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Medición de la fuerza axial en un tirante de dirección durante el giro, sobre la pieza de serie

  • Fuerza axial del tirante de dirección
  • Par de dirección
  • Ángulo de dirección
  • Fuerzas y momentos en la rueda
Rótula de dirección con galgas extensométricas bajo un recubrimiento de protección y su cable de señal
Un transductor de rótula de tirante, con galgas extensométricas, recubierto y cableado. Foto de Michigan Scientific.

En resumen

Un transductor de rótula de tirante es una rótula de tirante, incluida la pieza de serie, equipada con galgas extensométricas para medir la fuerza axial en el tirante a tracción y a compresión. Sustituye a la rótula original sin desplazar los componentes que la rodean y sin ocupar más espacio bajo el vehículo. El transductor está compensado en temperatura, es estanco y está calibrado. Su fuerza se registra junto con el par y el ángulo del volante, o con las fuerzas en las ruedas, en el mismo ensayo.

Interior o exterior
rótula de dirección convertida en transductor
6 a 8 semanas
plazo habitual para un tirante equipado con galgas
ISO/IEC 17025
calibración del transductor de fuerza terminado

Trayectoria de la carga

La dirección acciona los tirantes, y cada tirante empuja o tira del brazo de dirección de su mangueta. La fuerza en el tirante es axial: tracción en un lado del vehículo, compresión en el otro, variando según la acción sobre el volante y según lo que la rueda encuentra en la carretera.

Las fuerzas en las bieletas son una entrada de los modelos dinámicos del vehículo, de los análisis por elementos finitos y de la ingeniería asistida por ordenador utilizados para dimensionar el chasis y la suspensión en durabilidad y para estudiar el comportamiento en carretera. Sin medición se estiman; medidas, alimentan y validan los modelos.

Transductor de fuerza

El transductor se fabrica a partir de una rótula de dirección, incluida la pieza de origen del vehículo. Se posicionan en ella galgas extensométricas para medir la fuerza axial en tracción y en compresión. Cualquiera de los extremos puede instrumentarse; la bieleta interior ofrece una mayor señal de deformación y suele ser más precisa.

Técnicos instalando galgas extensométricas y el cableado de instrumentación en máquinas y vehículos
Colocación de galgas y cableado en Michigan Scientific. El transductor a base de rótula de dirección es una pieza a medida equipada con galgas extensométricas.
Piezala rótula interior o exterior, a partir de casi cualquier bieleta, incluida la pieza de origen
Fuerza medidaaxial, en tracción y en compresión
Proteccióncompensación en temperatura, recubrimiento estanco
Montajesustituye a la rótula de origen; ninguna modificación del vehículo, ningún cambio de posición de los demás componentes
CalibraciónISO/IEC 17025, certificado y sensibilidad entregados con el transductor
Plazonormalmente de 6 a 8 semanas

Procedimiento

  1. 01

    Elegir el extremo interior o exterior

    Cualquiera de los extremos puede instrumentarse. Michigan Scientific prefiere la bieleta interior, que ofrece una mayor señal de deformación.

    Transductores de galgas extensométricas a medida
  2. 02

    Equipar con galgas, compensar y estancar

    El transductor se equipa con galgas extensométricas, se compensa en temperatura y se protege con un recubrimiento estanco, y después se calibra.

  3. 03

    Montarlo como la pieza de origen

    El transductor sustituye a la rótula de dirección de origen. No se requiere ninguna modificación del vehículo.

  4. 04

    Tender los cables

    Un trazado seguro de los cables del transductor al sistema de adquisición de datos es lo único que hay que preparar.

Con el volante o las cargas en la rueda

Con un transductor de par y ángulo de volante en la misma prueba, la entrada del conductor se compara con la fuerza en la bieleta, lo que localiza las pérdidas en la dirección. Con una rueda dinamométrica, las fuerzas en las bieletas se relacionan con lo que sufre la rueda, y las fuerzas inesperadas en las bieletas en terreno accidentado, baches o grandes desniveles se leen frente a las cargas en la rueda.

Resultado

La fuerza axial en la bieleta, en tracción y en compresión, medida en el vehículo sin desplazar ningún otro componente. Los datos sustituyen a una estimación en los modelos de durabilidad y de comportamiento en carretera, y se leen junto con el par de dirección y las cargas en la rueda.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es mejor para la medición de fuerza, la bieleta interior o la exterior?

La bieleta interior. Se pueden equipar galgas extensométricas en cualquiera de los dos extremos, pero la bieleta interior proporciona una señal de deformación mayor y es generalmente más precisa.

¿Un transductor de rótula de dirección requiere una modificación del vehículo?

No. El transductor sustituye la rótula de dirección de origen sin desplazar los componentes que la rodean. Solo hay que preparar un paso seguro para los cables hacia el sistema de adquisición de datos.

¿Se puede fabricar un transductor de fuerza de bieleta a partir de una bieleta de origen?

Sí. Un transductor de rótula de dirección puede fabricarse a partir de casi cualquier bieleta, incluida la pieza de origen del vehículo.

¿Un transductor de rótula de dirección mide tanto tracción como compresión?

Sí. Sus galgas extensométricas están posicionadas para medir la fuerza axial en tracción y en compresión. Está compensado en temperatura y protegido con un recubrimiento estanco.

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