Diagnostyka układu jezdnego
•
2 likes•5,472 views
Diagnostyka układu jezdnego
More Related Content
What's hot
What's hot (20)
Viewers also liked
Viewers also liked (19)
More from Szymon Konkol - Publikacje Cyfrowe
Recently uploaded
Recently uploaded (6)
Diagnostyka układu jezdnego
- 2. 1. Badanie zawieszenia kół pojazdu 2. Badanie skuteczności tłumienia amortyzatorów 3. Badanie koła jezdnego 1. Badanie zawieszenia kół pojazdu Zawieszenie pojazdu to elementy łączące koła z podwoziem pojazdu. W zawieszeniu wyróżniamy elementy sprężyste, tłumiące oraz wodzące. Elementy wodzące – oddzielają koła od masy nadwozia samochodu. Są to np. wahacze, od których zależne jest zachowanie się pojazdu np. podczas manewru skręcania. Elementy sprężyste – mają na celu magazynowanie dostarczonej energii wywołanej przez nierówności drogi i oddawania jej w odpowiednim momencie. Elementy tłumiące – ich zadaniem jest ograniczenie lub całkowita eliminacja drgań kół i nadwozia. Wpływają one bezpośrednio na bezpieczeństwo, szczególnie podczas hamowania. Do głównych zadań zawieszenia należy przenoszenie ciężaru pojazdu na koła i podłoże, po którym się porusza pojazd, a także zapewnienie stateczności i sterowalności pojazdu. Ze względu na występujące nierówności drogi, zawieszenie ma za zadanie również amortyzowanie drgań, tak aby zapewnić komfort kierowcy, pasażerom i przewożonym ładunkom. Zawieszenia zasadniczo możemy podzielić na: sztywne (są one stosowane w pojazdach wolnobieżnych) i sprężyste (powszechnie stosowane w samochodach). W zawieszeniu sztywnym oba koła osadza się na sztywnej osi połączonej z konstrukcją pojazdu – takie zawieszenie jest stosowane w pojazdach wolnobieżnych. W zawieszeniach sprężystych poszczególne elementy układu pochłaniają część energii drgań, zwiększając komfort jazdy oraz parametry trakcyjne pojazdu. Ze względu na budowę, zawieszenie można podzielić na: • Zależne (rys. 4.1), w których ruch jednego koła danej osi powoduje przemieszczenie drugiego koła – przykładem takiego rodzaju zawieszenia jest sztywny most z resorami piórowymi. Jest ono stosowane głównie w pojazdach ciężarowych lub terenowych, czyli wszędzie tam, gdzie występuje sztywny most napędowy; 2
- 4. • Częściowo zależne (nazywane inaczej półzależnym), w którym ruch jednego koła danej osi w niewielkim stopniu wpływa na ruch drugiego koła – przykładem jest resor piórowy poprzeczny lub zawieszenie z belką skrętną). Poniżej omówione zostaną poszczególne elementy różnych rodzajów zawieszeń, ich funkcje i możliwe niesprawności. Resor piórowy Najczęściej ma postać wielopłytkowej sprężyny, którą stanowi zestaw płaskowników najczęściej stalowych, zwanych piórami. Pióra mają nadane odpowiednie promienie – najdłuższe – promień największy, najkrótsze – promień najmniejszy. Pomiędzy piórami umieszcza się przekładki wykonane z tworzyw sztucznych lub teflonu celem ograniczenia tarcia między poszczególnymi elementami. Najczęściej stosowany jest resor półeliptyczny. Umieszcza się go równolegle do podłużnej osi pojazdu. Mocuje się go przegubowo np. obydwoma końcami do ramy lub nadwozia, a także podpierany jest w środku osią nośną lub pochwą mostu napędowego. Do najczęstszych uszkodzeń zaliczyć należy pęknięcie pióra, zużycie przekładek między piórami. Stwierdza się te uszkodzenia podczas oględzin zewnętrznych. Sprężyny śrubowe Sprężyny śrubowe stanowią