Talvikunnossapidon laadun seuranta Taisto Haavasoja
Sisällys kitka liukkauden mittarina kitkan mittauksen perusteet kiihtyvyyteen perustuvat mittarit µtec Friction Meter MµMS Mobile Friction Measurement System uusi tuote Road Condition Monitor RCM411 tutkimus suolan vaikutuksesta liukkauteen tulokset julkaistaan SIRWEC 2012 konferenssissa yhteenveto 18.01.2012 Mobile Friction 2
Kitkan vaihtoehtoiset mittausmenetelmät määritelmä: µ = F µ / F jarrutettaessa: F µ = m a a on kiihtyvyys: µ = a / g myös: a = dv/dt F µ F = mg (g = 9.81 m/s²) 18.01.2012 Mobile Friction 3
Esimerkki ajoneuvon kiihtymisestä 18.01.2012 Mobile Friction 4
Kitka liukkauden mittarina kitka on liukkauden yksikäsitteinen mitta kitka on absoluuttinen vaikkakaan sillä ei ole yksikköä kitka määrää pysähtymismatkan annetusta alkunopeudesta tyypilliset kitka-arvot: kuiva tie 0.80 ± 0.10 (riippuu renkaista ja pinnan karkeudesta) kova jää 0.20 tai alle (kaikilla renkailla kovalla jäällä) 18.01.2012 Mobile Friction 5
Käytännölllisetkitkanmittausmenetelmät voimaan perustuvat ylimääräinen pyörä kiihtyvyyteen perustuvat mitataan hidastuvuus Coralba, Eltrip, Gripman, µtec epäsuorat menetelmät mitataan pinnan tila ja käytetään mallinnusta Vaisala DSC111, Teconer RCM411 18.01.2012 Mobile Friction 6
Matkapuhelimen kitkamittari µtec uusissaälypuhelimissa3d kiihtyvyysmittari tarvitaan sovellus edut tietoliikenne, GPS, kamera, ääni, absoluuttinen kalibrointi g:tä vasten helppo käyttöönotto! hyvin lyhyt jarrutus riittää! vapaa asento ja paikka autossa autosta riippumaton reaaliaikainen karttanäyttö 18.01.2012 Mobile Friction 7
Kolmen puhelimen testi 18.01.2012 Mobile Friction 8
Phone 2 and Phone 3 Friction 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 Kolmenpuhelimentesti y = 1.0349x -0.0172 R² = 0.9958 0.1 0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 Phone 1 Friction 18.01.2012 Mobile Friction 9
MµMS Service http://liukasta.info karttaliittymä reitti raportit 18.01.2012 Mobile Friction 10
Road ConditionMonitor RCM411 optinen mittalaite mittaa tien pinnan tilan kuiva, kostea, märkä, jäinen, luminen/kuurainen tai loskainen mittaa veden pinnan paksuuden arvioi kitkan asennetaan vetokoukkuun käyttöliittymä matkapuhelimessa tulokset karttaliittymään tiedot voidaan välittää myös muille järjestelmille 18.01.2012 Mobile Friction 11
RCM411 auton vetokoukussa 18.01.2012 Mobile Friction 12
Road ConditionMonitor, anturi 18.01.2012 Mobile Friction 13
RMC411 käyttöliittymänä matkapuhelin tai PC BlueTooth linkki matkapuhelimeen käyttöjännite perävaunuliittimestä reaaliaikainen tiedonvälitys muille järjestelmille esimerkki: karttaliittymä RCM411 ja µtec kitkaarvojen vertailua varten RCM411 seuraa tarkasti kitkan ja veden pinnan paksuuden muutoksia µtec mittaa tarvittaessa kitkan absoluuttiarvon 18.01.2012 Mobile Friction 14
