GÉPJÁRMŰ KEREKEK ÉS GUMIABRONCSOK FELÉPÍTÉSE, SZERELÉSE, TÖNKREMENETELE ÉS JAVÍTÁSA

Átírás

1 GÉPJÁRMŰ KEREKEK ÉS GUMIABRONCSOK FELÉPÍTÉSE, SZERELÉSE, TÖNKREMENETELE ÉS JAVÍTÁSA Szervíztechnika és üzemfenntartás előadás Dr. Szabó József Zoltán Egyetemi docens

2 A kerék és a kocsi A kocsi őse a szán lehetett. A szánok a mocsaras síkságon hasznosabbak, utak hiányában Kr.e. 800-ig a kocsit a hegyekben sem használták A szekér kerekekre helyezett szán volt. A kerekes járműveket kb éve ismerik. Egy Kr. e körüli, a sumer Uruk városából származó jelen kerekekkel is felszerelt szán, ormótlan kordé látható. Kezdetleges formájában a kerék olyan volt mint egy tömör korong. 3 részből állt, amelyeket kerek fém vagy bőrdarabok tartottak össze. Az alapelv, hogy egy tárcsa forog egy tengelyen, a kerámiakészítésből már volt ismert a kerék tehát egy technológia átvételének példája. A téves értelmezéstől eltérően, a kerék nem a vízszintesen feldarabolt fatörzsekből fejlődött ki, mert azok sem elég kerekek, sem elég tartósak nem lehetnek ilyen célra.

3 Egy kis gumiabroncs történelem A mai gumiabroncsok elődjét a XIX. században készítették természetes kaucsukból 1819-ben Thomas Hancock felfedezte, hogy ha a gyorsan tönkremenő kaucsukot kénnel keveri össze és felmelegíti, akkor a nyersanyagból sűrű, képlékeny massza gumi keletkezik, amely különböző szerek hozzáadása hatására lággyá válik ben Charles Goodyear egy szerencsés véletlennek köszönhetően feltalálta a vulkanizálást. Az eljárás során kaucsuk és kén keverékéből hő hatására rugalmas anyag keletkezik Thomson feltalálja a felfújható gumikereket, de rövid élettartama miatt maradnak a tömörnél A légtömlős abroncsot csak később, 1888-ban, John Boyd Dunlop (egy skót állatorvos) kisfia triciklijéhez találta ki, majd szabadalmaztatta. A gumibelső szerepét egy bőr öntözőcső töltötte be, ezt vonta be gumival. Hamar sikert értek el vele, így autókon is használni kezdték őket, majd 1906-ban már repülőgépekre is felszerelték a magyar Szisz Ferenc elsőként alkalmazza a kerékkel egybeépített, leszerelhető gumiabroncsot Palmer szövetvázzal erősített abroncsot talál fel megjelenik az abroncsmintázat Michelin feltalálja a radiál-abroncsot, acélszállal erősíti a gumiköpenyeket

4 A gumi jellemzői A gumi rendkívül rugalmas anyag. A legtöbb anyaghoz képest könnyen deformálható, majd a deformáló erő megszűnte után (a csekély maradó deformációtól eltekintve) ismét felveszi eredeti alakját. Ezekre sokszor ismétlődő deformációs ciklusok esetén is képes. A gumi alapját a kaucsuk képezi, és a kaucsuk tulajdonságai nagymértékben meghatározzák a belőle készített gumi tulajdonságait. A kaucsuk makromolekuláit első megközelítésben képzeljük el úgy, mint a cérnaszálakat. Egy-egy molekula moláris tömege általában százezres vagy milliós nagyságrendű. A molekulák a polimerek, általában 1-2 fajta (a 3 már ritka) monomer polimerizálásával keletkeznek. A szomszédos molekulák közti kölcsönhatások viszonylag gyengék; gyengébbek, mint például a fehérjemolekulák esetében.

5 Kaucsuk a természetes gumi Az Amazonas vidékén élő indiánok évszázadokkal ezelőtt használták a kaucsukfát vagy ahogy ők nevezték: a könnyező fát. Bemetszették a fa kérgét és a kifolyó fehér, tejszerű folyadékot, a kaucsukrészecskéket tartalmazó latexet összegyűjtötték. Kicsapás után a kaucsuk felvette a különböző tárgyak alakját. A kaucsukfa csak bizonyos éghajlatú és páratartalmú helyeken él meg. A kaucsukültetvények az Egyenlítő-közeli trópusi sávban találhatók, nagyjából az északi és a déli szélesség 20. foka közötti sávban, ahol a csapadék éves mennyisége kb mm

6 AZ ABRONCSGYÁRTÁSBAN HASZNÁLT ANYAGOK Gumi Természetes gumi Szintetikus gumi Visszaforgatott gumi Anyagok Réteganyagok Peremvezeték Rayon Nylon Polyester Űvegszál Aramid Acél Acéldrót Hogyan készül a gumiabroncs.

