E-katalogi

WARSZTAT 24/7


Zawieszenia wielowahaczowe

2017-09-08 14:51:54   Autor: artykuł sponsorowany przez firmę TRW


Zawieszenia wielowahaczowe Prosta definicja zawieszenia samochodu brzmi następująco: „Zawieszeniem samochodu nazywamy zespół elementów łączących koło pojazdu z nadwoziem”. Podstawowym jego zadaniem jest odizolowanie nadwozia pojazdu od drgań powstających podczas toczenia się kół po nawierzchni oraz zapewnienie odpowiedniego kontaktu opony z jezdnią.

W czasie ruchu pojazdu na zawieszenie działają obciążenia pochodzące od:

  • siły ciężkości
  • sił napędowej i hamowania
  • sił reakcyjnych
  • sił poprzecznych powstających w czasie jazdy po łuku.


W przypadku przedniej osi zawieszenie musi też umożliwiać skręcanie kół. Na przestrzeni wielu lat konstruktorzy pojazdów podchodzili do tego zadania w rozmaity sposób -początkowo wykorzystując zawieszenia sztywne, później zależne i niezależne. Ze względu na swe zalety najbardziej rozpowszechnionym rozwiązaniem stosowanym w konstrukcji samochodów jest zawieszenie niezależne. Jest to najczęściej stosowane rozwiązanie występujące na przedniej osi samochodów osobowych, wielu producentów stosuje je także na osi tylnej.

Na przedniej osi możemy rozróżnić trzy podstawowe typy zawieszeń niezależnych:

  • kolumna McPhersona
  • z podwójnymi wahaczami poprzecznymi
  • wielowahaczowe



Dodatkowo, każde z tych rozwiązań może mieć różne warianty konstrukcyjne. Ze względu na stosunkowo prostą budowę najbardziej rozpowszechnione jest zawieszenie oparte na kolumnach McPhersona. Oprócz wielu zalet tego rozwiązania możemy wyróżnić również kilka wad związanych m.in. z przenoszeniem wibracji na nadwozie samochodu lub zachowaniem pojazdu na łukach drogi. Analiza geometrii pojazdu pokazuje, że w czasie ruchów pionowych kół może dochodzić do zmian kątów np. pochylenia koła. Z tego powodu producenci samochodów coraz częściej sięgają po rozwiązania wielowahaczowe. Dzieje się tak zwłaszcza w przypadku pojazdów wyższej klasy, posiadających znaczną masę i mogących rozwijać znaczne prędkości. Ich użytkownicy oczekują ponadto bardzo wysokiego komfortu podróżowania oraz ponadprzeciętnej przyczepności i wyczucia pojazdu.

Jak wiele innych nowości wprowadzanych do produkcji, zawieszenie wielowahaczowe wywodzi się ze sportu samochodowego. Zostało ono tam docenione ze względu na prostopadłe położenie koła do nawierzchni drogi prawie w każdych warunkach - także w czasie szybkiego pokonywania zakrętów. Po zastosowaniu pewnych elementów poprawiających komfort zostało ono przeniesione do zastosowań „cywilnych”. Producenci pojazdów stosują je coraz chętniej zarówno na przedniej, jak i tylnej osi.

Typowym przykładem takiego rozwiązania jest przednie zawieszenie samochodu VW Passat B5. Podstawowe elementy wchodzące w jego skład to: dwie pary wahaczy górnych (przedni i tylny) oraz dolnych, dwie zwrotnice, dwa łączniki stabilizatora, amortyzatory oraz sprężyny. Wahacze w tego typu rozwiązaniu wykonane mogą być ze stopów lekkich i posiadać zintegrowane przeguby kulowe w celu zmniejszenia masy elementów. W miejscu mocowania wahacza do nadwozia zastosowano elementy metalowo - gumowe o odpowiedniej konstrukcji, które pozwalają na pewne, założone przez konstruktora, zmiany geometrii koła. Mogą one mieć postać metalowej tulei zawulkanizowanej w gumie, która tłumi drgania i hałas. Bardziej skomplikowana jest konstrukcja tulei wahacza tylnego dolnego. Ma ona postać łożyska hydraulicznego zawierającego membranę z płynem hydraulicznym wewnątrz. Odpowiednia konstrukcja tulei metalowo-gumowych zwiększa stabilność pojazdu w czasie szybkiego pokonywania zakrętów oraz podczas hamowania.

