SISTEMUL DE DIRECŢIE.

INTRETINERE DEFECTE IN STAIONARE, IN EXPLOATARE SI REMEDIERE

1. NOTIUNI INTRODUCTIVE

   Directia unui automobil cuprinde o serie de mecanisme prin intermediul carora conducatorul auto poate schimba , dupa necesitate , directia de miscare a automobilului.

   În ansamblu , sistemul de directie al unui autovehicul trebuie sa asigure o rostogolire pura (fara alunecare) a rotilor în viraj , sa nu influenteze pozitia corecta a rotilor , sa nu fie influentat de oscilatiile suspensiei , sa nu transmita la volan socurile primite de roti si sa asigure schimbarea directiei de înaintare a automobilului cu un efort minim din partea conducatorului auto.

2. EXEMPLE DE SISTEME DE DIRECTIE:

2.1.Sistemul de directie ZF 8065

   Sistemul de directie ZF 8065 este cu piulita , bile si servomecanism hidraulic ( fig. 1.1. ) si se compune din : coloana de directie 1 , caseta de directie , pompa de înalta presiune 14 , rezervorul de ulei 10 , conductele de ulei 11 , 13 , 8 si 9 , racordurile 12 , 3 si 4 si bara de directie longitudinala. Caseta de directie cuprinde patru parti distincte functional , si anume : caseta de directie propriu-zisa 7 , cu angrenajul de directie ; caseta mecanismului supapelor de dirijare a uleiului sub presiune pentru servodirectie 6;trompa 5 cu axul de transmitere a miscarii imprimata de volan; caseta angrenajului de unghi 2. Sistemul de directie este completat cu bara de directie transversala ( v. 17. fig. 16.4 ) care însa constructiv tine de puntea din fata.

   La acest sistem de directie conducatorul auto depune efort la volan numai pentru actionarea supapelor servomecanismului , care de fapt este foarte mic în comparatie cu efortul necesar conducerii automobilului.

   Prin rotirea volanului se permite intrarea în caseta de directie 7 a uleiului împins de pompa de înalta presiune 14 , prin actionarea supapelor aflate  în mecanismul servodirectiei 6. Uleiul sub presiune actioneaza asupra pistonului casetei , care se gaseste în angrenare cu un sector dintat , pe al carui arbore este fixat levierul de

directie ( comanda ) al casetei ( v. 1 , fig. 12.2 ). Acesta actioneaza bara longitudinala ( v. 3 , fig. 12.2 ) care roteste fuzeta pe pivot prin levierul de directie al fuzetei ( v. 5 , fig. 12.2 ) , efectuând virarea.

 

Fig.1.  Sistemul de directie ZF 8065 cu servomecanism hidraulic :

1-coloana de directie                                                10-rezervor ulei

2-caseta angrenajului de unghi                                11-tub flexibil alimentare pompa

3-racord alimentare ulei sub presiune                      12-racord alimentare pompa  

4-racord evacuare ulei                                              13-tub flexibil alimentare caseta de directie cu

5-trompa                                                                        ulei sub presiune

6-mecanismul supapelor servodirectiei                   14-pompa de înalta presiune EATON

7-caseta de directie propriu-zisa                             15-antrenor pompa

8-conducta alimentare ulei sub presiune                16-suport pompa presiune              

9-conducta evacuare ulei                                        17-compresor.

                  

  Fig. 2. Caseta de directie propriu-zisa ZF 8065

1-carcasa casetei de directie

2-piston

3-piulita de directie

4-canal de recirculare a bilelor

5-garnitura de etansare

6-garnitura pentru înlaturarea uleiului

7-surub conducator

8-capac interior

9-cilindru pentru supapele sertaras

10-supapa de semicircuitare

11-rulment cu ace

12-inelul interior al rulmentului17

13-inelul exterior al rulmentului 17

14-manseta de obturare

15-ax de antrenare

16-carcasa mecanismului supapelor

17-rulment cu bile

18-garnitura de etansare inelara

19-bara de torsiune

20-supapa tip piston

21-blocul portsupape

22-garnitura etansare

23-saiba protectoare

24-rulment axial cu ace

25-garnitura inelara

26-piulita inelara

27-bile

28-bolt de protectoare

29-sector dintat

   Caseta de directie propriu-zisa ( fig. 2 ) este formata din carcasa 1 , în interiorul carora este executat un cilindru în care culiseaza pistonul 2 , ce transforma miscarea de rotatie a arborelui volanului într- o miscare de translatie axiala si o transmite sectorului dintat 29 , pe al carui arbore se monteaza levierul de comanda. Pentru aceasta pistonul este prevazut în exterior , la partea inferioara , cu dinti care angreneaza cu sectorul dintat 29 , iar in interior - cu un cilindru în care intra surubul conducator 7 . Transformarea miscarii de rotatie a surubului în miscare axiala a pistonului se face cu ajutorul bilelor 27 si a piulitei de directie 3 , montat în interiorul pistonului cu ajutorul piulitei inelare 26 .

                 1.3.-imaginea de sus

                                                                                                                    1.4.-imaginea de jos

   Tot în interiorul casetei de directie propriu-zise , în partea opusa levierului de comanda , sunt montate supapele 3 si 4 ( v. fig. 1.3. ) , care au rolul de a scurtcircuita patrunderea uleiului sub presiune , fie in fata pistonului ( virare la stânga ) , fie în spatele pistonului ( virare la dreapta ) , atunci cand unghiurile de virare ( bracare ) respective ating limita prescrisa. Ambele supape sunt actionate de arborele sectorului dintat , prevazut în acest scop cu doi umeri de împingere.