kolejny element układu zawieszenia pojazdu. Magazynują one energię i utrzymują masę samochodu. Sprężyny decydują również o wysokości prześwitu pod pojazdem, a zatem ten parametr wpływa na pochylenie i zbieżność kół, kąt wyprzedzenia sworznia zwrotnicy. Sprężyny śrubowe przejmują również wstrząsy wywołane przez nierówności na drodze. Od jej sztywności zależy zatem, jaka część drgań przenoszona jest na nadwozie pojazdu. Część tych drgań jest jeszcze tłumiona przez amortyzator. Do najczęstszych uszkodzeń sprężyn należy ich mechaniczne uszkodzenie (pęknięcie) lub odkształcenie wywołane zmęczeniem materiału drutu sprężyny i utrata zadanej charakterystyki. Często również sprężyna ulega korozji, co szczególnie jest widoczne po okresie eksploatacji pojazdu w okresie zimowym. Sprężyny poddaje się oględzinom zewnętrznym, a także mierzy się ich ugięcie pod określonym obciążeniem. Amortyzator W pojazdach (samochodach, motocyklach, rowerach) amortyzatory stosuje się w celu zmniejszenia kołysania resorowanego nadwozia oraz zapobiegania oderwaniu koła od podłoża na wybojach (tzw. "podbicia"). Amortyzatory w zawieszeniu samochodu kontrolują pracę sprężyn tłumiąc drgania o różnej częstotliwości (szybkość ruchu amortyzatora), amplitudzie (suw pracy amortyzatora) i przyśpieszeniu (siła działająca na amortyzator). Dzięki odpowiedniemu tłumieniu wbicia i wybicia amortyzatora, ciężar masy resorowanej samochodu jest rozkładany możliwie jak najbardziej równomiernie na wszystkie koła, niezależnie od warunków ich pracy, w celu uzyskania jak najlepszej przyczepności kół do jezdni przy zachowaniu dobrego komfortu podróżowania. Im amortyzator bardziej miękki (montowany fabrycznie – o niskich siłach tłumienia wbicia i wybicia), tym więcej energii 4
- 5. pochłania i mniej drgań przenosi z masy nieresorowanej na resorowaną, zapewniając duży komfort podróżowania, lecz pozwala jednocześnie na większe kołysanie samochodu podczas i po pokonaniu nierówności niż amortyzator twardszy (sportowy – o wyższych siłach tłumienia wbicia i wybicia). W pojazdach stosuje się głównie amortyzatory rurowe. Elementem, który tłumi drgania wywołane przez nierówności drogi jest tłok, umieszczony w cylindrycznej rurze, wypełnionej czynnikiem tłumiącym (gazem, cieczą lub gazem i cieczą). Tłok może poruszać się w górę i w dół amortyzatora. Znajdujące się w nim zawory regulują prędkość przepływu czynnika tłumiącego drgania, czyli wpływają na prędkość przemieszczania się tłoka. Tłumienie następuje w chwili przepływu cieczy przez te zawory (kalibrowane otwory). Do najczęstszych uszkodzeń amortyzatora zalicza się przede wszystkim wyciek oleju lub gazu wypełniającego jego środek. Inne to zużycie elementów gumowych służących do mocowania amortyzatora. Kontrolę amortyzatora należy rozpocząć od sprawdzenia, czy nie ma widocznych wycieków oleju, a następnie należy poddać go badaniom określającym skuteczność tłumienia. Wahacze, tuleje wahaczy, sworznie wahaczy Zadaniem wahacza jest łączenie zwrotnicy, do której mocuje się piastę koła z nadwoziem pojazdu. Zależnie od sposobu zamontowania i prowadzenia koła, wyróżniamy wahacze: • poprzeczne, • wzdłużne, • ukośne. Najczęstszą awarią wahaczy jest ich zużycie mechaniczne lub korozyjne. Eksploatacja samochodu powoduje, że wahacze mogą odkształcić się lub ulec pęknięciu, a w przypadku wahaczy wykonywanych ze stali – ich