jako dodatkowa funkcja wyważania
Często w praktyce zdarza się, że koła pomimo dokładnego wyważenia stacjonarnego i końcowego na wyważarkach dojazdowych wykazują nadal niespokojny bieg. Taką sytuację można najczęściej polepszyć poprzez optymalizację spokojnego biegu.
Przyczyny niespokojnego biegu koła
Obręcze i opony ze względu na błędy konstrukcyjne mogą powodować niespokojny bieg kompletnego koła. Mechanizm powstawania tej niedogodności jest następujący.
1. Obręcz posiada ciężkie miejsce, to znaczy niewyrównoważenie, powodujące niespokojny bieg podczas jazdy. Po wyrównoważeniu koła niespokojny bieg felgi jest usunięty.
2. Obręcz posiada dopuszczalną wykonawczą wadę kształtu (owal). Powstały stąd niespokojny bieg daje się zauważyć nadal po wyrównoważeniu koła.
3. Opona posiada ciężkie miejsce (niewyrównoważenie). Po wyrównoważeniu koła powstały niespokojny bieg jest usunięty.
4. Opona posiada wewnątrz swojej konstrukcji miejsca miękkie i twarde, stąd podczas jazdy “sprężynuje” ona nierównomiernie. Pomimo prawidłowego wyrównoważenia koła, daje się nadal zauważyć niespokojny bieg podczas jazdy.
Rys.1. Zoptymalizowane koło według metody pomiaru niewywagi.
Metoda firmy Hofmann – usuwanie niespokojnego biegu poprzez pomiar niewywagi
Niewyrównoważenie opon i felg kół określa się podczas biegu mierniczego i usuwa się je za pomocą ciężarków korekcyjnych. Jednak niespokojny bieg podczas jazdy wynikający z wady kształtu i nierównomiernego “sprężynowania” opony jest nadal możliwy. Jeżeli położenie niewyrównoważenia felgi nie zgrywa się z wadą kształtu felgi (często ma to miejsce w przypadku felg z metalu lekkiego), to nadal może występować niespokojny bieg. Optymalizacja niespokojnego biegu metodą Hofmanna polega na tym, że określa się wadę kształtu felgi w trzech krokach mierniczych, a dokładniej położenie jej najwyższego punktu. Wady kształtu felgi koła można skompensować tylko przez nierównomierne “sprężynowanie” opony (wahanie siły promieniowej – twarde miejsce). Ponieważ te twarde miejsca opony można dokładnie określić tylko za pomocą drogich maszyn przemysłowych, Hofmann kieruje się zasadą prawdopodobieństwa: tam gdzie w oponie występuje twarde miejsce, tam najczęściej znajduje się jej ciężkie miejsce. Przy optymalizacji spokojnego biegu to twarde miejsce (ciężkie miejsce opony) ustawia się naprzeciwko najwyższego miejsca felgi koła. Takie położenie niweluje geometryczne błędy kształtu. Na rys.1 pokazano zoptymalizowane położenie opony względem felgi.
Pozostałe niewyrównoważenia szczątkowe opon i felg są następnie likwidowane za pomocą ciężarków korekcyjnych.
Usuwanie niespokojnego biegu poprzez bezstykowy pomiar bicia
W swojej najnowszej wyważarce Geodyna OPTIMA firma Hofmann zastosowała laserowy pomiar bicia osiowego i promieniowego osobno dla opony, felgi i całego koła. Bardzo ważne w tej metodzie jest dokładne centrowanie koła na wrzecionie wyważarki. Najlepszym obecnie sposobem jest zastosowanie pierścieni rozprężnych oraz trzpieniowych tarcz dociskowych (rys. 2).
Dokładnie zamocowane koło jest skanowane podczas obrotu przez trzy lasery (rys. 3).
Układ systemu OPTIMA przeprowadza w czasie jednego przebiegu pomiarowego wiele pomiarów geometrycznych kompletnego koła w obrębie felgi i opony.
Trzy moduły laserowe wraz ze zintegrowanymi kamerami CCD, służące do pomiaru bicia promieniowego oraz bocznego wraz z diagnostyką samej felgi, zostały rozmieszczone następująco:
Moduł laserowy 1 – zintegrowany z głowicą pomiarową wahliwą:
- skanowanie wewnętrznego kształtu w celu ustalenia najlepszego miejsca do zamocowania ciężarków z lewej strony lub wewnątrz felgi;
- odległość oraz średnica felgi;
- bicie promieniowe oraz boczne lewej strony felgi;
- liczba i położenie wewnętrznych szprych felgi.
Moduł laserowy 2 – z tyłu za osłoną koła:
- bicie promieniowe zewnętrznej powierzchni opony;
- ustalenie parametrów stopki felgi w czasie pomiaru dokonywanego na samej feldze (system automatycznie rozpoznaje fakt umieszczenia samej felgi).
Moduł laserowy 3 – zintegrowany z prawej strony obok osłony koła
- bicie promieniowe prawej strony felgi;
- szerokość felgi.
