Dr. Melegh Gábor Sesztakov Viktor

Az előadások a következő témára: "Dr. Melegh Gábor Sesztakov Viktor"— Előadás másolata:

1 Dr. Melegh Gábor Sesztakov Viktor
Korszerű járműdinamikai mérések tapasztalatai, az eredmények felhasználási lehetőségei Előadásomban bemutatom a járműveken ma használatos menetdinamikai jeladókat, a méréseimben használt szenzorokat és mérőegységeket, az adatfeldolgozás lehetséges módjait, végül a kiértékelés tapasztalatait. Dr. Melegh Gábor Sesztakov Viktor

2 Tartalom: A mai járművek menetdinamikai jeladói Korszerű mérőegységek
Az adatfeldolgozás módjai Kiértékelési tapasztalatok

3 1. Jeladók típusai ABS jeladók (keréksebesség érzékelők)
Léteznek induktív, valamint Hall effektus alapján működő jeladók. Kormányszög jeladók Ezek a szenzorok általában magnetorezisztív elven működnek, eltérő fogszámú kis fogaskerekek felhasználásával. Gyorsulás-szenzorok Működési elvüket tekintve megkülönböztetünk kapacitív, piezoelektromos, piezorezisztív valamint termodinamikus gyorsulás-szenzorokat. Szögsebesség érzékelők Rezonátor-giroszkóp elven működnek.

4 Tartalom: A mai járművek menetdinamikai jeladói Korszerű mérőegységek
Az adatfeldolgozás módjai Kiértékelési tapasztalatok

5 2. Mérőegységek, műszerek
A mérések során használt eszközök Egyéb korszerű mérőrendszerek Mérőeszközök egyszerűbb mérésekhez

6 2.1 A mérések során használt eszközök: XL Meter Pro Gamma és XL Vision
mérési tartomány: ±14 m/s2; (kiterjesztett: ±20 m/s2) érzékenység: 0,002 m/s2; adatgyűjtési frekvencia: 25 Hz; 50 Hz; 100 Hz; 200 Hz. belső memória; RS232 v. USB kapcsolat

7 2.1 A mérések során használt eszközök: VDSU II
3 koordinátás (x,y,z) gyorsulásmérés és 3 koordinátás (x,y,z tengely körüli) szögsebesség mérés; CAN vagy USB kapcsolat.

8 2.1 A mérések során használt eszközök: G-Tech Pro RR és PASS
(x,y,z) mérés > (x,y) kijelzés (bólintáskorrekció) külső áramforrást igényel (szivargyújtó) > fordulatszám RS232 kapcsolat

9 2.1 A mérések során használt eszközök: AutoEnginuity’s ScanTool
érzékelők: a jármű csaknem valamennyi jeladója tápellátás az OBD csatlakozón keresztül legnagyobb mintavételezési frekvencia: 1 kHz kapcsolat: USB, RS232, Bluetooth, WLAN

10 2.1 A mérések során használt eszközök: Videokamera
miniDV: 720x576 pixel; 25fps ; miniDV kazetta digitális fényképezőgép: 640x480 pixel; 30fps; SD kártya web-kamera: 640x480 pixel; 30fps; közvetlenül PC-re

11 2. Mérőegységek, műszerek
A mérések során használt eszközök Egyéb korszerű mérőrendszerek Mérőeszközök egyszerűbb mérésekhez

12 2.2 Egyéb korszerű mérőrendszerek: Pocket DAQ
2 X 3 irányú gyorsulás- és 1 X 3 irányú szögseb.érzékelő további 7 analóg bemeneti csatorna adattárolás: a műszeregységbe épített PDA memóriakártyáján kapcsolat PC-el: USB; IrDA; WLAN; Bluetooth

13 2.2 Egyéb korszerű mérőrendszerek: V-BOX műszercsalád
100 Hz (cm-es pontosság esetén 50 Hz [dGPS]) GPS, gyorsulás, szögsebesség jeladók CAN vevő (fordulatszám; járműsebesség) analóg és digitális (CAN; RS232) kimenetek, CF kártya

14 2.2 Egyéb korszerű mérőrendszerek: Correvit Pitch and Roll System
optikai úton történő sebességmérés 3 irányban mér: hossz- és keresztirányban a talaj-textúra változásának sebességét a talaj műszertől való távolságát digitális és analóg kimenetek

15 2.2 Egyéb korszerű mérőrendszerek : Vericom VC3000 DAQ / VC 4000DAQ
(x,y) gyorsulásszenzor; (x,y,z) gyorsulás és z-szögseb. 6 / 12 analóg bemenet; OBD II bemenet; GPS bemenet 100Hz / 1000Hz USB, RS232 / Bluetooth, SD. magnetométer (VC 4000DAQ)

16 2. Mérőegységek, műszerek
A mérések során használt eszközök Egyéb korszerű mérőrendszerek Mérőeszközök egyszerűbb mérésekhez

