Diagnostyka

Diagnostyka

ponad rok temu  28.05.2013, ~ Administrator - ,   Czas czytania 12 minut

Zmiany na stacjach kontroli pojazdów
i ich wyposażenia wraz z rozwojem motoryzacji. Pojazdy samochodowe towarzyszą ludzkości od ponad 100 lat i stały się do tego stopnia nieodzownym środkiem transportu i komunikacji, że bez nich trudno sobie wyobrazić funkcjonowanie nowoczesnego społeczeństwa.

Motoryzacja jest wszechobecna i ciągle się rozwija i zmienia. Pojazdy samochodowe stale są udoskonalane, aby sprostać coraz to nowym wymaganiom nabywców. Obecnie, na początku trzeciego tysiąclecia, jesteśmy świadkami wyjątkowo intensywnego rozwoju pojazdów samochodowych zarówno pod względem bezpieczeństwa konstrukcji, trwałości, zwiększonego komfortu jazdy, jak oddziaływania na środowisko naturalne. Prace rozwojowe są nieustannie prowadzone pełną parą i aktualnie przemysł samochodowy przygotowuje dla użytkowników kolejną, na pewno nie ostatnią, niespodziankę – już niebawem pojawią się prototypy samochodów sterowanych głosem. Oczywiście wszystkie nowinki pociągają za sobą ogromne koszty, co znacznie spowalnia tempo zmian. Jak wiadomo, wszystkie pojazdy wymagają okresowej obsługi technicznej, następnie urzędowej kontroli stanu technicznego w stacjach kontroli pojazdów.


Ponad 57-letnie doświadczenie Instytutu Transportu Samochodowego w zakresie problematyki badań technicznych pojazdów oraz służącego do tego celu wyposażenia i ponad 10-letnie istnienie patronatu ITS nad stacjami kontroli pojazdów to ważny dorobek w dziedzinie technicznej kontroli pojazdów. Instytut Transportu Samochodowego prowadził i nadal prowadzi ocenę budowy i przydatności eksploatacyjnej urządzeń do kontroli stanu technicznego pojazdów samochodowych, co zostało potwierdzane w latach ubiegłych atestami ITS, a obecnie jest dokumentowane odpowiednimi certyfikatami zgodności. Zdobyta wiedza i doświadczenie ITS zawsze służyły i służą bezpieczeństwu ruchu drogowego w Polsce. Organizacyjna rola, jaką od początku istnienia stacji kontroli pojazdów odgrywał Instytut Transportu Samochodowego, zaowocowała rozwojem tych stacji i ich wyposażeniem. Instytut opracował wiele zagadnień związanych z diagnostyką bezpieczeństwa jazdy, wyposażeniem stacji kontroli pojazdów, stacji obsługi, a nawet potrzeb kontroli w warunkach drogowych. Urządzenia, przyrządy obsługowo-naprawcze i diagnostyczne, stanowiące wyposażenie stacji obsługi i stacji kontroli pojazdów, były opiniowane przez ITS przed dopuszczeniem do produkcji i eksploatacji. Równolegle rozwijała się praca nad unowocześnianiem i wyposażaniem stacji tak, aby sprostać potrzebom i wymogom związanym z dynamicznym rozwojem motoryzacji. Stąd regularna kontrola poziomu technicznego maszyn i urządzeń stosowanych przy kontroli pojazdów dokumentowana atestami.
 
Zmiany wyposażenia, jakie nastąpiły w stacjach kontroli pojazdów, przedstawimy na przykładzie kilku przyrządów do pomiaru kątów ustawienia kół pojazdu. Fot.1 przedstawia przyrząd do kontroli kątów kół, jaki był stosowany w latach 50. ubiegłego stulecia.
Kolejnym etapem w rozwoju urządzeń był optyczny przyrząd PKo-1 (fot. 2), powszechnie znany, ponieważ był używany na naszych stacjach przez kilkadziesiąt lat.