   La carcasa casetei de directie propriu-zise este montata carcasa 16 , în care se gaseste mecanismul supapelor pentru obtinerea servodirectiei , etansata prin capacul interior 8 si garniturile de etansare 22 si 25. Acest mecanism se compune din :

-         blocul portsupape 21 ( executat dintr-o bucata cu surubul conducator 7 ) , în care sunt executati , în plan transversal , doi cilindrii 9 , unul superior si altul inferior , corespunzator celor doua supape;

-         supapele 20 , de tip piston-sertaras , cea de sus permitand dirijarea uleiului în spatiul dintre caseta  de directie si partea din dreapta pistonului 2 , pe fig. 1.4. , iar cea de jos permitând dirijarea uleiului în spatiul dintre caseta de directie si partea din stânga a pistonului 2;

 Fig.3. Functionarea sistemului de directie ZF 8065 cu servomecanism hidraulic:

a-mersul în linie dreapta                                              18 si 24-conducta refulare ulei ( retur )

b-virare la stânga                                                         19-bara de torsiune

c-sfarsitul virarii                                                          20-arbore de antrenare

1-carcasa casetei de directie                                        21-surub conducator

2-piston                                                                        22-canal pentru trecerea uleiului în spatiul din stânga

3-supapa de limitare bracaj stânga                                    pistonului                                             

4-supapa de limitare bracaj dreapta                             23-bile                                                               

5-piulita de directie                                                      25-umar pentru actionarea supapelor de limitare a                            

6-canal pentru recircularea bilelor                                    virarii                                             

7-canal trecere bara torsiune                                        26-surub pentru reglare                                       

8-orificiu refulare ulei                                                  27-sector dintat directie.

9-orificiu radial pentru actionarea supapei

10-orificiu de debitare

11-supapa sertaras

12-pompa de înalta presiune

13-rezervor de ulei

14-supapa pentru reglarea debitului

15-supapa pentru reglarea presiunii

16-canal pentru trecerea uleiului în spatiul din dreapta pistonului

17-conducta debitare ulei

3. ÎNTREŢINEREA SISTEMULUI DE DIRECŢIE

                                               Fig. 4. Rezervorul de ulei

1-capacul rezervorului

2-garnitura

3-arc de presiune

4-suportul filtrului

5-filtrul de ulei

6-supapa de asigurare

7-carcasa rezervorului de ulei

 Operatiile de întretinere ale sistemului de directie si periodicitatea acestora sunt prezentate în tabelul 12.1.

   Reglarea jocului axial al melcului ( jocul în rulmenti ) la mecanismul de directie Gemmer GD 68 se face cu ajutorul garniturii 6 ( v. fig.4.). În acest scop se demonteaza capacul 4 si , dupa ce se îndeparteaza garnitura , se remonteaza strângandu-se numai în doua suruburi în diagonala , pâna când arborele de directie se roteste usor , respective cu un cuplu de rasucire 3-6 daN* cm ( kgf *cm ). Pentru determinarea cuplului de rasucire se foloseste o pârghie de metal usor , lunga de 10 cm , care se fixeaza  pâna în locul rotii dintate a transmisiei casetei , iar la capul liber se agata o greutate de 0,4 kg. Când capacul 4 este strans ca mai înainte ,

pârghia de metal trebuie sa se roteasca usor. Cu lera se masoara de jur împrejur distanta dintre capacul 4 si carcasa 11, care de fapt trebuie sa fie grosimea garniturii 6 , care asigura jocul axial prescris.

   Reglajul jocului între melc si rola se face în doua feluri. Cand caseta este demontata , se aduce angrenarea melc-rola în pozitia neutral ( de mijloc ) , prin rotirea arborelui de transmisie al casetei. Se monteaza cheia dinamometrica VLC 547-D pe arborele transmisiei si se strânge sau desface surubul de reglaj 14 , pana când cuplul de rotire masurat cu cheia dinamometrica este cuprins intre 25 si 40 daN*cm ( kgf*cm ).

   Când caseta este montata , se suspenda rotile din fata si se roteste volanul pana la refuz într-o parte si apoi pâna la refuz în partea opusa  , stabilindu-se numarul de ture între cele doua pozitii extreme. Din pozitia extrema , se roteste volanul cu jumatatea numarului de ture stabilit mai înainte ( ceea ce corespunde pozitiei de mers înainte a rotilor ) si se strange surubul de reglaj 14 ( v. fig. 12.3 ). Jocul este bine stabilit daca la volan se simte o mica rezistenta când unghiul efectuat de volan este cuprins intre 10 si 30 de grade.

   Odata cu înlocuirea uleiului se schimba si filtrul de ulei din rezervor , înainte de asezarea filtrului trebuie sa se unga suportul.

   Pentru scurgerea uleiului trebuie suspendata axa din fata si desfacut busonul de închidere de sub carcasa. Directia se rasuceste astfel încat pistonul casetei de directie sa loveasca în sus. Dupa aceea se porneste motorul pentru scurt timp , maximum 10 s , pâna cand este absorbit tot uleiul din pompa si rezervor. Dupa oprirea motorului se controleaza directia înca o data prin rasucirea maxima stânga-dreapta a volanului , pâna nu se mai scurge ulei.

   Umplerea instalatiei si a pompei se face prin stutul de pe rezervorul de ulei. Pentru umplerea initiala cât si la schimbarea uleiului se desface capacul rezervorului si se umple cu ulei pâna la marginea superioara. Motorul se va învarti scurt cu demarorul. În acest caz , nivelul uleiului scade  si trebuie recompletat în permanenta prin adaogarea continua a uleiului , evitându-se posibilitatea ca pompa sa absoarba aer.