korozji. Elementem, który współpracuje z wahaczem i innym elementem mocowania jest tuleja metalowogumowa, tzw. silent block. Odpowiada ona za tłumienie drgań powstających z nierówności drogi. Ten element pełni niezwykle ważną rolę w każdym aucie, bowiem na tych tulejach spoczywa cały ciężar samochodu. Silent – blocki to rodzaj połączenia między zawieszeniem a nadwoziem auta. Sworzeń wahacza to element zawieszenia, który odgrywa ważną rolę w zawieszeniu. Zadaniem jego jest mocowanie zwrotnicy do wahacza. Podczas pracy sworzeń wahacza skręca się i porusza wraz z zwrotnicą, a jednocześnie amortyzuje i stabilizuje te części. Ze względu na poruszanie się pojazdu po nierównościach drogi, ulega on uszkodzeniu najczęściej mechanicznemu – pojawia się w nim luz, który daje się słyszeć zwłaszcza przy przejeżdżaniu przez nierówności drogi. Stabilizator poprzeczny (rys. 4.3) Jest to elastyczny element zawieszenia. Jego zadaniem jest przeciwdziałanie przechyłom poprzecznym pojazdu w czasie jazdy po łuku. Wykonuje się go najczęściej jako odpowiednio ukształtowany pręt z odpowiedniej stali. Jego końce mocuje się za pomocą łączników do 5
- 6. wahaczy kół. Zużyciu ulegają łączniki stabilizatora i można ten fakt stwierdzić już podczas jazdy (stuki) lub podczas próby sprawdzenia mocowania stabilizatora. Rys. 4.3. Szczątkowa rama i zawieszenie przednie z drążkiem stabilizatora: 1 – drążek stabilizatora, 2 – obejmy drążka z tulejami gumowymi mocowane do ramy. Źródło: Orzełowski S., Naprawa i obsługa pojazdów samochodowych, WSiP, Warszawa 2008 Badanie stanu zawieszenia pojazdu Stan techniczny zawieszenia i jego elementów jest na ogół oceniany na hydraulicznym urządzeniu wymuszającym drgania, zwanym szarpakiem. Umożliwia ono badanie zawieszenia pojazdu poprzez wykrycie luzów w poszczególnych parach elementów zawieszenia i układzie kierowniczym unieruchomionego pojazdu. Szarpaki składają się z dwóch płyt napędzanych siłownikami hydraulicznymi lub pneumatycznymi. Na płytach umieszcza się koła badanego pojazdu. Płyty te mogą wykonywać krótkie wymuszane przemieszczenia (obroty) w różnych kierunkach. Powoduje to zatem poziome przemieszczanie koła i wszystkich elementów z nim związanych. Osoba obsługująca szarpaki steruje pracą płyt poprzez dołączonego do urządzenia pilota, jednocześnie obserwując zachowanie wszystkich elementów układu zawieszenia. W przypadku stwierdzenia luzów pomiędzy poszczególnymi elementami należy wymienić je na nowe. Również na nowe należy wymienić wszystkie elementy gumowe, które posiadają cechy zużycia mechanicznego lub gdy są odkształcone. 2. Badanie skuteczności tłumienia amortyzatorów Amortyzatory dwururowe posiadają dwie komory wypełnione olejem (rys. 4.4). Część, w której porusza się tłok i tłoczysko stanowi komorę roboczą. Komora olejowa wypełniona jest 6
- 7. w 2/3 olejem i znajduje się pomiędzy cylindrem roboczym, a zewnętrzną obudową. Komora wyrównawcza znajduje się pomiędzy komorą roboczą a rurą zewnętrzną. Dwururowe amortyzatory mogą występować również w wersji olejowogazowej, przy czym ciśnienie w ich komorze wyrównawczej wynosi od 6 do 8 barów. Rys. 4.4. Budowa amortyzatora dwururowego. Źródło: http://motofocus.pl W amortyzatorach dwururowych stosuje się dwa zawory tłumiące – denny i tłokowy. Zawory te składają się z systemu płytek sprężynowych, sprężyn śrubowych oraz korpusów z otworami tłumiącymi. Najazd kołem na przeszkodę powoduje ściskanie amortyzatora, a wówczas za tłumienie odpowiada zawór denny. Olej przetłaczany jest przez wchodzące tłoczysko do komory olejowej. Zawór denny stawia opór przepływającemu olejowi i w taki sposób hamuje 7