Natomiast fot. 3 przedstawia Visualiner 3D – nowoczesny przyrząd do kontroli geometrii ustawienia kątów kół i osi pojazdu. Technologia 3D została jako pierwsza na świecie opracowana i wprowadzona do użytkowania w firmach FMC, Balco i John Bean. Po raz pierwszy prototyp takiego urządzenia pokazano na wystawie w Paryżu jesienią 1995 r., a pierwsze egzemplarze z logo firmy John Bean ukazały się w roku 1996. Technologia 3D polega na trójwymiarowym rozpoznaniu obrazu z ekranów mocowanych do tarcz kół pojazdu i umożliwia otrzymanie za pośrednictwem programu komputerowego precyzyjnych wyników pomiarów wszystkich czterech kół w bardzo krótkim, nieprzekraczającym 5 minut, czasie. Program komputera, urządzenia do trójwymiarowego rozpoznania obrazu, oblicza, na podstawie informacji otrzymanych z kamer CCD i przekazanych do komputera, położenie i orientację przestrzenną każdego z kół. W wyniku tych obliczeń na monitorze komputera przyrządu prezentowane są wartości kątów geometrii ustawienia wszystkich kół w nowoczesnej, przestrzennej i łatwej do odczytania formie lub w wartościach cyfrowych z opisem dotyczącym tych pomiarów.

Firma John Bean produkuje swoje wyroby pod nazwą Visualiner 3D. Obecnie już kilka innych firm również produkuje urządzenia oparte na tej technologii. Jakiś czas temu chińska firma Launch przedstawiła do certyfikacji przyrząd oparty na tej metodzie pomiaru. Niemniej dobrze jest pamiętać, kto jest twórcą tej bardzo ciekawej, nowoczesnej i bardzo dokładnej metody pomiaru. Jak widzimy, skok techniczny od prostej poziomnicy przyrządu PK-1 do zaawansowanego technologicznie przyrządu Visualiner 3D jest ogromny. Omawiając rozwój wyposażenia stacji, nie sposób pominąć takich urządzeń jak urządzenia do ogólnej oceny ustawienia kół, tzw. deski najazdowe. Urządzenia te pierwotnie zostały opracowane dla dużych baz transportowych do szybkiej oceny ustawienia kół pojazdu tak osobowego, jak również ciężarowego, w myśl dzisiejszej nomenklatury pojazdów o dmc do i powyżej 3,5 t, i miały służyć do szybkiej kontroli technicznej pojazdu przed wyjazdem z bazy. Była to ogólna ocena ustawienia kół, na wynik której mają wpływ wszystkie kąty ustawienia kół danego pojazdu, a więc: zbieżność, pochylenie koła, wyprzedzenie i pochylenie osi sworznia zwrotnicy.

W związku z tym, że zbieżność ma w tym przypadku największy wpływ na wynik, producenci tych urządzeń doprowadzili wskazania „deski” do wartości bardzo bliskiej wartości zbieżności sprawdzanego pojazdu mieszczącej się w tolerancji błędu pomiaru. Tak więc niektóre z tych przyrządów otrzymały atest, następnie certyfikat ITS do stosowania w SKP jako urządzenia do „kontroli zbieżności”.Przedstawiony powyżej przykładowy rozwój wyposażenia stacji kontroli pojazdów dla samochodów osobowych (o dmc do 3,5 t), ale pojazdy samochodowe ciężarowe, autobusy, przyczepy i naczepy wymagają nieco innego wyposażenia, są to w wielu przypadkach pojazdy wieloosiowe.
Ustawienie wszystkich osi tak, aby toczyły się równolegle do siebie ma olbrzymi wpływ na bezpieczeństwo jazdy i kontrola tych parametrów wymaga specjalistycznego wyposażenia. Samochody ciężarowe to w pewnym sensie osobny dział rozwoju pojazdów i sposobu pomiarów ich elementów związanych z bezpieczeństwem poruszania się po drogach. A co za tym idzie wyposażenia SKP. Przez wiele lat na stacjach nie było przyrządów do kontroli i pomiarów ustawienia kół i osi w pojazdach wieloosiowych, tak jak nie było przyrządów do kontroli ustawienia kół w przyczepach i naczepach. Ale od kilkunastu lat mamy już w naszym kraju takie specjalistyczne wyposażenie. Pierwszym przyrządem, który pojawił się w naszych stacjach kontroli pojazdów i spełniał stosowne wymagania był przyrząd firmy JOSAM Lasem AM, następnie nasz krajowy producent PRECYZJA wprowadził na rynek przyrząd typ GTL Truck. Niedawno pojawił się nowy przyrząd TruckCam. Oczywiście wszystkie te przyrządy zostały przebadane w ITS i otrzymały certyfikaty zgodności uprawniające do stosowania w SKP. Warto podkreślić, że przyrządy do kontroli geometrii ustawienia kątów kół i osi pojazdów samochodowych o dmc pow. 3,5 t wykonują również pomiar geometrii ramy pojazdu.