7 A gumigyártás aktív töltőanyagai és adalékai Ahhoz, hogy különböző gumiipari termékeket vagy leginkább gumiabroncsot tudjunk gyártani, a természetes és a műkaucsukhoz is szükség van különféle egyéb anyagok, aktív töltőanyagok és vulkanizálási hatóanyagok hozzáadására is. Kormot a huszadik század első évtizedeiben kezdtek el a gumigyártásban felhasználni. Az abroncsiparban jelenleg is fontos szerepet töltenek be. A korommal erősített gumi gyakran kopásállóbb, mint a töltetlen kaucsukból készült. A kormot földgáz vagy szénhidrogének elégetésével vagy részleges termikus lebontásával állítják elő. Az abroncskeverék mintegy harmadát a korom alkotja; a koromtól lesz fekete a gumi. Ennek megvan az az előnye is, hogy hatékonyan semlegesíti az ultraibolya sugarak hatását és így megakadályozza a gumi repedezését.

8 A gumigyártás aktív töltőanyagai és adalékai A szilícium-dioxid kedvezően befolyásolja a gumi szakítószilárdságát. Ezenkívül javítja a nedves és a hideg felületen való tapadást és a kopásállóságot, csökkenti a melegedési hajlamot. A kén manapság a vulkanizálás legfőbb kelléke. A vulkanizálás során alakul át a plasztikus képlékeny kaucsuk elasztikus, vagyis rugalmas gumivá. A vulkanizáló szeren kívül a vulkanizálás hatóanyagaihoz tartoznak még a gyártás során egymás mellett is alkalmazott vulkanizálási gyorsítók és késleltetők, amelyek optimalizálják a hő hatását a vulkanizálás folyamán. Más adalékanyagok például az alkotórészek egyenletes eloszlását segítik elő a keverékben, vagy megkönnyítik az extrudálást, növelik a gumi tapadását az esetlegesen felhasznált belső merevítő szálakhoz, ami leggyakrabban szövet vagy acél kord. Végül pedig a gumikeverék tartalmaz olyan anyagokat, amelyek a gumi élettartamát hosszabbítják meg, úgy mint antioxidánsokat, ózonvédőszereket, stb

9 Az összetevők aránya a gumiabroncsokban: kaucsuk (természetes és szintetikus kaucsuk) 41% töltőanyagok (korom, szilika, szén, kréta ) 30% merevítő anyagok (acél, rayon, nylon) 15% lágyító anyagok (olajok és gyanták) 6% a vulkanizáláshoz szükséges vegyi anyagok (kén, cink-oxid, különböző egyéb vegyi anyagok) 6% öregedést gátló vegyi anyagok (az ózon behatásai és az anyagfáradás ellen) 1% egyéb 1%

10 A gumiabroncs feladata A gumiabroncs a gépkocsi és az úttest közötti kapcsolatot tartja fenn, mindenféle topográfiai, klimatikus, a sebességgel kapcsolatos feltételek, valamint útviszonyok mellett biztosítja a szükséges erőátvitelt. A gumiabroncsoknak 4 fő funkciót kell ellátnia: 1. A gépjármű, valamint rakományának alátámasztása és továbbítása 2. Az útegyenetlenségek hatásának kiegyenlítése, csökkentése, elnyelése 3. A hajtó- és fékezőerő átvitele az úttest felületére 4. A haladási irány megváltoztatása és fenntartása

11

12 Napjaink korszerű gumiabroncs szerkezete Futófelületi minták és mintaárkok Ővrétegek Perem Védőőv Peremvezeték

13 Gumiabroncs részei Futófelület Váll Oldalfal Perem Szövetváz (karkasz)

14 Minden modern személyautó abroncsnak összetett szerkezete van. A gumiabroncs két fő részből áll, a futófelületből és a karkaszból. A gumiabroncs felépítése Az öv részei: - futófelület természetes és szintetikus gumi - védőbetét gumiba ágyazott nylon - övbetétek nagy szilárdságú acél sodrony A köpeny részei: - kordszövet betét műselyem vagy poliészter - belső légzáró réteg butil gumi - oldalfal természetes gumi - peremprofil szintetikus gumi - peremhuzal gumiba ágyazott acél huzal - erősített perem nylon, aramid

15 A FUTÓFELÜLET A gumiabroncs futófelülete az amely közvetlen kapcsolatot teremt az útfelülettel. Minden körülmények között biztosítja, hogy ez a kapcsolat a lehető legszilárdabb legyen. Védelmet nyújt a gumiabroncs szerkezetének. Átadja a jármű felöl a gumiabroncs többi részén keresztül érkező erőket és terheléseket az útfelületnek. Ez a gumiabroncs legjobban kopó alkatrésze. A VÁLL A gumiabroncs legvastagabb területe. Extrém körülmények között /manőverezések közben/ biztosítja a kapcsolatot az útfelület és a jármű között. Védelmet nyújt a gumiabroncs szerkezetének. Átadja a jármű felöl a gumiabroncs többi részén keresztül érkező erőket és terheléseket az útfelületnek és a futófelületnek.

16 AZ OLDALFAL A gumiabroncs legvékonyabb területe. Biztosítja a kapcsolatot a futófelület és a peremrész között. Rugalmasságával elnyeli az útfelületről érkező rezgések egy részét. Átadja a jármű felöl a gumiabroncs peremrészén keresztül érkező erőket és terheléseket a vállrésznek és a futófelületnek. A PEREM A gumiabroncs legösszetettebb része. Viseli és átadja a terheléseket Kapcsolatot biztosít a keréktárcsa és a gumiabroncs többi része között. Átadja a jármű felöl a keréktárcsán keresztül érkező erőket és terheléseket a gumiabroncs többi részének.

