diesem Messaufbau können alle benötigten Messgrößen einfach und parallel erfasst werden. Die robuste und kompakte Bauweise der Messmodule erlaubt einen Verbau nahe an der Messstelle, macht nur sehr kurze analoge Signalkabel erforderlich und ermöglicht einen Einsatz im Fahrversuch und auf dem Prüfstand.
Typ STG6 pro BS20 | STG6 BK20
EtherCAT®-basierte Messmodule für den dezentralen Einsatz unter anspruchsvollen Bedingungen: Robust, sehr kompakt und mit sechs zeitsynchronen DMS-Eingängen für Viertel-, Halb- und Vollbrücken.
Das XCP-Gateway ist die Schnittstelle zwischen Datenerfassungs-Software (bspw. vMeasure, CANape®, INCA®, Vision® ...) und den EtherCAT®-Messmodulen von CSM. Es beinhaltet einen EtherCAT®-Master und einen XCP-on-Ethernet-Slave.
vMeasure von Vector Informatik ist die einfach zu bedienende Datenerfassungs-Software für CAN- und EtherCAT®-basierte Messmodule von CSM. vMeasure bietet den vollen Umfang an Funktionen, die Sie von einer modernen DAQ-Software erwarten.
Messketten schnell konfiguriert: CSMconfig (mit CSMview) ist die verlässliche Konfigurationssoftware für alle CAN- und EtherCAT®-basierten Messmodule von CSM. Die einheitliche und komfortable Oberfläche ermöglicht ein einfaches Einstellen aller Messparameter. Das beschleunigt den Messaufbau.