zondag, februari 03, 2008

rolweerstandmeter 2

Gisteren en vandaag heb ik de kans gegrepen om een lekker rondje met de Quest te fietsen. Daar was de afgelopen tijd helaas niet zoveel van terecht gekomen. Voor mijn werk ben ik een paar dagen naar Duitsland geweest en bovendien was ik snipverkouden. Dat koudje heb ik waarschijnlijk opgelopen toen ik de laatste keer van Dordrecht naar huis fietste. In Delft moest ik een electronische weegschaal ophalen, die ik voor mijn project wilde gebruiken. Ik denk dat ik wat te lang met de verkoper in de kou heb staan kletsen en teveel ben afgekoeld. Als ik uit de Quest stap ben ik altijd drijfnat van het zweten, dan pik je makkelijk een kou op. Daar tob ik nu al weer een dag of tien mee.

Er stond een behoorlijke wind, maar niet zoveel dat het een probleem werd. Gisteren ben ik linksom tot Hoek van Holland gereden en daarna in omgekeerde richting terug naar huis, vandaag heb ik het rondje afgemaakt.

Ondertussen ben ik al weer wat verder met mijn rolweerstand meter. Het frame waar ik het wiel in kan zetten is af. Ik heb twee stukken beton die aan weerszijden kunnen worden bevestigd waarmee de totale belasting op de band 30Kg wordt. Bij een goede band zal de rolweerstand dan circa 30Kg * 9,81 * 0,007 = 2,1N (ca 0,2Kg) zijn. Dat is een relatief kleine kracht.

[Het is ook weer heerlijk om met mijn (mig) lasapparaat te werken. Hij doet het momenteel prima en dat levert best wel mooie lassen op. (al zeg ik het zelf).]



Juist daarom is de realisatie lastiger dan ik had gedacht. Het frame wordt met een kruiskoppeling (daarvoor gebruik ik een zwenk wieltje) aan de auto bevestigd. Op die manier wordt het wiel netjes recht gehouden. Door deze kruiskoppeling heeft het karretje twee vrijheidsgraden. In het horizontale vlak kan het de auto volgen zonder dat er extra wrijving weerstand ontstaat als de auto de bocht omgaat. De andere beweging staat hier dwars op, bij oneffenheden in het wegdek kan het karretje kantelen.



Een lastig punt is de krachtmeting. Enerzijds moet deze in staat zijn om relatief kleine krachten te meten, anderzijds moet het karretje wel aan de auto vastzitten. De krachten die op deze koppeling komen te staan kunnen vele malen groter zijn dan de te meten kracht, het karretje weegt immers 30Kg.

Om deze krachten te "ontkoppelen" heb ik een constructie met twee lade geleiders bedacht. Het karretje wordt netjes aan de auto gekoppeld en de trekkracht kan worden gemeten (althans zover in mijn redenatie). De praktijk is weerbarstiger en de wrijving van de geleiders is te groot. Hierdoor krijg ik een onzekerheid in de meting.

De kracht wordt met een rekstrook gemeten. Een rekstrook bestaat uit twee of vier weerstanden die een enkele of een dubbele spanningsdeler vormen. van het weerstand-paar wordt 1 weerstand beïnvloed door de spanning in het materiaal waar hij op is geplakt, de andere niet. De belasting wordt dus omgezet in een electrische spanning (verandering). Deze (hele) kleine spanning moet worden versterkt en gedigitaliseerd. Het liefst moet het hele meetbereik van een meetcel worden gebruikt. stel een meetcel is geschikt voor 100Kg en wordt maar belast met 1Kg dan gaat dat ten koste van de nauwkeurigheid.

De meetcel heb ik uit een digitale weegschaal gesloopt. Ze zijn ook los te koop maar kosten dan enige honderden euro's. Het is wel een beetje omslachtig maar ik hou wel van dit ge- expirimenteer.

Ik heb nu twee typen meetcellen. De eerste is geschikt voor een kracht tot ca 5Kg. In deze weegschaal is een constructie om de kracht die op de vier hoeken van de weegschaal wordt uitgeoefend om te zetten in 1 enkele, kleinere kracht. De twee weegschaal is moderner en heeft vier meetcellen, in elke hoek 1. deze meetcellen zijn geschikt voor va 30Kg elk.











Hoe nu verder?

De constructie met de geleiders voldoet niet, dat is me wel duidelijk. Ik heb nu een ander idee en dat werkt als volgt.

Het karretje is met de auto verbonden door de twee scharnierende delen. Deze kunnen in principe de te meten kracht niet beïnvloeden (dit in tegenstelling tot de lade geleiders die in dezelfde richting werken als de te meten kracht.

Wordt vervolgt.












Vandaag en gisteren ca 120km. totaal 17649 km

Geen opmerkingen: