G-Kraft-Messer · Kammscher Kreis · Beschleunigungssensor

Eine G-Kraft-Messer App, der es egal ist, wohin das iPhone zeigt.

Quer-, Brems- und Beschleunigungs-G, berechnet aus der GPS-Spur statt aus einem schief liegenden Beschleunigungssensor, live als Kammscher Kreis gezeigt und mit jeder Kurve jeder Fahrt gespeichert. Kein Kalibrierschritt, nie.

Torqs Scorecard für eine Fahrt: eine Gesamtwertung von 95 mit Gleichmäßigkeit 100, Kurvenfahrt 81, Tempokontrolle 97 und Effizienz 83, dann Sicherheit 59, Gripnutzung 25, Fahrkomfort ISO A+ und Straßenqualität IRI A.

Drei Achsen, drei Quellen

v × ωQuer-G: Geschwindigkeit mal Kursänderungsrate, geteilt durch die Erdbeschleunigung. Gemeldet als Spitzenwert der Fahrt, als Durchschnitt und pro Kurve.
3.5m/s²Bremsschwelle aus der Änderung der GPS-Geschwindigkeit über die Zeit. Verzögerungen darüber werden als Bremsereignisse gezählt; 2.8 m/s² zählt als harte Beschleunigung.
3.0gObergrenze für Stürze. Ein Sample darüber ist ein Rutschen der Halterung oder ein Sturz, keine Straße, und wird verworfen.
Warum GPS den Beschleunigungssensor bei horizontaler G-Kraft schlägt

Keine Kalibrierung, keine Ausrichtung, keine Schwerkraft, die durchsickert.

Ein Beschleunigungssensor misst die Beschleunigung entlang der eigenen Achsen des iPhones. Im Auto sind die nützlichen Achsen die des Autos: vorwärts, seitwärts, aufwärts. Die beiden decken sich nur, wenn das iPhone gerade und rechtwinklig befestigt ist, und selbst dann sickert die Schwerkraft in die horizontalen Werte, sobald die Straße sich neigt. Jede G-Messer-App, die den Beschleunigungssensor direkt ausliest, hat genau aus diesem Grund einen Kalibrierschritt, und er driftet, sobald sich die Halterung bewegt.

Torq umgeht das Problem. GPS meldet einmal pro Sekunde Geschwindigkeit und Kurs. Die Rate, mit der sich der Kurs ändert, multipliziert mit der Geschwindigkeit, ist die Zentripetalbeschleunigung des Autos, im Bezugssystem des Autos, egal wo das iPhone ist. Die Änderung der Geschwindigkeit von einem Fix zum nächsten ist die Längsbeschleunigung. Beide werden durch 9.81 geteilt, um G zu erhalten.

  • Der Nachteil ist die zeitliche Auflösung: Ein Sample pro Sekunde kann einen Stoß von 200 Millisekunden nicht sehen.
  • Kurven-G ist das 90. Perzentil durch die Kurve, nicht das einzelne höchste Sample.
  • Das Gyroskop bestätigt, dass eine Kursänderung echtes Gieren ist; der Beschleunigungssensor übernimmt die vertikale Achse.
Die Kurvenliste in Torq: 60 Kurven, davon 2 mit Klasse S, 9 mit B und 49 mit C, die beste Kurve mit 100 Punkten bei 0.96 G über 88 Grad mit Eingangs-, Scheitel- und Ausgangsgeschwindigkeit von 21 mph, danach jede Kurve mit ihrem Winkel, ihrer Quer-G und ihrem Leistungswert.

Der Kammsche Kreis

Der Kreis auf dem Fahrbildschirm trägt die Querlast auf der horizontalen Achse und Bremsen oder Beschleunigen auf der vertikalen auf. Der Punkt ist, wo die Last gerade sitzt; der äußere Ring ist ungefähr dort, wo Straßenreifen aufhören zu greifen. Bremsen bis in die Kurve zieht den Punkt von oben zur Seite; ein sauberer Ausgang schwenkt ihn von der Seite nach unten. Es ist das Diagramm, mit dem Dateningenieure einen Fahrer lesen, gezeichnet aus dem, was ein iPhone sehen kann.

