Inertialsensorlösungen in der Entwicklung leistungsfähiger, langlebiger Zustellfahrzeuge

Fahrzeugkomponenten wie Fahrertüren, Ladeklappen und Gleittüren von Zustell-Vans sind extremen Beanspruchungen ausgesetzt. Der internationale Hersteller einer beliebten Marke von Zustellfahrzeugen legt daher großen Wert auf die langfristige Betriebsfestigkeit seiner Produkte. Beschleunigungs- und Drehratensensoren von ASC helfen dabei, Fahrzeugkomponenten auf Basis solider Messdaten richtig auszulegen und Vibrationen mit geeigneten Maßnahmen und Materialien zu dämpfen. Damit der Hersteller seinem Anspruch gerecht werden kann, Fahrzeuge von herausragender Qualität und Lebensdauer anzubieten.

Optimierung hochbeanspruchter Fahrzeugkomponenten

Stellen Sie sich vor, Sie liefern Pakete aus. Alle paar Minuten reißen Sie die Tür Ihres Vans auf und schlagen diese wieder zu: mit unterschiedlicher Kraft und Geduld; auf ebenen, ansteigenden oder abfallenden Fahrbahnen. Führt man die Seitentüre mit der Hand, erzeugt dies andere Kräfte als wenn sie ruckartig aufgerissen, beschleunigt und abrupt abgebremst wird. Das Ganze Hunderte Male am Tag, sechs Tage in der Woche, 45 Wochen und mehr im Jahr.

Auch Fahrbahnunebenheiten spielen eine Rolle. Fährt man über ein Schlagloch, wird das Fahrzeug extrem rasch nach oben beschleunigt. Teile verwinden sich, reiben, stoßen aneinander. Kein Wunder also, dass Originalproduzenten ihre Komponenten und Fahrzeuge in aufwendigen Testverfahren auf Herz und Nieren prüfen. Bei besagtem Hersteller kommen inertiale Sensorsysteme von ASC in wochenlangen Dauertestanordnungen zum Einsatz, um bei der geeigneten Dimensionierung, Materialauswahl und Dämpfung zu helfen und die Betriebsfestigkeit wichtiger Fahrzeugkomponenten zu erhöhen.

Hochpräzise Inertialsensoren im Dauereinsatz

Der Test einer neuen Fahrzeugtür kann durchaus sechs Wochen und länger in Anspruch nehmen – im Dauerlauf. Hier werden analoge ASC 4415LN-025 Beschleunigungssensoren und ASC 271-300 Gyroskope eingesetzt, um diverse Beanspruchungsszenarien realistisch abzubilden, die Haltbarkeit verschiedener Tür-Designs und die Wirksamkeit geeigneter Interventionen zur Minderung der Beanspruchung und Erhöhung der Lebensdauer intensiv zu testen.

Die kapazitiven Sensoren werden an ausgewählten Messpunkten montiert. Während die Türen auf unterschiedlichste Arten geöffnet und geschlossen werden, erfassen die Sensoren exakte Beschleunigungen, Drehbewegungen, maximale Geschwindigkeiten und Umkehrpunkte. Daraus werden alle weiteren relevanten Kräfte berechnet. Am Prüfstand werden die Bauteile dann über längere Zeit den selben Kräften und Beanspruchungen ausgesetzt.

Uniaxiale Accelerometer der Serie ASC 4415LN eignen sich für diese intensiven Testreihen besonders gut. Ihr flaches Design vereinfacht den raschen Ein- und Ausbau – ein grundlegender Vorteil bei NVH- (Noise, Vibration, Harshness) und Prüfstand-Anwendungen. Mit einem Messbereich von 2 bis 400 g basieren sie auf bewährter MEMS-Technologie und dem kapazitiven Messprinzip. Low-Noise (LN)-Beschleunigungssensoren von ASC verfügen über ein hervorragendes Signal-Rausch-Verhältnis, welches für anspruchsvolle Messungen kleinster Frequenzen und Amplituden unerlässlich ist.

Die uniaxialen Drehratensensoren der ASC 271-Serie bestehen aus Ringvibrationselementen, deren mikromechanische Siliziumstruktur sie extrem unempfindlich gegenüber äußeren Stößen und Vibrationen macht. Daher sind sie ideal für den Einsatz in rauen Umgebungsbedingungen. Sie erfüllen Industrial Grade-Anforderungen in Bezug auf maximal erreichbare Präzision und sind hervorragend geeignet für dynamische Roll-, Nick- und Gierwinkelmessungen in Kraftfahrzeugen und vielen weiteren Anwendungsbereichen.

Robust, zuverlässig, kooperativ

Innovative Sensortechnologie kommt längst nicht nur an Fahrzeugtüren zum Einsatz, sondern mittlerweile fast an jeder Fahrzeugkomponente. Zumindest überall dort, wo Vibrationen oder Drehbewegungen entstehen oder sich auswirken.

Auch die Zusammenarbeit zwischen ASC und dem Lieferwagen-Hersteller läuft sehr gut. „Wir legen großen Wert darauf, unserer Kunden wirklich zuzuhören und punktgenaue Lösungen zu entwickeln, die genau ihren Bedürfnissen entsprechen“, sagt Renate Bay, Geschäftsführerin von ASC Sensors. „Schließlich bedeutet jede Sensorinstallation eine Menge Arbeit für den Kunden. Daher konzentrieren wir uns sehr darauf, die gewünschten Ergebnisse und einen echten Mehrwert sicherzustellen.“