Jak łatwo zauważyć w zawieszeniu wielowahaczowym występuje  znacznie więcej  elementów konstrukcyjnych, niż w zawieszeniu McPhersona. Niesie to za sobą większe prawdopodobieństwo wystąpienia usterki. Personel warsztatów powinien posiadać odpowiednie kwalifikacje odnośnie diagnozowania i usuwania usterek pojawiających się w tym typie zawieszenia. Kontroli stanu poszczególnych elementów należy dokonywać w czasie okresowych przeglądów lub kiedy użytkownik samochodu skarży się na stuki czy hałas dochodzący z okolic zawieszenia. Wczesne wykrycie i usunięcie uszkodzeń jest w tym przypadku bardzo istotne, ponieważ poszczególne elementy zawieszenia współpracują ze sobą i usterki jednego z nich mogą powodować szybsze zużywanie się pozostałych. Ponadto utrata parametrów przez choćby jeden wyeksploatowany wahacz może spowodować istotną zmianę geometrii powodującą pogorszenie własności jezdnych pojazdu oraz szybsze i nierównomierne zużycie opon.

Pierwszym krokiem przy diagnozowaniu usterek powinna być wzrokowa kontrola poszczególnych elementów. Na tym etapie oceniamy stan osłon gumowych sworzni oraz tulei metalowo – gumowych.

Kolejnym krokiem jest poszukiwanie ewentualnych luzów. Tutaj najlepszą metodą jest badanie podwozia na tzw. szarpaku. Ruchome płyty szarpaka przesuwają koło we wszystkich kierunkach, a diagnosta obserwuje poszczególne elementy pod kątem występowania w nich luzów. O uszkodzeniu przegubu świadczy zarówno luz na nim występujący, jak i skrzypienie pojawiające się przy kręceniu kołami lub przy uginaniu się zawieszenia. Skrzypienie jest pewnego rodzaju wczesnym symptomem sygnalizującym usterkę. Może to oznaczać, że pod osłonę gumową dostała się woda powodując korozję kuli sworznia i przyśpieszając jego zużycie. W czasie badania na szarpaku można też wykryć uszkodzenia tulei metalowo-gumowych.

Należy tutaj przestrzec przed zbyt pochopnym stwierdzaniem usterki tych elementów. Dotyczy to zwłaszcza  wspomnianego wcześniej łożyska hydraulicznego występującego w dolnym tylnym wahaczu w samochodzie VW Passat B5. Jego specyficzna konstrukcja pozwala na dość znaczne ruchy wahacza względem nadwozia. Przez niedoświadczonego diagnostę mogą one być zinterpretowane jako uszkodzenie tulei.

Stan zawieszenia wielowahaczowego można też sprawdzić bez pomocy szarpaka. Kontrolę przeprowadzamy wymuszając ruch poszczególnych elementów przy pomocy dźwigni, używając na przykład łyżki do opon. Należy to zrobić w sytuacji gdy zawieszenie jest obciążone (korzystając z kanału lub podnośnika najazdowego), oraz gdy jest odciążone (na przykład przy użyciu podnośnika dwukolumnowego). W czasie sprawdzania należy mieć świadomość jakie siły i w jakim kierunku działają na poszczególne elementy. Przykładowo luzy górnych wahaczy w opisywanym samochodzie VW Passat B5 najlepiej „ujawniają” się gdy samochód stoi na kołach i kręcimy kierownicą. Druga osoba może przyłożyć wówczas dłoń do osłon gumowych wahaczy i łatwo wyczuć występowanie luzów na przegubie kulowym. Z kolei dolny przedni wahacz najlepiej jest sprawdzić na podniesionym pojeździe wywierając na jego główkę siłę skierowaną od góry.

