Uciążliwości jazdy spowodowane drganiami Podstawowe zasady

Transkrypt

Uciążliwości jazdy spowodowane drganiami
Podstawowe zasady
Podstawowe zasady
Uciążliwości jazdy są kwestią subiektywną i niewymierną. Pomimo że pojawiają się
bardzo często, nie ma uniwersalnych sposobów ich usuwania. Aby prawidłowo rozpoznać ich przyczyny, trzeba znać pewne podstawowe zasady i pojęcia.
Częstotliwość
Częstotliwość (mierzona w Hz) określa, jak często powtarza się dane zdarzenie, takie
jak np. ruch. Drganie, które powtarza się trzykrotnie w ciągu jednej sekundy ma częstotliwość 3 Hz. Drgania o częstotliwości około 6-7 Hz są odczuwalne w żołądku lub
w mięśniach łydek.
Drgania i amplituda
Amplituda to połowa wysokości (Y) fali, która jest ruchem powtarzającym się regularnie.
Y
Częstotliwość rezonansowa
T
Częstotliwość rezonansowa zależy od masy i sztywności (stałej sprężyny) układu.
Każdy komponent posiada częstotliwość rezonansową zależną od jego masy i mocowania.
318 312
Drganie w zakresie 0-25 Hz jest odczuwane jako pogorszenie komfortu jazdy. Drgania z częstotliwością większą niż 25 Hz są doświadczane jako hałas.
T = okres drgań
Y = wysokość
Częstotliwość rezonansowa zmniejsza się, gdy zwiększa się masa i zwiększa się, gdy
zwiększa się sztywność i na odwrót.
Jeśli częstotliwość zakłócająca jest równa częstotliwości rezonansowej, wystąpi rezonans. Te drgania rezonansowe zostają często zauważone, gdyż ich amplituda bardzo wzrasta dla tej częstotliwości.
04:10-04 Wydanie 2 pl-PL
1 (17)
©
Scania CV AB 2012, Sweden
Podstawowe zasady
Tłumienie
Obiekt będzie drgał bez ograniczeń, jeśli nie zastosuje się tłumienia. Jednym z rodzajów tłumienia jest tłumienie cierne. Następuje ono w wyniku przemieszczania się
dwóch powierzchni względem siebie, podczas którego powstaje tarcie.
Tłumienie wzrasta wraz ze wzrostem zakresu ruchu i/lub siły tarcia. Energia drgań
zostaje przekształcona w ciepło.
2 (17)
©
Drgania.
Drgania.
Silne drgania (o dużej amplitudzie) mogą wystąpić, gdy częstotliwość zakłócająca
jest równa częstotliwości rezonansowej w którejkolwiek części pojazdu. Dzieje się
tak najczęściej w zakresie częstotliwości 1-13 Hz.
Identyfikacja nieprawidłowych drgań
Aby stwierdzić, czy drgania są zjawiskiem normalnym, czy nie, trzeba zbadać ich
przyczynę.
1. Przeprowadź rozmowę z kierowcą. Ważne jest, by uzyskać odpowiedzi na nastę-
pujące pytania:
– W jaki sposób odczuwalne są drgania?
– Przy jakiej prędkości występują?
– Czy drgania narastają wraz ze wzrostem prędkości pojazdu?
– Czy drgania narastają wraz ze wzrostem prędkości obrotowej silnika?
– Czy drgania występują z przodu, czy z tyłu?
– Czy drgania występują w pojeździe załadowanym, czy niezaładowanym?
– Czy podniesienie osi wleczonej ma wpływ na charakter drgań?
– Czy drgania występują w pojeździe z podłączoną naczepą, czy bez?
– Czy drgania występują gdy przenoszony jest moment obrotowy, czy nie (na
biegu jałowym)?
