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Belastungstest beim Fraunhofer-Institut

SINN-Uhren auf simulierter Schlechtwegstrecke

Wie reagieren SINN-Uhren auf Stöße und Vibrationen?

Wie reagieren SINN-Uhren auf Stöße und Vibrationen? Wir wollten es genau wissen und befestigten fünf Uhren am Lenkrad einer Testkarosserie im Ganzfahrzeugprüfstand des Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF. Was folgte, waren Härtetests mit positiven Ergebnissen.

Vibrationen und mögliche Folgen für mechanische Uhren

Motorsport-Profis verzichten bei der Ausübung ihres rasanten Sports ungern auf die Uhr am Handgelenk – auch wenn dies eine harte Belastung für die Zeitmesser darstellt: Denn ist die Strecke rau und holprig, überträgt sich jedes Rütteln und Schütteln am Lenkrad automatisch auf die Uhr. Dabei können heftige Stöße und Vibrationen für ein mechanisches Uhrwerk in vielerlei Hinsicht folgenreich sein:

  • Die Unruhspirale kann sich verformen.
  • Die Stoßsicherungsfeder der Unruh kann sich verformen, die Folge ist ein verändertes Höhenspiel der Unruhwelle.
  • Die Zifferblattfüße geben möglicherweise nach, und die Zifferblattlage dezentriert sich, so daß das äußere Zeigerfutter an der Mittelpunktsbohrung reibt.
  • Der Zeigersitz kann sich lockern, die Zeiger liegen nicht mehr planparallel und können sich gegenseitig behindern.
  • Die Werkschrauben können sich lösen und in der Folge wichtige Bauteile.
Dipl.-Ing. Lothar Schmidt, Inhaber von SINN, Dipl.-Ing. Arno Gabel, Leiter Kundenzufriedenheit und -betreuung, Institutsleiter Prof. Dr.-Ing. Holger Hanselka und Dr. Wolfgang Schonefeld, Leiter technische Entwicklung bei SINN (v.l.), bei den Vorbereitungen. Fünf SINN-Uhren am Lenkrad, unterfüttert von Kunststoffringen. Sie simulierten die Dämpfungswirkung, die intuitiv von der Hand eines Fahrers ausgeht. Ganz bewußt wurden Rallyechronographen und klassische Uhren für die Tests ausgewählt.

Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

Um zu demonstrieren, wie unsere Uhren auf Erschütterungen reagieren, kontaktierten wir das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in Darmstadt, um sie dort auf einer simulierten Schlechtwegstrecke am Lenkrad einer Testkarosserie Belastungstests zu unterziehen. Das renommierte und international anerkannte Institut verfügt über 70 Jahre Erfahrung in der Überprüfung der Betriebsfestigkeit, welche die wissenschaftliche Basis für alle sicherheitsrelevanten Konstruktionen, wie Automobilstrukturen, Flugzeugflügel oder Schienenfahrzeuge bildet. Die Kernkompetenzen beziehen sich weiterhin auf Systemzuverlässigkeit und Adaptronik. Die Forschungsleistungen des Fraunhofer LBF fließen in die Zulassungsbedingungen für Entwicklungen der deutschen, europäischen und amerikanischen Fahrzeug- und Flugzeugindustrie sowie ihrer Zulieferer ein (weitere Infos unter www.lbf.fraunhofer.de). Für die Belastungstests wählten wir ganz bewußt nicht nur ausschließlich Rallyechronographen aus, sondern auch klassische Uhren wie die Frankfurter Finanzplatzuhr Modell 6000. Denn schließlich gilt für alle SINN-Uhren: Sie müssen robust und alltagstauglich sein!


Tests auf simulierter Schlechtwegstrecke

Das Vorhaben im neuen Ganzfahrzeugprüfstand des Frauenhofer LBF in Darmstadt bedeutete eine Premiere. Denn hier werden üblicherweise, unter der Obhut von Dipl.-Ing. Marc Wallmichrath, Autos auf Herz und Nieren geprüft. Um die Belastungstests an unseren Uhren durchführen zu können, wurden die Uhren 757 DIAPAL, 900 FLIEGER, U1000, 917 GR und die Frankfurter Finanzplatzuhr 6000 an das Lenkrad der Testkarosserie befestigt. Da die Hand des Fahrers bei Erschütterungen intuitiv dagegen schwingt, saßen die Uhren auf Kunststoffringen, die diese Dämpfungswirkung simulierten.


