Diagnostyka

Diagnostyka

ponad rok temu  19.07.2021, ~ Administrator - ,   Czas czytania 8 minut

Badanie techniczne urządzeń sprzęgających w stacjach kontroli pojazdów (cz. 2)

Położenie wskaźnika bezpieczeństwa sprzęgu kulowego wskazujące na nadmierne zużycie kuli haka lub zaczepu przyczepy (pozycja czerwona „–”) – źródło: Knott

Mechaniczne urządzenia sprzęgające pojazd silnikowy i przyczepę to wszelkie części i urządzenia zamontowane do ram, części nośnych nadwozi albo podwozi pojazdów, za pomocą których mogą być sprzężone pojazdy ciągnące i ciągnione. W pierwszej części opisaliśmy krajowe i europejskie uwarunkowania prawne dotyczące urządzeń sprzęgających pojazd silnikowy i przyczepę (naczepę), natomiast w części drugiej przedstawiamy podstawowe klasy urządzeń sprzęgających, oznakowanie i parametry sprzęgów oraz diagnozowanie kulowych, dyszlowych i siodłowych urządzeń sprzęgających.

3. Podstawowe klasy urządzeń sprzęgających
Urządzenia sprzęgające dzieli się na klasy, z których podstawowe to:
- klasa A – zaczepy kulowe i wsporniki pociągowe wykorzystujące urządzenie kuliste (o średnicy 50 mm) i wsporniki na pojeździe ciągnącym w celu sprzężenia z przyczepą za pomocą głowicy zaczepowej; 
- klasa B – głowice zaczepowe mocowane do dyszla przyczep w celu połączenia z zaczepem kulowym pojazdu ciągnącego;
- klasa C – automatyczne sprzężenia dyszlowe ze szczęką zaczepową i automatycznie otwierającym/zamykającym się sworzniem (o średnicy 50 mm) na pojeździe ciągnącym w celu połączenia z przyczepą za pomocą ucha dyszla;
- klasa D – ucha dyszla z otworem równoległym zamocowane do dyszla przyczep w celu połączenia z automatycznymi sprzężeniami dyszlowymi;
- klasa E – niestandardowe dyszle zawierające urządzenia najazdowe i podobne elementy wyposażenia zamocowane z przodu ciągniętego pojazdu lub do jego podwozia, które są odpowiednie do sprzęgania z pojazdem ciągnącym za pomocą uch dyszla, głowic zaczepowych lub podobnych urządzeń sprzęgających;
- klasa F – niestandardowe belki pociągowe, tj. wszystkie elementy i urządzenia umieszczone między urządzeniami sprzęgającymi, takimi jak kule sprzęgające i sprzężenia dyszlowe, a ramą, nadwoziem samonośnym lub podwoziem pojazdu ciągnącego;
- klasa G – sprzęgi siodłowe, tj. płaskie urządzenia sprzęgające z automatycznym zamknięciem mocowane do pojazdu ciągnącego w celu połączenia ze sworzniem sprzęgu siodłowego przymocowanym do naczepy;
- klasa H – sworznie sprzęgu siodłowego (o średnicy 50 mm), które są urządzeniami montowanymi do naczepy w celu połączenia ze sprzęgiem siodłowym pojazdu ciągnącego;
- klasa K – standardowe zaczepy hakowe przeznaczone do użytku z właściwymi pierścieniowymi uchami dyszli klasy L;
- klasa L – standardowe pierścieniowe ucha dyszli przeznaczone do użytku z właściwymi hakami sprzęgającymi klasy K.

4. Sposób oznakowania i parametry sprzęgów
Każde mechaniczne urządzenie sprzęgające, które zostało poddane badaniom homologacyjnym, powinno być oznakowane w sposób trwały. Obowiązkowe jest umieszczenie:
- znaku homologacji,
- klasy sprzęgu,
- odpowiednich wartości charakterystycznych,
- typu i wersji (jeżeli występuje),
- znaku fabrycznego, nazwy handlowej lub nazwy producenta.