Po znalezieniu uszkodzonych elementów należy przystąpić do ich wymiany. Pierwszym krokiem przy tej operacji jest precyzyjny dobór nowych części.

Firma TRW jest czołowym projektantem i producentem elementów zawieszenia na pierwszy montaż oraz ich dostawcą  na rynek części zamiennych. Na potrzeby tego rynku oferowane są także katalogi umożliwiające  hurtowniom, sklepom i warsztatom właściwy dobór potrzebnych części. Katalogi te występują zarówno w formie papierowej, jak i elektronicznej. Precyzyjny dobór jest bardzo ważny, ponieważ dla danego pojazdu występują elementy mało różniące się na pierwszy rzut oka. Pewne niewielkie zmiany w ich parametrach mogą występować dla danych roczników czy numerów nadwozia. Zarówno użytkownik pojazdu, jak i mechanik dokonujący napraw zawieszenia powinni mieć świadomość, że zawieszenie pojazdu jest układem mającym istotny wpływ na bezpieczeństwo ruchu drogowego. W związku z tym do jego napraw należy stosować elementy pochodzące od renomowanego producenta.

Stosowanie tzw. „tanich zamienników” jest wysoce problematyczne zarówno ze względów bezpieczeństwa, jak i jakości samej części, która po znacznie krótszym okresie eksploatacji będzie musiała zostać wymieniona. Mechanik dokonujący naprawy nie powinien ulegać presji klienta i montować elementów używanych, czy też nowych niewiadomego pochodzenia. Należy tutaj zaznaczyć, że obrót używanymi elementami zawieszenia jest w Polsce prawnie zakazany.

Można także spotkać się z ofertami regeneracji wahaczy. Montując taką część mechanik nie ma pewności, że regeneracja została wykonana prawidłowo. Firma TRW nie przewiduje regeneracji tych elementów i jest mało prawdopodobne, by nawet dobrze wyposażony zakład przywrócił im pełną sprawność nie posiadając dostępu do części zamiennych o jakości części wykorzystywanych na pierwszy montaż. Nawet elementy pochodzące od renomowanego producenta nie uzyskają przewidywanego okresu eksploatacji, jeżeli są niewłaściwie zamontowane lub użytkowane.



Demontaż i montaż elementów zawieszenia powinien być wykonywany przy pomocy odpowiednich narzędzi. Do rozłączania połączeń stożkowych należy wykorzystywać odpowiednie ściągacze. Użycie łyżek lub ciężkich młotów może doprowadzić do uszkodzeń innych elementów. W opisywanym zawieszeniu samochodu VW Passat w celu wymontowania śruby mocującej górne wahacze konieczne może się okazać użycie specjalnego przyrządu, gdyż śruba jest stosunkowo długa i dość ciasno pasowana w zwrotnicy. Wspomniany wyżej ściągacz umożliwia jej usunięcie bez pracochłonnego demontażu zwrotnicy z samochodu. Czynniki zewnętrzne w postaci wody i soli powodują często jej korozję. Przed przystąpieniem do montażu nowych wahaczy koniecznie należy oczyścić wszystkie powierzchnie, np. na zwrotnicy, do których przylegają gumowe osłony sworzni. Zabezpiecza to przed powstawaniem tzw. efektu kapilarnego odpowiadającego za przedostawanie się wody do wnętrza sworznia.