Przed rozpoczęciem pomiaru należy określić wartości dopuszczalne bicia promieniowego i osiowego podane przez producenta felg i opon. Maszyna w trakcie indywidualnych pomiarów dokona oceny i wyniki przedstawi na wykresie (rys. 4):
- przebieg “bicia” w funkcji stopni obrotów koła;
- maksymalne bicie (od punktu do punktu);
- progowe bicie promieniowe;
- bicie osiowe;
- wartość niewywagi statycznej przy prędkości 100 km/godz. odpowiadającej zmierzonej wartości bicia;
- procentową wartość błędów geometrycznych;
- wysokość bieżnika.
Przekroczenie wartości progowych jest sygnalizowane na ekranie komunikatem zachęcającym do zoptymalizowania względnych położeń opony i felgi. Maszyna w kolejnych krokach pokazywanych na ekranie poprowadzi operatora, wskazując w końcowej fazie właściwe położenie opony względem felgi.
Wyważanie końcowe (Finishbalancer)
Pomimo bardzo dokładnego wyważenia koła na wyważarce stacjonarnej, łącznie z optymalizacją, często okazuje się, że koło zamontowane do samochodu rezonuje drgania. Przyczyną takiego stanu może być:
- zmiana centrowania koła;
- niewyrównoważenie bębna hamulcowego;
- niewyrównoważenie tarczy hamulcowej;
- kołpak ozdobny;
- zamontowanie “specjalnej” śruby zapobiegającej kradzieży koła itp.
Dlatego kompleksowe wyważenie powinno kończyć się doważeniem koła na samochodzie. Także wtedy, kiedy niewyważenia szczątkowe nie naruszają komfortu jazdy, a więc nie prowadzą bezwarunkowo do reklamacji, jego usunięcie jest dla bezpieczeństwa jazdy i zmniejszenia zużycia ogumienia techniczną koniecznością. Zwłaszcza w odniesieniu do kół przednich dokładne wyważenie na pojeździe powinno być czynnością rutynową w każdym warsztacie ogumienia. Praktyka dowodzi, że maks. niewywaga przy wyważaniu końcowym nie powinna przekraczać 30 g dla samochodów osobowych i 300 g dla pojazdów ciężarowych. Do wyważania końcowego służą wyważarki przejezdne, np: wyważarka HOFMANN FINISHBALANCER sd 10 (rys. 5.) .
Opracował:
Ryszard Kłos
klos@bestprod.com.pl
Często w praktyce zdarza się, że koła pomimo dokładnego wyważenia stacjonarnego i końcowego na wyważarkach dojazdowych wykazują nadal niespokojny bieg. Taką sytuację można najczęściej polepszyć poprzez optymalizację spokojnego biegu.
Przyczyny niespokojnego biegu koła
Obręcze i opony ze względu na błędy konstrukcyjne mogą powodować niespokojny bieg kompletnego koła. Mechanizm powstawania tej niedogodności jest następujący.
1. Obręcz posiada ciężkie miejsce, to znaczy niewyrównoważenie, powodujące niespokojny bieg podczas jazdy. Po wyrównoważeniu koła niespokojny bieg felgi jest usunięty.
2. Obręcz posiada dopuszczalną wykonawczą wadę kształtu (owal). Powstały stąd niespokojny bieg daje się zauważyć nadal po wyrównoważeniu koła.
3. Opona posiada ciężkie miejsce (niewyrównoważenie). Po wyrównoważeniu koła powstały niespokojny bieg jest usunięty.
4. Opona posiada wewnątrz swojej konstrukcji miejsca miękkie i twarde, stąd podczas jazdy “sprężynuje” ona nierównomiernie. Pomimo prawidłowego wyrównoważenia koła, daje się nadal zauważyć niespokojny bieg podczas jazdy.
Rys.1. Zoptymalizowane koło według metody pomiaru niewywagi.
Metoda firmy Hofmann – usuwanie niespokojnego biegu poprzez pomiar niewywagi
Niewyrównoważenie opon i felg kół określa się podczas biegu mierniczego i usuwa się je za pomocą ciężarków korekcyjnych. Jednak niespokojny bieg podczas jazdy wynikający z wady kształtu i nierównomiernego “sprężynowania” opony jest nadal możliwy. Jeżeli położenie niewyrównoważenia felgi nie zgrywa się z wadą kształtu felgi (często ma to miejsce w przypadku felg z metalu lekkiego), to nadal może występować niespokojny bieg. Optymalizacja niespokojnego biegu metodą Hofmanna polega na tym, że określa się wadę kształtu felgi w trzech krokach mierniczych, a dokładniej położenie jej najwyższego punktu. Wady kształtu felgi koła można skompensować tylko przez nierównomierne “sprężynowanie” opony (wahanie siły promieniowej – twarde miejsce). Ponieważ te twarde miejsca opony można dokładnie określić tylko za pomocą drogich maszyn przemysłowych, Hofmann kieruje się zasadą prawdopodobieństwa: tam gdzie w oponie występuje twarde miejsce, tam najczęściej znajduje się jej ciężkie miejsce. Przy optymalizacji spokojnego biegu to twarde miejsce (ciężkie miejsce opony) ustawia się naprzeciwko najwyższego miejsca felgi koła. Takie położenie niweluje geometryczne błędy kształtu. Na rys.1 pokazano zoptymalizowane położenie opony względem felgi.