- 8. ruch, a zatem tłumi drgania wywołane przez nierówność drogi. Zawór tłokowy w tym czasie jest otwarty i pracuje jako zawór zwrotny. Rys. 4.5. Zasada działania amortyzatora. Źródło: http://motofocus.pl W przypadku przeciwnym, tj. gdy ruch pojazdu powoduje rozciąganie amortyzatora, funkcję tłumienia realizuje zawór tłokowy (rys. 4. 5). W tym stanie pracy stawia on opór olejowi wypływającemu z komory ponad tłokiem w dół. Dzięki takiemu ustawieniu ruch tłoka w dół zostaje zahamowany. Natomiast poprzez zawór denny olej może wypłynąć do komory pomocniczej. Zawory tłumiące są tak zbudowane, że siła tłumienia ustala się automatycznie, w zależności od prędkości przesuwu tłoka. Zależność jest taka, że im szybciej się on porusza, tym większa jest siła tłumienia. Przy ściskaniu siła tłumienia jest od 2 do 5 razy większa od siły przy rozciąganiu. 8
- 9. W pojazdach, które mają elektroniczne układy zwiększające bezpieczeństwo jazdy (ABS, ESP) sprawność amortyzatorów wpływa na skuteczność działania układów: • zapobiegającego blokowaniu kół przy hamowaniu (ABS), • stabilizacji toru jazdy (ESP), • zapobiegającego poślizgowi kół podczas ruszania (ASR). Niesprawne amortyzatory wpływają również na: • drogę hamowania (znacznie się wydłuża), • proces hamowania (pojazd „nurkuje”), • na zakrętach i podczas omijania przeszkód (niestabilne zachowanie się pojazdu), • wcześniej występuje aquaplaning (utrata przyczepności na warstwie wody), • przyspieszone zużycie opon, • przyspieszone zużywanie się końcówek drążków kierowniczych, przegubów wahaczy. Sprawdzenie i ocena stanu technicznego amortyzatorów. a) Oględziny zewnętrzne Do wykonania oględzin pojazd należy ustawić na kanale lub podnieść na podnośniku. Wykonując oględziny amortyzatorów należy sprawdzić czy: • mocowanie amortyzatora do nadwozia, podwozia lub do osi kół jest pewne, czy elementy, do których jest mocowany amortyzator nie są uszkodzone mechanicznie lub skorodowane, • amortyzator nie jest pęknięty lub odkształcony (np. wgnieciony), • nie występują nadmierne luzy w elementach mocujących (najczęściej zużyciu ulegają elementy gumowe), • występują wycieki płynu z amortyzatorów (świadczy to o uszkodzeniu uszczelnień i powoduje zaburzenie pracy amortyzatora) b) Badania amortyzatorów. Badania przeprowadza się za pomocą drgań wymuszonych koła. Tłumienie amortyzatora ocenia się przez analizę drgań w funkcji czasu (metoda BOGE) lub na podstawie analizy nacisku koła na płytę stanowiska (metoda EUSAMA). W metodzie BOGE porównywany jest wykres zarejestrowanych drgań (amplituda drgań w funkcji czasu) z charakterystyką wzorcową dla danego pojazdu. Analizie podlega maksymalna amplituda drgań i różnica amplitud między stroną lewą a prawą pojazdu. W metodzie EUSAMA przy wymuszonych drganiach analizuje się stosunek nacisku dynamicznego do nacisku statycznego koła i porównuje się z kryteriami ustalonymi przez Europejskie Stowarzyszenie Producentów Amortyzatorów. 9