Na rysunku przedstawiono pomiar ramy samochodu ciężarowego. Oczywiście podobne pomiary możemy wykonać również w samochodach osobowych, ale wymaga to innego przyrządu, np. Car-O-Tronic firmy Car-O-Liner przedstawionego na fot. 6. Rozwój oprzyrządowania stacji został przykładowo przedstawiony na przyrządach do kontroli geometrii ustawienia kątów kół, a przecież podobnie zmieniały się urządzenia do pomiaru sił hamujących, tak dla przypomnienia spójrzmy, jak wyglądały urządzenia rolkowe do kontroli hamulców jeszcze w 1993 r., produkowane przez FUDIM-POLMO w Poznaniu (fot. 7).

Urządzenia te miały hydrauliczny odczyt sił hamujących na manometrach wyskalowanych w wartościach siły i były wyposażone w hydrauliczny miernik siły nacisku na pedał hamulca, który nie był związany z odczytem sił hamujących. Brak było możliwości zapisu tych parametrów, wszystko należało do zapamiętania przez diagnostę. A obliczenie wskaźnika skuteczności hamowania należało wykonać ręcznie. Zmieniły się przyrządy do kontroli ustawienia świateł i wszystkie pozostałe przyrządy i urządzenia jakie posiadamy dzisiaj w SKP. Tak dla porządku warto przypomnieć, że wszystkie te przyrządy i urządzenia były sprawdzane, badane i atestowane przez specjalistów w Instytucie Transportu Samochodowego.
Kolejnym etapem w rozwoju badań technicznych pojazdów oraz w ocenie urządzeń i przyrządów stosowanych w SKP było powołanie w ITS Zakładu Certyfikacji, który swoim zakresem obowiązków, zgodnie z zarządzeniem MTiGM (obecnie MI), obejmuje system certyfikacji urządzeń i przyrządów będących na wyposażeniu SKP. Natomiast ocena i certyfikacja samych Stacji Kontroli Pojazdów, które opracował ITS, została decyzją Ministerstwa Infrastruktury odebrana Instytutowi i przekazana Transportowemu Dozorowi Technicznemu.

Analiza działalności ITS w dziedzinie badań technicznych pojazdów oraz wyposażenia w sprzęt SKP skłania do porównania z działalnością stacji kontrolujących stan techniczny pojazdów w celu dopuszczenia pojazdu do ruchu drogowego u naszych sąsiadów – Niemców, Austriaków czy Szwedów. W tym wypadku jedno możemy powiedzieć – nasze stacje nie odbiegają jakością wyposażenia od stacji kontrolujących pojazdy w innych krajach Unii Europejskiej. Natomiast to, co od razu rzuca się w oczy w zagranicznych organizacjach powołanych do kontroli pojazdów, to fakt, że są one wyposażone w urządzenia i przyrządy produkowane w danym kraju i tak w Niemczech są to przyrządy firm niemieckich, we Francji francuskich, we Włoszech włoskich itd. Natomiast w Polsce mamy wyposażenie prawie z całego świata, od Europy przez Chiny do Stanów Zjednoczonych Ameryki. Jesteśmy wyjątkowo demokratyczni, więc po prostu mamy bigos, naszą narodową potrawę. Oczywiście byłoby to zrozumiałe w wypadku, kiedy sami nie produkowalibyśmy sprzętu do wyposażenia SKP. Ale tak nie jest, produkujemy urządzenia na poziomie europejskim, a nawet można powiedzieć światowym, takie np. urządzenia rolkowe do pomiaru sił hamujących czy całe linie diagnostyczne firmy UNIMETAL Złotów i wiele innych przyrządów oraz urządzeń polskich producentów.

Tak więc wskazane byłoby, aby SKP, które działają jako urzędowe stacje kontrolujące stan techniczny pojazdów w celu dopuszczenia pojazdu do ruchu drogowego, były wyposażone w urządzenia jednorodne, najlepiej polskiego producenta. Oczywiście, może być odstępstwo od tej reguły, ale tylko w wypadku, kiedy polskie firmy nie produkują takich urządzeń czy przyrządów lub ich poziom techniczny zdecydowanie odbiega od światowego standardu, ale to już inna sprawa. Natomiast pozostałe stacje obsługi czy też stacje serwisowe mogą wyposażać się w urządzenia i przyrządy takie, aby jak najlepiej wykonywać serwis danego typu pojazdu, a wybór powinien należeć do właściciela stacji. Chociaż można zauważyć, że również stacje serwisowe producentów pojazdów firm niemieckich, francuskich czy włoskich mają wyposażenie w urządzenia producentów narodowych, każdy dba o swoje. Wracając do tematu zasadniczego, czyli przemian w rozwoju motoryzacji, na pewno będzie kładziony nacisk na bezpieczeństwo w ruchu drogowym. Należy tu przypomnieć, że rozróżniamy dwie formy bezpieczeństwa – bierne i czynne.

