Mercedes-Benz Trucks prueba con el Multi Piston Bench para analizar el comportamiento vibratorio de los vehículos en relación con el confort y la seguridad del conductor
En Wörth am Rhein no sólo se encuentra la mayor planta de producción de camiones de Mercedes-Benz Trucks, sino también el centro de desarrollo y pruebas de la empresa (EVZ). La EVZ permite concentrar las pruebas con camiones pesados en un solo lugar, con un total de seis innovadores bancos de pruebas interiores y la pista de rodaje en la zona exterior directamente adyacente.
En EVZ estos procesos de prueba y evaluación forman parte del trabajo diario, independientemente del tipo de conducción de los vehículos. Sin embargo, las actividades se centran cada vez más en la especialización en procedimientos de prueba relacionados con sistemas de propulsión de camiones eléctricos y de hidrógeno, que a su vez se centran actualmente en el Mercedes-Benz eActros 600 eléctrico de batería, que se está preparando a pasos agigantados. y límites para la producción en serie.
En el banco de pruebas 220 de EVZ en Wörth se encuentra el Multi Piston Bench, un nuevo desarrollo probablemente único en el mundo para analizar el comportamiento vibratorio de los vehículos en relación con el confort y la seguridad del conductor. Otra instalación en el sitio es una de las cámaras de pruebas climáticas más potentes de Europa, en la que se pueden realizar pruebas a temperaturas extremadamente frías y extremadamente calientes. Ambas instalaciones de pruebas se diseñaron desde el principio pensando en camiones con propulsión alternativa, como el Mercedes‑Benz eActros 600.
Simulación de carreteras y comportamiento de vehículos en el Multi Piston Bench
El Multi Piston Bench realiza simulaciones de las vibraciones provocadas por diferentes superficies de la carretera. Para ello, se genera y simula una colección de diferentes superficies de carreteras de la vida real sobre la base de datos de estudios reales introducidos en el sistema; Las simulaciones abarcan desde itinerarios de autopistas, caminos rurales y caminos con baches hasta rutas compuestas exclusivamente por caminos en mal estado. La generación de vibraciones en el vehículo se consigue en dirección vertical y longitudinal mediante señales de excitación con una amplitud y frecuencia definidas.
La principal prioridad de los desarrolladores es utilizar el Multi Piston Bench para obtener resultados de medición validados y análisis reproducibles de vibraciones y resonancias de vehículos completos. Independientemente de la variante de conducción, se puede examinar y evaluar el comportamiento de vibración y aceleración de componentes y conjuntos individuales del vehículo. En este contexto se mide y evalúa el comportamiento del chasis y de las piezas de la carrocería, así como su efecto sobre el confort de marcha, con diferentes frecuencias de excitación. Los escenarios de prueba en el banco de pistones múltiples no solo incluyen examinar la instalación estable de rodamientos y amortiguadores y el efecto de su comportamiento de vibración en otros componentes del vehículo, sino también identificar lugares estrechos donde puede ocurrir abrasión, como conductos de cables y tuberías.
Dependiendo del alcance, el examen del comportamiento de vibración y resonancia del vehículo completo o de grupos individuales puede tardar entre ocho y 14 días.
Estructura y función del banco multipistón de Wörth
Con sus dimensiones y sus incomparables posibilidades de prueba, el Multi Piston Bench es único en términos de sus capacidades de alto rendimiento. Forma una combinación de diez cilindros hidráulicos instalados longitudinalmente y diez verticalmente sobre una innovadora base vibratoria que hace que el vehículo inmovilizado vibre de forma selectiva. Se ha instalado un cilindro de actuación vertical y otro longitudinal por cada rueda, y en el caso de neumáticos gemelos, por cada par de ruedas.