Należy także pamiętać, żeby połączenia stożkowe sworzni dokręcać z zalecanym momentem wykorzystując nowe nakrętki zabezpieczające. Zbyt mocne ich dokręcenie może spowodować duże trudności przy późniejszym demontażu. Śruby mocujące wahacz do nadwozia mogą zostać ponownie użyte pod warunkiem, że nie są uszkodzone i skorodowane. Jednakże z uwagi na to, iż wspomniana śruba mocująca górne wahacze często ulega uszkodzeniu w czasie demontażu, najlepszym wyjściem jest zaopatrzenie się w dostępne na rynku zestawy nowych śrub mocujących. Wszystkie śruby także powinny być dokręcane z odpowiednim momentem. Bardzo istotne jest to, aby dokręcanie śrub mocujących wahacze wykonywane było, gdy zawieszenie jest obciążone masą pojazdu, a koła znajdują się w położeniu naturalnym. Dokręcając je na podniesionym pojeździe, gdy zawieszenie jest maksymalnie rozprężone wprowadzamy do elementów metalowo-gumowych dodatkowe naprężenia skręcające. Powodują one ich przyspieszone zużycie, a niejednokrotnie uszkodzenie nowego elementu już w czasie stawiania pojazdu na kołach. Należy także zwrócić uwagę, aby w czasie montażu nie uszkodzić gumowych osłon przegubów kulistych.

Po dokonaniu naprawy należy dokonać kontroli i ewentualnie regulacji geometrii pojazdu. Takie końcowe sprawdzenie pozwoli wyeliminować niesprawny element, który przeoczyliśmy w czasie kontroli (np. nieznacznie ugięty wahacz). Wskazane jest, aby wydając klientowi samochód wyjaśnić, jak wielki wpływ na dużo szybsze zużywanie części ma niewłaściwa eksploatacja pojazdu. Niedopuszczalne jest np. energiczne wjeżdżanie na wysokie krawężniki czy progi zwalniające. Zasada ta dotyczy wszystkich rodzajów zawieszeń, jednak zawieszenia wielowahaczowe są szczególnie podatne na wynikające z takiej niewłaściwej eksploatacji  uszkodzenia.

Opisane zostały zasady eksploatacji i napraw zawieszenia wielowahaczowego na przykładzie samochodu  VW Passat B5 - można jednak przyjąć, że w pewnym stopniu dotyczą one innych pojazdów wyposażonych w to rozwiązanie.

Na koniec należy wspomnieć o pewnej obiegowej opinii dotyczącej wyjątkowo wysokiej awaryjności zawieszeń wielowahaczowych - zwłaszcza w opisywanym samochodzie VW Passat B5. Jest to spowodowane głównie wykorzystywaniem części zamiennych o niskiej jakości oferowanych na rynku, co negatywnie odbija się na trwałości całego układu. Innymi czynnikami mającymi niekorzystny wpływ na trwałość tych zawieszeń jest bardzo zła jakość dróg w wielu krajach (niestety także w Polsce) oraz błędy popełniane w czasie napraw i eksploatacji. Zastosowanie części zamiennych wysokiej jakości np. pochodzących z firmy TRW, będącej dostawcą tego typu elementów na pierwszy montaż oraz do sieci serwisów autoryzowanych, a także właściwa eksploatacja pojazdu pozwolą kierowcy korzystać z doskonałego komfortu i znakomitych parametrów jezdnych, jakie daje samochód wyposażony w zawieszenie wielowahaczowe.

Więcej na ten temat:

AKTUALNOŚCI

  ZF Friedrichshafen AG: show ZF Services proTech podczas targów IC
  Sławomir Góralewski odchodzi z TRW Automotive Aftermarket
  Specjalna akcja Automotive Diamonds na ProfiAuto Show 2017
  Kampania 'True Originals - Prawdziwe Oryginały' promuje części do samochodów użytkowych

WARSZTAT 24/7

  Nowoczesne układy hamulcowe TRW
  Oryginał czy podróbka?
  Elektryczny hamulec postojowy ZF TRW
  Układy wspomagania TRW Aftermarket
  Płyny hamulcowe TRW

PRODUKTY

  TRW: nowe referencje przewodów hamulcowych
  TRW: dwuczęściowe tarcze hamulcowe
  TRW: zestaw sprzęgła TRWmoto
  TRW: tarcze hamulcowe SP TRWmoto
  TRW: klocki hamulcowe DTEC