17 AZ ÖVEK Feladatuk a karkasz szerkezet védelme. Meghatározó szerepük van az abroncs formájának kialkításában és megtartásában. Hordozzák a terheléseket. Védelmet biztosítanak a karkasznak. A KARKASZ A gumiabroncs váza. A karkasz szerkezet biztosítja a gumiabroncs formáját és szilárdságát. Működése a bicikli küllőinek szerepéhez hasonlítható. Szálai mentén továbbítja az erőhatásokat a gumiabroncs különböző részei között. A BELSŐ RÉTEG A karkasz belső védő rétege. Tömlő nélküli gumiabroncsnál a fő szerepe a levegő tartása.

18 Gumiabroncsok osztályozása felhasználás szerint Kerékpár és mopedköpenyek motorkerékpár és oldalkocsi köpenyek személygépkocsi köpenyek kisteherjármű és kisbusz köpenyek tehergépkocsi és autóbusz köpenyek földmunka és építőgépjármű köpenyek mezőgazdasági vontató köpenyek targoncaköpenyek kölönleges rendeltetésű köpenyek Gumiabroncsok osztályozása futómintázat szerint Téli - nyári 4 évszakos Terepjáró, Verseny (slick) stb.

19 Gumiabroncs futófelületének kialakítása Hosszanti bordák Alacsonyabb gördülési ellenállás Ellenálló az oldal Irányú erőknek alacsony zajkibocsátás Kereszt bordázat Rendkívül jó húzó képesség Kiváló fékezési teljesítmény Jó tapadás rossz útfelületeken is Blokk mintázat Egyesíti a hossz és a keresztbordás mintázat előnyeit hátrányok nélkül Meredek dőlésű Mintázat A jelenleg ismert legtökéletesebb Megoldás A legjobb kapasz- Kodó képesség Ellenáló a vízrefutásnak

20 Nyári mintázat - Téli mintázat

21 Négy évszakos gumiabroncs mintázat

22 A gumiabroncsok használata vizes úton az aquaplaning jelenség

23

24 Gumiabroncsok osztályozása légzárás módja szerint : Tömlős Tömlő nélküli Defekt tűrő gumiabroncs Gumiabroncsok osztályozása szerkezet szerint : Diagonál köpenyek Radiál köpenyek Különleges rendeltetésű speciális köpenyek

25 Diagonál és radiál gumiabroncsok Diagonál fő jellemzői : koronaszög egyszerű szerkezet, egyszerű gyártás erős oldalfal, kevésbé sérülékeny könnyebb javíthatóság jó csillapítási tulajdonságok, jó rugózás Radiál fő jellemzői : a kordszálak 90 -ban metszik a koronavonalat a futófelület szélességében öv helyezkedik el os koronaszöggel kevesebb betéttel ugyanolyan igénybevételt bírnak

26 Diagonál és radiál gumiabroncsok

27

28 Abroncsok szerkezete, mérete és jelölése

29 A gumiabroncsok szerkezete, mérete és jelölése

30 A gumiabroncsok szerkezete, mérete és jelölése

31 A gumiabroncsok szerkezete, mérete és jelölése

32 A gumiabroncsok szerkezete, mérete és jelölése

33 Gumiabroncsok kopásának hatása a fékút hosszára

34 Gumiabroncs élettartamát csökkentő tényezők

35

36 Gumiabroncs elhasználódása, illetve sérülései Forrás: Műszaki Könyvkiadó a) Túl nagy abroncsnyomás b) Túl alacsony abroncsnyomás c) Hibás értékű kerékösszetartás d) Hibás értékű kerékdőlés e) Kiegyensúlyozatlansági hiba f) Gyenge hatású lengéscsillapító

37 Használatból eredő meghibásodások Mechanikai sérülések Idegen tárgy befúródása Vágások, repedések Futófelület Oldalfal Repedések bordaárokban Karkasz szál szakadások Öv törések Védőborda lerepedés Futófelület kitöredezés Kőbefúródás okozta sérülések Futófelület leválása Övek elválása övektől Övek elválása a karkasztól Oldalfal zipzáros repedése Durrdefekt Laposan futás Peremrész repedések Perem kitöredezés Perem kidörzsölődés Perem feletti kidurranás Peremvezeték törés Belső réteg repedés

38 Legjellemzőbb gumiabroncs problémák Egyoldalas vagy kétoldalas vállkopás Futóközép kikopás Diagonál kopás Medres kopás Vállszél kopás Farkasfogas kopás Egy ponton kopás Egy vagy kétoldalas lépcsős kopás Borda kopás Szögletes kopás Kagylós kopás Ovális kopás Ékes kopás Oldalfal ledörzsölődés

39 Levegőnyomásból eredő általános hibák

40 Féloldalas kopás Okai: Nem megfelelően beállított futómű Deformálódott felfüggesztés Nem megfelelő üzemi légnyomás Kiegyensúlyozatlanság Bakhátas út használata

41 Kétoldali vállkopás Okai: Nem megfelelő keréktárcsa Nem megfelelő üzemi légnyomás

42 A futófelület közepének kopása Okai: Nem megfelelő keréktárcsa Nem megfelelő üzemi légnyomás

43 Diagonál kopás Okai: Nem megfelelően beállított futómű Deformálódott felfüggesztés Nem megfelelő üzemi légnyomás Kiegyensúlyozatlanság Bakhátas út használata Kopott futómű alkatrészek Kis kopásokkal kezdődik és folyamatosan fejlődik ki a képen látható mértékre