2. Wykonaj jazdę próbną, symulując warunki, w których występują drgania. Wykonaj następujące procedury:
– Jazda z maksymalnym dopuszczalnym obciążeniem
– Swobodny zjazd
– Hamowanie silnikiem
– Jazda z wciśniętym pedałem sprzęgła
– Jazda z podłączoną naczepą i bez niej
– Jazda po autostradzie lub innej drodze o dobrej jakości nawierzchni
– Jazda w sposób, który zdaniem kierowcy powoduje powstawanie drgań
3 (17)
©
Rodzaje drgań
Rodzaje drgań
Drgania z powodu jakości nawierzchni
Takie drgania mogą mieć następujące przyczyny:
•
•
•
•
Rodzaj nawierzchni
Uszkodzony amortyzator kabiny
Nieprawidłowo ustawiony poziom podwozia lub kabiny
Mała wytrzymałość zabudowy
Mocno drgająca kierownica (shimmy)
Efekt:
Kierownica drga silnie i nieprzerwanie. Drgania o dużej amplitudzie występują w
zakresie częstotliwości 8–12 Hz.
Przyczyna:
Zła jakość nawierzchni
Niewyważenie kół
Czynności zaradcze:
Sprawdź kąt wyprzedzenia sworznia zwrotnicy na wszystkich osiach kierowanych.
Sprawdź dynamiczne wyważenie wszystkich kół kierowanych.
Jeśli problem nadal występuje, sprawdź geometrię ustawienia kół.
Pojazd musi być nieruchomy, aby drgania ustąpiły. Jeśli częstotliwość zakłócająca
nawierzchni zbiega się z częstotliwością rezonansową układu kierowniczego,
drgania w układzie kierowniczym nie są tłumione.
4 (17)
©
Rodzaje drgań
Odbicia na kole kierownicy
Efekt:
Kierownica szarpie lub drga silnie i nieregularnie. Następuje to przy częstotliwości
8 Hz.
Przyczyna:
Dziury w nawierzchni
Ogólnie zła jakość nawierzchni
Uszkodzone amortyzatory
Oś kierowana kołysze się poprzecznie.
Wymień amortyzatory.
Sprawdź geometrię układu kierowniczego.
Odbijanie podwozia
Efekt:
Kabina drga w pionie z częstotliwością 1–1,5 Hz. Podwozie kołysze się, ośrodek
obrotu znajduje się daleko z tyłu.
Przyczyna:
Tylny zwis ramy jest za długi
Częstotliwość zakłócająca nawierzchni zbiega się z częstotliwością rezonansową
Wymień amortyzatory na osi przedniej.
5 (17)
©
Rodzaje drgań
Drgania z powodu opon i kół
Drgania mogą być spowodowane nierównościami kół, ich niewyważeniem lub różnicami w sztywności na powierzchni opon. Powodują one drgania osi. Jest to najbardziej odczuwalne na równych drogach.
Odbijanie opon
Występuje na równych i nierównych drogach. Występuje najczęściej w niezaładowanych pojazdach budowlanych lub ciągnikach 6x4 do holowania ciężkich ładunków z zawieszeniem na resorach piórowych.
Efekt:
Kabina porusza się wzdłużnie, gdy drgania wywołane są przez opony na osi napędowej. Drgania te występują w zakresie częstotliwości 2–5 Hz. Zmień ciśnienie
powietrza w oponach i sprawdź, czy powoduje to zmianę częstotliwości drgań.
Przyczyna:
Zawieszenie jest tak twarde, że nieobciążony pojazd jest podbijany przez opony.
-
6 (17)
©
Rodzaje drgań
Drgania ramy
Drgania ramy są drganiami rezonującymi podwozia z nadwoziem, gdzie impulsy
drgań pochodzą z kół. Drgania ramy zmniejszają komfort jazdy, jeśli amplituda
drgań jest wystarczająco duża, a amortyzacja jest niewystarczająca.
Częstotliwość rezonansowa wynosi 5–7 Hz. Bicie kół powoduje drgania o częstotliwości 5–7 Hz przy prędkości jazdy ok. 60–85 km/h. Drgania ramy mogą również
wystąpić przy prędkości ok. 30–40 km/h.
Drgania ramy, pojazd ciężarowy
Efekt:
Rama drga w pionie z częstotliwością 5-7 Hz Następuje to przy prędkości 60–
85 km/h, zarówno na drogach o równej, jak i nierównej nawierzchni.
