Zhoršení komfortu způsobené vibracemi. Základní principy. Frekvence. Oscilace a rozkmit. Rezonanční frekvence

Transkript

1 Základní principy Základní principy Zhoršení komfortu je subjektivní a obtížně měřitelné. Přestože k tomu dochází velmi často, neexistuje žádné standardní řešení pro odstranění problému. Pro identifikaci problému je zapotřebí znát některé základní principy. Frekvence Frekvence (měřeno v Hz) určuje jak často se událost, jako je pohyb, opakuje. Oscilace, která se opakuje třikrát za sekundu, má frekvenci 3 Hz. Oscilace s frekvencí okolo 6-7 Hz je cítit v žaludku nebo v lýtkových svalech. Oscilace a rozkmit Rozkmit je polovina výšky (Y) oscilace, která je pravidelně se opakující pohyb. Y Oscilace jsou vysvětlovány jako porušení komfortu v rozsahu frekvence 0-25 Hz. Oscilace s frekvencí vyšší než 25 Hz jsou vysvětlována jako hluk. Rezonanční frekvence Rezonanční frekvence je primárně určována hmotou a tuhostí (pružinová konstanta) systému. Každý komponent má proto rezonanční frekvenci, která závisí na jeho hmotě a uložení. Rezonanční frekvence se snižuje se zvyšující se hmotou a zvyšuje se, se zvyšující tuhostí a naopak. Pokud je rušivá frekvence shodná s rezonanční frekvenci, bude se objevovat rezonance. Oscilace rezonance je často zaznamenána, protože při této frekvenci se stává rozkmit neobvykle velký. T T = Čas oscilace Y = Výška :10-04 Vydání 2 cs-cz 1 (17)

2 Základní principy Tlumení Pokud by zde nebyl žádný tlumič, objekt by nevázaně vibroval. Jedním z typů tlumení je třecí tlumení. To je výsledek relativního pohybu mezi dvěma povrchy, kde probíhá tření. Tlumení se zvyšuje, jak se pohyb nebo tření zvyšuje. Oscilační energie se přeměňuje na teplo. 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 2 (17)

3 Vibrace Vibrace Silné vibrace (velké rozkmity) se mohou objevovat, pokud je rušivá frekvence při rezonanční frekvenci některého komponentu vozidla. To je nejběžnější při frekvenčním rozsahu 1-13 Hz. Identifikace problémů s vibracemi Pro identifikaci problému s vibracemi je důležité nalézt příčinu problému. 1. Popovídejte si s řidičem, který zaznamenal problém. Důležité je získat odpovědi na následující otázky: Jak jsou vibrace cítit? Při jaké rychlosti se vibrace objevují? Zvyšuje se problém s rychlostí vozidla? Zvyšuje se problém s otáčkami motoru? Přicházejí vibrace z přední nebo zadní části? Objevují se vibrace u prázdného nebo naloženého vozidla? Ovlivní zvednutá náprava tento problém? Objevují se vibrace s přípojným vozidlem nebo bez přípojného vozidla? Objevují se vibrace při záběru motoru nebo při jízdě bez použití plynového pedálu? 2. Proveďte zkušební jízdu v odpovídajícím stavu, kdy se problém s vibracemi objevuje. Proveďte následující postupy: Jeďte při maximálním povoleném zatížení Jeďte z kopce s uvolněným plynovým pedálem Brzdění motorem Jeďte se sešlápnutým spojkovým pedálem Jeďte s odpojeným a zapojeným návěsem Jeďte na dálnici nebo jiné silnici s velmi dobrým povrchem Jeďte způsobem, který podle slov řidiče vytváří vibrace 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 3 (17)

4 Vibrace generované vozovkou Vibrace generované vozovkou může být způsobena následujícími faktory: Vlastnosti vozovky Vadné tlumiče odpružení kabiny Nesprávně nastavená výška podvozku vozidla nebo kabiny Oslabená nástavba Vysoké vibrace do volantu (shimmy) (kmitání) Volant vibruje silně a nepřetržitě. To se objevuje při frekvenci 8 12 Hz s velkým rozkmitem. Špatně udržovaná vozovka - Nevyváženost kol Zkontrolujte záklonu rejdového čepu na všech řízených nápravách Zkontrolujte dynamické vyvážení všech řízených kol Pokud problém přetrvává, zkontrolujte geometrii řízení Vozidlo musí stát, aby vibrace ustaly. Pokud je rušivá frekvence vozovky shodná s rezonanční frekvencí v ovládacím systému, systém řízení osciluje netlumeným způsobem. 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 4 (17)

