Podczas badań na hamowni podwoziowej pojazd jest nieruchomy. Na skutek tego silnik i zespoły podwozia mogą się przegrzewać, zwłaszcza podczas badań przy dużych obciążeniach i prędkościach obrotowych silnika. W związku z tym hamownia jest wyposażona w dmuchawę wymuszającą ruch powietrza wokół badanego samochodu.
Koła napędowe samochodu przekazują moment obrotowy na rolki jezdne hamowni, przy czym pokonywany jest moment oporu wytworzony przez hamulec hydrauliczny. Hamulec służy do odwzorowania oporów ruchu, czyli do tzw. obciążenia pojazdu. Regulacja stopnia napełnienia hamulca umożliwia zmianę obciążenia rolek jezdnych, a tym samym układu przeniesienia napędu oraz silnika pojazdu. Hamowanie odbywa się na skutek przemieszczania wody między obudową i wirnikiem hamulca, a także dzięki tarciu wirnika o ciecz. Wytwarzana przy tym energia zamienia się na ciepło, które jest odprowadzane za pomocą wymienników ciepła.
Do odwzorowania sił bezwładności, które występują podczas próby rozbiegu i wybiegu, służy koło zamachowe. Wymiary koła zamachowego są tak dobierane, aby energia kinetyczna wirujących mas hamowni podwoziowej była równa energii kinetycznej wirujących mas pojazdu. Pomiar zużycia paliwa przeprowadzany jest za pomocą miernika objętościowego. Obciążenie hamulca i prędkość jazdy podczas pomiaru zużycia paliwa jest regulowana odpowiednio do zakresu mocy badanego samochodu.
Odmiana ciężarowa hamowni podwoziowej w wersji oferowanej przez producenta jest przeznaczona do diagnozowania kompleksowego pojazdów z napędem na jedną oś. Istnieje możliwość rozszerzenia jej stosowania również do diagnozowania samochodów wieloosiowych, po dodaniu zestawu rolek obrotowych (cztery komplety rolek obrotowych należy dobudować do układu jezdnego hamowni). Rolki obrotowe jako wyposażenie uzupełniające do wersji standardowej hamowni zastosowano w niektórych stacjach obsługi i warsztatach samochodowych. Na rys. 3 przedstawiono stanowisko hamowni podwoziowej HPWC-300 przystosowanej do kompleksowego badania pojazdów ciężarowych wieloosiowych (z zestawem rolek obrotowych).
Tabela 1. Charakterystyka techniczna wybranych hamowni podwoziowych firmy Maha.
Hamownie podwoziowe z hamulcami elektrowirowymi
Nowe rozwiązania hamowni podwoziowych obciążeniowych oferowane przez producentów polskich i zagranicznych są wyposażone w hamulce elektrowirowe, które można łatwo automatyzować do realizacji zaprogramowanych cykli obciążeń. Hamulce elektrowirowe (podobnie jak hydrauliczne) służą do odbioru mocy oraz do dokładnego pomiaru momentu obciążającego obiekt badań. Pracują one na zasadzie zamiany odbieranej energii na ciepło. Pozwalają na precyzyjne utrzymanie parametrów podczas badań.
Przykładowo w tabeli 1 zamieszczono podstawowe dane techniczne hamowni podwoziowych z hamulcami elektrowirowymi typu LPS 3000 firmy Maha (wersje do badania samochodów osobowych, ciężarowych i motocykli).
Zasada działania hamulca elektrowirowego jest następująca. Obudowa hamulca ułożyskowana jest wahliwie w łożyskach zamontowanych w ramie. Na wale hamulca jest osadzony wirnik w postaci tarczy zębatej. W obudowie hamulca znajduje się uzwojenie wzbudzenia. Przepływ prądu przez uzwojenie wzbudzenia powoduje powstanie pola magnetycznego, wirującego wraz z tarczą. Obracanie się tarczy wirnika powoduje pulsacyjne oddziaływanie pola na ścianki obudowy z częstotliwością, z jaką przemieszczają się zęby tarczy. W ściankach obudowy powstają prądy wirowe, które tworzą przeciwdziałające ruchowi pole magnetyczne i wywołują w ten sposób hamujące oddziaływanie na wirnik. Energia hamowania zamieniona na ciepło jest odprowadzana przez powietrzny system chłodzenia. Sposób pomiaru momentu za pomocą dźwigni reakcyjnej jest identyczny jak dla hamulców hydraulicznych.