Przyczyna:
Mała wytrzymałość ramy
Mała wytrzymałość ramy pomocniczej
Mała wytrzymałość zabudowy
Mocowanie ramy pomocniczej jest zbyt elastyczne
Niewystarczające tłumienie drgań
Niewyważenie statyczne
Owalizacja lub różnica sztywności opon
Wymień opony na osi napędowej.
Więcej informacji na temat środków zaradczych można znaleźć w częściach Sprawdzanie kół i opon oraz Sprawdzanie zabudowy.
7 (17)
©
Rodzaje drgań
Drgania ramy, ciągnik z naczepą
Efekt:
Naczepa drga z częstotliwością 5-7 Hz Następuje to przy prędkości 60–85 km/h,
zarówno na drogach o równej, jak i nierównej nawierzchni.
Przyczyna:
Duże zmiany w obciążeniu zmieniają częstotliwość drgań, co powoduje zmianę
prędkości, przy której występują.
Wymień opony na osiach napędowych.
Wykonać jazdę próbną z inną naczepą. Jeśli ciągnik ma na przykład naczepę z
platformą załadowczą, należy zamienić ją na cysternę, gdyż jest ona sztywniejsza.
Więcej informacji na temat środków zaradczych można znaleźć w części Sprawdzanie kół i opon.
Drgania zespołu napędowego
Efekt:
Kabina drga w poziomie z częstotliwością 7-7,5 Hz. Drgania te występują przy
prędkości 80-95 km/h na drogach o równej nawierzchni, a ich częstotliwość zmienia się proporcjonalnie do prędkości jazdy.
Przyczyna:
-
8 (17)
©
Rodzaje drgań
Kołysanie poprzeczne osi
Efekt:
Kabina drga w poziomie z częstotliwością 11-13 Hz. Następuje to przy prędkości
jazdy 60-70 km/h.
Przyczyna:
Niższa częstotliwość spowodowana zmniejszeniem ciśnienia w oponach
-
Drgania układu kierowniczego (flutter)
Efekt:
Drgania kierownicy przy niskich amplitudach i częstotliwości w zakresie 7-10 Hz.
Występują przy prędkości jazdy 70-100 km/h na drogach o równej nawierzchni.
Ustępują przy niższej lub wyższej prędkości.
Przyczyna:
Dynamiczne niewyważenie kół
-
9 (17)
©
Rodzaje drgań
Drgania pochodzące z hamulców
Drgania te występują wskutek nierównomiernej siły hamowania. Przyczyny mogą
być następujące:
• Owalizacja bębna hamulcowego
• Zniekształcenie bębna hamulcowego (zauważalne podczas lekkiego hamowania
przy niskiej prędkości)
• Gorące miejsca (powstają podczas długich okresów hamowania przy większych
prędkościach)
Owalizacja – bębny hamulcowe
Efekt:
Koło kierownicy drga z częstotliwością ok. 7 Hz lub 14 Hz przy lekkim hamowaniu. Maksymalna amplituda przy 40 km/h lub 80 km/h. Częstotliwość jest proporcjonalna do prędkości.
Przyczyna:
Odkształcony bęben hamulcowy
Przyczyną jest osadzanie się brudu między kołem a bębnem hamulcowym lub
między bębnem hamulcowym a piastą. Bęben hamulcowy może się również
odkształcić, ponieważ koło nie obraca się prawidłowo i go deformuje.
Wymień bęben hamulcowy.
Skontaktuj się z warsztatem firmy Scania.
10 (17)
©
Rodzaje drgań
Gorące miejsca – bębny hamulcowe
Efekt:
Koło kierownicy drga z częstotliwością 30-50 Hz podczas dłuższego hamowania
przy dużej prędkości. Częstotliwość jest zależna od szybkości podczas hamowania.
Przyczyna:
Strefy przegrzania w bębnach hamulcowych
Wymień bęben hamulcowy.
Sprawdź dostrojenie hamulców.