- 10. Rys. 4.6. Schemat poglądowy urządzenia do badania amortyzatorów firmy BOGE. Źródło: Kubiak P., Zalewski M., Pracownia diagnostyki pojazdów samochodowych, WKiŁ, Warszawa 2012. Urządzenie SHOCKTESTER firmy BOGE (rys. 4.6) składa się z płyt najazdowych (amortyzator koła prawego i lewego bada się oddzielnie). Płyty najazdowe są wprawiane w ruch mechanizmem mimośrodowym. Zastosowane w układzie pomiarowym sprężyny kompensują wpływ sprężystości ogumienia pojazdu i oporów ruchu urządzenia na wynik pomiaru. Pojazd należy ustawić na płytach najazdowych i unieruchomić hamulcem awaryjnym. Następnie należy uruchomić układ napędowy jednej z płyt, wymuszając drgania nieresorowanych mas badanego koła. Po wyłączeniu wymuszenia następuje zanikanie drgań tłumionych przez amortyzator. W urządzeniu rejestrowany jest przebieg częstotliwości drgań i oddziaływanie mas nieresorowanych na resorowane pojazdu. Przy częstotliwościach rezonansowych następuje gwałtowny wzrost amplitudy drgań. Im jest on większy, tym słabszym tłumieniem charakteryzuje się badany amortyzator. Amplituda drgań w funkcji czasu jest rejestrowana przez czujnik ultradźwiękowy. Następnie porównywane są uzyskane wykresy z charakterystykami wzorcowymi dla danego pojazdu, dając nam obraz stanu technicznego badanego amortyzatora. Wydruk (rys. 4. 7) charakterystyk badanego amortyzatora jest umieszczony na wielobarwnej taśmie z zaznaczonymi strefami: A – kolor zielony – strefa bezpieczna, B – kolor żółty – strefa ryzyka, C – kolor czerwony – strefa niebezpieczna. Rys. 4.7. Diagram badania amortyzatora metodą BOGE: 1 – sektor wysokiej częstotliwości wzbudzania (815 HZ), 2 – sektor rezonansu (68 Hz), 3 – sektor niskiej częstotliwości, zanikanie drgań. Źródło: Kubiak P., Zalewski M., Pracownia diagnostyki pojazdów samochodowych, WKiŁ, Warszawa 2012. Metoda EUSAMA (rys. 4.8) wykorzystywana jest w urządzeniach wibracyjnych o stałej amplitudzie drgań. Wymuszane są drgania koła z określoną częstotliwością, a następnie jest 10
- 11. mierzony stosunek nacisku dynamicznego do nacisku statycznego koła. Wyniki pomiaru są wyświetlane na monitorze urządzenia w postaci wykresu. Rys. 4.8. Schemat urządzenia do badania amortyzatorów metodą EUSAMA: 1 – płyta najazdowa, 2 – tensometryczny układ pomiarowy, 3 – układ elektroniczny, 4 – silnik elektryczny. Źródło: Trzeciak K., Diagnostyka samochodów osobowych, WKiŁ, Warszawa 2005. Procedura pomiaru wg EUSAMA przebiega następująco: • Każde z kół pojazdu powinno być poddane pionowym drganiom harmonicznym o amplitudzie 6 mm, wymuszonym kinematycznie. Proces ten prowadzony jest dla każdego koła z osobna. • Drgania płyty, na której umieszczone jest koło pojazdu, powinny być wzbudzane przez około 5 sekund, do uzyskania częstotliwości 24 Hz. • Po uzyskaniu wymaganej częstotliwości wymuszeń wyłączany jest napęd płyty. Powoduje to tłumienie drgań w badanym amortyzatorze i trwa do momentu całkowitego ich zaniku. W czasie wygasania drgań powinna wystąpić częstotliwość rezonansowa danego zawieszenia, która dla samochodów osobowych wynosi 1017 Hz. • Podczas drgań gasnących mierzona jest siła docisku koła do płyty, a zakres jej zmian jest podstawą oceny stanu amortyzatora, według podanej poniżej zależności: WskaźnikEUSAMAakryt= minimalnynaciskdynamicznykołanapodłoże statycznynaciskoponynapodłoże ∙100 Wyniki pomiarów należy interpretować następująco: Wskaźnik akryt poniżej 20% – niedostateczna skuteczność tłumienia, konieczność wymiany amortyzatora. 11