Układ jezdny hamowni (rys. 4) zamknięty jest ramą wykonaną z kształtowników stalowych. Wewnątrz ramy zabudowane są pozostałe zespoły i podzespoły układu. W przestrzeni pomiędzy rolkami jezdnymi znajduje się belka posadowiona na dźwigniku pneumatycznym. Hamulec elektrowirowy połączony jest współosiowo przez sprzęgło z rolką jezdną hamowaną. Napęd na drugą rolkę jezdną przenoszony jest za pomocą wału napędowego. Koła napędowe samochodu przekazują moment obrotowy na rolki jezdne hamowni podwoziowej i pokonują przy tym regulowany opór hamulca elektrowirowego. Obrotowo ułożyskowana obudowa hamulca przekazuje moment obrotowy za pomocą ramienia reakcyjnego do układu pomiarowego. System pomiarowy hamowni jest elektroniczny, sterowanie realizowane jest automatyczne lub ręczne. Prezentacja wyników pomiarów w postaci wykreślnej lub liczbowej – na monitorze.
Ogólny widok stanowiska pomiarowego hamowni podwoziowej LPS 3000 PKW (odmiana do badania samochodów osobowych z rolkami R100) przedstawiono na rys. 5.
Interesującym rozwiązaniem obciążeniowych hamowni podwoziowych z hamulcem elektrowirowym są hamownie jednorolkowe, na przykład MSR 1000, oferowane przez firmę Maha. Opracowano je na podstawie doświadczeń uzyskanych podczas użytkowania hamowni przemysłowych, stosowanych przez producentów samochodów. Te hamownie stwarzają możliwość długotrwałych badań samochodów pod obciążeniem i są bardzo dobrym narzędziem dla stacji i warsztatów o dużym natężeniu pracy. Nadają się również dla warsztatów zajmujących się tuningiem pojazdów. W odmianie 4x4 (rys. 6) można dokonywać pomiarów w pojazdach o mocy silnika ponad 1000 kW i z maksymalną prędkością 320 km/h. Hamownia MSR 1000 umożliwia m.in. symulację obciążenia oraz ocenę elastyczności silnika. Można realizować pomiar w sposób ciągły i dyskretny oraz sprawdzać działanie prędkościomierza i drogomierza. Zastosowane oprogramowanie pozwala na logiczne oraz bezpieczne prowadzenie badań oraz umożliwia przedstawienie wyników badań w formie liczbowej i wykreślnej (pakiet graficzny).
Przykładowo na rys. 7 przedstawiono schemat rozmieszczenia na stanowisku kontrolnym urządzeń hamowni podwoziowych do badania samochodów osobowych (LPS 3000 PKW i MSR 1000) oraz do kontroli pojazdów ciężarowych (LPS 3000 LKW).
Również firma Cartec wytwarza hamownie podwoziowe obciążeniowe LPS 2020, 2510 i 2810 umożliwiające badanie pojazdów samochodowych o mocach silników odpowiednio do 260, 360 i 460 kW w wersji jednoosiowej oraz dwuosiowej do badania pojazdów z układem napędowym 4x4. Polskie hamownie podwoziowe z hamulcami elektrowirowymi wytwarza obecnie firma Godula Moto Sport. Aktualnie oferowane są dwie odmiany hamowni do badania samochodów osobowych: z napędem na jedną oś (HPS-03) i z napędem na dwie osie (HPS-03 4x4).
Komentarze (0)