   Cand uleiul ramane în rezervor pâna la marcajul superior al jojei de masura , se porneste motorul si se suceste de mai multe ori volanul spre stânga si dreapta la maxim , spre a se umple complet spatiile cilindrului , astfel ca aerul care ar mai fi ramas în instalatie sa poata iesi prin rezevorul de ulei. Se observa apoi nivelul uleiului. În cazul în care acesta scade imediat , se recompleteaza1. Aceasta se face

de atâtea ori pâna cand nivelul uleiului ramâne constant  , la indicatia superioara a jojei , iar la rasucirea volanului nu vor mai aparea bule de aer în rezervorul de ulei. Pentru îndepartarea aerului închis în cilindrul casetei , se scoate capacul de protectie a surubului de aerisire si se desface surubul de aerisire.

   Dupa 1000 km rulati se verifica nivelul uleiului cu joja , când motorul nu functioneaza. Pentru a nu permite aspiratia aerului se va completa pâna ce se depaseste nivelul superior cu 1-2 cm . Dupa aceea , cu motorul în mers , se observa scaderea uleiului si imediat se recompleteaza. Dupa oprirea motorului , nivelul uleiului poate sa creasca 1-2 cm deasupra marcajului superior al jojei.

   Temperatura maxima a uleiului în directia hidraulica poate fi de 100 grade C. De aceea trebuie masurata temperatura uleiului. Când se depaseste 100 grade C , inelele de etansare se întaresc , devin neetanse si permit pierderi de ulei. Din aceste motive este necesar a se izola partile supraîncalzite ca :esapament ,conducte de apa fierbinte etc.

   În cazul în care pompa nu functioneaza , de exemplu la tractarea autovehiculului , este necesara o putere marita la volan pentru ca întregul ansamblu trebuie miscat pana se efectueaza cursa totala a sertaraselor. Aceasta virare provoaca jocuri mari la volan.

   Atât caseta de directie , cât si pompa trebuie sa fie revizuite în starea montata , la un atelier de specialitate dupa 100 000 km. Cu aceasta ocazie se va face înlocuirea uleiului si a filtrului de ulei , o examinare functionala a întregului ansamblu si reglajele necesare. Revizia a doua se face dupa 180 000 km parcursi de la terminarea rodajului. Ambele revizii se fac fara demontarea instalatiei. Revizia a III-a se face dupa 250 000 km parcursi de la terminarea rodajului , cand se demonteaza caseta directie pentru a fi verificata. Este bine ca în locul casetei demontate sa se monteze o alta , pentru a se elimina imobilizarea îndelungata a automobilului.

   Reparatiile la mecanismele de directie trebuie facute numai de ateliere specializate.

   În cazul unor defectiuni trebuie sa se verifice nivelul uleiului în rezervor , cu motorul în functiune , deoarece foarte multe dintre deranjamente apar din cauza uleiului spumat , cu continut mare de aer.

4. DIAGNOSTICAREA SISTEMULUI DE DIRECTIE

Aspecte generale

Starea tehnica a sistemului de directie este de o deosebita importanta pentru securitatea circulatiei. Ea contribuie decisiv la asigurarea performantelor de mania-bilitate si stabilitate ale automobilului si influeneaza intensitatea uzarii anvelopelor.

Modificarea starii tehnice a sistemului de directie consta in:

♦ procese de uzare: in mecanismul casetei de directie, in articulatiile parghiilor, in lagarele de ghidare ale axului volanului si in cuplajele dintre acesta si caseta de directie;

♦ gripaje in caseta de directie si in articulatiile parghiilor;

♦ slabirea sau deteriorarea prinderii casetei de directie pe sasiu;

♦ deformarea parghiilor mecanismului de directie;

♦ deformari ale componentelor puntilor ce determina geometria rotilor de directie.

Parametrii de diagnosticare sunt: jocul liber al volanului, forta de actionare a volanului, existenta jocurilor in articulatiile mecanismului de directie si ale bratelor puntilor, forta laterala in suprafata de contact a pneurilor cu solul si unghiurile ce definesc geometria rotilor de directie.

O mare parte din defectele caracteristice sistemului de directie pot fi depistate pe baza modului lor de manifestare, asa cum se arata in tabelul 8.1.

4.1 Diagnosticarea dupa jocul unghiular si efortul la volan

Jocul liber al volanului constituie un parametni de apreciere globala a gradului de uzura si strangere a componentelor mecanismului de directie.

Masurarea sa se face cu un dispozitiv mecanic simplu compus, in principal, din sageata indicatoare 1 si raportorul 2.

Sageata se prinde de circumferinta volanului, iar raportorul pe camasa fixa a coloanei de directie, cu ajutorul parghiilor 3 care sunt stranse de arcul 4.

         

Tabelul 1. Principalele simptome si defectiuni privitoare la starea directiei

Nr, ; crt

Simptom Cauze posibile                                |

1 Volanul se roteste greu

1.1. Strangerea excesiva a rulmentilor mecanismului de directie ori a articulatiilor acestuia precum si a organelor din caseta de directie

1.2. Unghi de carosaj prea mare

1.3. Unghi de inclinare longitud. a pivotului fuzetei excesiv de mare

1.4. Strangerea excesiva a bratelor oscilante

1.5. Lipsa lubrifiantului sau lubrifiant prea vascos in caseta de directie

1.6. Uzura sau ruperea elementelor din caseta de directie

2 La rulajul rectiliniu, automobilul 'trage' intr-o

2.1. Valori inegale a le unghiurilor de cadere pentru cele doua roti din stanga si dreapta

parte (nu mentine directia pe teren plan orizontal')

