Zum Inhalt springen

Messung der Axialkraft in einer Spurstange während des Lenkens, am Serienteil

  • Axialkraft der Spurstange
  • Lenkmoment
  • Lenkwinkel
  • Radkräfte und -momente
Spurstangenkopf mit Dehnungsmessstreifen (DMS) unter Schutzbeschichtung und zugehörigem Signalkabel
Ein Spurstangenkopf-Aufnehmer, mit Dehnungsmessstreifen (DMS) versehen, beschichtet und verkabelt. Foto Michigan Scientific.

Kurz zusammengefasst

Ein Spurstangenkopf-Aufnehmer ist ein Spurstangenkopf, das Serienteil inbegriffen, mit Dehnungsmessstreifen (DMS) versehen, um die Axialkraft in der Spurstange bei Zug und Druck zu messen. Er ersetzt das Originalteil, ohne die umliegenden Komponenten zu versetzen und ohne mehr Platz im Fahrzeugunterboden zu beanspruchen. Der Aufnehmer ist temperaturkompensiert, wetterfest und kalibriert. Seine Kraft wird zusammen mit dem Lenkmoment und dem Lenkwinkel oder mit den Radkräften im selben Versuch erfasst.

Innen oder außen
zum Aufnehmer umgebauter Spurstangenkopf
6 bis 8 Wochen
übliche Lieferzeit für eine Spurstange mit Dehnungsmessstreifen (DMS)
ISO/IEC 17025
Kalibrierung des fertigen Kraftaufnehmers

Kraftfluss

Das Lenkgetriebe bewegt die Spurstangen, und jede Spurstange drückt oder zieht am Lenkhebel ihres Achsschenkels. Die Kraft in der Spurstange ist axial: Zug auf einer Fahrzeugseite, Druck auf der anderen, abhängig von der Lenkbewegung und davon, was das Rad auf der Straße trifft.

Die Kräfte in den Spurstangen sind ein Input für die dynamischen Fahrzeugmodelle, die Finite-Elemente-Analysen und die rechnergestützte Entwicklung, die zur Auslegung von Fahrwerk und Radaufhängung auf Dauerfestigkeit und zur Untersuchung des Fahrverhaltens eingesetzt werden. Ohne Messung werden sie geschätzt; gemessen liefern sie die Modelle und validieren sie.

Kraftaufnehmer

Der Aufnehmer wird aus einem Spurstangenkopf gefertigt, einschließlich des Serienteils des Fahrzeugs. Darauf werden Dehnungsmessstreifen (DMS) positioniert, um die Axialkraft bei Zug und Druck zu messen. Beide Enden können instrumentiert werden; die innere Spurstange liefert ein höheres Dehnungssignal und ist im Allgemeinen genauer.

Techniker bringen Dehnungsmessstreifen (DMS) und Messverkabelung an Maschinen und Fahrzeugen an
DMS-Applikation und Verkabelung bei Michigan Scientific. Der Spurstangenkopf-Aufnehmer ist ein kundenspezifisch mit Dehnungsmessstreifen (DMS) ausgestattetes Teil.
Bauteilder innere oder äußere Spurstangenkopf, aus praktisch jeder Spurstange, Serienteil inklusive
Gemessene Kraftaxial, bei Zug und Druck
Schutztemperaturkompensiert, wetterfeste Beschichtung
Einbauersetzt das Serienteil; keine Fahrzeugmodifikation, keine Lageänderung der anderen Komponenten
KalibrierungISO/IEC 17025, Zeugnis und Empfindlichkeit werden mit dem Aufnehmer geliefert
Lieferzeitin der Regel 6 bis 8 Wochen

Vorgehen

  1. 01

    Inneres oder äußeres Ende wählen

    Beide Enden können instrumentiert werden. Michigan Scientific bevorzugt die innere Spurstange, die ein höheres Dehnungssignal liefert.

    Kundenspezifische Kraftaufnehmer mit Dehnungsmessstreifen (DMS)
  2. 02

    Bestücken, kompensieren und abdichten

    Der Aufnehmer wird mit Dehnungsmessstreifen (DMS) ausgestattet, temperaturkompensiert, mit einer wetterfesten Beschichtung geschützt und anschließend kalibriert.

  3. 03

    Wie das Serienteil einbauen

    Der Aufnehmer ersetzt den Spurstangenkopf der Serienausführung. Es ist keine Fahrzeugmodifikation erforderlich.

  4. 04

    Anschlusskabel verlegen

    Ein sicherer Verlauf der Anschlusskabel vom Aufnehmer zum Datenerfassungssystem ist das Einzige, was vorzubereiten ist.

Mit dem Lenkrad oder den Radkräften

Mit einem Lenkmoment- und Lenkwinkelaufnehmer bei derselben Messfahrt wird die Fahrereingabe mit der Kraft in der Spurstange verglichen, wodurch Verluste im Lenkgetriebe lokalisiert werden. Mit einem Messrad werden die Kräfte in den Spurstangen mit dem, was das Rad erfährt, in Beziehung gesetzt, und unerwartete Kräfte in den Spurstangen auf unwegsamem Gelände, in Schlaglöchern oder bei großen Bodenwellen werden gegen die Radkräfte abgelesen.

Ergebnis

Die Axialkraft in der Spurstange, bei Zug und Druck, gemessen am Fahrzeug ohne Verschiebung einer anderen Komponente. Die Daten ersetzen eine Schätzung in den Modellen für Betriebsfestigkeitsprüfung und Fahrverhalten und werden zusammen mit dem Lenkmoment und den Radkräften ausgewertet.

Häufige Fragen

Welcher Spurstangenkörper eignet sich besser für die Kraftmessung, der innere oder der äußere?

Die innere Spurstange. Beide Enden können mit Dehnungsmessstreifen (DMS) versehen werden, aber die innere Spurstange liefert ein höheres Dehnungssignal und ist im Allgemeinen genauer.

Erfordert ein Spurstangenkopf-Aufnehmer eine Fahrzeugmodifikation?

Nein. Der Aufnehmer ersetzt den Serien-Spurstangenkopf, ohne die umgebenden Komponenten zu versetzen. Lediglich ein sicherer Kabelführungsweg zum Datenerfassungssystem muss vorbereitet werden.

Kann ein Spurstangenkraftaufnehmer aus einer Serien-Spurstange gefertigt werden?

Ja. Ein Spurstangenkopf-Aufnehmer kann aus nahezu jeder Spurstange gefertigt werden, einschließlich des Serienteils des Fahrzeugs.

Misst ein Spurstangenkopf-Aufnehmer sowohl Zug als auch Druck?

Ja. Seine Dehnungsmessstreifen (DMS) sind so positioniert, dass sie die Axialkraft bei Zug und Druck messen. Er ist temperaturkompensiert und mit einer wetterfesten Beschichtung geschützt.

Ein Versuch, der Ihrer ähnelt?

Nennen Sie uns das Fahrzeug, die Messgröße und die Bedingungen. Ein Ingenieur antwortet mit einem ersten Messaufbau.

Weitere Details anzugeben? Verwenden Sie das vollständige Kontaktformular.

Kontaktieren Sie uns

Ein Applikationsingenieur antwortet innerhalb von 24 Stunden an Werktagen. Nutzen Sie das vollständige Kontaktformular.