La base vibratoria se apoya sobre una base de hormigón y antes de cada prueba de vibración se levanta mediante muelles neumáticos y se desacopla del entorno. Esto evita que las vibraciones y oscilaciones generadas durante el proceso de prueba se transmitan al edificio del banco de pruebas. El banco de pistones múltiples es accionado por una unidad hidráulica central que consta de ocho bombas con una presión de aceite de 280 bares. Cada cilindro tiene un límite de carga de ocho toneladas.
Los cilindros se pueden controlar individualmente. Esto significa que con el Multi Piston Bench se pueden medir, examinar y analizar el comportamiento de vibración de vehículos completos con hasta cinco ejes y una longitud total máxima de 20 metros. El ancho de vía es variable: se puede establecer en cualquier valor entre 1,77 metros y 2,06 metros. En esta instalación se pueden probar vehículos con semirremolques o remolques con un ancho de hasta 2,50 metros, una altura máxima de 5,30 metros, una carga máxima por rueda de ocho toneladas y un peso máximo combinado de hasta 60 toneladas.
Frío y calor: la cámara de pruebas climáticas de alto rendimiento
La cámara de pruebas climáticas de alto rendimiento en la EVZ de Wörth fue diseñada desde el principio para su uso también con vehículos eléctricos y de hidrógeno. La ventaja: a diferencia de las pruebas reales in situ, por ejemplo en Finlandia o España, la cámara de pruebas climáticas permite reproducir de forma flexible las condiciones climáticas simuladas en condiciones ambientales comparables durante todo el año.
La cámara de pruebas climáticas funciona en un rango de temperatura de -40 °C a +70 °C. Además de la temperatura, también cuenta con un control de humedad que permite ajustar diferentes niveles de humedad, según sea necesario, hasta el 100 por ciento, dentro de los límites de la física. El coeficiente de cambio de temperatura para los ajustes de temperatura y las determinaciones de humedad es 1,0 Kelvin o un grado Celsius por minuto; los valores deseados se pueden especificar con un alto nivel de precisión. Esto significa que las innovaciones técnicas, así como las funciones mecánicas, eléctricas y de confort, como el aire acondicionado, tanto para la propulsión convencional como para la alternativa, pueden probarse en condiciones climáticas que van desde las árticas hasta las subtropicales.
En la cámara de pruebas climáticas hay espacio para dos cabezas tractoras. En esta cámara se realizan pruebas exhaustivas sobre cómo se comportan diversos sistemas bajo condiciones cambiantes de temperatura y humedad. En este sentido, la optimización del comportamiento de arranque en frío de los vehículos de combustión interna y eléctricos es un componente importante. En el caso de los camiones eléctricos, los aspectos más importantes de las pruebas son la gestión de la batería y la carga de la batería (SoC).
En la Cámara de Pruebas Climáticas se prueba la climatización de la cabina del conductor, así como el estado y la eficacia del aislamiento frente al frío y al calor utilizado en los vehículos. Además, se realizan pruebas funcionales de componentes mecánicos y eléctricos, como la dirección, los cilindros basculantes y el capó delantero, en diferentes condiciones climáticas. De manera similar, el equipo opcional para camiones específicamente para uso en los países nórdicos se somete a procedimientos para probar su funcionamiento adecuado en el frío ártico.
En 220 de EVZ en Wörth de Mercedes-Benz Trucks se encuentra el Multi Piston Bench
Protección y seguridad en calor y frío extremos
Para las pruebas, la cámara de pruebas climáticas está equipada con características de seguridad que incluyen un sistema de ventilación de gases de escape y un sistema de advertencia de gas en caso de que se escape monóxido de carbono, hidrógeno o metano. En caso de peligro inminente, tres etapas de sistemas de advertencia óptica y acústica instan a las personas presentes a abandonar inmediatamente la cámara de pruebas climáticas. Además, el sistema de alerta tiene un enlace directo con los bomberos de la fábrica.