Również montowane w pojazdach elementy mające bezpośredni wpływ na oba rodzaje bezpieczeństwa muszą być sprawdzane, dlatego powinniśmy się przygotować na poważne zmiany czy też uzupełnienie wyposażenia naszych pojazdów w urządzenia zapobiegające takim ludzkim błędom, jak nieuwaga kierowcy lub jego przemęczenie, a co za tym idzie takie same modernizacje czekają nasze stacje kontroli pojazdów Przecież sprawność takiego wyposażenia pojazdu samochodowego też musi być cyklicznie kontrolowana. Prowadzone są prace nad tzw. inteligentnym pojazdem samochodowym, który by rozpoznawał otoczenie, umożliwiając wykrycie przez samochód przeszkody, rozpoznawał warunki drogowe albo stan kierowcy i jego intencje. Prace badawcze idą między innymi w kierunku neuroinformatyki lub innych rozwiązań, jak na przykład inteligentnych kamer. No cóż, pojazdy samochodowe, jak wspomnieliśmy na początku artykułu, są dopiero 100 lat i od prymitywnych dorożek z zainstalowanym silnikiem parowym czy spalinowym w ciągu tych 100 lat doszliśmy do doskonałych silników spalinowych, sterowanych komputerowo silników elektrycznych, hamulców z układami (ABS, ASR, ESP). Nasze pojazdy są wyposażane w urządzenia do klimatyzacji, mają bezpieczne i wygodne wnętrza z pasami bezpieczeństwa i poduszkami powietrznymi. Samochody ciężarowe mają wręcz luksusowe kabiny, biorąc pod uwagę, że człowiek zasiadający za kierownicą takiego pojazdu spędza w nim dni i tygodnie.

Nie wspomniano tu o pojazdach hybrydowych i wielu innych rozwiązaniach, dzięki którym pojazdy coraz bardziej zmieniają swoje oblicze, a wyposażenie stacji i wiedza naszych diagnostów musi im dotrzymać kroku. Należy poruszyć również trudny temat związany z koniecznością modernizacji SKP, gdyż pojawiają się problemy z kontrolą techniczną pojazdów samochodowych, które swoimi rozwiązaniami technicznymi wyprzedziły dotychczasowe możliwości kontrolne czy pomiarowe naszych stacji. Tak jest z pojazdami o zblokowanych napędach wszystkich kół, pojazdów z silnikami hybrydowymi itp. Tam, gdzie kiedyś były systemy czysto mechaniczne lub hydrauliczne, dziś weszła elektronika. Najlepszym przykładem są elektrohydrauliczne hamulce SBC i sterowany elektrycznie hamulec postojowy EPB (po niemiecku Elektromechanische Parkbremse) – jest to określenie hamulca postojowego VW. Elektroniczny hamulec postojowy EPB umożliwia szczególnie efektywne hamowanie awaryjne, gdyż nacisk wywoływany jest, w odróżnieniu od zwykłego hamulca ręcznego, na wszystkie koła, co pozwala na osiągnięcie opóźnienia do 6 m/s. Działanie hamulca elektromechanicznego odbywa się w pełnej koordynacji z systemami ABS i ESP. W pojazdach ciężarowych skrót EPB dotyczy hamulców pneumatycznych (z niem. Elektronische Pneumatische Bremsen). Przy serwisowaniu urządzeń kontrolnych tego typu systemów tradycyjne przyrządy niewiele już pomogą. Na przykład, elektro-hydrauliczne hamulce podczas przeglądu albo naprawy trzeba koniecznie dezaktywować. Następnie wraz z elektrycznym hamulcem postojowym wchodzi na rynek kolejny system, który wymaga zastosowania przyrządu diagnostycznego. Tutaj hamulec postojowy jest uruchamiany i zwalniany poprzez elektryczny silnik zintegrowany z zaciskiem. Aby umożliwić warsztatom profesjonalny serwis i kontrolę działania hamulców w pojazdach z elektronicznymi układami hamulcowymi, bez konieczności zakupu drogich przyrządów diagnostycznych, firma Continental Automotive Systems proponuje elektroniczny przyrząd serwisowy EST ATE. Jest to mały poręczny przyrząd, który poprzez OBD komunikuje się ze sterownikami elektronicznych układów hamulcowych, co pozwala nam bez problemu przeprowadzić wymianę klocków czy innych prac serwisowych lub kontrolnych. Ponadto, Tester EST ATE ma zastosowanie uniwersalne i w zależności od systemu hamulcowego jest wyposażony w odpowiednie oprogramowanie. Oprogramowanie tego systemu można bez problemu w kilku krokach wgrać do komputera poprzez łącze USB. Dzięki temu przyrząd EST ATE jest rozwiązaniem przyszłościowym. Każdy nowy moduł umożliwi i rozszerzy jego zastosowanie. Przyrząd ATE EST będzie posiadał dwa moduły i oprogramowania SBC – Moduł do modeli Mercedes-Benz W211, R230 i C219, które umożliwią: dezaktywację i aktywację systemów hamulcowych, wymianę płynu hamulcowego, odpowietrzenie systemu i kontrolę systemu na zapowietrzenie. Komunikacja ze sterownikiem SBC odbywa się poprzez linię K lub CAN-Bus. EPB-Moduł do obsługi Audi A6 i VW Passat pozwoli na otwarcie i zamknięcie hamulców tylniej osi oraz przeprowadzi tzw. ustawienie podstawowe po wymianie tarcz lub klocków hamulcowych. Ilość błędów zostanie wyświetlona i będzie możliwość ich wykasowania.