5 Klepání do volantu Volant trhá nebo vibruje silně a nepravidelně. K tomu dochází při frekvenci 8 Hz. Díry v silnici - Neudržovaný povrch vozovky - Vadné tlumiče pérování Vyměňte tlumiče pérování Řízená náprava vykonává valivý pohyb Zkontrolujte geometrii řízení Odrazy podvozku Kabina se pohybuje svisle při frekvenci 1 1,5 Hz. Podvozek se naklání, střed otáčení je směrem vzad. Zadní přesah rámu je příliš velký - Rušivá frekvence vozovky je shodná s rezonanční frekvencí Vyměňte tlumiče pérování na přední nápravě 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 5 (17)

6 Vibrace generované pneumatikami a koly Vibrace generované pneumatikami a koly jsou způsobeny nerovnoměrností, nevyvážeností kol nebo vibrací v tuhosti okolo jízdní plochy pneumatiky. To znamená, že jsou zde vibrace nápravy. To je nejznatelnější na hladkých vozovkách. Odraz pneumatiky Odraz pneumatiky se objevuje na dobrém i špatném povrchu vozovky. To se objevuje nejčastěji na prázdných stavebních vozidlech nebo 6x4 tahačích pro těžké podmínky s odpružením listovými pery. Kabina se pohybuje podélně, pokud je vozidlo odpruženo pomocí pneumatiky hnací nápravy. To se objevuje při frekvenci 2 5 Hz. Upravte nahuštění pneumatik a zkontrolujte, zda se změnila frekvence. Odpružení je příliš tvrdé, takže je prázdné vozidlo odpruženo pouze pneumatikami. - 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 6 (17)

7 Oscilace rámu Oscilace rámu je rezonanční vibrace podvozku s nástavbou, kde impulz oscilace přichází od kol. Oscilace rámu porušuje komfort, pokud je rozkmit oscilace dostatečně velký a tlumení je neadekvátní. Rezonanční frekvence je mezi 5 až 7 Hz. Házivost od kol má oscilační impulz s frekvencí 5-7 Hz při rychlosti km/h. Oscilace rámu se může také objevit při rychlosti km/h. Oscilace rámu, vozidlo Rám osciluje svisle při frekvenci 5-7 Hz. To se objeví při rychlosti km/h, na hladké i špatně udržované vozovce. Oslabený rám - Oslabený pomocný rám - Oslabená nástavba - Upevnění pomocného rámu je příliš pružné - Příliš malé tlumení v oscilačním systému - Statická nevyváženost - Ovalita nebo změna tuhosti v pneumatikách Vyměňte pneumatiky na hnaných nápravách. Více informací o preventivních opatřeních naleznete v části Kontrola pneumatik a kol nebo Kontrola nástavby. 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 7 (17)

8 Oscilace rámu, tahače s návěsem Návěs osciluje při frekvenci 5-7 Hz. To se objeví při rychlosti km/h, na hladké i špatně udržované vozovce. Statická nevyváženost - Ovalita nebo změna tuhosti v pneumatikách Vyměňte pneumatiky na hnaných nápravách Proveďte zkušební jízdu s tahačem a různými typy návěsů. Pokud má tahač Velké změny zatížení změní frekvenci a proto i rychlost, při které se objevuje. například valníkový návěs, může být nahrazen cisternou, která je tužší. Více informací o preventivních opatřeních naleznete v části Kontrola pneumatik a kol. Jízdou shromážděné vibrace Kabina se pohybuje do boku při frekvenci 7-7,5 Hz. To se objeví při rychlosti km/h, na hladké vozovce, frekvence se mění podle rychlosti. Statická nevyváženost - Ovalita nebo změna tuhosti v pneumatikách - Více informací o preventivních opatřeních naleznete v části Kontrola pneumatik a kol. 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 8 (17)

