V súťažnom motorizme je výkon zavesenia jednou z najkritickejších premenných, ktorá oddeľuje víťaznú nastavenú konfiguráciu od ostatných. Inžinieri potrebujú v reálnom čase presne vedieť, o koľko sa pružina stlačí a rozšíri počas každého zákrutu, brzdového úseku a fázy zrýchľovania. Bez presných údajov sú úpravy nastavenia len hádaním – čo stojí za stratu času na okruhu a v extrémnych prípadoch ohrozuje bezpečnosť jazdca.
Výzva je významná: senzor musí prežiť intenzívne vibrácie, teplo, olejovú mlhu a mechanické nárazy v prostredí pretekov, pričom poskytuje merania s presnosťou na milimetre pri vzorkovacích rýchlostiach dostatočne vysokých na zachytenie prechodných udalostí v podvesení. Konvenčné komerčné riešenia boli buď príliš objemné, príliš krehké alebo jednoducho nepostačujúco presné pre požiadavky tímu na zaznamenávanie údajov.
Po dôkladnom výberovom procese si tím vybral lineárny snímač polohy SOP KPZ 50 mm – kompaktný, vysokopresný potenciometrický snímač špeciálne navrhnutý pre náročné dynamické meracie prostredia. Kľúčové kritériá výberu:
• Ultra-kompaktné teleso – umožňuje inštaláciu priamo v obmedzenom priestore tlmičovej súpravy bez nutnosti modifikovať geometriu podvesenia
• Vysoká linearita a opakovateľnosť – zabezpečuje konzistentnú linearitu ±0,05 % v celom zdvihu 50 mm, čo je nevyhnutné pre presné mapovanie podvesenia
• Rýchla reakcia — analógový výstup okamžite reaguje na pohyb pružiny a zachytáva aj najrýchlejšie prechodné udalosti v podvozku
• Odolnosť voči vibráciám a nárazom — pevný kôrpus a opotrebovane odolná odporová dráha zabezpečujú presnosť aj pri extrémnych mechanických zaťaženiach v pretekoch
• Ľahká konštrukcia — pridáva minimálnu neodpruženú hmotnosť, čím udržiava jazdnú rovnováhu vozidla
Ako je znázornené na inštalačnej fotografii, senzor KPZ je priamo integrovaný do jednotky kotúčovej pružiny a tlmiča. Teleso senzora je upevnené na pevnom telese tlmiča, zatiaľ čo tyč senzora je spojená s pohyblivou oporou pružiny. Keď sa podvozok stláča a natiahne pri zaťažení pri prechode zákrutou alebo brzdení, tyč senzora sa pohybuje spolu s ňou — čím premení mechanický pohyb na presný, nepretržitý napäťový signál.
01 |
Pružina sa stláča alebo natiahne pri zaťažení pri prechode zákrutou, brzdení alebo zrýchľovaní |
02 |
Tyč senzora KPZ sleduje pohyb opory pružiny v reálnom čase |
03 |
Potenciometrická dráha premení lineárnu pozíciu na úmerné analógové napätie |
04 |
Signál sa vysokou vzorkovacou frekvenciou privádza do palubného záznamníka údajov / ECU |
05 |
Inžinieri pre závodné auto analyzujú správanie tlmiča a upresňujú tuhosť pružín a nastavenia tlmičov |
Parameter |
Hodnota |
Poznámka |
Použitie |
Zavesenie závodného auta |
Jednotka tlmiča / pružiny |
Model snímača |
SOP KPZ — 50 mm |
Kompaktný potenciometrický typ |
Meraný parameter |
Stlačenie pružiny počas jazdy |
Meranie v reálnom čase a v pohybe |
Výstupný signál |
Analógové napätie |
Priamo kompatibilné s DAQ alebo ECU |
Životné prostredie |
Vysoká vibrácia a teplota |
Podmienky pre závodníkov na najvyššej úrovni |
Hlavná výhoda |
Kompaktné a ľahké |
Žiadny vplyv na vyváženie ovládania vozidla |
S inštalovaným senzorom KPZ získal tím technikov pre závodné vozidlá poprvýkrát prístup k presným údajom o zavesení pre každý zákrut. Bolo možné identifikovať zaseknutie pružiny, zaznamenať udalosti dosiahnutia dolnej polohy zavesenia a optimalizovať nastavenia tlmičov medzi jednotlivými jazdami – priamo previesť údaje zo senzora na kratšie kolesové časy a konzistentnejšie správanie pneumatík.
Série KPZ sú navrhnuté pre aplikácie, kde je rozhodujúca kompaktnosť a dynamický výkon:
• Rozsah zdvihu: 10 mm až 300 mm – vhodný pre široké spektrum požiadaviek na zdvih podvozku
• Linearita: ±0,05 % – presnosť porovnateľná s optickými enkódermi za zlomok ich ceny
• Prevádzková teplota: –40 °C až +85 °C – spoľahlivý v celom teplotechnickom rozsahu prostredí používaných v motoršporte
• Skriňa s ochranou IP64 – chránená proti vniknutiu prachu a postrekovaniu vodou pri mokrých traťových podmienkach
• Dostupné konfigurácie OEM/špeciálne – dĺžky káblov, typy konektorov a montážne konzoly prispôsobené priestorovým požiadavkám vozidla
Či už navrhujete systém zberu dát pre pretekársky automobil, vyvíjate testovaciu zariadenie pre automobilový priemysel alebo navrhujete akékoľvek aplikácie, kde je vyžadované presné dynamické meranie posunov, senzor SOP KPZ sa osvedčil v najnáročnejších reálnych podmienkach.
Zobraziť stránku produktu KPZ: https://www.sopsensors.com/-kpz
Kontaktujte SOP pre individuálne riešenie: https://www.sopsensors.com/contact