Pozostałe niewyrównoważenia szczątkowe opon i felg są następnie likwidowane za pomocą ciężarków korekcyjnych.
Usuwanie niespokojnego biegu poprzez bezstykowy pomiar bicia
W swojej najnowszej wyważarce Geodyna OPTIMA firma Hofmann zastosowała laserowy pomiar bicia osiowego i promieniowego osobno dla opony, felgi i całego koła. Bardzo ważne w tej metodzie jest dokładne centrowanie koła na wrzecionie wyważarki. Najlepszym obecnie sposobem jest zastosowanie pierścieni rozprężnych oraz trzpieniowych tarcz dociskowych (rys. 2).
Dokładnie zamocowane koło jest skanowane podczas obrotu przez trzy lasery (rys. 3).
Układ systemu OPTIMA przeprowadza w czasie jednego przebiegu pomiarowego wiele pomiarów geometrycznych kompletnego koła w obrębie felgi i opony.
Trzy moduły laserowe wraz ze zintegrowanymi kamerami CCD, służące do pomiaru bicia promieniowego oraz bocznego wraz z diagnostyką samej felgi, zostały rozmieszczone następująco:
Moduł laserowy 1 – zintegrowany z głowicą pomiarową wahliwą:
- skanowanie wewnętrznego kształtu w celu ustalenia najlepszego miejsca do zamocowania ciężarków z lewej strony lub wewnątrz felgi;
- odległość oraz średnica felgi;
- bicie promieniowe oraz boczne lewej strony felgi;
- liczba i położenie wewnętrznych szprych felgi.
Moduł laserowy 2 – z tyłu za osłoną koła:
- bicie promieniowe zewnętrznej powierzchni opony;
- ustalenie parametrów stopki felgi w czasie pomiaru dokonywanego na samej feldze (system automatycznie rozpoznaje fakt umieszczenia samej felgi).
Moduł laserowy 3 – zintegrowany z prawej strony obok osłony koła
- bicie promieniowe prawej strony felgi;
- szerokość felgi.
Przed rozpoczęciem pomiaru należy określić wartości dopuszczalne bicia promieniowego i osiowego podane przez producenta felg i opon. Maszyna w trakcie indywidualnych pomiarów dokona oceny i wyniki przedstawi na wykresie (rys. 4):
- przebieg “bicia” w funkcji stopni obrotów koła;
- maksymalne bicie (od punktu do punktu);
- progowe bicie promieniowe;
- bicie osiowe;
- wartość niewywagi statycznej przy prędkości 100 km/godz. odpowiadającej zmierzonej wartości bicia;
- procentową wartość błędów geometrycznych;
- wysokość bieżnika.
Przekroczenie wartości progowych jest sygnalizowane na ekranie komunikatem zachęcającym do zoptymalizowania względnych położeń opony i felgi. Maszyna w kolejnych krokach pokazywanych na ekranie poprowadzi operatora, wskazując w końcowej fazie właściwe położenie opony względem felgi.
Wyważanie końcowe (Finishbalancer)
Pomimo bardzo dokładnego wyważenia koła na wyważarce stacjonarnej, łącznie z optymalizacją, często okazuje się, że koło zamontowane do samochodu rezonuje drgania. Przyczyną takiego stanu może być:
- zmiana centrowania koła;
- niewyrównoważenie bębna hamulcowego;
- niewyrównoważenie tarczy hamulcowej;
- kołpak ozdobny;
- zamontowanie “specjalnej” śruby zapobiegającej kradzieży koła itp.
Dlatego kompleksowe wyważenie powinno kończyć się doważeniem koła na samochodzie. Także wtedy, kiedy niewyważenia szczątkowe nie naruszają komfortu jazdy, a więc nie prowadzą bezwarunkowo do reklamacji, jego usunięcie jest dla bezpieczeństwa jazdy i zmniejszenia zużycia ogumienia techniczną koniecznością. Zwłaszcza w odniesieniu do kół przednich dokładne wyważenie na pojeździe powinno być czynnością rutynową w każdym warsztacie ogumienia. Praktyka dowodzi, że maks. niewywaga przy wyważaniu końcowym nie powinna przekraczać 30 g dla samochodów osobowych i 300 g dla pojazdów ciężarowych. Do wyważania końcowego służą wyważarki przejezdne, np: wyważarka HOFMANN FINISHBALANCER sd 10 (rys. 5.) .
Opracował:
Ryszard Kłos
klos@bestprod.com.pl
Komentarze (0)