2.2. Idem pentru ungh. de inclinare longitudinala ale pivotilor fuzetelor

2.3. Convergenta rotilor dereglata

2.4. Presiunea neuniforma in pneuri3 Automobilul

'trage' lateral in viraje

3.1. Raport incorect al unghiurilor de bracaj ale rotilor directoare

3.2. Vezi pct. 2.2

3.3. Valori inegale ale unghiului de inclinare transversala a pivotilor fuzetelor

3.4. Montaj incorect al anvelopei pe janta

3.5. Pierderea elasticitatii barelor stabilizatoare de viraj

3.6. Uzura suporturilor de cauciuc ale barei stabilizatoare de viraj

4 Uzura prematura a pneurilor din fata

4.1. Unghi de cadere incorect

4.2. Unghi de inclinare transversala a pivotului fuzetei incorect

4.3. Unghi de inclinare longitudinala a pivotului fuzetei incorect

4.4. Convergenta rotilor incorecta

4.5. Presiunea in pneuri prea mica sau prea mare

5 Rotile autooscileaza

5.1. Vezi pct. 2.4,3.3 si 4.3

5.2. Jante deformate sau dezechilibrate

5.3. Jocuri in articulatiile directiei

5.4. Roti sau arbori planetari slabiti

6 Marirea fortei laterale in suprafata de contact a rotii cu solul

6.1. Vezi pct. 2.3 si 4.1

6.2. Uzura articulatiilor sferice ale mecanismului de directie

6.3. Deformarea elementelor puntii din fata

6.4. Uzura bucselor pivotului fuzetei7 Pneurile

fluiera strident la franari si in viraje

7.1. Anvelope uzate

7.2. Unghiul de cadere si convergenta rotilor sunt incorecte

8 Zgomot perceptibil mai ales in viraje

8.1. Rulmentii rotilor uzati sau defecti

8.2. Piulitele rotilor sau ale arborilor planetari slabite

9 Joc unghiular excesiv de mare al volanului

9.1. Uzura elementelor din caseta de directie

9.2. Uzura articulatiilor sferice ale mecanismului de directie

9.3. Marirea jocului axial al rotii melcate sau al cremalierei

9.4. Slabirea fixarii casetei de directie

9.5. Uzura articulatiei cardanice a coloanei de directie

9.6. Joc mare a! rulmentilor rotilor directoare

                Volanul se roteste alternativ in ambele sensuri, pana cand un observator aflat in fata automobilului constata inceputul miscarii rotilor de directie. Cu aparatele optice pentru verificarea geometriei directiei, aceasta determinare se face cu usurinta, daca se urmaresc cele doua momente de inceput al deplasarii spotului luminos pe un ecran aflat in fata automobilului.

In conformitate cu regulamentul de circulatie in vigoare, jocul volanului trebuie . sa fie de cel mult 15°. Sursele care conduc la aparitia unui joc marit sunt: uzura articulatiilor, care produce cresterea jocului cu 2-4°, slabirea fixarii casetei de directie, care contribuie cu 10-20° si uzura pivotului fuzetei si a bucselor sale, 3-4°.

Pentru localizarea jocurilor se suspenda cu ajutorul cricului, pe rand, fiecare roata de directie. Prinzand roata cu ambele maini de anvelopa, se oscileaza energic in plan vertical, examinand in acest timp evolutia articulatiilor.

Pentru verificarea articulatiilor sferice, acestea trebuie descarcate de forta elastica a arcului suspensiei care ar putea duce la mascarea jocului prin apasarea sferei de carcasa. Daca arcul se sprijina pe bratul inferior al puntii,cricul se va amplasa sub acest brat (fig. 8.2), descarcand astfel articulatia inferioara.

                                                                                                       

In cazul in care arcul se sprijina pe bratul superior, se va utiliza un dispozitiv (eventual o bucata de lemn de dimensiuni potrivite) pentru a impinge in sus bratul superior (fig. 8.3), in timp ce cricul va fi amplasat sub caroserie.

De data aceasta va fi descarcata articulatia superioara.

Aceste verificari pot fi facute si cu ajutorul unui stand cu placi. Automobilul este adus cu rotile de directie pe cele doua placi ale standului. Se mentine actionata pedala de frana in pozitia de mers rectiliniu.

Placile sunt actionate de un sistem hidraulic care le culiseaza in plan orizontal, atat pe directie longitudinala, cat si pe directie transversala.

                             

          Un tehnician aflat sub automobil, in canalul de vizitare situat intre cele doua platouri, va localiza vizual zonele cu jocuri.

Efortul necesar rotirii volanului depinde de frecarile din articulatii, din angrenajele casetei de directie si din lagare, precum si de deformari ale parghiilor sau de o amplasare gresita a casetei de directie pe sasiu.

Pentru masurarea fortei de actionare a volanului, se plaseaza automobilul pe o suprafata orizontala din beton sau asfalt uscat si se actioneaza frana de parcare.

Se prinde carligul unui dinamometru de extremitatea exterioara a unei spite a vo-lanului (fig. 8.4) si se invarte volanul pana la capatul cursei.

Valoarea maxima admisibila a fortei de actionare a volanului difera in functie de constructia sistemului, fiind cuprinsa, in general, intre 3 si 8 daN in cazul unui mecanism in stare tehnica buna. Efortul masurat la capetele 737i83h cursei volanului este de 1,5-2 ori mai mare decat cel masurat cu volanul in pozitia de mers rectiliniu.

4.2 Verificarea geometriei rotilor de directie

Amplasarea in spatiu a rotilor de directie si a pivotilor lor este definita prin urmatoarele marimi geometrice (fig.8.5): unghiul de cadere (de carosaj) a, unghiul de inclinare transversala a pivotului fuzetei /?, unghiul de inclinare longitudinala a pivotului fuzetei (de fuga) y, unghiul de convergenta a rotilor 5 si unghiurile de bracaj aj si a2.

De obicei marimea convergentei se exprima prin diferenta distantelor dintre marginile interioare ale jantelor intr-un plan median orizontal la nivelul axei rotii.

Rotile nedirectoare situate la puntea din spate a automobilului pot avea diferite valori ale unghiului de cadere si convergentei in functie de tipul constructiv al puntii (rigida sau articulata; motoare sau nemotoare). in plus, este necesar ca puntea din spate sa fie perpendiculara pe axa longitudinala a automobilului si cu rotile egal departate fata de aceasta axa.

