Najważniejszą czynnością w całym procesie obsługi ogumienia jest wyważanie kół.
Podczas masowej produkcji zarówno opon, jak i obręczy powstają nieuniknione odchyłki wykonawcze. Te z pozoru minimalne różnice w wykonaniu powodują nierównomierne rozłożenie masy koła względem osi obrotu, co jest powodem niewyważenia. W przeszłości nie przykładano do tego faktu zbyt dużej uwagi, jednak obecnie przy znacznie zwiększonych prędkościach jazdy jest to jeden z ważniejszych czynników wpływających bezpośrednio na bezpieczeństwo poruszania się pojazdów samochodowych. Ponadto brak wyważenia koła powoduje znaczne pogorszenie komfortu jazdy, a dodatkowo wpływa na przyspieszone zużycie opon oraz elementów układu zawieszenia i kierowniczego.
W praktyce mamy do czynienia z dwoma rodzajami niewyważenia kół:
- niewyważenie statyczne,
- niewyważenie dynamiczne.
Niewyważenie statyczne występuje, gdy środek masy koła nie pokrywa się z osią jego obrotu. Natomiast niewyważenie dynamiczne ma miejsce, gdy główna oś bezwładności koła nie pokrywa się z osią jego obrotu. Współczesne wyważarki kół samochodowych działają w oparciu o dynamiczną metodę określania niewyważeń. Umożliwiają one równoczesne wykrycie zarówno sił promieniowych, jak i poprzecznych, a więc pozwalają zniwelować niewyważenie statyczne, jak i dynamiczne.
Wyważarki umożliwiają określenie niewyważenia istniejącego na kole (nierównomiernego rozkładu mas obręczy i opony wokół osi obrotu) poprzez znalezienie mas korekcyjnych (wagi ciężarków doważających) i miejsc korekcji na kole (punktów, w których zostaną nabite lub przyklejone ciężarki). Ze względu na istniejącą obecnie bardzo dużą różnorodność obręczy uwzględniony musi być w tym procesie kształt i rodzaj obręczy koła, na której bocznych płaszczyznach wydzielić można strefy stanowiące potencjalne miejsca korekcji koła.
Oferowane obecnie przez producentów wyważarki kół samochodowych różnią się między sobą budową, wyposażeniem, sposobem mocowania koła, dokładnością pomiarów, sposobem wprowadzania danych koła, odczytem wyników pomiarów oraz liczbą programów wyważania.
1. Panel obsługowy.
2. Pulpit do składowania ciężarków.
3. Ramię do automatycznego pomiaru odstępu i średnicy obręczy.
4. Wał wyważarki.
5. Włącznik główny.
6. Uchwyt do stożków i przyrządów.
Dokładność procesu wyważenia zależy w bardzo dużym stopniu od dokładności mocowania koła na wale wyważarki. Najbardziej rozpowszechnionym i najczęściej stosowanym przez producentów wyważarek sposobem mocowania kół jest rozwiązanie oparte na centrowaniu otworu obręczy koła na stożku.