Fünf Uhren am Lenkrad der Testkarosserie

Der erste Belastungstest startete. Wie gut werden die fünf SINN-Uhren abschneiden? Schließlich stand ihnen eine extreme Prüfung bevor! Allmählich geriet die Testkarosserie in immer stärker werdende Bewegungen, förmlich durchgerüttelt von Stößen und Vibrationen, so als befände sie sich auf einer Straße mit zig Schlaglöchern. Das Lenkrad mit den Uhren war zuvor mit Bändern arretiert worden, da sich während des Tests kein Testfahrer in der Karosserie befand. In Folge der simulierten Erschütterungen zeigte das Lenkrad kurze, heftige Ausschlägen nach rechts und links, lediglich unterbrochen von kurzen Phasen des Stillstandes. Der Test war so angeordnet, daß parallel die entstehende Beschleunigung am Handgelenk gemessen werden konnte.

Nach dem Belastungstest erfolgte die Kontrolle mittels der unbestechlichen Zeitwaage. Die SINN-Uhren bestanden die Extrem-Prüfungen in der von Stößen und Vibrationen durchgeschüttelten Karosserie mit Bravour.

Prüfungen bestanden – alles im grünen Bereich

Nach zwei rauen Testläufen – jeweils für 30 Minuten und 13 Stunden (entspricht einer Kilometerleistung von 300 km) – folgte der gespannte Blick auf die unbestechliche Zeitwaage. Sie zeigte anhand von Messungen und Vergleichen, wie die Uhren den ungewöhnlichen Test überstanden hatten. „Die Uhren haben auf dem Prüfstand in 13 Stunden 300 km härteste Schlechtwegstrecke erfahren, eine Belastung, wie sie keinem Testfahrer zugemutet werden kann“, weiß Dipl.-Ing. Marc Wallmichrath. Traten zum Beispiel Unregelmäßigkeiten im Gang der Uhrwerke auf? Nein, bei beiden Testreihen war alles im grünen Bereich – Prüfungen erfolgreich bestanden.

Die Ergebnisse im Detail

Nach 30 Minuten Testlauf zeigten alle fünf Uhren weder Abweichungen von der eingestellten Funkuhrzeit noch Funkionsstörungen, auch nicht im Zeigerwerkbereich. Die Zeitwaage zeigte lediglich leichte Veränderungen der Gänge an.

Nach 13 Stunden Testlauf – was einer Kilometerleistung von 300 km auf dieser harten Schlechtwegstrecke entspricht – zeigten vier von fünf Uhren leichte Abweichungen von der zuvor eingestellten Funkuhrzeit, die zwischen +1 und -3 Sekunden lagen. Ansonsten ließen sich keine Auswirkungen im Uhrwerk beobachten.

757 Diapal(.0911)900 Flieger(.1269)U1000(.0369)6000(.2341)917 GR(.0004)
vor d. Test30min/13hvor d. Test30min/13hvor d. Test30min/13hvor d. Test30min/13hvor d. Test30min/13h
ZO3-3/-364/33-1/-24-2/074/4
ZU74/264/353/073/296/4
KU74/043/-265/-282/225/-2
KL74/120/-421/040/-100/-3
Standabweichung nach 30 Minuten00000
nach 13 Stunden10-12-3
ZOZifferblatt oben
ZUZifferblatt unten
KUKrone unten
KLKrone links

Fazit

Angesichts der enormen Belastungen bestanden unsere Uhren beide Tests mit ausgezeichneten Werten. Alltagstauglichkeit und Robustheit sind damit auch unter dem Einfluß von heftigen Vibrationen und Stößen gewährleistet. SINN-Uhren kann eben so leicht nichts erschüttern.

Der Test beim Fraunhofer LBF in Darmstadt belegt eindrucksvoll, daß SINN-Uhren auch unter extremen Bedingungen einwandfrei funktionieren. Auf mechanische Uhren ist eben immer Verlaß – erst recht, wenn sie von innovativen SINN-Technologien geschützt werden. Dennoch hinterläßt jede Beanspruchung ihre Spuren, die Sie so gering wie möglich halten können, indem Sie Ihre Uhr keinen unnötigen Belastungen aussetzen.