Deteriorarea starii tehnice a sistemului de directie si a suspensiei in timpul exploatarii automobilului conduce la modificarea unghiurilor ce definesc geometria rotilor directoare, insotita de simptomele specifice prezentate in tabelul 8.2.

Tabelul 2. Principalele simptome ale modificarii unghiurilor geometriei rotilor directoare

Marime Modificare Simptom                    1Unghi de cadere

. Uzarea anvelopelor la exterior

. Pneurile fluiera strident la franari moderate si la viraje. Uzarea anvelopelor la interior

. Oscilatiile rotilor in limita jocului din rulmentii butucului

Inegal . La mers rectiliniu

stanga-dreapta

automobilul 'trage'intr-o parte

Unghi de inclinare transversala al pivotului

. Volanul se roteste greu

. Volanul nu revine sau revine greu la pozitia de mers rectiliniu

Inegal stanga-dreapta

. in viraje automobilul 'trage' lateral

Unghi de inclinare lon-gitudinala al pivotului

. Volanul se roteste greu in mers. Volanul nu revine sau revine greu la pozitia de mers rectiliniu

Inegal stanga-dreapta

. La mers rectiliniu automobilul 'trage' intr-o parte

Convergenta . La mers rectiliniu automobilul 'trage' intr-o parte

. Uzarea anvelopelor la exterior

. Pneurile fluiera strident la franari moderate si la viraje. La mers rectiliniu automobilul 'trage'intr-o parte

. Uzarea anvelopelor la interior

. Pneurile fluiera strident la franari moderate si la viraje

Unghi de bracaj

Necorelat stanga-dreapta

. Pneurile fluiera strident la viraje stranse

. Uzarea anvelopelor

4.3. APARATURA FOLOSITA LA VERIFICAREA GEOMETRIEI ROTILOR DE DIRECTIE

Din punct de vedere constructiv, aparatele utilizate la verificarea geometriei rotilor de directie sunt de trei categorii: mecanice, cu bula de nivel si optice.

Cel mai simplu dispozitiv mecanic utilizat numai pentru verificarea convergentei este tija telescopica .

Aparatele cu bule de nivel permit masurarea unghiului de cadere si a unghiurilor de inchinare longitudinala si transversala ale pivotului.

Un astfel de aparat are pe fata inferioara doua bule de nivel necesare asezarii initiale a aparatului in pozitie orizontala, iar pe fata superioara alte doua bule de nivel si trei scale: scala 1 pentru unghiul de cadere, scala 2 pentru unghiul de inclinare transversala a pivotului si scala 3 pentru unghiul de inclinare longitudinala a pivotului.

Aparatul se fixeaza pe fuzeta cu ajutorul pieselor 8 si 9, ultima fiind mobila pe bratul 10 pe care se poate fixa cu ajutorul surubului 11. Piesa 8 este articulata pe surubul 7, pozitia sa putand fi modificata cu surubul 6.

 Corpul aparatului se fixeaza pe bratul 5 printr-o articulatie sferica, pozitia corpului cu scale se poate astfel modifica, iar fixarea in pozitia aleasa se face cu surubul 4. Aparatul este prevazut cu doua platouri rotitoare, doua platouri fixe, o tija telescopica pentru masurarea convergentei, precum si cu doua dispozitive pentru masurarea unghiurilor de bracaj.

Cele mai utilizate aparate pentru verificarea geometriei rotilor de directie sunt aparatele optice, caracterizate prin precizia ridicata a masurarii si printr-o fiabilitate corespunzatoare in conditiile utizarii in atelierele de intretinere auto.

                    O instalatie de acest tip se compune din doua proiectoare 1, doua platouri pivotante 2, doua sau patru ecrane cu scale unghiulare 2 si 3, doua rigle telescopice cu scale liniare 4 si doua rigle 7.

                Proiectoarele se monteaza pe jante cu ajutorul bolturilor consolei fixe 8 si al boltului consolei mobile 6 ce culiseaza pe tijele 5. Platoul 4 poate, de asemenea, glisa pe tijele 5 asigurand pozitionarea proietorului in prelungirea axei rotii, fixarea in pozitia respectiva realizandu-se cu mecanismul 7. Proiectorul 1 este montat pe platoul 2 prin intermediul unei cuple ce ii permite un singur grad de libertate - rotatia in jurul axei rotii.

Platoul 2 este fixat pe platoul 4 prin intermediul a trei suruburi de reglare 3, cu ajutorul carora se poate modifica pozitia relativa a planurilor celor doua platouri. Acest lucru permite anularea rulajului platoului pe care este pus proiectorul, in conditiile in care platoul fixat pe janta oscileaza datorita rulajului jantei. Proiectoarele pot fi montate pe platoul 2 in doua pozitii prin intermediul axelor 9 si 10, in functie de unghiul pivotului ce urmeaza a fi masurat.

Exista variante de proiectoare la care pozitia lor nu poate fi schimbata, modificarea directiei spotului luminos cu 90° realizandu-se, in acest caz, cu ajutorul unei oglinzi dispuse inclinat la 45° in fata obiectivului proiectorului.

                    

Pentru a asigura o citire precisa, spotul luminos emis de proiector contine o umbra unghiulara care serveste drept semn indicator.

Platourile pe care se aseaza rotile directoare ale automobilului sunt de forma dreptunghiulara, avand posibilitatea de a se deplasa lateral si contin in interiorul lor alt platou de forma circulara, care se poate roti fata de primul. Valoarea unghiului de rotire poate fi masurata cu ajutorul unui raportor aferent platoului.

Ecranele cu scale unghiulare se aseaza in fata si in lateralul rotilor directoare atunci cand se dispune de patru ecrane sau, pe rand, in fata si apoi in lateral cand trusa de masura are doar doua ecrane.