Przykład oznakowania w przypadku sprzężenia za pomocą zaczepu kulowego pokazano na rysunku 10. Urządzenie sprzęgające jest niestandardowym zaczepem kulowym klasy A50-X o maksymalnej dopuszczalnej wartości D = 10,2 kN i maksymalnym dopuszczalnym statycznym obciążeniu pionowym S = 85 kg, dla którego homologacja EKG ONZ części o numerze 0945 została udzielona w Polsce (E 20) wg regulaminu nr 55 pierwszej serii poprawek.
Przykładowe oznakowanie dla sprzężenia za pomocą głowicy zaczepowej przedstawiono na rysunku 11. Urządzenie sprzęgające jest niestandardową głowicą zaczepową klasy B50-X o maksymalnej dopuszczalnej wartości D/DC = 27 kN i maksymalnym dopuszczalnym statycznym obciążeniu pionowym S = 150 kg, dla którego homologacja WE części o numerze 1521 została udzielona w Niemczech (e 1). Pierwsze dwie cyfry (00) oznaczają, że część ta uzyskała homologację zgodnie z pierwotną postacią dyrektywy (bez poprawek).
Wartość D określa się jako teoretyczną siłę odniesienia siły poziomej występującej między pojazdem ciągnącym i przyczepą. Wartość tę bierze się za podstawę obciążenia poziomego w badaniach dynamicznych. Wylicza się ją ze wzorów, które różnią się w zależności od sposobu przenoszenia obciążeń przez urządzenie sprzęgające. Na przykład dla urządzeń sprzęgających niemogących przenosić obciążeń pionowych wartość ta wynosi:

gdzie:
T- technicznie dopuszczalna maksymalna masa (w tonach) pojazdu ciągnącego łącznie z obciążeniem pionowym przyczepy z osią centralną (jeśli występuje),
R- technicznie dopuszczalna maksymalna masa (w tonach) przyczepy samochodowej (z dyszlem ruchomym w płaszczyźnie pionowej) lub naczepy,
g- przyśpieszenie ziemskie (przyjąć 9,81 m/s2).

Wartość S określa się jako statyczne obciążenie pionowe. Jest ona częścią masy przyczepy z osią centralną działającą w warunkach statycznych w punkcie sprzęgu.
Wartość V określa się jako teoretyczną siłę odniesienia amplitudy siły pionowej występującej między pojazdem ciągnącym i przyczepą z osią centralną o maksymalnej masie przekraczającej 3,5 t. Bierze się ją za podstawę obciążenia pionowego w badaniach dynamicznych.
Wartość U jest to obciążenie pionowe sprzęgu siodłowego (w tonach).

5. Kontrola urządzeń sprzęgających
W stacjach kontroli pojazdów należy sprawdzać prawidłowość doboru i montażu urządzeń sprzęgających oraz ich oznakowanie i stan techniczny (stopień zużycia, poprawność działania). Obowiązek kontroli urządzeń sprzęgających i przeznaczonych do holowania/ciągnięcia wynika z treści pkt 6.1.6 działu I załącznika nr 1 do rozporządzenia o zakresie i sposobie badań [2]. Powinno się przeprowadzić kontrolę organoleptyczną pod kątem zużycia oraz prawidłowości działania, ze szczególnym uwzględnieniem zamontowanych urządzeń zabezpieczających i działania wskaźników. Ogólne kryteria, według których uznaje się stan techniczny tych urządzeń za niezgodny z przepisami, to:
- uszkodzenie, nieprawidłowe działanie lub pęknięcie elementu,
- nadmierne zużycie elementu,
- uszkodzone mocowanie elementu sprzęgającego do ramy,
- brak lub nieprawidłowe działanie urządzenia zabezpieczającego.

Pozostałe kryteria, które musi uwzględnić diagnosta podczas oględzin i kontroli spełnienia warunków technicznych urządzeń sprzęgających, podano w pkt 4.10, 6.1.10 i 10.6 działu I załącznika nr 1 do tego rozporządzenia. Obowiązujące obecnie kryteria oceny stanu technicznego urządzeń sprzęgających (wynikające z przepisów o zakresie i sposobie badań) przedstawiono w tabeli 1.
Czynności wykonywane przez diagnostę podczas badania urządzeń sprzęgających w stacji kontroli pojazdów powinny przede wszystkim obejmować:
1) identyfikację pojazdu – na podstawie tabliczki znamionowej pojazdu, tabliczki znamionowej sprzęgu i ustalonych danych technicznych należy sprawdzić, czy zamontowany sprzęg jest właściwie dobrany do pojazdu i czy producent pojazdu przewidział możliwość ciągnięcia przyczepy (patrz rys. 1);
2) weryfikację oznakowania sprzęgu, tj. oznaczenia homologacyjnego, klasy sprzęgu i odpowiednich wartości charakterystycznych (np. D, S, V); 
3) kontrolę organoleptyczną sprzęgu pod kątem zużycia i prawidłowego działania, z uwzględnieniem urządzeń zabezpieczających i działania wskaźników;
4) sprawdzenie spełnienia wymagań ogólnych, na przykład czy:
- wszystkie części, których uszkodzenie może być przyczyną rozłączenia sprzęgu, są wykonane ze stali (materiału równoważnego ze stalą);
- konstrukcja urządzenia sprzęgającego umożliwia jego obsługę przez jedną osobę, bez użycia narzędzi;
- oprócz sprzęgu głównego występują sprzęgi drugorzędne lub liny zabezpieczające;
- do sprzęgania przyczep o dmc powyżej 3,5 t zastosowano sprzęg automatyczny;
5) weryfikację spełnienia wymagań szczegółowych, a przede wszystkim:
- kompletności sprzęgu, poprawności zamocowania na pojeździe oraz działania sprzęgu i urządzeń zabezpieczających;
- stopnia zużycia elementów sprzęgu (położenie wskaźnika bezpieczeństwa, wymiary elementów i stan ich powierzchni);
6) sprawdzenie organoleptyczne połączeń elektrycznych oraz złącza elektrycznego pojazd-przyczepa za pomocą przyrządu.