44 Medres kopás Okai: Nem megfelelő üzemi légnyomás Nem megfelelő abroncs rotáció Döntően tréler abroncson fordul elő

45 Vállszél kopás Okai: Nem megfelelően beállított futómű Nem megfelelő üzemi légnyomás Nem megfelelő keréktárcsa használata

46 Fűrészfogas kopás Okai: Nem megfelelő üzemi légnyomás Nem megfelelő abroncs rotáció Sérült kopott felfüggesztés Intenzív fékezés és gyorsítás Nem megfelelő keréktárcsa használata

47 Egy ponton kopás Okai: Hibás futómű forgó alkatrészek Hibás fékrendszer Hirtelen fékezés Nem megfelelő kerékkiegyensúlyozás Keréktárcsa nagymértékű ütése Nem megfelelő üzemi légnyomás

48 Egyoldalas lépcsős kopás Okai: Hibás futómű beállítás Nem megfelelő keréktárcsa használata

49 Kétoldalas lépcsős kopás Okai: Nem megfelelő üzemi légnyomás Túlterhelés Hibás futómű beállitás Nem megfelelő keréktárcsa használata

50 Borda kopás Okai: Nem megfelelő üzemi légnyomás Nem megfelelő futómű forgó alkatrészek Hibás futómű beállítás Nem megfelelő keréktárcsa használata Döntően lassújárművek tréler pozíciójában fordul elő.

51 Szögletes kopás Okai: Nem megfelelő üzemi légnyomás Túlterhelés Hibás futómű alkatrészek csapágyak Nem megfelelő kerékkiegyensúlyozás Keréktárcsa nagymértékű ütése Nem megfelelő abroncs rotáció

52 Kagylós kopás Okai: Nem megfelelő üzemi légnyomás Hibás futómű alkatrészek csapágyak Nem megfelelő kerékkiegyensúlyozás Hibás futómű beállítás Nem megfelelő keréktárcsa használata

53 Ékes kopás Okai: Nem megfelelő üzemi légnyomás Hibás futómű beállítás Deformálódott tengely

54 Oldalfal ledörzsölődés Okai: Nem megfelelő üzemi légnyomás Járdaszegélyhez dörzsölődés A jármű logó alkatrészéhez dörzsölődés Ikerkerekes szerelésnél nem megfelelő tárcsa használata.

55 A defekttűrő abroncsok A rossz utak, szétszórt éles tárgyak azonban mint régen, úgy most is, megfélemlítik az autósokat. A hagyományos gumiabroncsok, egy esetleges defekt esetén leválnak a tárcsáról, és amellett hogy tönkremennek még balesetveszélyessé is válnak ben piacra került a levegő-csapda. Ez tulajdonképpen egy második tömlő az abroncs pereme körül. A két darabból álló üvegszálas erősítésű, leeresztve is futó abroncs stabilizátora 1977-ben érkezett meg. Nem igazán terjedt el, mert különleges kerékre és különleges szerelő berendezésre volt szükség a használatához ban a jelent meg az SST, az iparág legelső defekttűrő abroncsa. Kereskedelmi sikere azonban ennek is elmaradt a piacon kapható megbízhatatlan, és drága, alacsony nyomásra figyelmeztető eszközök miatt vízválasztó volt a leeresztett állapotban is futó abroncsok történetében. Az 1994-es Chevrolet Corvette gépkocsin jelent meg először gyári felszerelésként a nyomáscsökkenéssel is működő abroncs ben a technológiát a 16 és 17 coll méretű abroncsokra alkalmazták többek közt a BMW Csoport díjnyertes Mini gépkocsiján óta a vezető autógyártók opcionális felszerelésként kínálják, de egyes típusoknál már alapfelszereltségben is defekttűrő gumiabroncsokkal szerelt gépkocsikat is gyártanak

56 Continental Conti Support Ring A CSR tulajdonképpen egy rugalmas ágyazással ellátott, közvetlenül a keréktárcsára szerelt rozsdamentes acél gyűrű. Felszerelhető a hagyományos gumiabroncsokhoz, hagyományos kerékpántú tárcsákra is. Normál menetkörülmények között a CSR nem befolyásolja a menettulajdonságokat. Hirtelen vagy fokozatos nyomásvesztés esetén azonban a gumiabroncs felfekszik a fémgyűrűre, így a jármű megőrzi irányíthatóságát. A továbbhaladás így maximum 80 kilométer/órás sebességgel a körülményektől függően akár 200 kilométeres távolságig is lehetséges, a jármű pedig mindeközben megfelelően stabil és kényelmes marad A négy Conti Support Ring kevesebbet nyom egy teljes értékű pótkeréknél, így alkalmazásával a jármű saját tömege enyhén csökkenthető.

57 Continental Self Supporting Runflat Tires (SSR) Az SSR gumiabroncsok speciális megerősítést tartalmaznak oldalfalukban, amely a légnyomás elvesztése esetén felveszi a jármű súlyát. Ez a megoldás mindig csak abroncsnyomás-ellenőrző rendszerrel együtt alkalmazható. Az SSR leginkább az nagy teljesítményű limuzinok és sportkocsik számára készült, amelyek gumiabroncsai 50 százalékos vagy annál alacsonyabb keresztmetszeti aránnyal rendelkeznek. A megerősített oldalfal gumidefekt esetén felveszi a jármű tömegét, s maximum 80 km/óra sebességgel, 80 km távolságon lehetővé teszi a továbbhaladást.