Kuvakaappaus Symbian käyttöliittymästä Paksu viiva on kitka: ylempi vihreä viiva 0.75, keskimmäinen 0.50 ja alin 0.25. Viivan väri kuvaa pinnan tilaa: jää on punainen, kostea/märkä on tumman/vaalean sininen, loskainen violetti ja luminen valkoinen. Ohut sininen viiva: veden määrä millimetreinä. Keltaiset pisteet ovat µtec mittarin kitkatuloksia. 18.01.2012 Mobile Friction 15
Androidkäyttöliittymä RCM411 ja µtec 18.01.2012 Mobile Friction 16
Hyvä pito märällä, µtec 0.67 18.01.2012 Mobile Friction 17
Kitka kostealla lumella 0.44 18.01.2012 Mobile Friction 18
Kelitila: ilman lämpötila -7 C jäinen, kuiva tai luminen RCM411 tulokset: kitka-arvot värikoodeina taulukossa n µtec arvot pisaroiden kohdalla keskihajonta 0.10 µtec ja RCM411 arvojen erona Testiajo 27.01.2011 18.01.2012 Mobile Friction 19
Testiajo 30.01.2011 18.01.2012 Mobile Friction 20
Testiajo 6.12.2011 18.01.2012 Mobile Friction 21
Veden määrä Hki-VantaaAirport29.12.2011 24.05.2012 ID 14 -Experiences of Mobile Road Condition Monitoring 22
Veden määrä 18.01.2012 Mobile Friction 23
Kitka ja suolapitoisuus tutkimuksen tavoite Kuinka kitka muuttuu suolapitoisuuden ja lämpötilan muuttuessa? tutkimus tehty talvella 2010-2011 kerättiin näytteitä tieltä veden määrä, johtavuus, kitka ja lämpötila 18.01.2012 Mobile Friction 24
Tiesuolan faasidiagrammi (NaCl) 20 Non Saturated Brine 10 Salt and Saturated Brine T (C) 0-10 -20 Ice and Saturated Brine Dihydrate and Saturated Brine 0 20 40 x (%NaCl) 18.01.2012 Mobile Friction 25
Kitka ja jään paksuus 18.01.2012 Mobile Friction 26
Suolapitoisuus ja kitka 18.01.2012 Mobile Friction 27
Suolan määrä ja pitoisuus 18.01.2012 Mobile Friction 28
Suolaisen jään lujuus 18.01.2012 Mobile Friction 29
Seurausvaikutukset suolaisesta vedestä muodostunut jää haurasta kitka on oletettua parempi optimaalinen talvikunnossapito 1. Suolaus oikeaan aikaan! vältetään kovaa jäätä 2. Seurataan kitkan kehittymistä! jäätyminen on hidas prosessi, suolaa ehtii lisäämään 3. Lisätään suolaa vain tarvittaessa! 18.01.2012 Mobile Friction 30
Yhteenveto Mobile Friction Sensor µtec and MµMS Road Condition Monitor RCM411 pinnan tila, vedenpinnan paksuus ja kitka keskihajonta µtec ja RCM411 kitkojen erotuksessa luokkaa 0.10 erilaisia käyttöliittymiä näyttö autossa: puhelin, tabletti tai PC reaaliaikainen karttaliittymä internetissä 18.01.2012 Mobile Friction 31
Yhteenveto RCM sovellukset teiden talvihoidon työkalu talvihoidon laadunvalvonta aktiivinen suolamäärän levitys mitatun tarpeen perusteella pintamittaukset lentokentillä veden määrä ja kitka vesiliirtovaroitus katso demo videosivuilla www.teconer.fi! 18.01.2012 Mobile Friction 32
Muu käyttö? yleinen liukkaustieto tienkäyttäjille RCM antureita logistiikka-ajoneuvoihin liukkaustiedon levitys internetinkautta MµMS tai vastaavan palvelun avulla autokohtaiset sovellukset matkapuhelimissa, tableteissa tai navigaattoreissa varoittaa kuljettajia aktiivisesti matkan edetessä! 18.01.2012 Mobile Friction 33