- 12. Wskaźnik akryt w granicach 21% do 40% – średnia skuteczność tłumienia. Wskaźnik akryt w granicach 41% do 60% – dobra skuteczność tłumienia. Wskaźnik akryt powyżej 61% – bardzo dobra skuteczność tłumienia, kontakt dynamiczny koła z podłożem jest bardzo dobry. Dodatkowo: różnica między wskaźnikami dla prawego i lewego koła tej samej osi nie może przekraczać 20%. Wartości wskaźnika EUSAMA nie osiągają 100%, ponieważ taka wartość występuje przy zawieszeniu całkowicie sztywnym. 3. Badanie koła jezdnego Badanie koła samochodu obejmuje sprawdzenie stanu tarczy i obręczy koła inaczej nazywanych również felgą, stopnia zużycia ogumienia oraz niewyrównoważenia kompletnego koła. Tarczę koła i obręcz wykonuje się jako wytłaczane z blachy stalowej lub jako odlewane ze stopów metali lekkich, np. stopów aluminium. Tarcze koła i obręcz podlegają sprawdzeniu poprzez oględziny zewnętrzne. Sprawdzamy, czy nie ma na nich widocznych śladów pęknięć lub czy nie są uszkodzone mechanicznie (wykruszone, zgięte). Sprawdzić należy również, czy otwory centrujące tarczę koła nie są nadmiernie wyrobione. Stopień zużycia ogumienia określa się wykonując oględziny zewnętrzne opony oraz dokonując pomiarów wysokości bieżnika opony. Opona jest elementem bezpośrednio stykającym się z nawierzchnią drogi. Pod względem budowy opony dzielimy na : • Diagonalne, • Diagonalne z opasaniem, • Radialne. Kolejny podział uwzględnia konieczność stosowania dodatkowego i z tego względu opony dzielimy na dętkowe i bezdętkowe. Budowa opony Budowę opony przedstawia rys. 4.9. Rys. 4.9. Budowa opony: 1 – opasanie, 2 – osnowa, 3 – drut, 4 – felga, 5 – bieżnik, 6 – bok opony, 7 – stopka. 12
- 13. Źródło: http://pl.wikipedia.org/wiki/Opona_pneumatyczna Bieżnik jest to część opony, która wchodzi w kontakt z nawierzchnią i odpowiada za jej przyczepność do nawierzchni. W zależności od przeznaczenia opony, bieżnik może mieć różny kształt (tzw. rzeźba bieżnika), głębokość i twardość. Osnowa składa się z wielu warstw kordu, ułożonych pod różnymi kątami w zależności od rodzaju konstrukcji opony. Kord może być wykonany z poliamidu, poliestru, stali, wiskozy i włókna szklanego. Opasanie jest to warstwa (lub warstwy) kordu ułożona obwodowo, wykonana z możliwie jak najbardziej nierozciągliwego materiału. Jej zadaniem jest usztywnienie czoła opony i zapobiegnięcie jego deformacjom pod wpływem działających sił. Stopka to część opony stykająca się z obręczą (inaczej zwaną też felgą). Biegnące obwodowo druty wzmacniające utrzymują oponę na feldze, natomiast odpowiednie ukształtowanie stopki zapewnia równe przyleganie opony do obręczy, a w oponach bezdętkowych także uszczelnienie. W niektórych konstrukcjach opon wzmocnienie to wykonuje się z kewlaru. Podstawowe oznaczenia opony samochodowej Zgodnie z przepisami dotyczącymi wyposażenia pojazdów samochodowych pojazd nie może posiadać opon o różnej konstrukcji rozmiarze i rzeźbie bieżnika na kołach jednej osi. Niezbędne jest zatem identyfikowanie opony po oznaczeniach umieszczonych na jej boku (rys. 4.10) Rys. 4.10. Wybrane oznaczenia opony Źródło: Kubiak P., Zalewski M., Pracownia diagnostyki pojazdów samochodowych, WKiŁ, Warszawa 2012. Podstawowym parametrem identyfikującym oponę jest jej rozmiar, który jest zakodowany w symbolach 1, 2, 4, tj: 195 (nr 1 na rysunku) – szerokość opony w mm, 50 (nr 2 na rysunku) – wskaźnik profilu wyrażony w % ( jest to stosunek wysokości boku opony do szerokości bieżnika), 15 (nr 4 na rysunku) – średnica osadzenia, równa średnicy obręczy, podawana w calach, 13
