Diagnozowanie układów podwozia samochodów osobowych

Charakterystyczną cechą każdego obiektu technicznego, również pojazdu samochodowego, jest jego struktura decydująca o właściwościach użytkowych. Strukturę pojazdu stanowi zbiór tworzących go elementów konstrukcyjnych, uporządkowanych i wzajemnie powiązanych w ściśle określony sposób, w celu wypełnienia założonych funkcji.

Analiza koncepcji konstrukcyjnej współczesnych pojazdów samochodowych dowodzi, że ogólny układ konstrukcyjny tych pojazdów nie uległ zmianie w stosunku do koncepcji opracowanej przez twórców pierwszych samochodów. Podstawa, na której opiera się ogólna koncepcja konstrukcyjna samochodu nie zmieniła się na przestrzeni lat, natomiast rozwój samochodu wyraża się w doskonaleniu konstrukcji silnika spalinowego oraz w powstawaniu nowych rozwiązań układów ruchu. Rozwój konstrukcji tych układów samochodu, który doprowadził do samochodu współczesnego, opierał się głównie na wzroście możliwości technologicznych i produkcyjnych.
Niezmieniony ogólny układ konstrukcyjny współczesnego pojazdu oznacza, że każdy samochód ma własne źródło napędu – silnik oraz układy ruchu: napędowy, jezdny, zawieszenia, kierowniczy i hamulcowy. W skład układów ruchu wchodzą zespoły. Z kolei zespoły składają się z podzespołów i części. Układy ruchu zmontowane są razem w jednej strukturze, nazywanej podwoziem. Na podwozie nałożona jest inna struktura – nadwozie. Niekiedy nadwozie staje się elementem, który łączy wszystkie układy ruchu (np. obecne rozwiązania konstrukcyjne samochodów osobowych). Należy podkreślić, że przedstawiona ogólna koncepcja konstrukcyjna pojazdu dotyczy również najnowszej generacji samochodów posiadających cechy inteligencji.

Dostępne informacje o perspektywach rozwoju motoryzacji pozwalają sądzić, że jej rozwój zmierza w kierunku stworzenia pojazdu inteligentnego oraz specjalnie zorganizowanych systemów ruchu (tzw. infrastruktury zewnętrznej). Obecnie nie ma jednej definicji pojazdu inteligentnego. W jednym z ogólnych określeń stwierdzono, że pojazd inteligentny to taki, który zapewni zwiększone bezpieczeństwo ruchu bez zagrożenia dla środowiska, a te i nowe zadania będą osiągane przez stosowanie najnowszych technik i technologii. Przytoczona definicja formułuje wymagania jakie należy stawiać takiemu pojazdowi od strony użytkowej oraz podaje zastrzeżenia odnośnie sposobu ich uzyskania.

Określenie pojazd inteligentny stawia również pewne wymagania od strony rozwiązań strukturalnych. Samochód inteligentny powinien mieć także możliwość postrzegania, rozumienia oraz zachowań adaptacyjnych, jeśli nie w każdych warunkach ruchu, to przynajmniej w pewnych wybranych warunkach, określonych przez konstruktorów. Nadanie pojazdowi takich cech może nastąpić w wyniku zautomatyzowania działania jego podstawowych układów ruchu.

Wprowadzenie nowych rozwiązań konstrukcyjnych w pojazdach, w których określona jest ich ogólna koncepcja konstrukcyjna, stało się możliwe dzięki zastosowaniu układów elektronicznych. Podstawowe układy elektroniczne, które są stosowane w coraz większej skali w pojazdach samochodowych (rys. 1) i bezpośrednio ingerują w ich działanie, tym samym w przebieg dynamicznych procesów podczas ruchu, to przede wszystkim:
- urządzenia przeciwblokujące (ABS),
- urządzenia przeciwpoślizgowe (ASR),
- urządzenia stabilizujące tor jazdy (ESP),
- elektroniczne sterowanie napędem na wszystkie koła (EC4WD),
- elektroniczne sterowanie skrętem czterech kół (EC4WS),
- aktywne zawieszenie (ASC),
- elektroniczne sterowanie silnikiem (EFI),
- automatyczne sterowanie przełożeniem skrzyni biegów (ATC),
- system utrzymania stałej prędkości (CCS),
- elektroniczne wspomaganie układu kierowniczego (EAS).

W sumie takich układów może być znacznie więcej. Działania wielu z nich zazębiają się wzajemnie. Aktualnie trwają intensywne prace badawcze nad stworzeniem jednego zintegrowanego systemu sterowania układami ruchu pojazdu. Automatyczne sterowanie układami ruchu powoduje, że pojazd ma możliwość zachowań adaptacyjnych podczas rozpędzania i hamowania (ASR, ABS), polepszają się jego własności trakcyjne (EC4WD, ATC), poprawia się stateczność ruchu podczas jazdy na zakręcie z danymi prędkościami (EC4WS, ESP), zwiększona zostaje ekonomiczność silnika oraz zmniejszona toksyczność spalin (EFI), następuje również zwiększenie komfortu jazdy (ASC, EAS). Automatyczne sterowanie układami ruchu przyczynia się do eliminowania błędów w działaniu kierowcy i w wielu przypadkach zastępuje kierowcę w jego działaniu. Bez istnienia takiego sterowania nie byłoby możliwości tworzenia inteligentnych pojazdów samochodowych. Dla pełnego wykorzystania cech pojazdów inteligentnych konieczne jest stworzenie odpowiednich warunków, to jest infrastruktury zewnętrznej. Warunki takie mogą być obecnie realizowane między innymi przez systemy nawigacyjne, systemy analizy otoczenia oraz systemy parkowania.

Od współczesnych pojazdów samochodowych oczekuje się ciągłego wzrostu ich osiągów, przy równoczesnym zmniejszeniu kosztów ich wytwarzania i eksploatacji oraz zwiększeniu trwałości i niezawodności. Wytwarzane obecnie pojazdy samochodowe charakteryzują się znacznym wytężeniem, to jest dużym nasileniem oddziaływań czynników cieplnych, mechanicznych i chemicznych, co prowadzi do znacznej intensywności procesów starzenia i zużycia. Podczas użytkowania pojazdów występują także...

Reklama w Świecie Opon

Raport warsztatowy

Zapisz się, aby otrzymywać regularnie "Raport Warsztatowy"

Twój e-mail

Zamów prenumeratę

Projekt i realizacja:
2007-2012 GlobalVanet