PODZIEL SIĘ:    Odchudzanie bez kitów Facebook  

ZOBACZ TAKŻE:

  • Demontaż sprzęgła w ciężarówce

    Schaeffler tłumaczy procedurę demontażu tarczy sprzęgłowej stosowanej w pojazdach ciężarowych na przykładzie docisków sprzęgła samonastawnego LuK RepSet SmartTAC.
  • Od 1 stycznia 2018 roku jeden przelew do ZUS

    Od 1 stycznia 2018 r. firmy, przedsiębiorcy oraz osoby samozatrudnione będą opłacać wszystkie składki jednym zwykłym przelewem na indywidualny numer rachunku składkowego. ZUS rozpoczął już wysyłkę do przedsiębiorców indywidualnych numerów rachunku składkowego.
  • Komponenty silników Diesla Denso

    Firma od dziesięcioleci inwestuje w badania i rozwój - często we współpracy z największymi producentami samochodów - by opracowywać coraz bardziej wydajne, skuteczne i niezawodne silniki wysokoprężne o minimalnej emisji.
  • Razem czy osobno?

    Hak holowniczy, system holowniczy, zaczep holowniczy – chociaż na rynku funkcjonują różne nazwy tego samego produktu, to w większości przypadków zorientowanie się, co kryje się pod tymi hasłami nie stanowi problemu. Pomimo powszechnej znajomości terminów, podczas zakupów zdarzają się niefortunne sytuacje zakończone niezadowoleniem kupującego. Na co należy zwracać uwagę podczas zakupu, żeby nie żałować podjętej decyzji?
  • Awaria przekładni kierowniczej

    Zbyt duży opór kierownicy, drgania, zgrzyty i stuki podczas skręcania. To tylko niektóre objawy, które mogą świadczyć o awarii przekładni kierowniczej w pojeździe. W wielu przypadkach naprawa tego elementu w warunkach warsztatowych jest niemożliwa, a koszt nowej części bardzo wysoki. Co poradzić w takiej sytuacji?
  • Moim skarbem są ludzie

    Nie sztuką jest kierować serwisem, który wymaga od szefa nieustannego kontrolowania czynności załogi. Satysfakcjonująca jest natomiast możliwość scedowania obowiązków na ambitnych mechaników, którzy chcą rozwijać się pod skrzydłami najlepiej rozpoznawalnej na rynku aftermarketowym marki. Wówczas można spać spokojnie, nawet tysiące kilometrów od Rzeszowa.
  • Hałasujące hamulce

    Znasz ten irytujący dźwięk, który rozlega się, kiedy dojeżdżasz do świateł? Jest to pisk, zgrzyt, jęk, a może grzechotanie? Cóż, są to po prostu hałasujące hamulce i dźwięk ten może być jedną z pierwszych oznak, że coś zaczyna się z nimi dziać. Jest to również jeden z najczęstszych powodów wizyt klientów w każdym warsztacie. Jednocześnie stanowi on na ogół jeden z najtrudniejszych do rozwiązania problemów. Przyjrzymy się bliżej hałasującym hamulcom, temu jakie są przyczyny tego zjawiska oraz w jaki sposób w kilku krokach można je wyeliminować.
  • Technologia Ravenol CleanSynto

    O tym, jakie wymagania są stawiane współczesnemu olejowi silnikowemu i jak się ma do nich technologia CleanSynto® wyjaśniają eksperci firmy Ravenol.
  • Układ kierowniczy ze wspomaganiem elektrycznym Servolectric

    Układy kierownicze Bosch ewoluują z mechanicznych w kierunku elektrycznych, umożliwiając automatyzację jazdy. Elektromechaniczny układ kierowniczy Servolectric umożliwia aktywny wpływ elektroniki na dynamikę jazdy oraz funkcjonowanie systemów asystenckich.
  • Koncept warsztatowy ZF Services proTech debiutuje w Polsce