58 A Conti Seal gumi a kisebb lyukakat magától és észrevétlenül befoltozza, anélkül, hogy a vezető bármit is észlelne a dologból. Új módszerrel védekezik a defektek ellen. A CSR és az SSR súlytöbbletükkel pluszterhelést rónak a futóműre, ráadásul egy drága nyomásellenőrző rendszert is igényelnek. A CS abroncsban a megerősített oldalfal helyett egy réteg nyúlós, viszkózus polimer (belső tömítő réteg) került felhordásra a gumi belsejében, ami azonnal eltömíti a lyukat, amint az megjelenik. Ezzel a megoldással elhanyagolható a nyomásveszteség, ráadásul a módszer tartós megoldást kínál, és a vezető tudta nélkül történik Continental Conti Seal

59 Goodyear defekttűrő gumiabroncs felépítése A Goodyear EMT abroncsainak technológiája, a Continental SSR abroncsokéhoz hasonlóan a gumiabroncson belüli megerősített oldalrészek elvén alapul. Amikor egy hagyományos gumiabroncs kilyukad, az egyszerűen összenyomódik a gépkocsi súlya alatt, melynek következtében a köpenyperemek lejönnek a kerékpántról és az oldalrészek rápréselődnek az útra. A nyomás néhány kilométeren belül teljesen összeroncsolja a gumiabroncsot. A Goodyear 'RunOnFlat' technológiája esetében a gumiabroncs rajtamarad a kerékpánton és a teljes légnyomás-vesztéssel járó defekt esetén is lehetőség van akár 80 km megtételére. Felszereléséhez nem szükséges speciális felni, a normál acél felnire is fel lehet rakni.

60 Michelin PAX rendszer A PAX rendszer lényege, hogy a felnin belül van egy gyűrű, amire defekt vagy egyéb okból való nyomásvesztés esetén a leeresztett abroncs felfekszik. A betét másik szerepe az, hogy a defektes gumi futófelületét belülről az útra nyomja. A támbetét felületét súrlódáscsökkentő anyag borítja, hogy a ráülő gumiabronccsal érintkezve ne melegedjen fel. A defektes közlekedés alatt a gyűrű megakadályozza, hogy a javításig a gumi elkopjon. A leeresztett és a normál állapotú gumi közt alig van különbség.

61 Michelin ZP technológia Megerősített oldalfalakkal rendelkező gumiabroncsok, amelyek nyomásvesztés esetén is képesek a jármű súlya okozta terhelést elviselni. A technológia elnevezése önhordó gumiabroncs vagy self-supportingtire (SST), amely az erre a technológiára kialakított járműveken alkalmazható. Az ilyen gumiabronccsal szerelt gépjárműveken nyomás ellenőrző rendszer is működik, amely figyelmezteti az autó vezetőjét a nyomásveszteségre. Az oldalfalak speciális gumikeverékűek, megerősítettek és teherbíróbbak, amelyek nulla nyomásnál is megtartják a jármű tömegét. Az innovatív peremzónának köszönhetően a hagyományos gumiabroncshoz képest, nulla nyomásnál, kisebb a kockázata annak, hogy az abroncs leugrik a keréktárcsáról.

62 Gumiabroncs sérülések javítási lehetőségei, javításra vonatkozó előírások Gumiabroncstömlők javítása 1 Sérülés javítása TIP-TOP javítófolt segítségével 2 A sérülés helyének lokalizálása 3 A javítófolt méretének meghatározása 4 A felület durvítása 5 Vulkanizáló folyadék felvitele 6 Javítófolt védőfóliájának eltávolítása 7 Javítófolt felhelyezése 8 Tapadás növelése görgőzéssel Forrás: Műszaki Könyvkiadó

63 Szúrt szögsérülés javítása Szúrt sérülések javítása húzótüskével behelyezett gumihuzallal Forrás: Műszaki Könyvkiadó Szövetvázat is érintő sérülések javítása a) Sérülés peremének körbevágása b) Horzsolás marófejjel c) Javítófolt görgőzése Forrás: Műszaki Könyvkiadó

64 Continental ContiSeal gumiabroncsainak javítása A Continental a CS abroncsok javítására külön technológiát fejlesztett ki. A javítófoltot használhatjuk közvetlenül a belső tömítő réteg tetején, de el is távolíthatjuk a tömítő réteget és ragaszthatjuk a foltot a gumiabroncs belső falára is. a folt felragasztása után, annak tetejére tömítőanyagot kell még kenni. Egyszerűbb és biztosabb módszer, ha a gombázást a tömítőanyag leszedése nélkül végezzük. A gombák szöglyuk sérülések javítására szolgálnak. A szár eltömíti a sérülést, míg a fej lezárja az abroncs belső részét. A kitisztított sérülés átmérőjének valamivel kisebbnek kell lennie, mint a gombaszár átmérője, ellenkező esetben a szár nem tömít megfelelően

65 Gumiszerelés lépései és folyamata A keréktárcsára a gumiabroncsokat speciális géppel szerelik. Hajdanán kézzel és feszítővassal szerelték. A mai berendezések ezt a munkát nagyban megkönnyítik. A kerék leszerelése után kiengedik belőle a levegőt, és a gumi peremét a gép segítségével letörik, majd befogják a szerelőgépbe a képen látható módon. A gép oszlopán elhelyezett segédkar segítségével lefeszítik a gumiköpenyt, miközben a kereket forgatják. A felszerelés előtt a gumi peremét be kell pasztázni. Ez nagyon fontos, mert ha az összeszereléskor a perem nem csúszik a légzáró réteg megsérülhet.