Trzeba przyznać, że jest to temat ciekawy, a przedstawiliśmy zaledwie drobne problemy z hamulcami nowoczesnych samochodów. Jeżeli nie będziemy mieli możliwości dobrego zdiagnozowania takich układów hamulcowych, to jak sprawdzimy i określimy, czy taki pojazd ma sprawny układ hamulcowy i może bezpiecznie poruszać się po naszych drogach. Nie poruszano tu szerzej innych rozwiązań stosowanych w samochodach ciężarowych, które wymagają specjalistycznego sprzętu do ich kontroli, a mają wpływ na bezpieczeństwo w ruchu drogowym, jak np.: urządzenia kontrolujące kierunek jazdy naczepy i ciągnika itp., które, jeżeli są zainstalowane w pojeździe, to mają ogromny wpływ na poprawę bezpieczeństwa, ale jak przestają działać – są niesprawne – to mogą pogorszyć sprawę, tak więc kontrola takich zespołów jest w zasadzie konieczna. Samochody posiadające takie rozwiązania są już są na naszych drogach. Poruszono tu jeden z problemów na przykładzie hamulców, w wypadku których modernizacja pojazdu poważnie wyprzedziła nasze zapisy w aktach prawnych i wyposażeniu stacji, ale tego typu problemów już dzisiaj jest więcej i będzie przybywać. Instytut Transportu Samochodowego jest w stanie rozwiązywać takie problemy, jak robił to dotychczas, w końcu do takich celów kiedyś (w latach 50.) był powołany przez Ministerstwo Komunikacji, ale niezbędne jest, aby obecne ministerstwo, któremu podlega transport i kontrola jego stanu technicznego, zlecało takie prace i problemy do rozwiązania właśnie ITS-owi. Świat idzie z postępem, pojazdy samochodowe cały czas się zmieniają, rozwijają, więc i my musimy w naszych stacjach nadążać z wyposażeniem i technologią pomiarów za postępem motoryzacji. Bezwzględnie należy dążyć do wyposażenia stacji kontroli pojazdów w jak największą liczbę urządzeń i przyrządów diagnozujących wspomniane wyżej układy bezpieczeństwa biernego i czynnego oraz ekologii. Nie mniej jednak, zanim nasze stacje zostaną wyposażone we wszystkie niezbędne do takiej oceny urządzenia, warto wprowadzić obowiązek przeglądu takiego specjalistycznego wyposażenia w stacjach serwisowych, aby na podstawie dokumentów stwierdzających sprawność tych zespołów SKP dopuszczałaby pojazd do ruchu. Wskazane byłoby również rozważyć udział SKP w recyklingu zużytych pojazdów niedopuszczonych do ruchu ze względu na skandaliczny stan techniczny, aby nienadające się już do użytku pojazdy, po pewnym odnowieniu, nie wracały na nasze drogi.

Stanisław Bogus
Andrzej Damm
Instytut Transportu Samochodowego
Zakład Procesów Diagnostyczno-Obsługowych


Referat został wygłoszony podczas X Konferencji Szkoleniowej pt. „Badania Techniczne Pojazdów w Świetle Obowiązujących Przepisów–2009”. Organizatorem konferencji jest Instytut Transportu Samochodowego. Przedruk artykułu z materiałów konferencyjnych za zgodą organizatora.

Komentarze (0)

dodaj komentarz
    Nie ma jeszcze komentarzy...
do góry strony