Acestea se pozitioneaza vertical (lucru realizat constructiv cu ajutorul unor nivele cu bule de aer sau prin utilizarea unui dispozitiv de suspendare in echilibru stabil). inaltimea de asezare a panourilor trebuie reglata astfel, incat axele lor sa se ' situeze la nivelul centrelor rotilor automobilului.

Riglele telescopice cu scale liniare pot culisa telescopic, in vederea adaptarii lungimii lor la ecartamentul automobilului verificat.

Ele se dispun in fata si in spatele axei puntii de directie la o distanta bine definita, a carei determinare va fi prezentata in cele ce urmeaza.

            Rigletele se dispun in pozitie orizontala la nivelul centrului jantelor rotilor nedirectoare, fixarea realizandu-se cu un suport magnetic sau cu ajutorul unei tije suport.

           

4.4. MODUL DE LUCRU

 

4.4.1. Operatii pregatitoare

Indiferent de tipul automobilului, verificarea parametrilor gemetrici ai rotilor directoare presupune efectuarea in prealabil a operatiunilor prezentate in cele ce urmeaza:

□ Verificarea si reglarea presiunii nominale in pneuri. Se admit urmatoarele abateri de la valorile prescrise de fabricant: pentru presiuni nominale mai mici de 3bar, ±0,1 bar, iar pentru presiuni nominale mai mari de 3bar, ± 0,2 bar. Pneurile trebuie sa fie de dimensiunile recomandate de constructor, iar cele de pe aceeasi punte sa aiba acelasi profil si uzuri sensibil apropiate.

□ Verificarea jocurilor in articulatiile suspensiei, bieletelor si barelor de conexiune, in cazul existentei unor jocuri prea mari, verificarea geometriei directiei se va amana pana dupa inlaturarea acestor jocuri, in caz contrar rezultatele obtinute fiind eronate.

□ Se deplaseaza automobilul pe standul de diagnosticare al carui teren trebuie sa fie plan si orizontal, cu o abatere de la orizontalitate de max. l%o.

□ Automobilul se incarca conform prescriptiilor constructorului. incarcarea automobilului poate fi simulata cu ajutorul unor dispozitive care realizeaza compri-marea suspensiei la anumite cote, in raport cu care constructorul indica valorile corecte ale geometriei rotilor. in practica, in lipsa unor astfel de dispozitive, se pro-cedeaza la incarcarea automobilelor cu pasageri sau cu greutati (de exemplu, doua persoane pentru autoturism semiincarcat).

□ Se balanseaza automobilul prin apasare de cateva ori pentru a se relaxa suspensia

□ Se actioneaza frana de stationare (de mana).

□ Se aduc rotile directoare in pozitie de mers rectiliniu. Atunci cand nu se dispune de aparatura optica iar sistemul de directie nu a fost prevazut de constructor cu un reper pentru determinarea pozitiei respective, se procedeaza astfel: se vireaza rotile directoare dintr-o extrema in cealalta si se retine numarul total de rotatii efectuate de volan; se roteste apoi volanul, pornind de la una din extremitatile cursei sale, cu jumatate din numarul total de rotatii.

4.4.2. Masurarea convergentei cutija telescopica

Dupa reglarea lungimii, tijei telescopice la o valoare cu 50-100 mm mai mare decat distanta dintre suprafetele interioare ale rotilor, se comprima arcul tijei si se fixeaza tija cu varfurile apasate de arc pe marginile jantelor situate in fata puntii si la nivelul axului rotilor. Se citeste indicatia de pe rigleta tijei, dupa care automobilul este impins inainte pana cand tija ajunge in pozitia diametral opusa pe janta, in spatele puntii. Pentru controlul corectitudinii pozitiei finale se utilizeaza lantisoa-rele 3 (fig.8.6)care permit aprecierea distantei pana la sol. Se efectueaza citirea in aceasta pozitie, diferenta dintre cele doua citiri dand valoarea convergentei. Pentru o mai buna precizie a determinarii, se poate repeta operatiunea de doua-trei ori.

4.4.3. Masurarea cu aparatul cu bule de nivel

Verificarea unghiului de cadere se face dupa fixarea aparatului pe piulita fuzetei uneia din roti, cu cele doua bule de nivel pentru pozitionare in sus. Se slabeste surubul 4 (fig. 8.7.) si cu ajutorul bulelor ~3eTni vel 'de pozitionare se amplaseaza aparatul orizontal, dupa care se strange la loc surubul 4.

Se deplaseaza automobilul cu o jumatate de tura a rotii, astfel incat scalele de masura 1, 2 si3 sa fie aduse in partea superioara, iar bula de nivel a scalei 3 sa ajunga in dreptul reperului zero. in aceasta pozitie, pe scala 1 se citeste valoarea unghiului de cadere.

Verificarea unghiurilor de inclinare a pivotului fuzetei se face cu rotile de directie ale automobilului plasate pe doua platouri pivotante si pozitionate cores-punzator mersului rectiliniu. Se actioneaza frana de serviciu, dupa care se actio-neaza volanul bracand roata dinspre interiorul virajului cu 20°.

Prin modificarea pozitiei aparatului, cu ajutorul surubului 4, se aduc bulele de nivel ale scalelor 2 si 3 la zero si apoi, mentinand automobilul franat, se vireaza in sens invers pana cand cealalta roata, aflata la interiorul noului viraj , parcurge un unghi de bracaj tot de 20°. in aceasta situatie se citesc pe scalele 2 si 3 ale aparatului unghiurile de inclinare transversala si, respectiv, longitudinala ale pivotului fuzetei.

Operatiunile descrise se repeta la cealalta roata de directie pentru determinarea parametrilor sai geometrici.

