Hallo liebe Community, Ich bin zur Zeit auf der Suche nach Möglichkeiten zur kontaktlosen Messung bei der Beladung von Nutzfahrzeugen im Bereich von 10 - 400 kN mit einer Abweichung von ca 5% des Lastgewichts. Nun bin ich bei der recherche auf optische DMS und piezoelektrische Sensoren gestoßen. Bei den piezoelektrische Sensoren stößt man bei hohen Kräften um 120kN auf eine Messzeit von ca. 20 Minuten. Die DMS sind wohl bei höheren Kräften < 5kN eher ungeeignet. Nun meine Frage: Gibt es Alternativen zu den beiden Möglichkeiten ? Da das Nutzfahrzeug stahlgefedert ist, gibt es keine Möglichkeit es über den Druck der Luftfedern zu realisieren. Falls ich bei meiner recherche auf Fehlinfomationen gestoßen bin, bitte ich dieses zu entschuldigen und freue mich über Korrekturen und weiteren Informationen zu diesem Thema. Lg Christian
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Chuck N. schrieb: > Ich bin zur Zeit auf der Suche nach Möglichkeiten zur kontaktlosen > Messung bei der Beladung von Nutzfahrzeugen im Bereich von 10 - 400 kN > mit einer Abweichung von ca 5% des Lastgewichts. Was verstehst du unter kontaktlos? Drahtlos oder ohne mechanische Verbindung der Sensoren zum Fahrzeug? > Da das Nutzfahrzeug stahlgefedert ist, gibt es keine Möglichkeit es über > den Druck der Luftfedern zu realisieren. Das ist auch sonst sehr aufwendig da du weder eine gleichmäßige Beladung hast noch einen einzelnen Punkt((bzw. Punkte) wo die Kraft zu messen ist.
Wie währe es mit einer Waage unter dem Fahrzeug? Die gäbe es sogar fertig zu kaufen.
Hi, ein halbwegs gangbarer Weg wäre, die Eintauchtiefe der Blattfedern zu messen, diese sind ja der Indikator dafür, welche Last sie zu tragen haben. Der zweite Weg wäre, den Reifendruck zu messen, er müsste sich - wie der Druck in der Luftfederung auch - mit der Beladung ändern. So würde ich es realisieren, die Reifendrucksensoren sollten günstig verfügbar sein - sind sie nicht mittlerweile Standard bei modernen Fahrzeugen? Grüßens, harry
Horst schrieb: > Wie währe es mit einer Waage unter dem Fahrzeug? > Die gäbe es sogar fertig zu kaufen. LKW Waagen sind teuer. Chuck N. schrieb: > Ich bin zur Zeit auf der Suche nach Möglichkeiten zur kontaktlosen > Messung bei der Beladung von Nutzfahrzeugen im Bereich von 10 - 400 kN > mit einer Abweichung von ca 5% des Lastgewichts. Wäre es evtl. eine Möglichkeit die Zuladung zu messen. Z.b. mittels Bandwaage oder Messung am Kranarm etc.
Harry U. schrieb: > Der zweite Weg wäre, den Reifendruck zu messen, er müsste sich - wie der > Druck in der Luftfederung auch - mit der Beladung ändern. > So würde ich es realisieren, die Reifendrucksensoren sollten günstig > verfügbar sein - sind sie nicht mittlerweile Standard bei modernen > Fahrzeugen? > Grüßens, harry Hallo Harry, den Weg über den Reifendruck habe ich auch schon in betracht gezogen, leider befürchte ich, dass Aufgrund der ausdehnung des Reifens, eine ungenaue Messung erfolgen wird. Der Weg über die Blattfeder ist zur Zeit die übliche Variante, dass Problem hier bei ist, dass Aufgrund von Reibungen die Gesamtverformung der Blattfedern teilweise erst nach mehreren Minuten Fahrzeit erfolgt. Vielen lieben dank für Antwort
Das Ziel ist es eine Messung über Kräfte direkt am Fahrzeug zu messen. Natürlich gibt es Möglichkeiten die Last extern zu Messen, ich würde jedoch gerne es direkt am Fahrzeug tun. Lg Christian
Chuck N. schrieb: > Hallo liebe Community, > > Ich bin zur Zeit auf der Suche nach Möglichkeiten zur kontaktlosen > Messung bei der Beladung von Nutzfahrzeugen im Bereich von 10 - 400 kN > mit einer Abweichung von ca 5% des Lastgewichts. Dann such nicht nach losen Sensoren sondern fertigen Lösungen in Form von Kraftmeßdosen etc. Da sollte es genügend auf dem Markt geben.
Chuck N. schrieb: > Bei den piezoelektrische Sensoren stößt man bei hohen > Kräften um 120kN auf eine Messzeit von ca. 20 Minuten. meinst Du vielleicht µs? Piezos werden genau für z.B. Durchstoßversuche verwendet, wo man den Kraftverlauf in µs oder weniger aufnehmen will. Chuck N. schrieb: > Die DMS sind wohl bei höheren Kräften < 5kN eher ungeeignet. Hä? Da werden ganze Brücken und riesige Lagertanks mit gewogen. Mit DMS kannst Du den Eifelturm messen. Chuck N. schrieb: > den Weg über den Reifendruck habe ich auch schon in betracht gezogen, Wie ändert sich denn der Reifendruck bei Beladung? Und wie willst Du das dann absolut messen?
Hallo A.S. Der Weg über den Reifendruck funktioniert NICHT, ich wollte damit ledeglich sagen das ich daran gedacht habe, nicht dass ich der Meinung bin das es funktioniert. Sprich.. theoretisch würde es sowohl mit DMS und piekoelektriziät funktionoeren ich müsste nur eine geeignete Stelle (Achse o.ä) finden ? Lg
Interessant, wie ändert sich denn der Reifendruck, wenn die Kiste beladen wird? Klar, die Aufstandsfläche und damit der Druck im Reifen ändert sich ebenfalls, das müsste schon berücksichtigt werden...
Bei jedem (technischen) Problem sollte man zuerst den Stand der Technik recherchieren. Denn die meisten Probleme sind nicht neu und meistens schon gut bis sehr gut gelöst. So auch das Problem der Kraftmessung in dieser Liga sowie fest verbaut in einem LKW. So eine Lösung mit Standardbauteilen ist in den meisten Fällen die preiswerteste und schnellste.
Der Druck ändert sich unteranderem in Abhängigkeit von der Temperatur und der Abnutzung des Reifens. Außerdem spielen Größe und Querschnitt noch eine Rolle. Ich suche nach einer allgemeinen Lösung dieses Problems. Selbst wenn es gelingt für einen Reifen die Kraft in Abhängigkeit vom Reifendruck zu ermitteln wäre es halt nur für diesen einen Reifentyp.
Hallo Falk, Ich arbeite als Ingenieur für einen der größten Automotive Betrieben weltweit. Der Grund warum ich an diesem Problem sitze ist, dass es keine allgemeine Lösung dieses Problems gibt! Weil es zur Zeit einfach kein allgemeines Problem ist, da 99% der NFZ in Europa per Luftfedersysteme laufen und es da dieses PROBLEM nicht gibt.
Chuck N. schrieb: > ei den piezoelektrische Sensoren stößt man bei hohen Kräften um 120kN > auf eine Messzeit von ca. 20 Minuten. Jetzt weiss Ich, was Du vielleicht meinst: den maximalen Messzeitraum? Also eigentlich geht es doch nur darum, einen geeigneten Punkt für DMS zu finden. Oder eine Stelle, die sich sichtbar verformt. Das ist bei einem Kipper sicher anders als beim Transporter. Aber sicher irgendwo machbar.
Hallo Chuck N.,
>>Ich arbeite als Ingenieur für einen der größten Automotive...
Nimm es mir nicht übel, aber mit dem Status sollte man seine Frage
präziser formulieren können.
1. Was für ein Nutzfahrzeug?
-----------------------------
1.1 Kipper
1.2 Sattelauflieger
1.3 Transporter (kann aber eigentlich keine 40to Gesamt)
1.4 Baustellenfahrzeuge, wie Betonmischer etc.
1.5 Deine Definition
2. Federung?
--------------
2.1 Blattfedern
2.2 Luftfederung
2.3 Hydraulik
2.4 Deine Definition
3. Ladegut? (untergeordnete Bedeutung)
--------------------------------------
3.1 Schüttgut wie Kies, Sand, etc.
3.2 Paletten und anderes Stückgut
3.3 Flüssigkeiten
3.4 Deine Definition
4. Fahrzeugausstattung?
--------------------------
4.1 Druckluft-Kompressor
4.2 Hydraulikpumpe
4.3 Liftachse
4.4 Deine Definition
Ohne diese Rahmenbedingungen ist es sinnlos zu diskutieren.
Da habe ich auf die Schnelle wahrscheinlich noch die Hälfte vergessen.
Übrigens, 40to Zuladung ist ne Menge, wenn die Zugmaschine schon 11-13to
wiegt.
