Vibracijos kontrolė kelių eismo transporto priemonėse

Paplitęs įsitikinimas, kad pernelyg didelis triukšmas važiuojant yra visiškai pateisinamas bendru automobilio susidėvėjimo lygiu, tačiau šis nemalonus ir vairavimo saugumui pavojingas reiškinys iš tiesų turi savo specifinę bei gana lengvai pašalinamą priežastį. Tai – elastingų virpesių slopinimo elementų senėjimas arba prasta kokybė.

Automobilių dalys, skirtos vibracijos kontrolei ir slopinimui, yra skirstomos į tris kategorijas, susijusias su pavaros perdavimu, variklio ir pavarų dėžės tvirtinimu bei važiuokle ir pakaba.

Elastingos pakabos detalės

Ratai ir padangos, net ir esant nedideliam balanso trūkumui, gali sukelti juntamas važiuoklės vibracijas. Priekinėje ašyje tam tikrais greičio intervalais pasireiškia pavojinga vairo ir ratų vibracija (virpėjimo reiškinys). Šią vibraciją galima veiksmingai pašalinti naudojant kruopščiai suprojektuotas hidraulines įvores. Tradicinės metalo-gumos važiuoklės įvorės be hidraulinio slopinimo nesugeba pašalinti vibracijos. Amortizatorių tvirtinimai atlieka svarbią amortizatorių sujungimo su automobilio kėbulu funkciją. Pagrindinė jų paskirtis yra dinaminės amortizatoriaus ir spyruoklės komplekto slopinimo jėgos atskyrimas nuo kitų kėbulo dalių. Tokiu būdu yra išvengiama vibracijos perdavimo. Susidėvėję arba sugadinti amortizatoriai ir (arba) viršutiniai jų tvirtinimai negali veiksmingai atlikti savo funkcijos. Rezultatas – ne tik sumažėjęs važiavimo patogumas, bet ir didesnis pavojus saugumui, kurį sukelia pailgėjęs stabdymo atstumas ir optimalaus ratų sukibimo su kelio danga trūkumas.

Variklio ir pavarų dėžės, t. y. viso varančiojo komplekto, tvirtinimo pagalvės atlieka dvi funkcijas – laikomo svorio atramos ir virpesių perdavimo važiuoklei pašalinimo. Jų slopinantis poveikis priklauso nuo medžiagos, iš kurios yra pagamintos pagalvės. Pagalvių gamybai naudojamas gumos mišinys turi pasižymėti atitinkamą paskirtį tenkinančiomis slopinimo savybėmis. Variklio galios pakeitimas 10 % lemia ir pagalvių savybių pasikeitimą, o tai reiškia visiškai skirtingų atsarginių dalių pritaikymą.

Prastesnės kokybės pagalvių naudojimas sukelia padidėjusį vibracijos lygį, palyginti su originaliomis dalimis. Dėl to ne tik sumažėja važiavimo patogumas, bet ir padidėja variklio svyravimai, lemiantys greitesnį jo tvirtinimo elementų susidėvėjimą, o kraštutiniais atvejais – sugadinami varikliu varomi elementai.

Įgyvendinant šiuolaikinius ekologinius automobilių gamintojų reikalavimus, „Freudenberg“ grupės –pasaulyje pirmaujančios elastingų jungčių tiekėjos – prekės ženklas „Corteco“ pristato variklio pagalvių sprendimą, kuris užtikrina ir konstrukcijos tvirtumą bei geriausius virpesių slopinimo parametrus, ir pasižymi maždaug 40 % mažesniu svoriu, todėl prisideda prie degalų sąnaudų ir išmetamųjų dujų emisijos į atmosferą mažinimo.

Elastingas amortizatoriaus tvirtinimas



Sumažinto svorio variklio pagalvė



Hidraulinė variklio pagalvė



Nuo veleno atjungtas skriemulys



Pavaros veleno elastinė sankaba



Naujoviškas šio prekės ženklo asortimento sprendimas – tai elastomerinės-hidraulinės pagalvės, kuriose vibracijos papildomai slopinamos skysčio srautu tarp dviejų kamerų, esančių elastomero korpuse. Pačiose pažangiausiose konstrukcijose skysčio srautas yra valdomas elekromagnetiniu būdu arba vakuumu, taip užtikrinant pageidaujamas kintamas slopinimo charakteristikas.