4.4.4 Verificarea cu aparatele optice

Dupa efectuarea operatiunilor pregatitoare prezentate se monteaza dispozitivele cu proiectoare pe jantele celor doua roti de directie. Pentru aceasta, se slabeste culisa6 se aseaza bolturile suportului fix 8 in bordura jantei, lovind usor cu pumnul in dreptul hoiturilor, se impinge culisa 6 pana la asezarea boltului ei in bordura jantei si se blocheaza culisa, si odata cu ea intregul sistem de prindere, prin rotirea parghiei culisei. Se slabeste prinderea platoului4 pe tijele 5 prin rotirea manetei 7 si se aduce proiectorul cu axa in dreptul axei rotilor, dupa care se blocheaza actionand in sens invers maneta 7. Se dispun riglele telescopice in fata si in spatele puntii motoare la distanta

O operatie de o deosebita importanta pentru corectitudinea masuratorii o constituie anularea rulajului planului in care se roteste proiectorul. Din procesul de fabricare, precum si datorita solicitarilor din timpul exploatarii, janta poate prezenta un anumit fulaj fata de planul sau mediu.

Din acest motiv, cele trei puncte in care sistemul proiectorului este prins pe janta pot descrie un plan care sa nu fie paralel cu planul mediu al rotii, ceea ce va genera un fulaj al planului in care se roteste proiectorului.

Daca acest fulaj la nivelul proiectorului nu este compensat, atunci valorile masurate vor fi eronate. Operatia respectiva se.realizeaza prin intermediul surubu-rilor de reglaj 3 in modul urmator:

♦ se suspenda roata;

♦ se orienteaza spotul luminos al proiectorului montat pe roata spre scala liniara a riglei telescopice;

♦ se roteste janta incet, cu o mana, in timp ce cu cealalta se tine proiectorul orientat cu spotul luminos spre tija telescopica; aceasta se va deplasa pe scala riglei telescopice intre doua valori extreme;

♦ se memoreaza marimea intervalului de deplasare si se opreste roata atunci cand spotul se afla intr-unui din punctele extreme;

♦ se actioneaza unul din suruburile 3 aflat in planul cel mai apropiat de planul orizontal ce trece prin centrul rotii in sensul anularii a aproximativ jumatate din

intervalul de deplasare;

      ♦ se invarte apoi roata, repetandu-se operatiunile decrise mai sus pana cand in-tervalul de deplasare a spotului luminos ajunge sub o limita considerata acceptabila (de obicei se accepta o deplasare maxima de o diviziune);

♦ se coboara roata pe platoul pivotant, repetandu-se operatiunile la cealalta roata.

            Pozitionarea rotilor pentru mersul rectiliniu se realizeaza, in cazul trusei optice, prin dispunerea rigletelor 7 in contact cu centrele jantelor rotilor din spate si orientarea spoturilor luminoase ale celor doua proiectoare spre acestea.

             Se actioneaza volanul pana cand indicatiile de pe cele doua riglete devin identice. Nu se recomanda pozitionarea rigletelor in raport cu marginile jantelor rotilor din spate, deoarece deformarile acestora pot duce la un reglaj incorect al mersului rectiliniu.

          O Verificarea unghiului de cadere

Avand rotile de directie in pozitia de mers rectiliniu, se orienteaza proiectoarele spre ecranele amplasate in fata automobilului, perpendicular pe axa longitudinala a acestuia.

Se suprapune spotul luminos peste varful axei verticale y (fig.8.10) prin rotirea proiectorului in plan vertical si deplasarea ecranului in plan orizontal, reglandu-se totodata claritatea spotului.

Se roteste corpul proiectorul, coborand spotul pana cand intersecteaza scala unghiulara si se citeste pe aceasta valoarea unghiur lui de cadere.

           

 Verificarea unghiului de inclinare transversala a pivotului

Cu rotile directoare in pozitie de mers rectiliniu, se orienteaza proiectoarele spreecranele aflate in fata automobilului, dupa care se executa oepratiunile prezentate incontinuare pentru fiecare roata, pe rand.

Se suprapune spotul luminos cu punctul de intersectie a celor doua axe din

centrul panoului 0 ,prin rotirea proiectorului in plan vertical si deplasarea ecranului in plan orizontal. Dupa deblocarea prealabila a platourilor rotitoare pe care sunt asezate rotile de directie, se realizeaza suprapunerea spotului luminos peste varful axei orizontale x, prin rotirea proiectorului in plan vertical si bracarea rotilor prin actionarea volanului ,reglandu-se totodata claritatea spotului.

Se bracheaza rotile in sens invers pana cand spotul intersecteaza scala unghiulara si se citeste valoarea unghiului.

Observatie: Deplasarea spotului luminos in timpul masurarii se efectueaza dupa o curba si nu dupa o dreapta. Acest lucru se datoreaza faptului ca unghiul de inclinare transversala a pivotului produce ridicarea automobilului, pe masura ce rotile bracheaza .

             Daca bracarea are loc in ambele sensuri cu unghiuri egale fata de mersul rectiliniu, valoarea masurata nu mai este influentata de acest fenomen, deoarece distanta cu care se ridica puntea automobilului este egala in ambele pozitii de bracare si, implicit, in ambele pozitii ale spotului luminos - de pe reperul x si de pe raportor.

Verificarea unghiului de inclinare longitudinala a pivotului

 Se amplaseaza doua ecrane lateral fata de automobil, paralel cu axa  sa longitudinala si cu centrele in dreptul

axelor rotilor, la o distanta de circa 1200 mm de roti.

Avand rotile de directie in pozitie de mers rectiliniu se monteaza pro-iectoarele pe tijele suport astfel incat spoturile sa lumineze ecranele.

Pentru fiecare roata pe rand se procedeaza dupa cum urmeaza. Se suprapune spotul cu axa verticala deplasand ecranul in plan orizontal in lungul axei automobilului .

