Diagnostyka

ustawienia kół pojazdów

Jednym z układów pojazdu samochodowego mającym bezpośredni wpływ na bezpieczeństwo jest układ kierowniczy. W pełni sprawny układ kierowniczy powinien zapewnić samoczynne utrzymywanie się kierunku do jazdy na wprost, umożliwić toczenie się bez poślizgu kół kierowanych przy pokonywaniu zakrętu oraz gwarantować samoczynne ich powrót po wykonanym skręcie do pozycji środkowej, odpowiadającej jeździe na wprost. W celu realizacji tych założeń konstrukcyjnych nadaje się w trakcie projektowania pojazdu optymalne ustawienie kół i osi sworzni zwrotnic. To właśnie ogół parametrów decydujących o poprawnym funkcjonowaniu układu kierowniczego określany jest geometrią ustawienia kół i osi pojazdu.



Kompletne urządzenie umieszczone jest na mobilnej szafce umożliwiającej usytuowanie go w dowolnym miejscu stanowiska pomiarowego.

Jako układ wpływający w bezpośredni sposób na bezpieczeństwo ruchu drogowego powinien być on poddawany cyklicznym kontrolom, określającym prawidłowość ustawienia konkretnych parametrów. Ze względu na poziom zaawansowania technicznego współcześnie produkowanych pojazdów samochodowych oraz różnorodność stosowanych rozwiązań konstrukcyjnych, ustawienie geometrii kół samochodowych i osi powinno być dokonywane przyrządem czterogłowicowym (tzn. wyposażonym w cztery zespoły pomiarowe, zakładane na każde z kół pojazdu), umożliwiającym dokonanie pomiaru względem geometrycznej osi pojazdu.



Przejrzysty program graficzny zdecydowanie ułatwia czynności procesu pomiarowego.

Założenia teoretyczne wynikające z metodologii pomiaru geometrii ustawienia kół i osi pojazdów wymuszają dokonywanie tej czynności na specjalnie przygotowanym do tego celu stanowisku pomiarowym, zapewniającym zachowanie poziomu. Zgodnie z tymi wytycznymi, kontrolę geometrii ustawienia kół i osi pojazdu można przeprowadzać na kanale warsztatowym z przygotowaną odpowiednio wokół niego powierzchnią, tzw. ławą pomiarową, lub przy użyciu podnośnika diagnostycznego (czterokolumnowego lub nożycowego).



Wszelkiego rodzaju podpowiedzi dostępne w programie zdecydowanie ułatwiają pracę.

W przypadku stanowiska kanałowego musi ono być wyposażone w przesuwny podnośnik do podnoszenia osi pojazdu przy kompensacji bicia. Obowiązkowym wyposażeniem stanowiska kontrolnego przy pomiarze geometrii ustawienia kół i osi pojazdów są obrotnice (pod przednie koła) oraz płyty rozprężne (pod koła tylne) odpowiednio zagłębione w posadzce lub wraz z dostosowanymi do nich najazdami w przypadku płaskiego stanowiska.
W przypadku stanowiska wyposażonego w podnośnik konieczne jest również wyposażenie diagnostyczne obejmujące dodatkowy dźwignik osi lub całego pojazdu do wykonywania kompensacji bicia koła oraz komplet obrotnic i płyt przesuwnych.

Warunkiem uzyskania poprawności i wiarygodności wykonywanego pomiaru geometrii kół pojazdu jest dokonanie kilku czynności przygotowawczych, polegających na:
- sprawdzeniu ciśnienia w ogumieniu,
- bicia promieniowego i osiowego kół,
- ocenie stanu układu zawieszenia (ewentualnych nadmiernych luzów),
- obciążeniu pojazdu zgodnie z zaleceniami producenta pojazdu,
- doprowadzeniu do prawidłowego ułożenia amortyzatorów przy niezaciągniętym hamulcu ręcznym.



Brak przewodów zasilających, a zarazem zapewniających transmisję danych do jednostki centralnej, jest zdecydowaną zaletą najnowszych rozwiązań konstrukcyjnych przyrządów go kontroli geometrii kół i osi pojazdów.