Skontaktuj się z warsztatem firmy Scania.
Drgania hamulców – hamulce tarczowe
Efekt:
Koło kierownicy drga z częstotliwością 8-14 Hz podczas delikatnego hamowania.
Częstotliwość jest zależna od szybkości podczas hamowania.
Przyczyna:
Bicie lub różnice w grubości tarczy hamulca, których wynikiem jest zmienna siła
hamowania
Wymień tarczę hamulcową.
11 (17)
©
Rodzaje drgań
Drgania z silnika
Drgania pochodzące z silnika są odczuwane w całym pojeździe, niezależnie od tego
czy stoi, czy jedzie.
Częstotliwość wału korbowego
Efekt:
Cały pojazd drga z częstotliwością drgań wału korbowego (prędkość obrotowa silnika / 60). Częstotliwość zmienia się w zależności od prędkości obrotowej silnika.
Można również poczuć nierównomierną zmianę rozkładu masy, gdy pedał przyspieszenia zostaje gwałtownie zwolniony.
Przyczyna:
Mechaniczne niewyważenie silnika
Niewłaściwe lub uszkodzone zawieszenie silnika
Sprawdź zawieszenie silnika, sprawdzając, czy odpowiednie podzespoły zostały
zamontowane w pojeździe.
Znajdź kolorowe oznaczenie na przednich poduszkach
zawieszenia silnika.
Sprawdź, czy poduszki zawieszenia nie są uszkodzone.
Jeśli nie znajdziesz przyczyny usterki, skontaktuj się z warsztatem Scania.
12 (17)
©
Rodzaje drgań
Częstotliwość zapłonu
Efekt:
Cały pojazd drga z częstotliwością drgań wału korbowego (prędkość obrotowa silnika x n/60).
n = połowa liczby cylindrów
Częstotliwość zmienia się w zależności od prędkości obrotowej silnika.
Przyczyna:
Nieprawidłowo ustawiony układ wtrysku
Sprawdź przednie zawieszenie silnika, sprawdzając, czy odpowiednie podzespoły
zostały zamontowane w pojeździe.
Skontaktuj się z warsztatem Scania w celu sprawdzenia układu wtryskowego.
Ciśnienie otwarcia wtryskiwacza jest zbyt niskie
Drgania pochodzące od skrzyni biegów
Drgania pochodzące od skrzyni biegów mogą być spowodowane wahaniami momentu obrotowego i mocy wskutek zazębiania się kół przekładni.
Drgania wału napędowego
Efekt:
Cały pojazd drga z wysoką częstotliwością. Częstotliwość zmienia się proporcjonalnie do prędkości. Drgania wału napędowego występują przy prędkości 70–
90 km/h. Podniesienie lub obniżenie położenia osi napędowej zwiększa lub
zmniejsza natężenie drgań.
Przyczyna:
Nieprawidłowe kąty przegubów uniwersalnych
Skontaktuj się z warsztatem Scania w celu sprawdzenia wału napędowego.
13 (17)
©
Rodzaje drgań
Kołysanie osi tylnej
Efekt:
Cały pojazd drga z częstotliwością 3,5-5,5 Hz. Zjawisko występuje często w
pojazdach z tylnym mostem o zawieszeniu pneumatycznym przy niewielkim
obciążeniu i dużym momencie obrotowym osi napędowej (np. ruszanie pod górę z
TC). Taki typ pogorszenia komfortu jazdy występuje rzadko, ale jest zjawiskiem
normalnym.
Przyczyna:
Połączony efekt wahania momentu obrotowego i tendencji tylnej osi do podnoszenia się przy przenoszeniu momentu obrotowego
-
Szarpanie w zespole napędowym
Efekt:
Cały pojazd drga z częstotliwością 5-6 Hz. Powoduje to drgania w skrzyni biegów.
Taki typ pogorszenia komfortu jazdy jest zjawiskiem normalnym.
Przyczyna:
Opony kół napędowych zakopują się w nawierzchni, gdy podłoże jest miękkie, a
osie napędowe są lekko obciążone
-
14 (17)
©
Środki zapobiegawcze
Sprawdzanie przednich kół
OSTRZEŻENIE!
