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Im professionellen Motorsport ist die Federungsleistung eine der entscheidenden Variablen, die zwischen einer siegreichen Abstimmung und einer mittelmäßigen Unterscheidet. Renningenieure müssen in Echtzeit genau wissen, wie stark die Feder bei jeder Kurve, in jedem Bremsbereich und bei jeder Beschleunigungsphase zusammengedrückt und wieder ausfedert. Ohne präzise Daten basieren Abstimmungsanpassungen auf Vermutungen – was Zeit pro Runde kostet und im Extremfall die Sicherheit des Fahrers gefährdet.
Die Herausforderung ist erheblich: Der Sensor muss die intensive Vibration, Hitze, Ölnebel und mechanischen Stöße einer Rennumgebung überstehen und gleichzeitig millimetergenaue Messwerte mit Abtastraten liefern, die schnell genug sind, um kurzfristige Federungsevents zu erfassen. Herkömmliche Standardlösungen erwiesen sich entweder als zu voluminös, zu empfindlich oder schlicht nicht präzise genug für die Anforderungen des Teams an das Datenerfassungssystem.
Nach einem strengen Auswahlprozess entschied sich das Team für den SOP KPZ 50-mm-Lineardisplacementsensor – einen kompakten, hochpräzisen potentiometrischen Sensor, der speziell für anspruchsvolle dynamische Messumgebungen entwickelt wurde. Wichtige Auswahlkriterien:
• Ultra-kompakter Gehäusebau – lässt sich direkt innerhalb der engen Grenzen der Stoßdämpferbaugruppe installieren, ohne die Federungsgeometrie zu verändern
• Hohe Linearität und Wiederholgenauigkeit – liefert konstante Linearität von ±0,05 % über die gesamte Hublänge von 50 mm, was für eine präzise Federungsabbildung unerlässlich ist
• Schnelle Reaktionszeit – das analoge Ausgangssignal reagiert augenblicklich auf Federbewegungen und erfasst selbst die schnellsten transienten Federungsereignisse
• Vibrations- und stoßfest – das robuste Gehäuse sowie die verschleißfeste widerstandsfähige Bahn gewährleisten unter den extremen mechanischen Belastungen des Rennsports weiterhin hohe Messgenauigkeit
• Leichtbauweise – fügt nur minimale ungefederte Masse hinzu und erhält so das Fahrwerksverhalten und die Fahrdynamik des Fahrzeugs
Wie auf dem Installationsfoto zu sehen ist, ist der KPZ-Sensor direkt in die Coilover-Feder/Dämpfereinheit integriert. Der Sensorkörper ist am feststehenden Dämpfergehäuse befestigt, während die Sensorstange mit der beweglichen Federablage gekoppelt ist. Wenn sich die Federung bei Kurvenfahrt und Bremsbelastung komprimiert und ausdehnt, bewegt sich die Sensorstange synchron mit – wodurch mechanische Bewegung in ein präzises, kontinuierliches Spannungssignal umgewandelt wird.
01 |
Feder komprimiert oder dehnt sich bei Kurvenfahrt, Brems- oder Beschleunigungsbelastung |
02 |
KPZ-Sensorstange folgt der Bewegung der Federablage in Echtzeit |
03 |
Potentiometrische Bahn wandelt lineare Position in eine proportionale analoge Spannung um |
04 |
Signal wird mit hoher Abtastrate an den fahrzeuginternen Datenlogger / die ECU geleitet |
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Racing-Ingenieure analysieren das Verhalten des Stoßdämpfers und optimieren Federsteifigkeiten sowie Dämpfereinstellungen |
Parameter |
Wert |
Hinweis |
Anwendung |
Rennwagen-Federung |
Stoßdämpfer-/Federeinheit |
Modell des Sensors |
SOP KPZ — 50 mm |
Kompakter potentiometrischer Typ |
Messziel |
Federkompressionsweg |
Echtzeit-Dynamikmessung |
Ausgangssignal |
Analogspannung |
Direkt mit DAQ/ECU kompatibel |
UMWELT |
Hohe Vibration und Hitze |
Bedingungen für den Motorsport |
Schlüsselvorteil |
Kompakt und leicht |
Keine Auswirkung auf das Fahrwerksgleichgewicht |
Mit dem KPZ-Sensor konnten die Renningenieure erstmals hochauflösende, eckenspezifische Fahrwerksdaten erfassen. Sie identifizierten Federblockierungen, erkannten Bottoming-Ereignisse und optimierten die Dämpfereinstellungen zwischen den Sessions – wodurch Sensordaten direkt in kürzere Rundenzeiten und konsistentere Reifencharakteristik umgesetzt wurden.
Die KPZ-Serie ist für Anwendungen konzipiert, bei denen Kompaktheit und dynamische Leistung im Vordergrund stehen:
• Hubbereich: 10 mm bis 300 mm – geeignet für eine breite Palette an Federweganforderungen
• Linearität: ±0,05 % – Präzision vergleichbar mit optischen Encodern zu einem Bruchteil der Kosten
• Betriebstemperatur: −40 °C bis +85 °C – zuverlässig über den gesamten Temperaturbereich von Motorsport-Umgebungen
• Gehäuse mit Schutzart IP64 – geschützt vor Staub und Spritzwasser aus nassen Streckenverhältnissen
• Serien- und kundenspezifische Konfigurationen verfügbar – Kabellängen, Steckertypen und Montagehalterungen auf die Fahrzeugverpackung abgestimmt
Ob Sie ein Datenakquisitionssystem für Rennwagen entwickeln, eine automobilspezifische Prüfstandsanlage bauen oder jede andere Anwendung konstruieren, bei der eine präzise dynamische Wegmessung erforderlich ist – der SOP KPZ-Sensor hat sich unter den anspruchsvollsten realen Bedingungen bewährt.
KPZ-Produktseite anzeigen: https://www.sopsensors.com/-kpz
Kontakt-SOP für eine maßgeschneiderte Lösung: https://www.sopsensors.com/contact
