Hamownie podwoziowe bezwładnościowe
W hamowniach podwoziowych bezwładnościowych (inercyjnych) nie stosuje się hamulca, a używana metoda pomiarowa wykorzystuje założenie, że stan techniczny układu napędowego można badać za pomocą rozpędzania silnika na biegu luzem (bez obciążenia). Po gwałtownym zwiększeniu dawki paliwa podczas rozpędzania silnika występuje dynamiczna równowaga między momentem obrotowym rozwijanym przez silnik oraz momentem pochodzącym od bezwładności mas będących w ruchu obrotowym związanych kinematycznie z wałem korbowym silnika.
Hamownie podwoziowe bezwładnościowe wytwarzane są przez różnych producentów zagranicznych i krajowych. Na przykład polska firma Godula Moto Sport oferuje kilka rodzajów hamowni podwoziowych do badania samochodów osobowych i motocykli:
- samochodowe bezwładnościowe, jednoosiowe i dwuosiowe,
- motocyklowe bezwładnościowe,
- bezwładnościowe do badania pojazdów typu ATV (quady).


Tabela 2. Charakterystyka techniczna hamowni podwoziowych firmy Godula Moto Sport.

Podstawowe dane techniczne wybranych hamowni podwoziowych wytwarzanych przez firmę Godula Moto Sport (bezwładnościowych i obciążeniowych) przedstawiono w tabeli 2.
Podczas badania pojazdu na hamowni podwoziowej bezwładnościowej wyróżnia się dwa etapy pomiaru:
- rozpędzanie rolek jezdnych hamowni kołami napędowymi pojazdu (obliczenie mocy na kołach napędowych),
- stopniowe zmniejszanie (po rozłączeniu napędu) prędkości kół napędowych pojazdu i rolek hamowni (obliczenie mocy oporów toczenia).

Po wykonaniu badań na hamowni bezwładnościowej możliwe jest także określenie mocy i momentu obrotowego silnika oraz innych parametrów (np. temperatura oleju w silniku, ciśnienie w kolektorze dolotowym, skład spalin, skład mieszanki).

W celu zapewnienia uniwersalności hamownie podwoziowe do badania pojazdów typu ATV (czterokołowce) i motocykli umożliwiają płynną regulację rozstawu osi, wysokości i szerokości mocowania przedniego koła oraz blokowanie przedniej osi.

Odpowiednie oprogramowanie znacznie ułatwia obsługę hamowni inercyjnej. Wyniki badań mogą być przedstawione w postaci wykreślnej lub tabelarycznej. Istotną częścią oprogramowania jest rozbudowana baza danych (umożliwia zapisanie danych identyfikacyjnych pojazdu i klienta oraz uzyskanych wyników badań). W bazie danych zawarto podstawowe dane techniczne i parametry diagnostyczne kilku tysięcy pojazdów. Konstrukcja hamowni uwzględnia bezwładność elementów wirujących pojazdu (rolka o dużej masie zastępczej zmniejsza wpływ bezwładności elementów wirujących pojazdu związanych kinematycznie z wałem korbowym silnika na wyniki badań). Zastosowany program uwzględnia zależność między wymiarami elementów (np. średnica obręczy, rozmiar opony, pojemność skokowa silnika) a ich momentem bezwładności, co jest wykorzystywane podczas obliczania mocy (momentu obrotowego) silnika i powoduje zwiększenie dokładności badań.
W kraju oferowane są również inne rodzaje hamowni podwoziowych. Przykładowo na rys. 8 pokazano hamownię podwoziową bezwładnościową firmy V-tech do badania pojazdów ze stałym napędem 4x4. W urządzeniu zastosowano mechaniczną synchronizację obu osi (prędkość rolek poszczególnych osi wyrównywana jest za pomocą systemu synchronicznych pasków zębatych). Na rys. 9 przedstawiono widok stanowiska hamowni inercyjnej FPS 2700 firmy Maha. Urządzenie można zamontować na posadzce lub pod nią (niezbędny jest wtedy fundament). Hamownia jest przeznaczona przede wszystkim do warsztatów montujących instalację LPG w nowoczesnych samochodach osobowych, osobowo--terenowych i dostawczych.

Dodatkowe przyrządy kontrolne stosowane na hamowni podwoziowej
Aby hamownia podwoziowa mogła być należycie wykorzystana do równoczesnego sprawdzenia kilku układów pojazdu dla różnych obciążeń silnika, wymagane jest wyposażenie stanowiska w dodatkowe przyrządy diagnostyczne. Umożliwia to wykorzystanie jej w procesie dynamicznego diagnozowania silnika (w tym określania zawartości składników toksycznych w spalinach dla różnych obciążeń) i układu przeniesienia napędu.
Diagnozowanie układu przeniesienia napędu opiera się obecnie najczęściej na ocenach organoleptycznych. Można przypuszczać, że w przyszłości będą szerzej używane metody diagnozowania wibroakustycznego. Możliwość zastosowania służącego do tego celu wyposażenia od wytwórców krajowych i zagranicznych (np. Brüel & Kjær) zwiększa znacznie zakres wykorzystania hamowni podwoziowych.
Stosowanie hamowni podwoziowych do diagnozowania silnika (przy różnych obciążeniach) wymaga wyposażenia stanowiska w dodatkowe urządzenia diagnostyczne umożliwiające określanie jego stanu technicznego. Zaleca się wyposażenie hamowni podwoziowej w zestawy diagnostyczne do badania silników z zapłonem iskrowym i samoczynnym oraz analizatory spalin i dymomierze.

dr inż. Kazimierz Sitek

Literatura
1. Materiały informacyjne firm produkujących urządzenia diagnostyczne.
2. Praca zbiorowa (red. Niziński S.): Diagnostyka samochodów osobowych i ciężarowych. Dom Wydawniczy Bellona, Warszawa 1999.
3. Sitek K., Syta S.: Pojazdy samochodowe. Badania stanowiskowe i diagnostyka. WKŁ, Warszawa 2011.