Tabela 1. Przedmiot i zakres badania, czynności kontrolne, metody oceny stanu technicznego pojazdu z urządzeniem sprzęgającym oraz wykaz usterek [2]

5.1. Kulowe urządzenia sprzęgające
Kulowe urządzenia sprzęgające ocenia się głównie ze względu na:
1) pęknięcia części lub nadmierne zużycie:
- kulę haka lub zaczep przyczepy są nadmiernie zużyte, jeżeli po sprzęgnięciu wskaźnik bezpieczeństwa znajduje się w pozycji czerwonej „–” (rys. 12);
- kulę haka, jeżeli jej średnica jest mniejsza niż 49,61 mm, uznaje się za nadmiernie zużytą (zgodnie z PN-76/S47291);
2) obluzowanie mocowania sprzęgu do podwozia/nadwozia – producent pojazdu zawsze podaje informację o miejscach mocowania sprzęgu (od 1994 r.); miejsca te stanowią optymalne rozwiązanie pod względem wytrzymałościowym; należy stosować wyłącznie połączenia skręcane o określonej jakości (śruby o klasie wytrzymałości 8.8 lub 10.9);
3) nieprawidłowe działanie urządzeń zabezpieczających – powinno się zwrócić uwagę na działanie (bez zacięć) dwustopniowego systemu zabezpieczenia kuli i na prawidłowość działania zamka;
4) wysokość kuli względem podłoża – zgodnie z PN-76/S47291 kula haka ma znajdować się na wysokości od 350 mm do 420 mm od podłoża (rys. 13); jest to ważne ze względów wytrzymałościowych (ograniczona wytrzymałość mechaniczna nadwozia, odpowiedni nacisk na kulę);
5) punkt zaczepienia stalowej linki (pojazdy o dmc do 750 kg) lub stalowej linki hamulca awaryjnego (pojazdy o dmc powyżej 750 kg) – stalowa linka sprzęgu powinna być zaczepiona na kuli haka lub w punkcie do tego przeznaczonym, o ile producent przewidział takie miejsce (powinno się sprawdzić pod względem wytrzymałościowym);
6) stan przewodów elektrycznych i złącza elektrycznego pojazd-przyczepa – zwrócić uwagę na przetarcia izolacji przewodów, brak zabezpieczenia przed samoczynnym rozłączeniem i niewłaściwe połączenia wtyczki lub gniazdka; złącze elektryczne pojazd-przyczepa należy sprawdzić za pomocą przyrządu;
7) możliwość montażu i demontażu kuli haka – wynik badania powinien być negatywny w przypadku stałego połączenia kuli z korpusem haka (połączenie spawane), gdy kula zasłania nawet część tablicy rejestracyjnej.

5.2. Dyszlowe urządzenia sprzęgające
Podczas kontroli dyszlowych urządzeń sprzęgających powinno się przede wszystkim uwzględnić:
- stopień zużycia elementów urządzenia sprzęgającego (wymiary graniczne i stan powierzchni sworznia, stan tulei dyszla, luzy w sprzęgu);
- minimalna średnica sworznia nie może być mniejsza niż: 36,5 mm dla sprzęgu serii RO 400 lub 46 mm dla sprzęgu serii RO 500 (rys. 14); 
- luz wzdłużny sworznia nie może być większy niż 2 mm;
- cały sprzęg nie może wykazywać żadnych luzów w kierunku wzdłużnym;
- gdy nie ma sygnalizacji prawidłowości sprzęgnięcia w kabinie kierowcy, po sprzęgnięciu należy sprawdzić położenie kołka kontrolnego.