Nie podpieraj osi na kobyłkach. Kobyłki należy zastosować tylko ze względów bezpieczeństwa pod przednią osią.
1. Unieś przednią oś na podnośniku.
2. Umieść kobyłki pod przednią częścią ramy.
3. Usuń wszystkie kamienie z opony.
4. Obracaj koło z szybkością około 40km/h lub wyższą i sprawdź bicie promienio-
we, owalizację i drgania opony.
5. Użyj czujnika zegarowego (587 581) i sprawdź oponę oraz obręcz koła. Zaznacz
położenie maksymalnego bicia promieniowego na boku opony. Zaznacz również
położenie maksymalnego bicia promieniowego na obręczy.
Uwaga:
Nie należy dopuszczać do eksploatacji kół, które nie są wycentrowane lub drgają!
15 (17)
©
Sprawdź opony na osiach napędowych.
OSTRZEŻENIE!
Nie podpieraj belki do zaczepu na kobyłkach. Wstawia się je pod belkę tylko ze
względów bezpieczeństwa.
1. Podnieś koła na osi napędowej za pomocą podnośnika umieszczonego pośrodku
osi.
2. Umieść kobyłki pod belką do zaczepu.
3. Sprawdź stan opon i ich zużycie.
4. Rozpędź pojazd z podniesioną osią napędową do prędkości około 40km/h lub
większej. Zobacz, które koła powodują drgania. Bicie promieniowe nie może
przekroczyć 1,5 mm.
5. Zdejmij koła i symuluj jazdę z podniesioną osią napędową. Sprawdź czy występują drgania. Sprawdzanie owalizacji i bicia promieniowego.
6. Obróć oponę w stosunku do obręczy tak, by ustawić miejsca maksymalnych odchyleń promieniowych opony i obręczy naprzeciw siebie.
7. Sprawdź bicie promieniowe.
W celu uzyskania dalszych informacji skontaktuj się z warsztatem Scania.
16 (17)
©
Zakładanie kół
Więcej informacji na temat zakładania kół można znaleźć w Podręczniku kierowcy.
Zamontuj koła i dokręć nasmarowane nakrętki po przekątnej momentem 600 Nm.
Opony z głębokim bieżnikiem dla trudnych warunków drogowych
Sprawdź, czy zastosowano odpowiedni rodzaj opony. Opony z głębokim bieżnikiem
mogą być źródłem drgań. Ważne jest, aby obręcze kół były okrągłe i równe.
Sprawdzenie silnika, skrzyni biegów i hamulców
Skontaktuj się z warsztatem firmy Scanii w celu sprawdzenia silnika, skrzyni biegów
i hamulców pod kątem nadmiernych drgań.
Sprawdzanie zabudowy
Uwaga:
Aby wytłumić wszelkie drgania ramy, należy przesunąć do przodu ramę pomocniczą
i przymocować ją do ramy podwozia jak najbliżej przedniej osi. Jest to szczególnie
ważne w pojazdach z przednią osią na zawieszeniu pneumatycznym.
Maksymalna dopuszczalna odległość między środkiem przedniej osi a przednią krawędzią ramy pomocniczej:
• Przednie osie z zawieszeniem pneumatycznym: 600 mm
• Przednie osie z zawieszeniem na resorach piórowych: 800 mm
600
Odległość między środkiem przedniej osi a pierwszym mocowaniem ramy pomocniczej:
800
Przednia część pojazdu z zawieszeniem pneumatycznym lub na resorach piórowych.
• Przednie osie z zawieszeniem pneumatycznym: jak najdalej do przodu w zakresie
od 550 do 700 mm.
• Przednie osie z zawieszeniem na resorach piórowych: jak najdalej do przodu w
zakresie od 550 do 875 mm.
17 (17)
©

Uciążliwości jazdy spowodowane drganiami Podstawowe zasady

Transkrypt

Podobne dokumenty

Dodatkowy czujnik alarmu Opis