- 14. Symbol R (nr 3 na rysunku) oznacza radialną konstrukcję opony, 82 (nr 5 na rysunku) – oznacza indeks nośności, T (nr 6 na rysunku) – oznacza indeks dopuszczalnej prędkości. W celu określenia tej prędkości należy w tabeli indeksów literowych odczytać odpowiadającą danej literze prędkość dopuszczalną dla opony, M+S (nr 7 na rysunku) – oznacza oponę zimową. Równie ważna jest data produkcji opony – jest ona zaszyfrowana symbolem umieszczonym na boku opony w postaci czterech cyfr. Pierwsze dwie cyfry oznaczają tydzień roku, a dwie następne rok, w którym opona została wyprodukowana. Oględziny ogumienia mają na celu określenie stopnia zużycia opony. Należy sprawdzić czy nie ma widocznych pęknięć odsłaniających osnowę. Nie może również wystąpić odkształcenie opony (wybrzuszenie) boku opony, gdyż świadczy ono o uszkodzeniu konstrukcji nośnej opony. Niewielkie pęknięcia występujące na całym obwodzie opony świadczą o zużyciu materiału opony (zestarzeniu gumy) i są przesłanką do wymiany takiej opony na nową. Wysokość bieżnika określa się sprawdzając, czy zużycie (starcie) opony nie osiągnęło wartości dopuszczalnej. Należy sprawdzić w miejscu oznaczonym na obwodzie opony symbolem TWI, czy bieżnik ma wysokość ponad wykonany w tym miejscu wskaźnik wysokości. Jeżeli opona nie jest wyposażona we wskaźnik zużycia TWI, należy przy użyciu suwmiarki lub specjalnego miernika głębokości bieżnika określić jego wysokość. Nie powinna ona być mniejsza niż 1,6 mm. Niedopuszczalne jest również zużycie bieżnika opony w sposób nierównomierny, np. same obrzeża lub sam środek bieżnika – gdyż świadczy to o eksploatowaniu koła z niewłaściwym ciśnieniem. Również miejscowe wytarcie bieżnika (wytarte placki) spowodowane zużyciem bieżnika poprzez użytkowanie pojazdu z niesprawnymi amortyzatorami, kwalifikuje oponę do wymiany. Po wykonaniu wstępnej weryfikacji ogumienia należy sprawdzić wyrównoważenie koła. Pierwszymi objawami niewyrównoważenia koła są drgania kierownicy pojawiające się głównie podczas jazdy z większymi prędkościami. Niewyrównoważenie koła jest zjawiskiem szkodliwym, ponieważ zwiększa dynamiczne obciążenie łożysk kół i zawieszenia, a co z tym się wiąże przyspieszając zużywanie się tych zespołów. Wyrównoważenie koła polega na umieszczeniu dokładnie określonych na wyważarce dodatkowych mas (ciężarków) w ściśle określonych miejscach koła. Przed przystąpieniem do wyrównoważania koła należy wykonać sprawdzenie bicia koła. Sprawdzanie bicia koła polega na sprawdzaniu dla opony i tarczy koła odchyłki od kształtu kołowego (bicia promieniowego) oraz odchylenia od płaszczyzny prostopadłej do osi obrotu czyli bicia bocznego. Sposób wykonania pomiarów przedstawia rys. 4.11. 14
- 15. Rys. 4.11. Sposób pomiaru bicia koła Źródło: Trzeciak K., Diagnostyka samochodów osobowych, WKiŁ, Warszawa 2005. Badane koło należy zamontować na wyważarce. Koło i obręcz powinny być wyczyszczone i osuszone. Następnie należy stopkę czujnika zegarowego z rolką przystawić do powierzchni koła, a tarczę czujnika ustawić na zero. Obracać należy koło powoli ręką, obserwując maksymalne i minimalne wychylenie wskazówki czujnika zegarowego. Miarą bicia koła jest największa różnica wskazań czujnika. Tą samą metodą można również określić bicie promieniowe koła, bicie boczne opony, bicie promieniowe tarczy koła, co ilustruje rys. 4.12, umieszczając w odpowiedni sposób końcówkę pomiarową czujnika. 15