5.3. Siodłowe urządzenia sprzęgające
W przypadku sprawdzania siodłowych urządzeń sprzęgających należy między innymi uwzględnić następujące wymagania:
- niedopuszczalne są nadmierne luzy w łożyskach siodła oraz w mechanizmie zamykającym;
- nie mogą wystąpić usterki mechanizmu zamykającego, które uniemożliwiają lub utrudniają zamknięcie lub otwarcie siodła (np. deformacja szczęki zaciskowej, uszkodzenie sprężyny, odkształcenie dźwigni zwalniającej zamek);
- w przypadku siodeł z wymiennymi nakładkami ślizgowymi niedopuszczalne jest ich zużycie powodujące kontakt między powierzchnią płyty ślizgowej naczepy a główkami śrub (rys. 15);
- niedopuszczalne jest nierównomierne i nadmierne zużycie powierzchni płyty ślizgowej przekraczające 5 mm, tj. do dna rowka smarowego – dla siodeł bez wymiennych nakładek ślizgowych (rys. 16);
- maksymalny luz sworznia zaczepowego w mechanizmie zamykającym może wynosić 0,3 mm;
- dopuszczalne zużycie sworznia zaczepowego wynosi: 
- dla średnicy roboczej – 1,8 mm, 
- dla średnicy podparcia – 2 mm, 
- dla wysokości całkowitej – 1,5 mm.

Do oceny luzu sworznia zaczepowego w mechanizmie zamykającym i do kontroli odpowiednich średnic sworznia zaczepowego stosuje się sprawdziany. Na rysunku 17 przedstawiono taki sprawdzian oferowany przez firmę SAF- -Holland.

6. Uwagi końcowe
Należy podkreślić, że przepisy krajowe podają tylko ogólne kryteria sprawdzania urządzeń sprzęgających. Natomiast przepisy europejskie dotyczące tych urządzeń są bardzo szczegółowe. Dlatego w razie jakichkolwiek wątpliwości powinno się szukać wyjaśnień w dyrektywie 94/20/WE i regulaminie nr 55 EKG ONZ.
Podczas badania technicznego zespołu pojazdów składającego się z pojazdu samochodowego o dmc do 3,5 t i przyczepy albo autobusu i przyczepy diagnosta po jego wykonaniu zamieszcza w zaświadczeniu wpis o spełnieniu przez pojazd dodatkowych warunków technicznych oraz dokonuje w rejestrze adnotacji o treści „HAK”. Tak samo należy postąpić podczas badania ciągnika rolniczego i pojazdu wolnobieżnego wchodzącego w skład kolejki turystycznej.
Badanie techniczne pojazdu samochodowego z urządzeniem sprzęgającym jest obecnie badaniem okresowym rozszerzonym o dodatkowe czynności związane ze sprawdzeniem sprzęgu. Do przeprowadzania tego badania upoważnione są zarówno stacje podstawowe (pojazdy o dmc do 3,5 t), jak i stacje okręgowe (wszystkie pojazdy). W projektach zmian aktów prawnych proponuje się, aby kontrolę urządzenia sprzęgającego zakwalifikować do badań dodatkowych pojazdu.

dr inż. Kazimierz Sitek

GALERIA ZDJĘĆ

Przykład oznakowania dla sprzężenia za pomocą zaczepu kulowego klasy A50-X (źródło: PIMOT)
Przykładowe oznakowanie dla sprzężenia za pomocą głowicy zaczepowej klasy B50-X (źródło: Knott)
Położenie wskaźnika bezpieczeństwa sprzęgu kulowego wskazujące na nadmierne zużycie kuli haka lub zaczepu przyczepy (pozycja czerwona „–”) – źródło: Knott
Pomiar wysokości kuli haka w stosunku do podłoża
Kontrola wymiarów sworznia dla sprzęgu serii RO 500 (sworzeń należy wymienić, gdy jego średnica jest mniejsza niż 46 mm) – źródło: Rockinger
Siodło z wymiennymi nakładkami ślizgowymi przystosowane do montażu zdalnego sterowania i czujników prawidłowego sprzęgnięcia (źródło: Jost)
Istotne elementy sprzęgu siodłowego podlegające kontroli i konserwacji: 1 – szczęki i mechanizm ich ryglowania, 2 – dźwignia zwalniająca i jej połączenia z ryglem, 3 – rowek smarowy, 4 – zabezpieczenie dźwigni (źródło: Jost)
Przykładowy sprawdzian do oceny stopnia zużycia sprzęgu siodłowego (3,5”) – źródło: SAF-Holland

Komentarze (1)

dodaj komentarz
do góry strony