17 2.3 Mérőeszközök egyszerűbb mérésekhez: E-tanú
digitális kamera + (x,y) gyorsulásszenzor körbeforgó puffer (15+5 sec) automatikus (045g) v kézi működés tárolási kapacitás: 6 X 20s (256MB); adatfeltöltés: USB

18 2.3 Mérőeszközök egyszerűbb mérésekhez: DriftBox
(x,y) gyorsulás-, (z) szögsebesség-érzékelő; GPS-vevő 10Hz SD/MMC memóriakártya; USB csatlakozás

19 2.3 Mérőeszközök egyszerűbb mérésekhez: MicroSAT
GPS-vevő 20 Hz-es mintavétel Belső memória / közvetlen PC kapcsolat Kimenetek: TTL; analóg; CAN

20 2.3 Mérőeszközök egyszerűbb mérésekhez: Dynolicious (iPhone)
GPS-vevő gyorsulás-szenzor Belső memória

21 Tartalom: A mai járművek menetdinamikai jeladói Korszerű mérőegységek
Az adatfeldolgozás módjai Kiértékelési tapasztalatok

22 3. Az adatfeldolgozás módjai: 1. Táblázatkezelő segítségével
Sablonok használata Nehézkes „áthangolás”

23 3. Az adatfeldolgozás módjai: 2. Célprogram használatával
Mérések közvetlen megtekintésére: MATLAB Algoritmus elkészítéséhez: MAPLE Programozáshoz: LabVIEW

24 Tartalom: A mai járművek menetdinamikai jeladói Korszerű mérőegységek
Az adatfeldolgozás módjai Kiértékelési tapasztalatok

25 4. Kiértékelési tapasztalatok: Szlip – gyorsulás – bólintás
Induláskori bólintás: 2° sebességváltáskor a bólintás „késésben” van a gyorsuláshoz képest

26 4. Kiértékelési tapasztalatok: Szlip – gyorsulás – bólintás
az átterhelődés kezdete és a valós elindulás – a kerekek megmozdulása – között mintegy 0,5 mp telik el kipördüléskor azonnal csökken a gyorsulás

27 4. Kiértékelési tapasztalatok: Szlip – gyorsulás – bólintás
járműsebesség ~ első keréksebesség (fékezéskor) első keréksebesség < hátsó keréksebesség Túlfékezettség miatt; utolsó tizedmásodpercekben változás

28 4. Kiértékelési tapasztalatok: ax, ay, az és IaI ~ a kocsitestre ható erő nagysága
egyes gyorsulásértékek szórása kocsitestre ható erő mértékének ingadozása

29 4. Kiértékelési tapasztalatok: Oldalgyorsulás és „oldalszlip
„oldalszlip” := (v.b – v.j) / v.j {a diagramon 5x-ös nagyításban!} egyenes úton hasonló jelleget mutatnak

30 4. Kiértékelési tapasztalatok: Oldalgyorsulás, oldalszlip, z-szögseb.
20km/h körüli kanyargáskor erősebb hasonlóság szögelfordulás helyett szögsebesség Az integrálási hiba miatt

31 4. Kiértékelési tapasztalatok: Oldalgyorsulás, billenés
az oldalgyorsulással szinkronban jelentkezik a billenés keréktalpponti erő vizsgálatakor: az átterhelődés okozta függőleges- és oldalirányú erő változásához a billenés is hozzájárul

32 4. Kiértékelési tapasztalatok: v(s) keréksebességből és gyorsulásból számítva
s(a) = s(v) + 12,5m vmax(a) = vmax(v) + 4,5km/h v∞(a) = ~3km/h; v∞(v) = 0km/h

33 ∫∫ a d2t hibát generálunk Megoldás:
4. Kiértékelési tapasztalatok: Helykoordináták meghatározása GPS nélkül ∫∫ a d2t hibát generálunk Mert a karosszéria szögelfordulásait nem vettük figyelembe. Megoldás: Mérés szögsebességek és/vagy keréksebességek kontrolljával. vjármű ~ vkerék, azonban vjármű ~ szlip; vjármű ~ ax vy ~ voldalszlip, alacsony sebességnél elfogadható, azonban nagyobb sebességnél ay vagy ωz kell! CAN: vkerék, aoldal … helykoordináta pl. alagútban

34 Összefoglalás: A mai technika már lehetővé teszi számunkra, hogy a járművek különféle rendszereihez felhasznált jeladók szolgáltatta adatokat akár méréseink során is felhasználjuk. Hasonlóképpen az egyes elektronikus mérőeszközök adatait célszerű közvetlenül egy hordozható számítógépre juttatni, így az időszinkron létrehozása is egyszerűbbé válik az adatok között. Az új adatok segítségével a megértés és a fejlesztéshez kapcsolódó modellalkotás új perspektíváihoz jutunk, továbbá a mindennapi szakértői gyakorlat számára is értékes többletinformációkat kapunk

35 Köszönöm megtisztelő figyelmüket!