Atsižvelgiant į ypatingai sudėtingą šiuolaikinių variklio pagalvių konstrukciją, nustatyti vidutinį jų tarnavimo laikotarpį labai sunku. Transporto priemonių gamintojų reikalavimuose nurodoma ne mažesnė kaip 160 tūkst. km automobilio ridos riba.

Standartinių pagalvių sugadinimus nustatyti remiantis padidėjusiu triukšmu ir vibracija (jaučiamais užvedant arba išjungiant variklį), taip pat ir pastebimu variklio svyravimų padidėjimu staigaus apsukų padidinimo momentu gana lengva. Pagalves taip pat reikėtų patikrinti po eismo įvykių. Jas veikia variklio inercijos jėgos, kurios gali sukelti metalo sujungimų su guma vietų nutraukimą. Pagalvių su elektra kontroliuojamu skysčio srautu sugadinimai nustatomi su jomis dirbančių elektroninių tvarkyklių, todėl juos galima aptikti naudojant diagnostikos įrangą.

Sukamųjų virpesių slopinimas

Jis automobiliuose būtinas ne tik pagrindinėse varymo sistemose, sukimo momentą iš variklio į ratus perduodančiose per sankabą ir pavarų dėžę, bet ir per pavaros dirže, perduodant pavarą iš alkūninio veleno į papildomus įrenginius.

Tam skirti elementai turi pasižymėti pakankamu atsparumu, be kitų ir atsparumu korozijai, perkrovoms ir aukštai temperatūrai, kadangi „elastingo“ darbo metu yra sukuriamas didelis šilumos kiekis.

Be didžiausio originalių dalių kokybės skriemulių asortimento „Corteco“ siūlo ir rinkinius su montavimui būtinais elementais (varžtais, tarpikliais ir t. t.), kurių naudojimas užtikrina tinkamą technologinę skriemulio ir visų su juo susijusių sistemos elementų pakeitimo kokybę. Jie taip pat gerokai palengvina ir sutrumpina patį montavimą.

Reikia pažymėti, kad pakeitus skriemulį, jo varžtų negalima naudoti pakartotinai – taikant pirminį jų priveržimo momentą yra pasiekiamos beveik visos leistinos deformacijos ribos.

„Corteco“ skriemuliuose dėmesys skiriamas ir ekologiniams aspektams. Pavyzdžiui, specialiai „start&stop“ (variklio užvedimo ir sustabdymo) sistemoms skirti elastingi skriemuliai, kurie prisideda prie CO2 emisijos ir degalų sąnaudų sumažinimo. Vidutinis tradicinių skriemulių variklio užvedimo ir sustabdymo ciklų skaičius siekia nuo 50 000 iki 70 000. „Start&stop“ sistemų atveju šis skaičius yra daugiau nei dešimt kartų didesnis. Akivaizdu, kad tai veikia kokybės reikalavimus, kurie buvo įgyvendinti atlikus pažangius konstrukcijos pakeitimus, o be kitų ir skirtingos skriemulių geometrijos pritaikymą, technologines naujoves, pavyzdžiui, metalo sujungimo su elastomerais būdą, bei naudojamų medžiagų pokyčius, panaudojant mechaniškai ir termiškai atsparesnius elastomerų junginius.

Pagrindinėse pavaros perdavimo sistemose naudojama elastinga pavaros veleno sankaba – tai ekonomiškai pagrįsta alternatyva tradiciniams sankabos diskams. Lengvo aliuminio disko ir „plaukiojančių“ (hidraulinių) metalo-gumos įvorių panaudojimas užtikrina geresnį vibracijos slopinimą nei tipinio gumos disko atveju ir suteikia galimybę sumažinti besisukančių elementų svorį. Šį sprendimą jau naudoja pirmaujantys rinkoje gamintojai geriausių automobilių su galiniais varomais ratais surinkimo linijose. „Corteco“ šiuos diskus siūlo kaip rinkinius, kuriuose yra būtinų varžtų komplektas. Apibendrinant, šis prekės ženklas siūlo OEM kokybės originalius vibracijos slopinimo elementus ir remonto rinkinius, skirtus maždaug 27 500 skirtingų transporto priemonių.