1. Kołnierz wyważarki.
2. Sprężyna stożkowa.
3. Stożek.
4. Osłona zacisku.
5. Koło.
6. Zacisk.
Ponieważ dokładność centrowania, a tym samym samego wyważania zależy bezpośrednio od stanu powierzchni stożka i tolerancji wykonania jego otworu (luzu pomiędzy wałem a stożkiem), wszystkie wyważarki wyposażone w uchwyty uniwersalne wykorzystujące centrowanie kola na stożku mają problemy z powtarzalnością wyników po obróceniu o jakiś kąt wyważonego koła względem wału wyważarki. Skutecznym sposobem eliminowania tego zjawiska jest stosowanie dwóch stożkowych tulei rozprężnych. Dzięki nim można się skutecznie pozbyć luzów montażowych pomiędzy otworem wewnętrznym tarczy koła, stożkiem i wałem. Najskuteczniejszym jednak sposobem mocowania koła na wale wyważarki jest stosowanie specjalnych tarcz dociskowych z zestawem trzpieni odwzorowujących mocowanie koła na piaście. Niestety, ze względu na zbyt dużą różnorodność rodzajów obręczy kół i zbyt duże koszty poszczególnych tarcz, ten sposób mocowania stosowany jest bardzo rzadko, głównie w autoryzowanych serwisach konkretnych marek. Kolejną czynnością obsługową po prawidłowym zamocowaniu koła na wale wyważarki jest wprowadzenie do pamięci urządzenia wartości parametrów obsługiwanego koła. Są to szerokość obręczy, średnica obręczy oraz odległość koła od układu pomiarowego wyważarki. Wartości te mogą być mierzone i wprowadzane przez operatora obsługującego wyważarkę manualnie lub odczytywane przez urządzenie w cyklu automatycznym. Automatyczny system pomiaru parametrów koła znacznie przyspiesza cykl pomiarowy i poprawia dokładność pomiaru niewyważeń. Pomiar wykonywany jest automatycznie w trakcie zamykania osłony koła.
Przed rozpoczęciem samego procesu wyważania niezbędny jest jeszcze wybór rozmaitych funkcji pomiarowych w zależności od możliwości i wyposażenia danej wyważarki. Do najczęściej używanych funkcji należą precyzyjne ustawienie dokładności wyważania oraz wywołanie programu maszyny właściwego dla typu obręczy i ciężarków. Dokładność wyważania (1g) jest wielkością stałą, wynikającą z klasy dokładności wyważarki. Niemniej, istnieje jednak możliwość regulowania wielkości faktycznego niewyważenia pozostającego w kole po zakończonym cyklu pomiarowym, pomimo że wartość niewyważenia wyważarka przyjmować będzie jako zero, a koło traktowane będzie przez maszynę jako wyważone. Dzięki zastosowaniu tej funkcji istnieje możliwość świadomego pozostawiania w kołach szczątkowego niewyważenia, zwłaszcza w przypadkach, kiedy ze względu na rodzaj czy jakość kół nie będzie to miało istotnego znaczenia. Funkcją, z której najczęściej korzysta się w trakcie obsługiwania wyważarki jest jednak wywoływanie programu pracy właściwego dla danego typu obręczy i stosowanych do tego celu ciężarków. Program ten uwzględnia zmiany płaszczyzn korekcji wyważania na obręczy. Coraz bardziej powszechną funkcją programową wyważarek jest opcja ukrytego ciężarka. Umożliwia ona dla obręczy aluminiowych automatyczne rozdzielenie zewnętrznego ciężarka wyważającego na dwa równoważne ukrywane za żebrami obręczy.
Bardzo ważną funkcją wyważarek jest ich kalibracja. Ta z pozoru bardzo trudna czynność może być wykonywana samodzielnie przez każdego użytkownika. Ewentualne problemy występują tylko u początkujących operatorów tego typu maszyn. Jest to czynność, która decyduje o prawidłowej pracy wyważarki, dlatego nie można jej bagatelizować. Kalibracji powinno się dokonywać w miejscu zainstalowania, czyli faktycznego miejsca eksploatacji. Proces kalibracji wyważarki wymaga przeprowadzenia go z użyciem wzorcowo wyważonego koła i wzorcowego ciężarka.
Współczesne wyważarki coraz częściej posiadają również funkcję optymalizacji. Optymalizacja jest czynnością wstępną przed właściwym procesem wyważania koła z użyciem ciężarków. Założeniem procesu optymalizacji jest takie ustawienie opony względem obręczy koła, które eliminuje konieczność wyważania go dodatkowymi ciężarkami. W praktyce proces ten sprowadza się do tego, żeby maksymalnie zmniejszyć wielkości ciężarków użytych do ostatecznego wyważenia koła.
mgr Andrzej Kowalewski
Komentarze (0)