66 Példa: Hofmann Monty gumiszerelő gép A kerékszerelő gép keréktárcsákra való személyautó- és motorkerékpár gumiabroncsok le- és felszerelésére, illetve felújítására szolgál. A szerelőoszlop hátrabillentéséhez a bal lábunkkal a balról számított első pedált kell lenyomni, majd elengedni. szorítókörmöket kézzel két helyzetbe lehet beállítani. A balról számított második pedál lenyomásával majd felengedésével a szerelőtányéron lévő szorítókörmök visszahúzódnak a középső rész irányába, a pedál ismételt lenyomásával pedig középről kifelé mozdulnak Ha a jobbról számított első pedált a jobb lábunkkal lenyomjuk és így tartjuk, akkor a szerelőtányér forogni kezd az óramutató járásával azonos irányban

67 Kerékszerelés Hofmann Monty gumiszerelő géppel Abroncs szerelő paszta alkalmazása Perem lenyomó alkalmazás Abroncs felszerelés

68 Kerékszerelés gumiszerelő géppel Szeleptű kiszedő szerszám Feltöltés levegővel Szerelővas Kerék felfogás

69 Keréknyomás érzékelés a defekttűrő gumiabroncsokban Közvetlen rendszerek: A közvetlen rendszereknél a gumiabroncsok nyomását külön-külön nem mérik, hanem az egyes kerekek fordulatszámait hasonlítják össze. Ez a módszer persze csak a blokkolásgátlóval felszerelt gépjárműveken alkalmazható, mert a kerékfordulatszámokat az ABS kerékfordulatszám-jeladója bocsátja rendelkezésre. Ha a keréknyomás lecsökken, akkor az adott abroncs kerülete megváltozik és a kerületi sebessége megnő ez történik defekt esetén is. Tehát a lapos abroncsnak adott idő alatt többször kell körülfordulnia, mint a megfelelő nyomású társainak. A rendszer a többi kerékhez mért fordulatszám növekedést érzékeli. A rendszer akkor érzékeli helyesen a nyomásveszteséget, - ha csak egy kerékben kisebb a nyomás, - ha két átlósan lévő kerékben van alacsonyabb nyomás, - ha három kerékben is alacsonyabb a nyomás. Ezen rendszerek előnye, hogy nem szükséges hozzájuk kiegészítő eszköz, hiszen az információk a kerékfordulatszámról az ABS-jeladónak vagy az ESP-nek köszönhetően rendelkezésre állnak. A közvetlen rendszerek tehát nem működnek megfelelően, ha: ha mind a négy kerékben egyszerre van nyomásveszteség, ha két azonos tengelyen lévő kerék enged le, ha mind a négy kerék egyszerre enged le.

70 Keréknyomás érzékelés a defekttűrő gumiabroncsokban Közvetett rendszerek: A közvetett rendszerek lelke a nyomásérzékelő szenzor, amit az abroncságyba építenek. A szenzorokat vagy a szeleppel egybeépítve szerelik, vagy egy pánttal rögzítik az abroncs középső részéhez. A rendszer részei: kerekekbe szerelt szenzorok, vevőantennák, központi vezérlőegység és a kijelző. A szenzorok a kerékkel együtt forognak, így a vevő és az adó közötti távolság minden pillanatban más. Mérik a keréknyomást, a levegő hőmérsékletét és a kerekek fordulatszámát is. Nem csak a hirtelen nyomásesést érzékelik, észlelik azt is, ha valamelyik gumi lassan veszít a nyomásából. A szenzorok feladatai - egyedi azonosítószám elküldése - keréknyomás és hőmérséklet ellenőrzése - a keréknyomás és hőmérséklet értékek továbbítása rádiófrekven-ciás jelekkel a vezérlőegységhez - az elem alacsony teljesítményének érzékelése

71 TPMS rendszer szeleppel egybeépített szenzor A TPMS rendszer egyszerűen értesíti a vezetőt a gumik pillanatnyi állapotáról (mind a 4-ről egyidejűleg). Rendszeresen ellenőrzi a kerekeket, függetlenül attól, hogy az autó mozgó vagy álló helyzetben van, ezáltal elősegíti a gépjármű feletti kontrollt és csökkenti a gumiabroncsok meghibásodásából következő balesetek számát. DDS rendszer Az érzékelő modul a futófelület belső részében van, ami amellett, hogy nagyobb működési biztonságot garantál, releváns adatokat is továbbít a gumiabroncsról. Ennek következtében az ABS és az ESC még hatékonyabban tud működni. Másik előnye, hogy terhelésérzékelővel is kiegészül, így teher- és haszongépjárműveknél a teher elmozdulás is érzékelhet Pánttal rögzített szenzor Ezeket a szenzorokat a felni belső részére szerelik. Működésük leginkább az egyantennás közvetett rendszerekéhez hasonlít. Ez a megoldás az utólag beszerelhető rendszereknél terjedt el. A szenzor ugyanúgy hőmérsékletet és nyomást mér. Az azonosítóját és az adatokat rádiófrekvenciás jellel továbbítja. A közvetett rendszerek szenzorai

72 Menet közben működő abroncsnyomás-ellenőrző rendszer vizsgálata Forrás: Műszaki Könyvkiadó 1 Nyomáskapcsoló 2 Jelátvitel 3 Érintkezőcsúcs 4 Védőburkolat 5 Membrán 6 Kerékpánt 7 Jeladóház 8 Töltőanyag 9 Tekercs 10 Töltőfej 11 Referencianyomás 12 Ferrittest tekerccsel 13 Elektronika 14 Kitöltő anyag 15 Ház 16 Csatlakozó vezeték

73 Gépjármű gumik újrahasznosítása

74 Gumiabroncsok újrafutózása Forrás: Műszaki Könyvkiadó 1 Hámozó 2 Durva horzsoló szerszám felhajtott állapotban 3 Finom horzsoló 4 Elővulkanizált felszerelő szerszám 5 Állítható előfeszítő csapok 6 Durva horzsoló 7 Vezérlő berendezés

75 Futófelület újrafutózása (talpalás) 1 Elővulkanizált réteg 2 Kötőréteg 3 Karkasz Forrás: Műszaki Könyvkiadó Az abroncs futó- és oldalgumijának felújítása peremtől peremig 1 Kötőlemez 2 Futógumi 3 Szegőcsík 4 Új oldalgumi Forrás: Műszaki Könyvkiadó

76 Az abroncs futógumijának felújítása válltól vállig 1 Kötőlemez 2 Futógumi 3 Szegőcsík Forrás: Műszaki Könyvkiadó

77 Meleg vulkanizálási eljárás folyamata Forrás: Műszaki Könyvkiadó Autókláv a meleg eljáráshoz 1 Ventilátor hajtómotor 2 Fűtőtestek 3 Ház 4 Gumiabroncs belső nyomása 0,8 MPa 5 A ház belső nyomása 0,6 MPa, hőmérséklete C

78

79

80 A keréktárcsák többsége acéllemezből készül, de készítenek alumíniumból és magnéziumból is Az alumínium és a magnézium, könnyű fém és az ilyen anyagból készült felni csökkenti a rugózatlan tömeget a járművön a pántszélesség (a képen a 3-sal jelölt) ami a pántszarvtól pántszarvig mért távolság, meghatározza a felszerelhető abroncs szélességét. A következő ilyen érték a kerékpánt átmérő (a képen a 2-vel jelölt), 5 X 100 ahol a 5 a kerékcsavarok száma, a 100 pedig a lyukkörátmérő Pl. 6 ½ J X 16. A 6 ½ a pántszélesség, a J szabványosított szarvalakot jelöl és a 16 pedig a kerékpánt átmérőt jelzi colban Keréktárcsák A gumiabroncs rugózást biztosít, a keréktárcsa pedig megvezeti a gumiabroncsot. Kezdetben a gumit a keréktárcsára vulkanizálták

81 A keréktárcsák jellemzői, feladata és jellegzetes méretei A keréktárcsák elsődleges feladata a gumiabroncsok meghatározott pozícióban tartása, valamint a teljes kerék merevségének biztosítása, ezáltal pedig a jármű stabilitásának elősegítése.

82 A kerékpántok feladata, kialakításai, jelölései

83 Keréktárcsa típusok: Acél keréktárcsa: Egyszerűsége, és olcsósága révén a leginkább elterjedt. Alumínium keréktárcsa: Az utóbbi időben egyre inkább terjed a felhasználása. Számos előnnyel rendelkezik az acél tárcsákhoz képest, de jóval drágábbak.

84 Karbon (szénszálas) keréktárcsa: Még csak néhány éve létezik. A magnézium tárcsáknál is könnyebbek, de emellett hátrányokkal is rendelkeznek. Rendkívül kevés helyen használják. Magnézium keréktárcsa: Az előző két típushoz képest jóval könnyebb, de nagyságrendekkel drágább is. Leginkább csak versenysportban használják.

85 A keréktárcsák a nem szokványos igénybevételekkel szemben kevésbé ellenállóak, sérülékenyek. Ezek a sérülések több kategóriára bonthatók. A különböző típusú tárcsák a különböző igénybevételekre másképp reagálnak. Jellegzetes sérülések Felületi, felszíni sérülések: Acél-felniknél a külső festék vagy lakkréteg sérülése után rozsdásodás lép fel. A kezdetleges rozsdásodás csak esztétikai probléma, de a túlzott rozsdásodás már a keréktárcsa szerkezetét is gyengítheti. A könnyűfém felniknél a külső sérülés kizárólag esztétikai problémát jelent, mivel a hagyományos értelemben vett rozsdásodással szemben ellenállóak.

86 Enyhébb deformáció, repedés, kisebb anyagleválással járó sérülések (padkázás): Az esztétikai benyomáson felül kiegyensúlyozási-, vagy egyenesfutási problémákat is okozhat. Bizonyos helyzetben lassú defektet is okozhat ilyen sérülés. A magnézium és karbon felnik ridegek, deformáció helyett inkább törésre, repedésre hajlamosak.

87 Nagymértékű deformáció, törés: Nagyobb kátyúknál vagy balesetekkor fordulnak elő ilyen sérülések Ezeket legtöbbször nem lehet, nem célszerű vagy rendkívül gazdaságtalan javíttatni.