Znanych jest kilka grup urządzeń do pomiaru geometrii ustawienia kół i osi pojazdów różniących się między sobą konstrukcją oraz zasadą działania. Najprostszą konstrukcją jest przyrząd optyczno-mechaniczny, wykorzystujący zmiany kąta padania wiązki lasera emitowanej przez założony na badanym kole projektor w głowicy pomiarowej na odpowiedni ekran pomiarowy. Obecne jednak, ze względu na ogromny postęp w zakresie elektroniki i wszechobecnej automatyzacji urządzeń, najbardziej rozpowszechnionym rodzajem przyrządów do kontroli geometrii kół są przyrządy komputerowe. W porównaniu z wcześniejszą konstrukcją optyczno-mechaniczną charakteryzują się one większą szybkością dokonywania całości procesu pomiarowego. W urządzeniach komputerowych w trakcie całego procesu program prowadzi obsługującego przyrząd, co zdecydowanie wpływa na łatwość posługiwania się tego typu przyrządami. Przyrządy pomiarowe i ich programy obsługowe są tak przygotowane, żeby pilnować automatycznie poprawności wykonywania czynności pomiarowych, uniemożliwiając tym samym popełnianie błędów w obsłudze. Przyrządy komputerowe posiadają również bazy danych parametrów wzorcowych pojazdów. W związku z tym, w trakcie wykonywania czynności kontrolno-pomiarowych na ekranie monitora widoczne są, poza wynikami rzeczywistymi pomiaru, również wartości wzorcowe. Tego typu baza danych posiada zwykle również graficzne obrazy punktów regulacyjnych oraz zalecane sposoby obciążenia pojazdu przy pomiarach. Poza tym programy sterujące przyrządami do kontroli geometrii pozwalają na prowadzenie własnej bazy danych wykonywanych usług. Urządzenia komputerowe umożliwiają uzyskanie po wykonanym pomiarze wydruku protokołu pomiarowego z uzyskanymi w trakcie pomiaru wartościami mierzonych parametrów oraz ich wielkościami wzorcowymi.



Baza danych parametrów wzorcowych jest niezbędnym narzędziem tego typu urządzeń.

Dość istotnym parametrem określającym przydatność przyrządu pomiarowego do kontroli geometrii kół jest liczba zastosowanych czujników położenia. Standardem są obecnie urządzenia wyposażone w 8 czujników tego typu, po dwa w osiem głowicy pomiarowej. Kolejną kwestią w konstrukcji przyrządu jest rodzaj zastosowanych czujników położenia. W nowszych rozwiązaniach stosowane są czujniki optyczne. W tego typu konstrukcji informacja o wzajemnym położeniu względem siebie czujników przekazywana jest poprzez zastosowanie promieniowania podczerwonego emitowanego poprzez tzw. kamery CCD. Zasilanie głowic pomiarowych przyrządów do kontroli geometrii ustawienia kół realizowane jest obecnie już niemal wyłącznie poprzez akumulatory umieszczone w głowicach pomiarowych. Ładowane są one po odwieszeniu głowic na stanowisko odkładcze na szafce. Kolejną cechą nowoczesnych rozwiązań konstrukcyjnych przyrządów do kontroli geometrii jest radiowa komunikacja, czyli przesyłanie danych pomiędzy poszczególnymi głowicami pomiarowymi oraz jednostką centralną. Dzięki zastosowaniu akumulatorowego zasilania głowic pomiarowych i radiowej komunikacji, najnowsze urządzenia pozbawione są całkowicie przewodów, czyli cechy, którą obarczone były rozwiązania konstrukcyjne poprzedniej generacji urządzeń tego typu. Wszystkie wymienione funkcje spełnia urządzenie do pomiaru geometrii kół i osi pojazdów X-631 firmy LAUNCH. Wyposażenie kompletnego urządzenia poza jednostką centralną, umieszczoną na mobilnej szafce wraz z zestawem komputerowym oraz głowicami pomiarowymi, stanowią również zaciski na koła i obrotnice. Zaciski umożliwiają zamocowanie na kołach głowic pomiarowych. Mocuje się je w zależności od konstrukcji obręczy za jej zewnętrzną lub wewnętrzną krawędź, poprzez zwiększenie lub zmniejszanie przy użyciu pokrętła odległości względem siebie wsporników, w których osadzone są łapy chwytające obręcz. Istnieje również możliwość osadzenia zacisku na kole poprzez zastosowanie dodatkowych chwytaków obejmujących bezpośrednio oponę. Obrotnice służą do pomiaru różnicy kątów skrętu kół i maksymalnych kątów skrętu. Dzięki wykorzystaniu talerzowo-kulkowej konstrukcji zapewniają łatwość wykonywania skrętu kierownicą w trakcie przeprowadzania procesu pomiarowego.

mgr Andrzej Kowalewski