Laboratorium Badań Symulacyjnych

Kierownik
Patryk Kawałek

Laboratorium prowadzi kompleksowe badania pojazdów, ich zespołów oraz elementów wyposażenia, pozwalające na odtworzenie rzeczywistych warunków eksploatacji w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych.

Badania obejmują zarówno oddziaływanie obciążeń mechanicznych, jak i wpływ czynników środowiskowych, umożliwiając ocenę trwałości, niezawodności oraz bezpieczeństwa konstrukcji na różnych etapach rozwoju i użytkowania.

Zakres działalności Laboratorium obejmuje w szczególności:

badania mechaniczne, wytrzymałościowe, trwałościowe i niezawodnościowe elementów, zespołów oraz konstrukcji pojazdów, w tym:
- urządzeń sprzęgających tj.: dyszle pociągowe, sprzęgi siodłowe, płyty montażowe, sprzęgi dyszlowe, ucha dyszla, pierścieniowe ucha dyszla, belki pociągowe, ramy holownicze, zaczepy z płytą ustalającą, zaczepy kołkowe typu pitonfix, zaczepy typu k80, sprzęgi dyszlowe ciągnika, kulowe urządzenia sprzęgające, głowice sprzęgające,
- elementów zawieszenia pojazdów: amortyzatory, resory piórowe i resory pneumatyczne,
- obręczy kół stalowych, aluminiowych i kompozytowych,
- pojazdów kompletnych i niekompletnych na etapie rozwoju, walidacji i eksploatacji.
badania odporności na obciążenia statyczne i dynamiczne, w zakresie sił ściskających i rozciągających do 1000 kN, umożliwiające ocenę zachowania konstrukcji w warunkach eksploatacyjnych;
badania odporności na drgania i wibracje elementów, zespołów pojazdów oraz urządzeń, w tym badania trwałościowe i funkcjonalne, pozwalające ocenić wpływ drgań na bezpieczeństwo i komfort użytkowania;
Badania odporności na pionowe wymuszenia pochodzące od nawierzchni drogi, realizowane w warunkach laboratoryjnych, w tym zgodne z wymaganiami normy ISO 8608.
badania środowiskowe, obejmujące oddziaływanie zmiennych i skrajnych warunków temperaturowych i wilgotnościowych, realizowane samodzielnie lub w połączeniu z obciążeniami mechanicznymi i badaniami odporności na drgania i wibracje, w celu symulacji rzeczywistych warunków eksploatacji;
badania realizowane na potrzeby certyfikacji i dopuszczenia wyrobów motoryzacyjnych, w szczególności:
- resorów pneumatycznych i ich membran,
- symulatorów jazdy samochodów osobowych, ciężarowych i autobusów,
- holi sztywnych przeznaczonych do pojazdów osobowych i ciężarowych.
Analizy komfortu jazdy i oddziaływania drgań na człowieka, obejmujące pomiary przyspieszeń oraz analizy w dziedzinie czasu i częstotliwości, zgodnie z obowiązującymi dokumentami znormalizowanymi.

Dodatkowo Laboratorium oferuje wsparcie inżynierskie i eksperckie w zakresie interpretacji wyników badań, walidacji konstrukcji oraz optymalizacji rozwiązań technicznych na etapie projektowania i rozwoju pojazdów i ich komponentów.

Najważniejsze stanowiska badawcze:

stanowisko do badań wibracyjnych MTS Systems M.A.S.T. (Multi Axial Simulation Table), wyposażone w górne urządzenie robocze (tzw. efektor), umożliwiające jednoczesną pracę w sześciu stopniach swobody. Parametry pracy stanowiska obejmują: przyspieszenia liniowe do 14 g w osiach X i Y oraz do 18 g w osi Z; prędkości kątowe: wychylanie do 8°/s, przechylanie do 8°/s oraz odchylanie do 5,5°/s. Maksymalna masa badanego obiektu wynosi 1000 kg, a maksymalna częstotliwość pracy 100/150 Hz. Ponadto wzbudnik współpracuje z komorą klimatyczną. Badania wibracyjne jednocześnie mogą zostać przeprowadzone w zmiennych warunkach środowiskowych w zakresie temperatur od -40°C do +120°C, zakres wilgotności od 20% do 80%;
stanowisko badawcze typu „Symulator Drogi” firmy MTS Systems, model 206.20 oraz 206.30, przeznaczone do dynamicznych badań pojazdów osobowych, ciężarowych, traktorów o masie do 16,0 t (4-poster tire coupled test rig). Urządzenie wyposażone jest w cztery kolumny serwohydrauliczne z wbudowanymi czujnikami przemieszczenia o zakresie pracy ±50mm oraz ±100 mm. Stanowisko umożliwia generowanie pionowych wymuszeń pochodzących od drogi, umożliwiająa prowadzenie badań pojazdów dwu-, trój- oraz czterokołowych;
elektrohydrauliczne maszyny wytrzymałościowe MTS Systems, model 810, przeznaczone do badań odporności na obciążenia statyczne i dynamiczne w zakresie sił do 250 kN oraz 500 kN;
elektrohydrauliczne stanowiska badawcze MTS Systems, serii 201 oraz 244, przeznaczone do badań odporności na obciążenia statyczne i dynamiczne w zakresie sił do 1000 kN, umożliwiające niezależną pracę ponad 25 stacji roboczych oraz realizację badań o charakterze multi-obciązeniowym oraz wielosiowym;
elektrohydrauliczne stanowisko do badania odporności płyt montażowych oraz sprzęgów siodłowych przeznaczonych do pojazdów ciężarowych na obciążenia dynamiczne oraz statyczne;
elektropneumatyczne stanowiska do badania odporności obręczy kół wykonanych ze stali, stopów lekkich oraz kompozytów na: zginanie, obciążenie promieniowe oraz uderzenie;
komora klimatyczna umożliwiająca prowadzenie cyklicznych badań środowiskowych w zakresie temperatur od –40°C do 120°C oraz wilgotności względnej od 20% do 80%;
wstrząsarka elektrohydrauliczna MTS Systems, model 248.05S, przeznaczona do realizacji badań podatności transportowej.

Najważniejsze wyposażenie pomiarowe i badawcze:

mobilny system akwizycji danych DTS Pro wraz z przetwornikami wielkości dynamicznych, który umożliwia wysokoczęstotliwościową rejestrację sygnałów dynamicznych, takich jak siła, przemieszczenie, przyspieszenie czy ciśnienie, co pozwala na prowadzenie badań odporności na drgania i wibracje, badań o charakterze udarowym w tym badań zmęczeniowych zarówno w powtarzalnych warunkach laboratoryjnych, jak i w warunkach terenowych;
systemy akwizycji danych wyposażone w przetworniki siły umożliwiają dokładny pomiar sił statycznych i dynamicznych, wspierając testy wytrzymałościowe, zmęczeniowe i drganiowe materiałów oraz elementów konstrukcyjnych, przy jednoczesnej możliwości integracji z kontrolerami elektrohydraulicznymi w celu sterowania obciążeniami w pętli zamkniętej i synchronizacji pomiarów w czasie rzeczywistym;
elektrohydrauliczne kontrolery MTS Systems, w skład których wchodzą modele FlexTest II CTC, FlexTest SE, FlexTest 40, FlexTest 60 oraz FlexTest 100, pozwalają na precyzyjne sterowanie siłą, przemieszczeniem i prędkością w testach materiałowych i konstrukcyjnych, zarówno w testach statycznych, zmęczeniowych, jak i dynamicznych; kontrolery te umożliwiają pracę wielokanałową, programowanie sekwencji testowych i pełną automatyzację procedur badawczych, przy czym ich integracja z systemami akwizycji danych zapewnia pełną synchronizację pomiarów i sterowania.
Całość uzupełnia oprogramowanie MTS Systems, w tym MTS 793, MPT, MPe, TestSuite i RPC Pro, które służy do sterowania systemami testowymi, rejestracją danych, przetwarzaniem sygnałów, analizą parametrów materiałowych oraz generowaniem raportów technicznych, a także pozwala na tworzenie zautomatyzowanych procedur testowych i analizę zarówno testów statycznych, jak i dynamicznych.

Uprawnienia i certyfikaty

Laboratorium prowadzi badania na zgodność z dokumentami przedstawionymi w zakresie akredytacji wydanym przez Polskie Centrum Akredytacji.

Jest upoważnione przez Ministra właściwego ds. transportu do prowadzenia oceny i badań na potrzeby udzielania homologacji zgodnie z:

Regulaminem ONZ nr 55 – Jednolite przepisy dotyczące homologacji elementów mechanicznych części zespołów pojazdów,
Regulaminem ONZ nr 124 – Jednolite przepisy dotyczące homologacji kół do samochodów pasażerskich i ich przyczep oraz na potrzeby certyfikacji,
Regulaminem ONZ nr 147 – Jednolite przepisy dotyczące homologacji mechanicznych elementów sprzęgających zespołów pojazdów rolniczych.
Rozporządzeniem Delegowanym Komisji (UE) 2015/208 w odniesieniu do wymogów dotyczących bezpieczeństwa funkcjonalnego pojazdów do celów homologacji pojazdów rolniczych i leśnych,
Rozporządzeniem Wykonawczym Komisji (UE) 2021/535 – w zakresie wymagań dotyczących homologacji typu zaczepów holowniczych pojazdów silnikowych,
Rozporządzeniem Delegowanym Komisji (UE) NR 44/2014 z dnia 21 listopada 2013 r. uzupełniające rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 168/2013 w odniesieniu do konstrukcji pojazdów i wymogów ogólnych dotyczących homologacji pojazdów dwu- lub trójkołowych oraz czterokołowców.

Ponadto prowadzi badania w celu potwierdzenia zgodności z:

PN-ISO 8035:1994 – Samochody ciężarowe i autobusy powyżej 3,5 t – Zaczepy holownicze przednie,
PN-ISO 5422:1994 – Pojazdy drogowe – Zaczepy holownicze do mocowania lin, linek lub drążków holowniczych,
WT/001/PIMOT/12 – Resory pneumatyczne i membrany,
WT/009/PIMOT/24 – Hol przeznaczony do pojazdów osobowych i ciężarowych. Wymagania i badania,
WT/019/PIMOT/2019 – Koła z ogumieniem pneumatycznym. Koła tarczowe,
WT/112/PIMOT/05 – Sworznie urządzeń sprzęgających. Wymagania i badania w zakresie bezpieczeństwa,
WT/115/PIMOT/14 – Symulatory jazdy samochodem. Wymagania i badania w zakresie dopuszczenia do stosowani w ośrodkach szkolenia kierowców.

Laboratorium deklaruje, że usługi, które świadczy w ramach swojej działalności laboratoryjnej, realizowane są zgodnie z normą PN-EN ISO/IEC 17025:2018-02.