- 16. Rys. 4.12. Sposób umieszczania czujnika w przypadku pomiaru: a) bicia promieniowego koła, b) bicia bocznego opony, c) bicia bocznego tarczy koła, d) bicia promieniowego tarczy koła. Źródło: Trzeciak K., Diagnostyka samochodów osobowych, WKiŁ, Warszawa 2005. Wartość bicia promieniowego i bocznego tarczy koła nie powinno przekraczać 1,5 mm w przypadku kół o średnicy do 13 cali, natomiast powyżej 13 cali: 2 mm. Bicie boczne i promieniowe opony nie powinno przekraczać 3 mm dla opon o średnicy do 13 cali i 4 mm dla opon o średnicy powyżej 13 cali. Koła z biciem promieniowym przekraczającym 2 mm nie można wyrównoważyć w sposób zapewniający spokojne jego toczenie się po drodze. Bicie promieniowe koła można natomiast ograniczyć przekręcając oponę w stosunku do tarczy koła w ten sposób, żeby najwyższe miejsce opony pokryło się z najniższym miejscem tarczy. Nadmierne bicie boczne może być wynikiem niewłaściwego zamontowania opony lub skrzywienia tarczy koła i można poprzez przesunięcie opony na obwodzie próbować skorygować jego wartość. Wyrównoważanie koła wymontowanego z samochodu Do wykonania wyrównoważenia koła stosuje się wyważarki stacjonarne, najczęściej z elektronicznym systemem wyrównoważania. Budowę wyważarki przedstawia rysunek 4.13. 16
- 17. Rys. 4.13. Budowa elektronicznej wyważarki do kół Źródło: Trzeciak K., Diagnostyka samochodów osobowych, WKiŁ, Warszawa 2005. Wykonanie pomiaru polega na: • Sprawdzeniu ciśnienia w badanym kole, ewentualnie skorygowania jego wartości zgodnie z zaleceniem producenta pojazdu. • Zamocowaniu koła na wrzecionie wyważarki i zablokowaniu go z zastosowaniem odpowiedniej tarczy centrującej koło. • Usunięciu z bieżnika opony ciał obcych: brudu i zakleszczonych kamieni. • Usunięciu ciężarków pozostałych po przednim wyważaniu koła. • W przypadku wyrównoważania nowej opony sprawdzić, czy stopka opony jest prawidłowo osadzona na obręczy oraz czy oznaczenie miejsca zaworu znajduje się przy zaworze koła (wykonana kolorowa kropka na oponie). • Wybraniu odpowiednich nastaw dla badanego koła, tj.: szerokości i średnicy koła, odległości koła od łożyska wału wyważarki, wielkości określanego niewyważenia koła (podawane w gramach). • Zamknięciu osłony i uruchomieniu napędu wyważarki. • Odczytaniu wartości niewyważenia koła po zakończonym procesie pomiaru i zatrzymania badanego koła. 17
- 18. • Dobraniu odpowiednich ciężarków i poprzez obrót ręką kołem ustalenia miejsca montowania ciężarków. • Umieszczenie ciężarków na obręczy koła (nabicie ciężarka na obręczy stalowej lub przyklejenie ciężarka na obręczy ze stopów aluminium). • Powtórnym wykonaniu pomiaru celem sprawdzenia prawidłowości wykonania wyrównoważenia koła. • Demontażu koła z wrzeciona wyważarki Bibliografia: 1. Kubiak P., Zalewski M., Pracownia diagnostyki pojazdów samochodowych, WKiŁ, Warszawa 2012. 2. Trzeciak K., Diagnostyka samochodów osobowych, WKiŁ, Warszawa 2005. 3. Orzełowski S., Naprawa i obsługa pojazdów samochodowych, WSiP, Warszawa 2008 4. Praca zbiorowa, Budowa pojazdów samochodowych cz.1 i 2, Wydawnictwo REA s. j., Warszawa 2003. 5. Rychter T., Mechanik pojazdów samochodowych, WSiP, Warszawa 2012. Netografia: 1. www.wikipedia.pl 18