9 Valivý pohyb na nápravě Kabina se pohybuje do boku při frekvenci Hz. K tomu dochází při rychlosti km/h. Ovalita nebo změna tuhosti v pneumatikách - Nižší frekvence z důvodu snížení tlaku v pneumatikách - Více informací o preventivních opatřeních naleznete v části Kontrola pneumatik a kol. Vibrace v systému řízení (flutter) třepání Vibrace volantu při nízkých rozkmitech a frekvencích 7-10 Hz. K tomu dochází při rychlosti km/h na hladké vozovce. To vzniká při nízkých i vysokých rychlostech. Dynamická nevyváženost v pneumatikách. - Více informací o preventivních opatřeních naleznete v části Kontrola pneumatik a kol. 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 9 (17)

10 Vibrace generované brzdami Vibrace generované brzdami se objevují z důvodu změn brzdné síly. Příčinou může být toto: Ovalita brzdového bubnu Deformace brzdového bubnu (znatelná při lehkém brzdění při nízkých rychlostech) Spálená místa (objevují se během dlouhého brzdění při vysokých rychlostech). Ovalita - bubnové brzdy Vibrace volantu při frekvenci okolo 7 Hz nebo 14 Hz během lehkého brzdění. Maximální rozkmit při 40 km/h nebo 80 km/h. Frekvence se mění s rychlostí. Deformovaný brzdový buben Objeví se díky nečistotě mezi ráfkem a brzdovým bubnem nebo mezi brzdovým bubnem a nábojem. Brzdový buben se může stát oválným díky tomu, že se ráfek neotáčí správně a deformuje buben. Vyměňte brzdový buben Kontaktujte autorizovaný servis Scania 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 10 (17)

11 Spálená místa - bubnové brzdy Vibrace volantu při frekvenci okolo Hz během dlouhého brzdění při vysokých rychlostech. Frekvence se mění podle otáček během brzdění. Spálená místa v brzdovém bubnu Vyměňte brzdový buben Zkontrolujte přizpůsobení brzd Kontaktujte autorizovaný servis Scania Vibrace brzd - kotoučové brzdy Vibrace volantu při frekvenci okolo 8-14 Hz během lehkého brzdění. Frekvence se mění podle otáček během brzdění. Házivost nebo různé síly brzdového kotouče způsobené změnou brzdné síly. Výměna brzdového kotouče. 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 11 (17)

12 Vibrace generované motorem Vibrace generované motorem jsou cítit v celém vozidle, jak při jízdě, tak i při stání. Frekvence klikové hřídele Celé vozidlo vibruje při frekvenci klikové hřídele (otáčky motoru/60). Frekvence se mění podle otáček motoru. Nevyváženost je také cítit při prudkém uvolnění plynového pedálu. Mechanická nevyváženost v motoru Nesprávné nebo poškozené odpružení motoru Zkontrolujte odpružení motoru při kontrole, že byly na vozidlo namontovány správné komponenty. Zkontrolujte barevný kód na předních silentblocích. Zkontrolujte poškození silentbloků. Pokud nebyla nalezena závada, kontaktujte autorizovaný servis Scania. 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 12 (17)

13 Frekvence zapalování Celé vozidlo vibruje při frekvenci klikové hřídele (otáčky motoru x n/60). n = polovina počtu válců Frekvence se mění podle otáček motoru. Nesprávně seřízený vstřikovací systém Otevírací tlak vstřikovače je příliš nízký. Zkontrolujte přední odpružení motoru při kontrole, zda byly na vozidlo namontovány správné komponenty. Pro kontrolu vstřikovacího systému kontaktujte autorizovaný servis Scania. Vibrace generované převody Vibrace generované převody mohou být způsobeny změnou točivého momentu a výkonu vyplívající ze zařazení zubů ozubeného kola v převodovce. Vibrace spojovací hřídele Celé vozidlo vibruje při vysoké frekvenci. Frekvence se mění s rychlostí. Vibrace spojovací hřídele se objevují se při rychlosti km/h. Zvedání nebo snižování jízdní polohy hnací nápravy zvyšuje nebo snižuje vibrace. Nesprávné úhly spojů spojovací hřídele Pro kontrolu spojovací hřídele kontaktujte autorizovaný servis Scania. 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 13 (17)