Las medidas de seguridad también incluyen el requisito de que el centro de control cuente con personal durante un procedimiento de prueba en curso, siempre que haya personas en la cámara. Se aplican requisitos de acceso estrictos y el interior de la cámara de pruebas climáticas está permanentemente monitoreado por cámaras: los empleados tienen prohibido acceder o permanecer en la cámara solos o sin ropa protectora. Siempre hay dos miembros del personal presentes, cualquier persona que acceda a la Cámara a temperaturas inferiores a -25 °C deberá presentar un certificado médico. Por encima de +50°C, ningún miembro del personal puede estar dentro de la cámara de pruebas climáticas.
Procedimientos de prueba complementarios: pruebas en condiciones de la vida real
Los resultados de las pruebas obtenidos en las instalaciones de pruebas en condiciones de laboratorio se comparan continuamente con los resultados obtenidos en pruebas, a menudo de varias semanas de duración, en carreteras de prueba al aire libre de toda Europa, generalmente en condiciones reales extremas, y luego se revisado en el sitio para garantizar su reproducibilidad. Entran en juego la influencia de factores como las carreteras congeladas o reblandecidas por el calor, el efecto de la radiación solar y las condiciones de luz y viento, que no pueden reproducirse en condiciones de prueba estacionarias. Estas pruebas incluyen, por ejemplo, carreteras de prueba en regiones como Rovaniemi en el Círculo Polar Ártico en Finlandia, que se vuelve extremadamente fría en invierno (pruebas de invierno) o en Sierra Nevada en Andalucía, al sur de España, que se vuelve extremadamente calurosa en verano (pruebas de verano). ). Esto permite probar, proteger y optimizar exhaustivamente las funciones de cada sistema operativo y de batería individual.
Mercedes-Benz Trucks completó el verano pasado las pruebas de verano del eActros 600 eléctrico de batería para transporte de larga distancia. Los ingenieros de pruebas pasaron alrededor de cinco semanas probando el e-truck con un peso total combinado de 44 toneladas y una carga útil de aproximadamente 22 toneladas a temperaturas muy altas de hasta +44 °C en el sur de España. La gama de pruebas abarcó desde el correcto funcionamiento del sistema de aire acondicionado con mucho calor, el rendimiento de la transmisión eléctrica y la gestión térmica de la batería hasta mediciones durante la carga en estaciones de carga rápida. Una vez finalizadas las pruebas, un prototipo logró completar por sus propios medios el viaje de más de 2.000 kilómetros desde Granada hasta el centro de desarrollo y pruebas de Mercedes-Benz Trucks en Wörth am Rhein.
En marzo de 2024, Mercedes-Benz Trucks completó en Finlandia las pruebas finales de invierno del camión Mercedes-Benz eActros 600 para transporte de larga distancia antes del inicio de su producción en serie a finales de 2024. Con hielo, nieve y temperaturas de hasta -35 °C, la refinada generación del prototipo del eActros 600, destinado al importante segmento de transporte eléctrico por batería en largas rutas internacionales, tuvo que demostrar no sólo sus capacidades operativas sino también que su autonomía es adecuada para largas distancias. -Transporte a distancia en condiciones extremadamente adversas. En particular, en el lugar de pruebas de Rovaniemi se comprobaron los efectos del frío extremo en el manejo, la ergonomía y el confort. Las pruebas se ampliaron también a criterios como el comportamiento de arranque y la protección contra el frío de los componentes del propulsor, el sistema de gestión térmica, el comportamiento de carga y la robustez de los sistemas de sensores.
Compartiendo este artículo usted puede ayudar a difundir valor a otros que están buscando este tipo de información. Si valora el trabajo que hacemos en Valenciacars para usted y le resulta útil, le queremos pedir un gran favor: por favor comparta el artículo en WhatsApp, en Facebook , en Twitter y sus demás redes
Así, que Mercedes-Benz Trucks prueba con el Multi Piston Bench para analizar el comportamiento vibratorio de los vehículos
Comentarios
Publicar un comentario