Medir las tres fuerzas en un soporte de motor sin desplazar el motor
En resumen
Una célula de carga triaxial TR3D está integrada en un adaptador que ocupa el lugar del soporte de motor de origen. Las fuerzas de reacción del tren motriz pasan por la célula de carga, y el motor, sussilentblocks de caucho y las piezas circundantes permanecen en su sitio. Cada eje es un puente de galgas extensométricas; una caja amplificadora SGA3A proporciona ± 10 V por eje. En un ensayo en una furgoneta, un TR3D-B-4K registró unos 0,9 kN de fuerza vertical por encima del peso del motor durante una aceleración a fondo desde parado.
- 17,7 kN
- capacidad por eje del TR3D-B-4K utilizado en el ensayo en furgoneta
- 0,9 kN
- de fuerza vertical por encima del peso del motor en ese ensayo, más de 200 lbf
- 1,1 a 444 kN
- de capacidad por eje en toda la serie TR3D
Trayectoria de la carga
El motor y la transmisión están fijados al chasis mediante sus soportes. Toda fuerza que el tren motriz transmite al chasis durante el arranque, la aceleración o una maniobra brusca pasa por ellos. Estas fuerzas son cargas de dimensionamiento para los soportes y el chasis, y se comparan con los valores previstos durante el desarrollo del vehículo.
El adaptador sustituye el soporte de serie y transmite las fuerzas de reacción a través de la célula de carga. El motor conserva su posición y se mantienen los elementos elásticos y otras piezas flexibles, de modo que el caso de carga medido es el del vehículo de serie.
Instrumentación
| Célula de carga, ensayo en furgoneta | TR3D-B-4K, 17,7 kN por eje, 220 N·m de momento máximo por eje, 50,8 × 50,8 × 23,3 mm, 4,5 mV/V |
|---|---|
| Serie | TR3D, 1,1 a 444 kN por eje, tres puentes completos de galgas extensométricas, estanco y compensado en temperatura |
| Adaptador | diseñado a partir de los datos CAD del vehículo, en acero inoxidable o aluminio, realizado a partir de una pieza modificada o mecanizado |
| Flexión | el adaptador minimiza las cargas de flexión sobre la célula de carga y su diafonía |
| Cable | 3,05 m, apantallado |
| Amplificador | SGA3A, excitación del puente ± 5 V o ± 2,5 V, salida ± 10 V por eje, calibración por shunt remota |
Procedimiento
- 01
Partir de los datos CAD
Los ingenieros de aplicaciones de Michigan Scientific diseñan un adaptador específico para el vehículo a partir de los datos CAD de sus componentes.
Transductores y adaptadores a medida - 02
Fabricar el adaptador
A partir de una pieza existente modificada, o mecanizado desde cero en el taller de mecanizado de Michigan Scientific, sin interferir con las piezas circundantes.
- 03
Instalarlo en lugar del soporte
La célula de carga se monta en el adaptador, y el adaptador se instala en el motor en lugar del soporte original.
Células de carga triaxiales TR3D-B - 04
Poner a cero y registrar
Las cargas estáticas se ponen a cero antes de la medición, de modo que la salida muestra la variación de fuerza durante el ensayo, sin el peso del motor.
Caja amplificadora SGA3A
Ensayo en una furgoneta
Se instaló un TR3D-B-4K en el adaptador de soporte de motor de una furgoneta. La furgoneta arrancó desde parada y aceleró a fondo. El par del motor provocó bruscas variaciones de las fuerzas vertical y lateral, y los valles en la curva de fuerza marcan los cambios de marcha de la transmisión. El soporte soportó unos 0,9 kN, más de 200 lbf, de fuerza vertical por encima del peso estático del motor.
El mismo método se aplica a los soportes de la caja de cambios, en pista de ensayo o en simulador.
Resultado
Las tres fuerzas en cada soporte instrumentado, registradas con el tren motriz en su posición de serie. Los datos sirven para el dimensionado en durabilidad del chasis y para la verificación de modelos informáticos dinámicos.
Preguntas frecuentes
¿Qué fuerzas se miden en un soporte de motor?
Tres fuerzas perpendiculares: longitudinal, lateral y vertical. Una célula de carga triaxial TR3D mide las tres en un mismo cuerpo, con un puente de galgas extensométricas por eje.
¿Una célula de carga en el soporte de motor modifica la posición del motor?
No. La célula de carga está integrada en un adaptador que ocupa el lugar del soporte de serie. El motor permanece en su posición y los soportes elásticos se conservan.
¿Qué capacidad de célula de carga se utiliza para un soporte de motor?
En la prueba en furgoneta, un TR3D-B-4K de 17,7 kN por eje. La serie TR3D cubre de 1,1 a 444 kN por eje.
¿Se pueden medir de la misma manera las fuerzas en los soportes de la caja de cambios?
Sí. El mismo método se aplica a los soportes de la caja de cambios, y la medición puede realizarse en pista de ensayo o en simulador.
Aplicaciones similares
Todas las aplicaciones-
Suspensión Cargas de los componentes de suspensión Cómo se reparten las cargas en la rueda entre los componentes de suspensión y llegan al chasis. -
Durabilidad Campañas de durabilidad La carga que soporta realmente cada rueda sobre un bache, un obstáculo o una pista en mal estado, en forma de datos registrados. -
Dirección Fuerzas en las bieletas de dirección La fuerza de tracción y compresión en cada bieleta de dirección cuando el vehículo está girado y circula.