Fahrzeugprüfung von Baumaschinen mit dem NEX[DAQ]
Baumaschinen oder auch Geländefahrzeuge, Baufahrzeuge und Erdbewegungsmaschinen umfassen eine breite Palette von Fahrzeugen – angefangen von einfachen Off-Road Fahrzeugen bis hin zu Schwermaschinen. Solch Fahrzeuge arbeiten meist in rauen Umgebungen unter härtesten Einsatzbedingungen. Folglich benötigen sie auch robuste, genaue und vielseitige Datenerfassungssysteme zur Fahrzeugprüfungen. Das NEX[DAQ] ist unsere optimale Lösung für die harten Anforderungen von Baumaschinen.
In diesem Blogbeitrag werfen wir einen Blick auf sogenannte Off-Highway-Fahrzeuge, wie sie kategorisiert werden und einige typische Beispiele. Außerdem beschreiben wir, wie unser tragbares, aber leistungsstarkes NEX[DAQ] bei der Prüfung von Geländefahrzeugen hilfreich sein kann.
Was sind Off-Highway-Fahrzeuge (OHVs)?
Off-Highway-Fahrzeuge (eng. off-highway-vehicles, kurz OHVs) sind eine breite Kategorie von Fahrzeugen, die speziell für den Einsatz auf rauen, unbefestigten Gelände ausgelegt sind. Auch wenn viele OHVs auf öffentlichen Straßen fahren dürfen, sind sie in erster Linie für andere Zwecke konzipiert. OHVs werden in verschiedenen Branchen eingesetzt, z. B. im Baugewerbe, im Bergbau, in der Landwirtschaft, in der Forstwirtschaft usw. Typische Beispiele für solche Fahrzeuge sind:
| > Bagger und Elektrobagger | > Traktoren | > Bohrmaschinen | > Skidder | > Krane |
| > Planierraupen | > Erntemaschinen | > Muldenkipper | > Radlader | > Muldenkipper |
All-Terrain Vehicles (ATVs) sind drei- oder vierrädrige Fahrzeuge mit Niederdruckreifen für den Einsatz im Gelände, die in der Regel für einen einzelnen Fahrer ausgelegt sind, z. B. Quadbikes.
Utility Task Vehicles (UTVs) sind vier- oder mehrrädrige Fahrzeuge, die für den Transport mehrerer Personen ausgelegt sind. Sie haben in der Regel eine Höchstgeschwindigkeit von 50 km/h oder weniger und werden oft auch für nicht-industrielle Zwecke eingesetzt, z. B. für Sightseeing in rauen ländlichen Regionen.
Recreational Off-Highway Vehicles (ROVs) ähneln den UTVs, können aber Geschwindigkeiten von weit über 50 km/h erreichen und sind meist für ein bis vier Personen ausgelegt. Beispiele sind alle Arten von Offroad-Buggys, die im Motorsport eingesetzt werden.
Abb. 1: Beispiele für OHVs
Was ist das NEX[DAQ]?
Das NEX[DAQ] ist ein kompaktes Datenerfassungssystem, optimiert für raue Betriebsbedingungen und somit ideal geeignet für OHVs und den Herausforderungen ihrer Umgebung. Es bietet umfangreiche Testmöglichkeiten für Verbrennungsmotoren (ICE), Elektromotoren, Antriebsstränge und Leistungselektronik und gewährleistet so umfassende Prüfungen und Überwachungen sowohl für herkömmliche als auch für elektrifizierte Fahrzeuge. Dieses vielseitige DAQ-System ist perfekt geeignet, um die Ursache von Problemen zu identifizieren. Insbesondere dann, wenn mehrere Sensoren erforderlich sind, wie z. B. Beschleunigungsmesser, Mikrofone, Geschwindigkeits- und Winkelsensoren.
Fünf wesentliche Eigenschaften und Vorteile
- Das NEX[DAQ]-System verfügt über die Schutzklasse IP67 und ist damit absolut staubdicht und gegen zeitweiliges Untertauchen in Wasser geschützt.
- Es eignet sich für den Betrieb in extremen Umgebungen mit einem Temperaturbereich von -20 °C bis +70 °C.
- Die Stromversorgungsoptionen für das NEX[DAQ] sind vielseitig, einschließlich Power-over-Ethernet, USB-C, Fahrzeugversorgung oder eine Powerbank.
- Das System bietet zahlreiche Anschlussmöglichkeiten für Messgeräte und Sensoren, darunter 8 analoge Eingangskanäle, 2 Schnittstellen für CAN-FD– oder XR-Module, 4 erweiterte Countereingänge und einen DIO-Anschluss mit 8 digitalen Eingängen, 4 digitalen Ausgängen und 8 zusätzlichen Counterpins.