    ZF Services pro[Tech] zainauguruje swoją działalność na polskim rynku w 2018 roku. Koncept warsztatowy oferuje partnerom warsztatowym kompleksowy dostęp do technologii stosowanych w produktach marek koncernu ZF: Sachs, Lemförder, TRW oraz Openmatics.
  • Naprawa sprzęgła w ciągniku siodłowym

    Eksperci firmy Schaeffler, na przykładzie pojazdu Mercedes-Benz Actros 1861 4X2, tłumaczą jak naprawić sprzęgło w ciągniku siodłowym.
  • Płyny chłodzące

    Pracujący silnik spalinowy wytwarza duże ilości energii, z której jedynie niewielka część - ok. 34 proc. - zamieniana jest na energię poruszającą pojazd. Reszta to ciepło, które musi zostać umiejętnie rozproszone, by nie doszło do zatarcia silnika. 
  • Problem ze sprzęgłem w autobusie Mercedes-Benz Tourismo

    Eksperci firmy Schaeffler, na przykładzie pojazdu Mercedes-Benz Tourismo, wyjaśniają jak poradzić sobie z usterką sprzęgła w autobusie.
  • Blask bezpieczeństwa

    Kierowcy potrafią bez mrugnięcia okiem wydać kilka tysięcy złotych na naprawę zawieszenia czy układu przeniesienia napędu (sławne „dwumasy”), a tymczasem zadbanie o oświetlenie drogi – kluczowe dla bezpieczeństwa jazdy – jest pomijane, choć o wiele tańsze. 
  • Sprzęgła Sachs do ciężkich pojazdów użytkowych

    ZF Aftermarket oferuje szeroką gamę produktów marki Sachs, a wśród nich sprzęgła do ciężkich pojazdów użytkowych. Wykorzystując najnowsze osiągnięcia w dziedzinie rozwoju materiałów, tarcze sprzęgłowe zyskały nowy rodzaj okładzin ciernych. Oznacza to, że w nawet najtrudniejszych warunkach pracy tej klasy pojazdów, są one znacznie mniej podatne na zużycie. Sprawia to, że sprzęgła Sachs są najbardziej wytrzymałym i skutecznym produktem na rynku części zamiennych.
  • Przygotowanie podłoża przy lakierowaniu

    Prawidłowe przygotowanie podłoża w procesie lakierowania jest bardzo istotne przed jego kolejnymi etapami. Eksperci Standox tłumaczą jak prawidłowo wykonać tę czynność za pomocą nowego wypełniacza VOC Xtreme Filler U7600 i ściereczek Express Prep Wipes U3000.
  • Zawieszenia wielowahaczowe

    Prosta definicja zawieszenia samochodu brzmi następująco: „Zawieszeniem samochodu nazywamy zespół elementów łączących koło pojazdu z nadwoziem”. Podstawowym jego zadaniem jest odizolowanie nadwozia pojazdu od drgań powstających podczas toczenia się kół po nawierzchni oraz zapewnienie odpowiedniego kontaktu opony z jezdnią.
  • Regeneracja reflektorów

    Zbliża się jesień i dzień staje się coraz krótszy, a widoczność na drodze jest coraz słabsza. Dlatego warto zwrócić uwagę czy reflektory w naszym samochodzie nie wymagają odświeżenia.
  • Jak nie zepsuć łożyska

    Prawidłowo zamontowane i eksploatowane nowoczesne łożysko powinno pracować poprawnie nawet przez całe "życie" samochodu. Niestety, wszyscy popełniamy błędy i łożyska trzeba wymieniać. Czego w szczególności powinni unikać użytkownicy pojazdów, tłumaczy ekspert firmy SKF.
  • Układy kierownicze i zawieszenie Delphi

    Poprzez rozszerzenie asortymentu o nowe części i kompletne zestawy, oferta układów kierowniczych i zawieszenia Delphi została znacząco zaktualizowana i ulepszona, dzięki czemu nasi klienci łatwiej niż kiedykolwiek znajdą rozwiązania, których potrzebują.



KOMENTARZE: