TU Graz entwickelt eine aktive Crash Schlittenanlage mit regelbarem Puls

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Eine neuartige Crash Schlittenanlage namens "Hyper G" zur Simulation von Verkehrsunfällen haben Wissenschaftler am Institut für Mechanik an der TU Graz in Kooperation mit der Linzer Firma DSD entwickelt. Durch den Einsatz modernster Regelungstechnik kann ein Versuchsaufbau in einem Verlauf so beschleunigt werden, dass er den gleichen Belastungen unterliegt wie ein Fahrzeug bei der Kollision.

Passive Sicherheit gewinnt im Automobilbau mehr und mehr an Bedeutung. Um die Funktion der zur Minimierung von Unfallsfolgen verwendeten Komponenten optimieren zu können, sind umfangreiche Tests nötig. Schlittenprüfstände helfen den Herstellern, mit relativ geringem Aufwand Beschleunigungen zu erzeugen, wie sie bei tatsächlichen Unfällen auftreten. Der Vorteil der an der TU Graz entwickelten Anlage liegt nun darin, dass der Beschleunigungspuls nicht über eine Steuerung erzeugt wird, sondern über eine Regelung. Die Sollbeschleunigungskurve wird auf einfache Weise in das Programm eingelesen und kann nachgefahren werden, sobald das System versuchsbereit ist. Es ist somit möglich, jeden beliebigen Puls sofort und ohne aufwendige Kalibrierversuche umzusetzen, die Software regelt nach.

Die Schlittenanlage für Testversuche an Fahrzeugteilen verfügt über folgende Eckdaten:

Schlittengewicht: 400 kg
max. Beschleunigung: 45 g
max. Beschleunigungsweg: 1 m
max. Geschwindigkeit 20 m/s
Ein leistungsfähigere Anlage mit einer Beschleunigungskraft von 45 g bei 2 to ist im Bau.

Funktionsweise des Hyper G:

Die zur Beschleunigung nötige Kraft wird über komprimierte Luft im Druckrohr des Hyper G erzeugt. Mit Hilfe einer Schubstange wird diese Kraft auf den Schlitten übertragen. Um nun einen Beschleunigungspuls erzeugen zu können, wird die Schubstange hydraulisch auf die Sollbeschleunigung gebremst. Die dazu nötige Ölmenge ist äußerst gering, wodurch eine hochdynamische Bremskraftaufbringung ermöglicht wird. Aufgrund dieser kurzen Reaktionszeit kann beim Hyper G mit einer Regelung gearbeitet werden. Durch das Fehlen von jeglichen Kalibrierversuchen wird die Bedienung der Anlage stark vereinfacht. Ebenso ist es möglich, ohne Abstimmungsarbeit zwischen verschiedensten Beschleunigungspulsen zu wechseln.

 

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