Danas je nabavljen uređaj za snimanje funkcioniranja (efikasnosti, odziva) kočionog sustava na cestovnim motornim vozilima njemačke tvrtke MotoMeter iz 1970-tih godina.
Tvrtka MotoMeter vuče korijene iz 1912. godine kada je njemački izumitelj Hermann Schlaich započeo sa razvojem praktičnih alata te mjernih i dijagnostičkih instrumenata za automehaničarske radionice i tvrtke za proizvodnju i opremanje vozila. Isti je 1926. godine osnovao tvrtku pod nazivom “Moto Meter Hermann Schlaich GmbH”, koja je 1969. godine promijenila naziv u Moto Meter GmbH. Početkom 1990-tih godina tvrtku Moto Meter GmbH preuzeo je Robert Bosch GmbH te usmjerio proizvodnju na instrument ploče za njemačke proizvođače motornih vozila. Godine 1992. naziv tvrtke mijenja se u MM Messtechnik GmbH, a 1996. godine osnovana je IVEKA Automotive Technologies Schauz GmbH koja je preuzela marku Motometer. Tvrtka Motometer-IVEKA i danas nudi sličan asortiman proizvoda što uključuje uređaje za testiranje motornih vozila te različite instrumente, mjerače, instrument table, senzore i drugu elektroniku za vozila.
Na pločici je otisnut naziv uređaja „Bremsverzögerungs und Pedalkraft Schreiber“ što bi mogli prevesti kao „snimač usporavanja vozila uslijed kočenja i sile pritiska na kočnicu”. Slijede serijski i nomenklaturni brojevi uređaja, a na kraju su oznake certifikata: PTB 16 362/63 se odnosi na odobrenje Istraživačkog instituta u Braunschweigu, Njemačka (Physikalisch-Technische Bundesanstalt – PTB) iz 1963. godine, a oznaka TÜV-Typ-Prüf-Nr.04 odnosi se na odobrenje Istraživačkog centra za ispitivanje motornih vozila TÜV-Essen iz iste godine.
MotoMeter „Bremsverzögerungs und Pedalkraft Schreiber“ kako je navedeno na natpisnoj pločici našeg uređaja možemo prevesti kao „snimač usporavanja vozila uslijed kočenja i sile pritiska na kočnicu”. U osnovi, ovaj uređaj paralelno snima dva grafa u vremenskoj domeni: jedan graf prikazuje silu pritiska na pedalu kočnice, a drugi graf paralelno tome prikazuje usporavanje vozila kao posljedicu kočenja.
MotoMeter snimač kočenja je u potpunosti mehanički mjerni uređaj. Kao senzor pritiska kočnice koristi se hidraulički tlačno-mehaničkipretvornik koji se prije mjerenja spregne sapedalom kočnice (u našem kompletu nedostaje ovaj povezni sistem). Ovaj pretvornik pretvara jačinu pritiska kočnice u mehaničko gibanje igle na drugom kraju koja na taj način više ili manje, odnosno brže ili sporije pritišće mehanički sistem s pisaljkom prvog grafa. Istovremeno, čim započne gibanje igle automatski se aktivira i mehanički sistem pokretanja trake pisača.
Kao senzor usporavanja (efikasnosti kočenja) pak se koristi poseban uteg u unutrašnjosti samog mjerača koji se uslijed vlastite inercije giba (više ili manje, brže ili sporije) prema naprijed tijekom procesa usporavanja vozila, jednako kao što se i mi tijekom vožnje nagnemo unaprijed kad vozač naglije zakoči. Na taj uteg je pričvršćena pisaljka drugog grafa. Da bi takav senzor dobro funkcionirao kućište mjerača se u vozilu mora postaviti ispravno okrenuto prema naprijed (u smjeru kretanja) što je na kućištu i jasno označeno strelicom. Također, da se izbjegnu druge pogreške gibanja utega po vodilicama (trenje, gravitacija) kućište je potrebno postaviti u vodoravan položaj. Za ovo služi mala libela na gornjoj strani kućišta i podešavajući vijci podnožja.
Inercijski uteg u svom maksimalnom položaju. Vidi se povratna opruga u sredini i pneumatski cilindar za prigušenje povrata desno od opruge.
Sistem pokretanja trake je mehanički preko opruge gdje konstantnu brzinu osigurava centrifugalni sistem kočenja. Ovakav sistem smo već vidjeli kod Mehaničkog oscilografa Gesenius & Keller, a isti princip danas još možemo vidjeti primjerice kod mehaničkih glazbenih kutijica na navijanje.
