Bremsprüfung

VBOX-Messsysteme sind seit mehr als zwanzig Jahren führend in der hochgenauen Bremswegmessung.

  • Prüfung nach R13 H, R78, R98, ISO 21994 und SAE J2909
  • ±1,8 cm Bremsweggenauigkeit
  • IMU-Integration eliminiert Überschussfehler bei „speed to speed“-Bremsung
  • Analog- oder CAN-Eingänge für Pedalkraft- und Pedalwegsensoren
  • Kostenfreie Analyse-Software mit fünf speziellen Bremstest-Plugins

Bremsprüfung und Bremswegmessung mit VBOX


Moderne elektronische Bremsanlagen haben einen äußerst hohen Wirkungsgrad und erreichen für einen vorgegebenen Reifen bei bestimmten Straßenverhältnissen nahezu den optimalen Bremsweg. Deshalb ist es entscheidend, dass die Messung des Bremsweges mit sehr hoher Wegmessgenauigkeit ausgeführt wird.

Wegen ihrer hohen Präzision, Flexibilität und Montagefreundlichkeit (innerhalb weniger Minuten lässt sich das Equipment von einem Fahrzeug in ein anderes installieren) werden VBOX GPS-Messsysteme von fast allen Automobil- und Reifenherstellern der Welt zur Durchführung ihrer Bremswegmessungen eingesetzt.

Hohe Genauigkeit

Mit einem am Bremspedal angebrachten Triggereingang misst die VBOX 3i den Bremsweg für eine typische Bremsung von 100 km/h auf 0 km/h ± 1,8 cm genau.

Eingang für Bremsauslöser

Unser neuer Pedalkraftsensor mit Ereignismarkierung misst die auf ein Bremspedal ausgeübte Kraft gemäß den SAE- und ECE-Standards und löst automatisch den Teststart aus, sobald ein Druck festgestellt wird.

Tablet oder PC zur Live Datenanzeige

VBOX Test Suite Software (installiert auf einem Windows -Gerät), ermöglicht die Echtzeit-Ansicht aller gemessenen Parameter. Sofortiges Feedback kann wertvolle Testzeit sparen, insbesondere bei komplizierteren Tests wie R139 BAS.

Standardkonform

Mit VBOX-Systemen können Sie problemlos Bremstests gemäß den Vorschriften ECE R13 H Bremsen, ECE R90 Bremsbelag, ECE R78 Motorradbremssysteme, FMVSS135, ADR 31, ISO 21994 und SAE J2909 durchführen.

IMU-Integration

Die Verwendung einer VBOX-Trägheitsmesseinheit (IMU) reduziert Störsignale, verbessert die Genauigkeit und steigert die dynamische Reaktion auf die Geschwindigkeit. Eine Integration der IMU eliminiert auch Überschussfehler und beseitigt Satellitenausfälle bis zu 10.

Temperaturmessung

Protokollieren Sie bis zu 16 Temperaturpunkte pro Reifen mit Oberflächentemperaturen zwischen -20 °C und 300 °C. Die Daten können bei Verwendung eines VBOX Touch-Datenloggers live als Heatmap oder bei Verwendung eines VBOX-Videologgers als grafische Überlagerung angezeigt werden.

Kostenfreie Datenanalyse-Software mit fünf Plugins für Bremstests

VBOX Test Suite ist unsere benutzerfreundliche, intuitive Datenanalyse-Software, die für alle VBOX-Benutzer kostenlos als Download erhältlich ist. Sie macht das Aufzeichnen und Analysieren Ihrer Testdaten so schnell und einfach wie möglich.

park assist icon blueDie Software bietet fünf Bremsentest-Plugins für Trigger-Bremsung, geschwindigkeitsgesteuerte Bremsung, Homologationstests nach ECE R79, SAE J2909 und Bremsassistenzsystemtests der Kategorie "B" nach ECE R139.

Tests können innerhalb eines genau definierten Kriterienkatalogs durchgeführt werden, z. B. zwischen Temperaturbereichen. Die Abweichung der Mittellinie wird bei jedem Lauf automatisch berechnet, und es können Schwellenwerte angewendet werden, um sicherzustellen, dass der Mitarbeiter sofort eine Rückmeldung über die Gültigkeit der Ergebnisse erhält.

Das Plugin kann außerdem einen umfassenden Bericht erstellen, der alle relevanten Testergebnisse sowie die Hinweise des Ingenieurs enthält.

Testausrüstung


Die meisten Bremsabteilungen verwenden den 100-Hz-GPS-Datenlogger, VBOX 3i, zur Messung des Bremswegs zusammen mit einer VBOX-IMU, um dem „Hebelarmeffekt“ bei geschwindigkeitsgesteuerten Messungen oder kurzen Störungen des GPS-Empfangs entgegenzuwirken. Die VBOX 3i misst Bremswege mit einer Genauigkeit von ± 1,8 cm, weshalb sie schnell zum branchenüblichen Datenlogger der Wahl wurde.

Kostengünstigere GPS-Datenlogger, wie die VBOX II und die VBOX Touch können auch für die Bremswegmessung verwendet werden. Die 20 Hz VBOX IISX bietet eine Bremsweggenauigkeit von ±10 cm, die VBOX Touch von ± 20 cm und die VBOX Touch RTK von ± 5 cm.

VBOX-Systeme eignen sich für folgende Testszenarien:

  • ECE-Regelung 13H Bremsen
  • ECE-Regelung R90 Bremsbelagprüfung
  • ECE-Regelung R78 Motorradbremssysteme
  • ECE-Regelung R139 Bremsassistenzsysteme der Kategorie "B"
  • FMVSS135-Regelung
  • ADR 31-Verordnung
  • ISO 21994-Standard
  • SAE J2909
  • ABS-Prüfung und -entwicklung
  • Reifentests und -entwicklung
  • AMS-Tests

Gemessene Parameter

  • Triggergeschwindigkeit
  • Bremsweg
  • Mittellinienabweichung
  • MFDD
  • Ergebnisstatistik
  • Quer- und Längsgravitationskräfte
  • Bremstemperaturen (mit TC8- oder Infrarotsensoren)
  • Pedalkraft- und Pedalwegsensoren
  • Nick-, Wank- und Gierrate (bei Verwendung einer IMU04)

VBOX Touch: die kostengünstige Lösung für die Bremswegmessung

VBOX Touch ist ein äußerst vielseitiger, kostengünstiger Touchscreen-Datenlogger, der sich ideal für den Einsatz in Geschwindigkeits- und Trigger-aktivierten Verzögerungstests eignet.

Die VBOX Touch ist in zwei Modellen erhältlich, eines mit RTK-Funktion und eines ohne. Beide Produkte können direkt an einen Bremsauslöser angeschlossen werden.

In einem Trigger-aktivierten Test erreicht das Standardsystem eine Bremsweggenauigkeit von 20 Zentimetern, während die etwas teurere RTK-kompatible Version in der Lage ist, den Bremsweg mit einer Genauigkeit von fünf Zentimetern zu erfassen.

Bremswegmessung mit Bremstrigger

Je nach erwünschter Genauigkeit, bieten wir verschiedene GPS-Messsystemen an, die für Bremstests mit einem Auslöser verwendet werden können.

VBOX 3i: 100 Hz, CF-Kartenprotokollierung, 2x CAN-Schnittstellen, 4x 500 Hz Analogeingänge. Bremstrigger-Eingang, analoge / digitale / RS232-Ausgänge.

VBOX Touch: 10 Hz SD-Karten-Logging, CAN-Schnittstelle, Bremstrigger-Eingang, 4,3-Zoll-Touchscreen

VBOX IISX: 20 Hz SD-Karten-Logging, CAN-Schnittstelle, Bremstrigger-Eingang, Analog-/ Digital-/ RS232-Ausgänge

VBOX Geschwindigkeitssensoren sind mit Aktualisierungsraten von 5 bis 100 Hz erhältlich und sind eine beliebte Wahl, wenn Sie keine Datenprotokollierung benötigen.

Unser Pedalkraftsensor kann mit der VBOX 3i verwendet werden. Er misst die auf ein Bremspedal ausgeübte Kraft und löst automatisch den Start eines Tests aus, wenn Druck ausgeübt wird.

VBOX 3i und IMU für Speed-to-Speed Bremstests

Ein typischer VBOX-Aufbau zur Messung des Bremswegs zwischen zwei Geschwindigkeiten ist ein VBOX 3i-Datenlogger in Verbindung mit einer Trägheitsmesseinheit (IMU).

Durch die Verwendung einer IMU werden alle in Echtzeit gemessenen Parameter verbessert, wodurch die Genauigkeit gesteigert, das Rauschen reduziert und die dynamische Reaktion auf die Geschwindigkeit verbessert wird.

Die IMU-Integration bekämpft auch Satellitenausfälle für bis zu 10 Sekunden. VBOX IMU 04 ermöglicht zusätzlich eine hochpräzise Messung der Nick-, Wank- und Gierrate sowie der x-, y- und z-Beschleunigung über drei Beschleunigungsmesser.

Bremstemperaturen messen

Unser neuer Bremstemperatursensor misst die stark transiente Oberflächentemperatur eines Bremsrotors an mehreren Stellen und ermöglicht so die Erfassung der zeitbasierten Temperaturverteilung über die Oberfläche eines Rotors.

Der Sensor kann die Temperatur an bis yu 16 Punkten messen, bei einer Abtastfrequenz von bis zu 100 Hz und einer Objekttemperatur von -20 bis 950 °C.

Reifentemperaturüberwachung

Mit den VBOX Reifensensoren können bis zu 16 Temperaturpunkte pro Sensor bzw. Reifen gemessen werden, innerhalb einer Oberflächentemperaturen von -20 bis 300° C. Mit einem VBOX Touch-Datenlogger und einer dafür speziell entwickelten App, können Sie die Temperatur als individuelle Wärmekarten, sowie die Live- und Maximaltemperaturwerte in Echtzeit auf dessen 4,3-Zoll-Farbdisplay ansehen.

Kostenlose Bremstestsoftware

Möchten Sie bei der Datenanalyse Zeit sparen? Dann lassen Sie die VBOX Test Suite für Sie arbeiten. Unsere kostenlose, als Download erhältliche, Datenanalysesoftware enthält fünf Plugins für die Bremsung mit Auslöser, geschwindigkeitsgesteuerte Bremsung, Homologationstests gemäß den Standards ECE R79 und SAE J2909 sowie Bremsassistenzsystemtests der Kategorie "B" gemäß ECE R139.

Pedaldruck und -anwendung messen

Mit dem VBOX-Pedalkraftsensor mit Ereignismarkierungsschnittstelle können Sie die Pedalkraft und die Aktivierung mit nur einem Sensor messen.

Sobald Druck auf das Bremspedal ausgeübt wird, gibt die Schnittstelle ein digitales Signal aus, mit dem der Start eines Tests ausgelöst werden kann. Es funktioniert ähnlich wie ein herkömmlicher Bremspedalauslöser, ermöglicht jedoch auch die Messung der Pedalkraft und muss nicht am Pedal angebracht werden.

Auf diese Weise erhalten Sie eine Komplettlösung, die die auf ein Bremspedal ausgeübte Kraft sowie die Pedalanwendung gemäß den Vorschriften SAE J2909 (Bremsen) und ECE R13H (Bremsassistenzsysteme) misst.

Die VBOX Pedal Force Event Marker-Schnittstelle überwacht ständig die Spannung des Pedalkraftsensors und passt die Triggerschwelle an. Dies berücksichtigt alle Schwankungen der Pedalkraft, die durch Temperaturänderungen des Sensors selbst verursacht werden, wodurch eine falsche Aktivierung des Auslösers verhindert wird.

Wie überprüfen wir die Genauigkeit des Bremswegs?

Die von der VBOX erhaltenen Bremswegmessungen werden von uns regelmäßig mit einer Lichtschranke, einem Laser und einem RTK-DGPS-Aufbau mit der Basisstation verifiziert, um eine maximale Positionsmesstoleranz von unter 2 cm einzuhalten.

Außerdem erfassen wir den Test auch auf unserem LabSat GPS-Simulator, der die GPS-Rohsignale und den Bremstriggereingang aufzeichnet und es uns so erlaubt, den Vorgang über eine VBOX auf dem Prüfstand wiederholt abspielen zu können. Dies gibt uns einen reproduzierbaren Bezugspunkt zur Prüfung gegen jedes neue Firmware- oder Hardware-Update und sorgt für die Beibehaltung eines hohen Standards hinsichtlich der Bremstestgenauigkeit.

GPS-Genauigkeit

Wie leiten Sie Geschwindigkeit, Entfernung, Position und Einstellungen der Fahrzeugkarosserie aus GPS ab? Welche Faktoren sind entscheidend für die Erstellung genauer Messungen für Fahrzeugtests?

Erhöhte Genauigkeit mit RTK

Was ist Echtzeitkinematik (RTK)? Wie können Sie die Genauigkeit von GPS-Signalen mit RTK erhöhen? Wo liegen die Einschränkungen?

Bremsprüfung mit IMU-Integration

Die Durchführung von Bremstests an hohen Fahrzeugen mit langem Federweg kann zum Überschwingen der Geschwindigkeitsdaten führen, weil die Messung weit oben in Dachhöhe vorgenommen wird, wo die GPS-Antenne befestigt ist. Bei der Erstbetätigung der Bremsen gibt es in Dachhöhe eine stärkere Änderung der Geschwindigkeit als am tiefer liegenden Masseschwerpunkt des Fahrzeugs („COG“).

Die Integration einer Trägheitsmesseinheit wie der VBOX IMU 04 kann verwendet werden, um diesem „Hebelarm“-Effekt entgegenzuwirken. Die IMU wird hierfür am Masseschwerpunkt des Fahrzeugs platziert und misst die Fahrzeugneigung beim Bremsen. Die Integration dieser Daten mit der GPS-Messung kompensiert für das Überschwingen der GPS-Antenne und ermöglicht so eine konsistente Bremswegmessung.

Testingenieure profitieren durch die Verringerung des „Hebelarmeffekts“ nicht nur bei der Bremsprüfung, sondern auch bei hochdynamischen Fahrmanövern. Bei der Schräglaufwinkelmessungen kann ein Überschwingen der Geschwindigkeit auftreten, wenn die Antenne auf ihrem Weg einen größeren Bogen beschreibt als der Masseschwerpunkt des Fahrzeugs beim Einlenken. Fahrmanöver wie das Spurwechseln können durch eine IMU-Integration und Hebelarmkompensation günstig beeinflusst werden.

Point A has travelled further than point B.

Diese Grafik zeigt, wie Punkt A weiter als Punkt B gereist ist.

Blaue Spur = GPS-Geschwindigkeit; Rote Spur = IMU-korrigierte Daten

In diesem Beispiel eines hochdynamischen Bremsvorgangs bis zum Stillstand schwingt die blaue Kurve (GPS-Geschwindigkeit) über, wenn die Bremse erstmalig betätigt wird, und zeigt anschließend ein gedämpftes Schwingungsverhalten, während die Fahrtverzögerung fortgesetzt wird. Die IMU korrigierten Daten (rote Kurve) geben eine genaue Aufzeichnung der Bremsung bis zum Stillstand am Masseschwerpunkt des Fahrzeugs wieder.

Rot (unten) = von der IMU gemessene Nickrate; Blau = GPS-Geschwindigkeit; Rot = IMU integrierte GPS-Geschwindigkeit

Die Kurvenverläufe zwischen der grünen und roten senkrechten Linie stellen die Fahrt des Fahrzeugs über einen Bremshügel dar. Bitte beachten Sie, wie sich die GPS-Geschwindigkeit ändert, wenn sich das Fahrzeugdach unabhängig vom Masseschwerpunkt bewegt, während das Fahrzeug über eine Bremsschwelle fährt. Die integrierte Geschwindigkeit zeichnet den korrekten Geschwindigkeitsverlauf des Fahrzeugs auf.

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