14 Rány na zadní nápravě Celé vozidlo vibruje při frekvenci 3,5-5,5 Hz. To se objevuje často na vozidlech se vzduchem odpruženou zadní nápravou a lehkém zatížení při vysokém točivém momentu hnací nápravy (například rozjezd do kopce s TC). Tento typ zhoršení komfortu je neobvyklý, ale normální. Kombinovaný efekt změny točivého momentu a tendence zvedání zadní nápravy při výstupu točivého momentu - Vibrace hnacího ústrojí Celé vozidlo vibruje při frekvenci 5-6 Hz. To může způsobit oscilaci v převodovém ústrojí. Tento typ zhoršení komfortu je normální. Pneumatiky na hnaných nápravách se zarývají do země při jízdě na měkkém povrchu s lehkým zatížením na hnaných nápravách. - 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 14 (17)

15 Preventivní opatření Preventivní opatření Kontrola předních kol UPOZORNĚNÍ! Nepodpírejte nápravu stojany. Použijte stojany pouze jako bezpečnostní opatření pod přední nápravou. 1. Zvedněte přední nápravu pomocí zvedáku. 2. Umístěte podpěry pod přední nápravu. 3. Vyjměte všechny kameny z pneumatiky. 4. Roztočte kolo na rychlost přibližně 40 km/h nebo vyšší a zkontrolujte radiální házivost, ovalitu a vibrace pneumatiky. 5. Použijte analogový indikátor ( ) a zkontrolujte pneumatiku a ráfek. Na boku pneumatiky označte polohu maximální radiální házivosti. Na boku ráfku také označte polohu maximální radiální házivosti. Poznámka: Nepoužívejte kola, která nejsou v pořádku a vibrují. 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 15 (17)

16 Preventivní opatření Zkontrolujte pneumatiky na hnaných nápravách. UPOZORNĚNÍ! Nepodpírejte příčku závěsu podpěrami. Ty se používají pouze jako bezpečnostní opatření pod příčkou závěsu. 1. Zvedněte kola na hnacích nápravách pomocí zvedáku umístěného ve středu nápravy. 2. Umístěte podpěry pod příčku závěsu. 3. Zkontrolujte pneumatiky a opotřebení. 4. Jeďte s vozidle rychlostí okolo 40 km/h nebo více se zvednutou hnací nápravou. Zkontrolujte, které kolo způsobuje vibrace. Radiální??házivost nesmí přesáhnout 1,5 mm. 5. Demontujte kola a jeďte s vozidlem se zvednutou hnací nápravou. Zkontrolujte, zda vibrují. Zkontrolujte radiální házivost a ovalitu. 6. Otočte pneumatiku vůči ráfku tak, aby byla maximální radiální házivost ráfku a pneumatiky otočena vůči sobě o Zkontrolujte radiální házivost. Pro další informace o kontrole pneumatik kontaktujte autorizovaný servis Scania. 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 16 (17)

17 Preventivní opatření Montáž kol Namontujte kolo a utáhněte namazané matice diagonálně na 600 Nm. Více informací o montáži kol naleznete v příručce řidiče. Pneumatiky s hlubokým vzorkem Zkontrolujte, zda je použita správný typ pneumatiky. Pneumatiky s hrubým vzorkem mohou být zdrojem vibrací. Je důležité, aby byly ráfky vyvážené a v pořádku. Kontrola motoru, převodů a brzd Pro kontrolu motoru, převodů a brzd z hlediska vibrací kontaktujte autorizovaný servis Scania. Kontrola nástavby Poznámka: Pro odpružení veškerých kmitů rámu musí být pomocný rám vytažen vpřed a přichycen k rámu podvozku co nejvíce k přední nápravě. To je značně důležité na vozidlech, které mají vzduchem odpruženou přední nápravu. Maximální povolená vzdálenost mezi středem přední nápravy a přední hranou pomocného rámu: Přední náprava se vzduchovým pérováním: 600 mm Přední náprava s odpružením listovými pery: 800 mm Vzdálenost mezi středem přední nápravy a prvním upevněním pomocného rámu: Přední část vozidla se vzduchovým odpružením nebo odpružením listovými pery. Přední náprava se vzduchovým pérováním: co nejvíce vpředu, od 550 po 700 mm. Přední náprava s odpružením listovými pery: co nejvíce vpředu, od 550 po 875 mm 04:10-04 Vydání 2 cs-cz 17 (17)