Detalj na slici lijevo pokazuje sistem mehaničke centrifuge za održavanje stalne brzine otpuštanja opružnog pogonskog mehanizma.
Od ostalih kontrola na mjerač kočenja MotoMeter može se spojiti sajla za ručnu aktivaciju ili ručno kočenje sistema vođenja trake pisača. Ovo se koristi kod ispitivanja ručne kočnice gdje se istovremeno pritišće osigurač ručne kočnice i sajla preko koje se aktivira snimač. Sklopkom na bočnoj strani, u položaju „0“ blokiran je inercijski uteg za mjerenje sile usporavanja i blokiran je mehanizam pokretanja trake. Prebacivanjem sklopke u položaj „1“ ova dva sistema su deblokirana i spremna za rad.
Teorija vezana uz analizu kočenja motornih vozila je nauka za sebe i izračuni te vrste uključuju brojne faktore koji utječu na ovaj proces, no teoretski izračuni se i dalje mogu razlikovati od stvarnog stanja jer nije uvijek moguće uračunati baš sve specifične čimbenike vozila i vozača koji mogu utjecati na kočenje. Stoga se stvarni parametri kočenja na kraju mogu dobiti samo preciznim mjerenjima u realnim uvjetima. Iz grafa koji iscrta takav sustav moguće je izravno iščitati niz elemenata:
- vrijeme premještanja noge vozača na pedalu kočnice
- vrijeme reakcije sistema za kočenje (prazni hod)
- vrijeme aktiviranja komande (dostizanje 90% od maksimalne sile pritiska)
- vrijeme za postizanje maksimalnog usporenja vozila
- vrijeme aktivnog djelovanja maksimalne sile kočenja sa približno maksimalnom silom na pedali kočnice
- vrijeme zaostajanja ili otkočivanja
Sve su ovo vremena koja se mjere u dijelovima sekunde no sva se međusobno zbrajaju i uračunavaju u stvarno vrijeme kočenja koje uključuje i vremena reagiranja vozača i vremena odziva kočnog sistema.
U sredini je traka (kartica) sa grafikonima na koje se bilježi sila pritiskanja kočnice (donji grafikon) i usporavanje vozila kao posljedica kočenja (gornji grafikon). Mjerna traka je napravljena od posebnog papira na kojem uslijed mehaničkog pritiska ostaje crveni trag. Tako pisaljka (igla) ne mora biti opremljena sistemom dovođenja tinte što uvelike pojednostavljuje njenu mehaničku izvedbu. Zanimljivo je da traka savršeno funkcionira i nakon gotovo 50 godina od kad je proizvedena, odnosno već i pri najmanjem pritisku na papiru ostaje crveni trag. Grafovi na našoj mjernoj traci su kalibracijski grafovi nastali tijekom testiranja uređaja, dok mjerni grafovi koji nastaju tijekom snimanja kočionog sistema na vozilu mogu imati sličan, no i potpuno drugačiji izgled. Ostali dokumenti koje smo dobili uz uređaj su kontrolni i garancijski listići iz 1974. godine.
Mjerna traka MotoMeter ima zapis ukupne dužine 6 sekundi, no većina toga zapravo dešava u prvoj sekundi. Sila pritiskanja papučice kočnice može se mjeriti u rasponu 0-80 kp (kilopond), a usporenje vozila izazvano kočenjem u rasponu 0-9,81 m/s2. Ovaj raspon usporavanja je na mjernoj traci kalibriran u postocima (0-100%). Ovo što mi vidimo na našoj mjernoj traci vjerojatno su testne krivulje dobivene prilikom kalibracije uređaja. Pravi primjer jednog mjerenja reakcije kočionog sistema na vozilu možete vidjeti u uputama u prilogu, gdje je između ostalog opisan i čitav uređaj (na njemačkom jeziku).
Naš MotoMeter snimač bilo je dovoljno na pokretnim dijelovima poprskati sa malo WD-a da glatko proradi mehanizam vođenja trake, mehanizam prijenosa sile na pisaljku za bilježenje sile pritiskanja kočnice i klizni inercijski mehanizam za bilježenje usporenja vozila tijekom kočenja. Ovime smo upoznali još jedan potpuno mehanički mjerni uređaj specifične namjene, koji danas naravno ima i svoju elektroničku inačicu, no svakako je to još jedan u nizu mjernih uređaja za koji većina današnjih elektroničara, tehničara pa i automehaničara zasigurno nikad nije ni čula da postoji 🙂