Gruß
Stevko
Hallo Stevko, ich gebe dir Recht das meine Formulierung teilweise schwammig formuliert wurden jedoch nicht bei all deinen aufgezählten Punkten. Zu Punkt 1: es geht um einen Sattelauflieger. Ich denke, dass durch die Frage eigentlich all deine Punkte ausgeschlossen werden können! Denn: - Bei Baustellenfahrzeugen und Kippern gibt es kein Problem mit der Kraftmessung aufgrund der Vorhanden Hydraulikanschlüsse - Mir ist bis jetzt kein Transporter bekannt der eine Ladung von 400kN aufnehmen kann. Punkt 2: Lässt sich meiner Meinung nach aus Frage 1 herleiten. Es ist von einer inhomogenen Gewichtsverteilung auszugehen und es werden zu meist Paletten geladen. Macht es einen Unterschied ob es Paletten oder Schüttgut sind ? Punkt 3: Diese Frage wurde in ABS. 4 / Zeile 3-4 beantwortet. „Da das NFZ stahlgefedert ist“ Bei Punkt 4 gebe ich dir jedoch Recht! Hierzu habe ich keine Angabe gemacht. Hier trifft 4.3 zu. Ich danke dir für deine Mühe ich hoffe ich konnte dir weiterhelfen mir weiter zu helfen Lg Ps. Ich hoffe ich konnte einen angemessenen Ruf wieder herstellen
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Naja, mal ganz einfach formuliert muss in jeden Auflagepunkt des Fahrgestells eine Kraftmessdose. Aus der Geometrie dieser Punkte und ggf. einem Neigungswinkel kann man die Gesamtladung und Verteilung berechnen. Und ich glaube nicht, daß es keine passenden Kraftmessdosen gibt. Als Gesamtsystem vielleicht nicht, aber das ist ja dein Job, das zu bauen.
Hallo Chuck N., kurz bevor ich ins Bettchen gehe... >>ich gebe dir Recht das meine Formulierung teilweise schwammig formuliert >>wurden jedoch nicht bei all deinen aufgezählten Punkten. --> Ok akzeptiert... >>Zu Punkt 1: es geht um einen Sattelauflieger. --> gebongt >>Ich denke, dass durch die Frage eigentlich all deine >> Punkte ausgeschlossen werden können! --> massiver Fehler! Nehmen wir nur mal meinen Punkt 3: >>3. Ladegut? (untergeordnete Bedeutung) --> 3.3 Flüssigkeiten Diese nivellieren sich bei ebenen Untergrund selbständig aus. Das heißt eine Messdose wäre bei 5% Abweichung ausreichend. Würdest Du Schüttgut laden und der Depp auf dem Radlader kippt dir alles hinten drauf, dann brauchst Du 2 Messdosen über Kreuz. >>Punkt 2: Lässt sich meiner Meinung nach aus Frage 1 herleiten... Also mein Punkt 2 war die Frage nach der Federung. In wie fern sich diese aus: >>1. Was für ein Nutzfahrzeug? (=Frage 1) ableiten lässt ist mir ein Rätsel! >>Macht es einen Unterschied ob es Paletten oder Schüttgut sind ? In diesem Fall NEIN. Aber man braucht min. 2 Messdosen über Kreuz besser wären 4 Messdosen. >>Punkt 3: Diese Frage wurde in ABS. 4 / Zeile 3-4 beantwortet. „Da das >>NFZ stahlgefedert ist“ Häh? "ABS. 4 / Zeile 3-4 beantwortet." Was ist "ABS. 4" und "Zeile 3-4"? Wäre Dein "ABS. 4" meine Frage 4.x reden wir über "4.Fahrzeugausstattung". Die hat aber nichts mit der Federung zu tun. -------------------------- Lieber Chuck N., ich weiß nicht wie alt Du bist, doch bei diesen "kruden" Informationen bin ich raus. Eine sachdienliche Antwort ala: "Nutzfahrzeug = 1.1 / Federung = 2.2 / usw. hatte ich erwartet. Doch statt dessen --> siehe Oben. Wenn man nicht mal als Ingenieur eine Fragestellung mit fixen Bezugspunkten beantworten kann, wird der Rest auch nix. Übrigens, für meinen Kumpel(Transporteur) habe ich genau Dein Problem für eine Luftfederung im Kipper gelöst. Deshalb waren meine Fragen so detailliert. Viel Spaß noch bei der Lösung von deinem Problem... Gruß Stevko
Stevko R. schrieb: > Übrigens, 40to Zuladung ist ne Menge, wenn die Zugmaschine schon 11-13to > wiegt. Das ist das Zulässige Gesamtgewicht. Die durchschnittliche zuladung beträgt um die 24 t. Ich würde entweder über einen Poti/Impulsgeber den Abstand von Fahrzeugboden und Achse messen oder mit einem Abstandssensor den Abstand von Fahrzeugboden zur Fahrbahn/Standplatz.
das ist das absolut typische 'Neuzeit-Ingenieur-Problem', man verliert sich in Definitionen, um nicht zu sagen, in Haarspaltereien. Logisch wie Mr. Spock, so möchte man erscheinen und verliert das eigentliche Problem aus dem Fokus. Es gibt ja nicht allzu viele Lösungen für diesen Problemansatz (dass kein in D zugelassenes Fahrzeug eine Nutzlast von 40 T aufweist, dürfte den meisten bekannt sein), an sich kein sonderlich anspruchsvoller Job, eine 'schwimmende Messung einer Kraft, die zunächst auf die Achsen drückt und im weiteren Verlauf auf den Rädern lastet, es sei denn, der Laster ist aufgebockt, aber dann brauchen wir auch nichts messen wollen. Ist er das nicht, wird wohl der Luftdruck das entscheidende Kriterium hinreichend genau darstellen, egal wie warm der Reifen ist, egal welche Größe, das alles lässt sich recht simpel in Tabellen hinterlegen. Interessant dabei ist, wohin sich die 'Problemlöser' definieren, um das Problem als unlösbar kennzeichnen zu können. Viel Spaß noch beim grübeln und definieren und sich verlieren... Grüßens, harry
Man kann auch über die "Verbiegung" der Achsen die Kraft mit DMS-Brücken messen. Damit haben wir in meiner alten Firma die Beladung von Auto-Kränen gemessen. Irgendwo an einem stationären Teil der Radaufhängung werden unten DMS-Sensoren angeschweißt, welche dann auf Ausdehnung durch minimalste Verformung der Aufängung reagieren.
Stevko R. schrieb: > Das heißt eine Messdose wäre bei 5% Abweichung ausreichend. Chuck N. schrieb: > Messung bei der Beladung von Nutzfahrzeugen im Bereich von 10 - 400 kN > mit einer Abweichung von ca 5% des Lastgewichts. ich hätte das so interpretiert, dass er 10kN Zuladung auf 5% genau wiegen möchte, also sauf 500N genau. Bei einem Messbereich von 400kN also etwa 0,1% Genauigkeit. Harry U. schrieb: > wird wohl der Luftdruck das entscheidende Kriterium > hinreichend genau darstellen, egal wie warm der Reifen ist, egal welche > Größe, das alles lässt sich recht simpel in Tabellen hinterlegen. lt. TO handelt es sich bei dem Fahrzeug um einen Sattelauflieger und wir wissen nicht einmal, ob die Messeinrichtung nur im Auflieger oder auch in der Zugmaschine eingebaut werden soll. Im ersten Fall müsste man auch die Aufliegelast am Auflieger messen. Chuck N. schrieb: > Ich arbeite als Ingenieur für einen der größten Automotive Betrieben > weltweit. Ich frage mich, warum einer der größten Automotive Betriebe der Welt jemand mit dieser Aufgabe betraut, der im mikrocontroller.net nach der Lösung suchen muss und nicht einmal die Aufgabe präzise beschreiben kann.
Roland L. schrieb: > ich hätte das so interpretiert, dass er 10kN Zuladung auf 5% genau > wiegen möchte, also sauf 500N genau. > Bei einem Messbereich von 400kN also etwa 0,1% Genauigkeit. Üblicherweise beziehen sich die 5% auf den Gesamtmessbereich. Bei Fahrzeugen, die 10kN zuladen können (wieso eigentlich Kraft statt Masse?) wären das 500N, bei Zuladung 20t dann 1t. Ich gehe also davon aus, dass er verschiedene Fahrzeuge mit "skalierter" Messtechnik ausrüsten will.
Ist auch bös ärgerlich wenn die Last wieder mal zu gross ist nur weil es heute mal nasser Lehm und nicht trockener Kies war. Ein Vovlo FMX hat das "Serie ab Werk". Ich glaube die machen das über den Reifendruck. Guck doch mal nach.
Hallo Sebastian, das war auch meine Idee mit den DMS. Vielen Dank Dafür.
Über den Reifendruck wird das nix. Wenn man mal die Änderung durch Temperaturschwankungen unberücksichtigt lässt, kann der Druck nur durch Verkleinerung des Volumens zunehmen. Nur um welchen Prozentsatz nimmt das Volumen bei Beladung ab? Ich schätze mal dass bei 20% der Reifen schon plattgedrückt wäre und das Fahrzeug auf der Felge steht.
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