Was auf der Straße normal ist

Normales Fahren bleibt in jeder Richtung unter etwa 0.3 G. Eine flotte Kurve auf guter Straße sind 0.4 bis 0.6 G, und ein hartes Anhalten im Verkehr liegt bei etwa 0.5 G. Straßenreifen auf trockener Oberfläche geben irgendwo nahe 0.8 bis 1.0 G auf, weshalb Torq den Spitzenwert, den es bei einer Straßenfahrt glaubt, bei 3.0 G deckelt.

Wo die Zahlen landen

Spitzen-G, durchschnittliche Kurven-G, maximale Beschleunigung und maximale Verzögerung stehen im Abschnitt Fahrdynamik jeder Fahrt. Jede Kurve trägt ihre eigene Quer-G neben Eingangs-, Scheitel- und Ausgangsgeschwindigkeit. Die Spitzen-G aller Zeiten ist einer der persönlichen Rekorde im Ranks-Tab, und die Sicherheitsnote zählt starkes Bremsen und aggressives Abbiegen pro 100 km.

Fragen

Wie misst ein iPhone die G-Kraft im Auto?

Auf zwei Arten, und Torq nutzt beide. Quer-G in einer Kurve wird aus der GPS-Spur berechnet: Geschwindigkeit multipliziert mit der Kursänderungsrate ergibt die Zentripetalbeschleunigung, geteilt durch 9.81 für G. Brems- und Beschleunigungs-G kommen aus der Änderung der GPS-Geschwindigkeit über die Zeit. Beschleunigungssensor und Gyroskop übernehmen die vertikale Achse und bestätigen, dass eine Kursänderung ein echtes Abbiegen ist.

Warum nicht einfach den Beschleunigungssensor auslesen?

Weil ein iPhone in einer Halterung nie perfekt gerade liegt. Ein roher Wert des Beschleunigungssensors vermischt die Bewegung des Autos mit Schwerkraft, die in die falsche Achse sickert, und mit jeder Bodenwelle. Die horizontale G-Kraft aus GPS-Geschwindigkeit und Kurs abzuleiten beseitigt das Ausrichtungsproblem vollständig.

Welche G-Kraft ist auf der Straße normal?

Normales Fahren bleibt unter etwa 0.3 G. Eine flotte Kurve sind 0.4 bis 0.6 G, ein hartes Anhalten im Verkehr etwa 0.5 G. Straßenreifen geben auf trockener Oberfläche nahe 0.8 bis 1.0 G auf.

Was zählt als Bremsereignis oder harte Beschleunigung?

Ein Bremsereignis ist eine Verzögerung von 3.5 m/s² oder mehr, etwa 0.36 G, anhaltend statt als einzelnes Sample. Eine harte Beschleunigung sind 2.8 m/s² oder mehr. Beide Schwellen stammen aus der Telematikforschung dazu, was Fahrer als hart empfinden.

Muss das iPhone befestigt sein?

Für Quer- und Längs-G nein: Die kommen aus GPS und funktionieren mit dem iPhone überall im Auto. Für die vertikale Achse, die Fahrkomfort und Straßenqualität speist, zählt eine Halterung, weil ein iPhone, das auf einem Sitz herumrutscht, den Sitz misst.

Wird die Spitzen-G live gezeigt?

Der Kammsche Kreis auf dem Fahrbildschirm zeigt während der Aufzeichnung die aktuelle Quer- und Längslast. Die Spitzen-G der Fahrt, die durchschnittliche Kurven-G und die G jeder Kurve werden berechnet, wenn die Fahrt endet, und erscheinen in den Fahrtdetails.

Die Last sehen, Kurve für Kurve.

Torq macht aus GPS-Geschwindigkeit und Kurs eine Quer-G, zählt jedes harte Anhalten und behält den Spitzenwert für jede Fahrt.