88 Keréktárcsák javítása Az előzőek alapján a javítási munkálatok 3 nagyobb csoportba oszthatók. Egy adott keréktárcsánál esetlegesen szükség lehet az alábbi javításokat kombinálni. Felületi megújítás: fényezés, lakkozás, polírozás Deformáció helyreállítása Anyag visszapótlás és/vagy repedés megszüntetése

89 A legkönnyebben akár otthon is elvégezhető javítási munkálat. A folyamat legfontosabb részletéről már rögtön az elkezdésnél gondoskodni kell. Ez a tisztítás. A keréktárcsára sokféle szennyeződés kerülhet használat során: sár, fékpor, kátrány, olaj, stb... A tisztítást több lépcsőben érdemes végezni. Öblítéssel, mosószeres átmosással, komolyabb oldószerek használatával (féktisztító, kátrányoldó). A következő lépés a felület csiszolása, felérdesítése ez elengedhetetlen hogy az alapozó vagy festékréteg kellőképpen meg tudjon tapadni. Csiszolás után a keréktárcsát pormentesíteni kell. Amennyiben nem a teljes felület lesz megújítva maszkolás szükséges. Ezután következhet az alapozó majd a festék az igényeknek megfelelően pedig akár lakkréteg felvitele. Az egyes rétegek felvitelét gyártói utasítás szerint kell végezni. A száradás befejeztével a felújítás készen van 1. Előkészítés 3. Alapozás Felületi felújítás 2. Maszkolás 4. Fényezés

90 Deformáció javítása Kielégítő módon házilagos módszerekkel nem javítható. Egy-egy deformáció mértéke csökkenthető kalapálással, de az eredeti forma ilyen módszerrel nem visszaállítható és járulékos feszültségek is keletkezhetnek. A szakszerű javításra speciális gépek állnak rendelkezésre, de ezek drágák és használatuk szakképzettséget igényel. A deformációt itt hidraulikus erővel egyenlítik ki, egyúttal ellenőrizhető a keréktárcsa forgás közben is, így könnyen megállapítható a körszimmetrikusság.

91 Anyagpótlás, törés, repedés javítása Ezek a hibák szakszerűen hegesztéssel javíthatók, megfelelő minőségű hegesztési varrathoz itt is elengedhetetlen az alapos tisztítás. A hegesztés után a felületet le kell csiszolni a felesleges hegesztési varratok eltüntetéséhez.

92 Kisebb padkázási sérülések azonban javíthatók hegesztés nélkül is. Léteznek erre a célra fejlesztett a felnire kenhető majd kikeményedő és csiszolható, fényezhető anyagok.

93 Példák felújításra

94 Különféle szeleptípusok léteznek, azonban mind ugyanazt a célt szolgálják: tömítenek, lehetővé teszik a gumiabroncs levegőnyomásának ellenőrzését és szabályozását. A gumiszelepek magában a kerékfuratban tömítenek, a fémből készült menetes szelepekbe a tömítéshez egy kis tömítőgyűrűt helyeznek A szelep A szeleptest (1) légmentesen tömítve zárja a kerékpánt furatát. A szeleptűt (2) a szeleptestbe csavarják. Tömít és lehetővé teszi a légnyomás ellenőrzését és szabályozását. A szelepsapkát (3) a szeleptestre csavarják. A szelepsapka pótlólagos tömítést biztosít és védi a szelepbetétet a szennyeződéstől illetve a külső behatásoktól.

95 A futóműbeállítással és kerékfelfüggesztéssel összefüggő hibák A gumiabroncsok rendellenes kopásának egy részét a futóműben bekövetkezett elállítódások okozzák. A gépkocsi szokásostól eltérő viselkedését az úton szintén futóműhibák és abroncssérülések okozzák. hibaokok Az első abroncsokon kopást létrehozó okok kormánytrapézhiba (elgörbült kormányfőkar, nem azonos egyedi kerékösszetartás, a fogasléces kormánymű hibás helyzete, az első tengely ferde állása) elhúzódott alváz a hátsó tengely ferde állása a kerékösszetartás vagy a kerékdőlés hibás beálítása túl nagy csapágyhézag a (teljes) kerékösszetartás értéke túlságosan nagy (pozitív érték) a kerékdőlés értéke túlságosan nagy (pozitív érték) a (teljes) kerékszéttartás értéke túlságosan nagy (negatív érték) erdmény kopásminta ezek a hibák fűrészfog jellegű kopást okoznak a külső él egyoldali kopását eredményezi a belső él egyoldali kopását eredményezi

96 A futómű beállítással és kerékfelfüggesztéssel összefüggő hibák hibaokok A hátsó abroncsokon kopást létrehozó okok kerékösszetartás- vagy kerékdőléseltérés az előírt értéktől a hátsó tengely ferde állása elhúzódott alváz Az első és hátsó abroncsokon kopást létrehozó okok túlságosan kis levegőnyomás túlságosan nagy levegőnyomás erdmény kopásminta a belső vagy külső él egyoldali kopását eredményezi kopásminta a belső és a külső él egyenletes és azonos elhasználódását okozza az abroncs középső részének egyenletes kopását okozza hibás lengéscsillapító az első kerekek kiegyensúlyozatlanságából, illetve a felfüggesztési-, rugózási- vagy kormánygeometriából adódó hiba miatti kerékpat-togás hullám alakú profilkopás a keréktárcsa, illetve a kerékabroncs sugár- vagy oldalirányú ütése