- Zusammen mit unserer Messsoftware OXYGEN sorgt das NEX[DAQ] für eine schnelle und einfache, aber umfassende Datenaufzeichnung und -analyse.
Abb. 2: Verfügbare Anschlüsse für das NEX[DAQ]
NEX[DAQ] Anwendungen für Baumaschinen
Das NEX[DAQ] ist das ideale System, um die Ursache von Problemen zu ermitteln oder das Verhalten von Komponenten zu überwachen, insbesondere wenn mehrere Sensoren erforderlich sind. Im Folgenden stellen wir einige praktische Anwendungsbeispiele aus dem Bereich der schweren Erdbewegungsmaschinen vor und erläutern, wie der NEX[DAQ] helfen kann:
Leistungsüberwachung
Der NEX[DAQ] in Kombination mit einem MSI2-V-600 und Stromzangen, ist die ideale Lösung für Leistungsmessungen vor Ort am Generator des Prüflings. Zugleich kann es Signale auf dem Kommunikationsbus des Prüflings als Referenz überwachen.
Komponententests
Mit dem NEX[DAQ] lassen sich Dehnung, Kraft und Last an einem Baggerarm sowie der Druck an verschiedenen Punkten eines Hydraulikkreises gleichzeitig messen. Dank seiner robusten Bauweise kann es extern, in der Nähe der Messstelle, montiert werden.
Einfache NVH-Tests
Für Luft- und Körperschallmessungen können Mikrofone und Beschleunigungsaufnehmer an den NEX[DAQ] angeschlossen werden. Das lüfterlose Design ermöglicht eine Platzierung nahe am Prüfling, was die Kabellänge minimiert und genaue Messungen gewährleistet.
Feldversuche
Tests an Baggern, Planierraupen oder anderen schweren Maschinen erfordern ein robustes und kompaktes DAQ-System mit mehreren analogen und digitalen Eingängen sowie Zählerkanälen. Das NEX[DAQ] bietet alle diese Funktionen und vielseitige Montagemöglichkeiten.
Thermomanagement-Tests
In Kombination mit XR-Modulen ist der NEXDAQ ideal für Thermomanagement-Tests und die Temperaturüberwachung im Kühlkreislauf oder bei der elektrischen Leistungsanalyse.
Praxisbeispiel: Prüfung am Bagger
Integrierte Sensoren
Auslesen von fahrzeugintegrierten Sensoren entweder über CAN, CAN-FD oder J1939.
Fahrzeugkabine
Schwere Maschinen verursachen starke Vibrationen und Geräusche, die den Fahrer beeinträchtigen können. Die Vibrationen und Geräusche in der Fahrerkabine können gemessen werden, um sicherzustellen, dass die Arbeitsvorschriften eingehalten werden und der Fahrer nicht zu Schaden kommt.
ICE, Elektromotor, Antriebsstrang und Leistungselektronik
Durchführung von NVH-Bewertungen, Effizienzprüfungen und Temperaturmessungen. Überwachung von Wassertemperatur, elektrischer und mechanischer Leistung in BEV (Battery Electric Vehicles) und HEV (Hybrid Electric Vehicles) sowie von Geschwindigkeit, Rotation und Beschleunigung.
Antriebsstrang und Straßenkontakt
Kraftmessungen an den Antriebswellen und Messung von Radkräften, Druck und Drehmomenten unter verschiedenen Fahrbedingungen.
Elektrifizierte Fahrzeuge
Umfassende Tests von Batterien und Ladevorgängen für Elektrofahrzeuge; z. B. Charakterisierung von Batteriezellen, Lade-/Entladezyklen, Lebensdauertests, Zustandsbewertung, Analyse der Ladeinfrastruktur, Leistungsanalyse usw.
Abb. 3: Mögliche Einsatzgebiete für die Messung bzw. Überwachung von Bauteileigenschaften an verschiedenen Messpunkten eines Baggers.
Fazit
Das NEX[DAQ] ist nicht nur ein Datenerfassungssystem, sondern eine umfassende Lösung für die anspruchsvollen Anforderungen bei der Prüfung von Baufahrzeugen. Seine Präzision, Widerstandsfähigkeit und fortgeschrittenen Funktionen machen es zu einem unverzichtbaren Werkzeug, um die Effizienz, Zuverlässigkeit und Sicherheit von schweren Maschinen zu gewährleisten. Ganz gleich, ob für Thermomanagementtests, NVH-Analysen oder Leistungsüberwachungen, das NEX[DAQ] liefert alle Daten und Erkenntnisse, die zur Überwachung und Analyse Ihres Fahrzeugs notwendig sind.