Se realizeaza apoi suprapunerea spotului luminos cu varful axei ori-zontale x, prin bracarea rotilor si culisarea corpului proiectorului pe tijele 5 (fig. 8.9) sau/si deplasarea ecranului pe verticala (pentru a fi posibila ridicarea corpului proiectorului este necesar ca, in prealabil, la operatiile pregatitoare sa se fi dispus rotile directoare pe platouri astfel incat tijele proiectoarelor sa fie in pozitie verticala) -traseul 0-1-2 .

Se bracheaza rotile in sens invers pana cand spotul intersecteaza scala unghiulara si se citeste valoarea unghiului. Manevra de dubla bracare, in ambele

sensuri, are, ca si in cazul precedent, menirea de a compensa deplasarea verticala a axului rotii si, implicit, a proiectorului.

 Verificarea convergentei

Avand rotile directoare in pozitie de mers rectiliniu se rotesc poiectoarele pe suporturile lor astfel incat sa lumineze riglele telescopice. Acestea au lungimea egala, corelata cu ecartamentul automobilului, astfel incat atunci cand un spot luminos cade pe reperul fix, celalalt spot sa lumineze scala liniara. Riglele teles-copice sunt dispuse una in fata, cealalta in spatele puntii de directie, la distanta l de axa acesteia si paralel cu ea, avand reperele fixe de aceeasi parte a automobilului.

          Distanta l la care se dispun riglele telescopice se determina din conditia de a asigura o citire directa a convergentei pe cele doua scale ale riglelor telescopice. Cu alte cuvinte, la o diferenta a citirilor respective de o diviziune, sa corespunda o convergenta de l mm.

Utilizand notatiile din figura, rezulta asemanarea dintre triunghiurile xyz si abc,caracterizata prin proportia, care poate fi scrisa sub forma:

                                      0,5 (X - Y) / 0,5 (A- B) = 2 l/ D cos δ .

Deoarece unghiul δ este foarte mic (δ < 1°), se poate considera cos δ = 1, in care caz rezulta:

                   l = [(X-Y)/(A-B)] (D/2)

unde:  

A- B    = convergenta rotilor de directie;

X- Y = diferenta inregistrata intre citirile pe cele doua rigle telescopice;

D = diametrul jantei.

Punandu-se conditia ca la o diferenta de citire de o singura diviziune intre cele doua scale {X -Y = 1 diviziune), convergenta sa fie A-B = 1 mm, rezulta:

l = dD/2,

unde d este lungimea unei diviziuni de pe scala tijelor telescopice, masurata in milimetri, iar diametrul jantei, D, se exprima de asemenea in milimetri.

Cum marimea unei diviziuni este constanta pentru o anumita trusa optica, rezulta ca distanta ldepinde numai de diametrul jantei. Pentru a usura utilizarea acestui tip de aparatura, constructorul indica tabelar cateva valori ale distantei l in functie de dimensiunile rotilor automobilelor ce pot fi testate, repartizate in tot atatea domenii. Se are in vedere ca la capetele oricarui domeniu eroarea de masura sa nu depaseasca un nivel acceptabil (de exemplu 2%).

Observatie: Valorile prezentate in tabelul unei truse pot sa nu fie valabile in cazul alteia, daca marimea unei diviziuni de pe tijele telescopice nu este egala in cele doua cazuri!

In continuare, pentru determinarea convergentei rotilor de directie se procedeaza dupa cum urmeaza. Se orienteaza un proiector spre reperul fix al tijei dispuse in fata automobilului, realizandu-se prin deplasarea laterala a tijei suprapunerea reperului cu spotul luminos.

Se orienteaza apoi acelasi proiector spre reperul fix al celeilalte tije efectuandu-se aceeasi operatie.

Cu celalalt proiector se citesc pe rand indicatiile spotului luminos pe scala liniara a riglei din fata si din spate. Diferenta valorilor astfel determinate constituie tocmai convergenta.

Verificarea unghiurilor de bracare

Avand rotile directoare in pozitie de mers rectiliniu asezate pe platourile rotitoare, se roteste volanul spre stanga pana cand scala platoului din dreapta indica o bracare cu 20°.

Se citeste indicatia platoului din stanga.

Se repeta operatiile, bracandu-se rotile spre dreapta pana cand platoul din stanga indica 20°, citindu-se indicatiile platoului din dreapta.Se compara valorile citite la platourile din interioarele celor doua viraje; diferenta nu trebuie sa fie mai mare de 1°. Valorile unghiului din interiorul virajului rezulta din conditia de virare corecta si depind de ampatamentul si ecartamentul automobilului .

 Valorile unghiului de bracare a; al rotii din interiorul virajului, pentru 20° bracare a rotii din exterior

Ampata-ment

Ecartament

1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1500 1600 17002000 24=30' 24°45' 25° 25°15' 25°30* 25°45' - ■ - - -2200 24° 24°15' 24°30' 24°30' 24°45' 25° 25°15' - - -2400 23°30' 23045- 24° 24°15' 24°30' 24°30' 24°45' 25°15' - -2600 23°15' 23°30' 23°45' 23045' 24° 24°15' 24°30' 24°45' 25°15' 25°30'2800 23° 23°15' 23°15' 23°30' 23°45' 23°45' 24° 24°15' 24°45' 25°3000 23° 23° 23°15' 23°15' 23°30' 23°45' 240 24°15' 24°15'

3200 _ - 22°45' 23° 23° 23°15' 23°!5' 23°45' 24° 24°15'3500 22°45' 22°45' 23° 23° 23°15' 23°30* 23°45'4000 - - - - 22°30' 22°30' 22°30' 22°45' 23° 23°

 Verificarea alinierii rotilor din spate

Prin aceasta masurare se urmareste sa se verifice daca rotile puntii din spate sunt aliniate corect in raport cu rotile puntii din fata.

Pentru aceasta se monteaza proiectoarele pe rotile din spate si li se anuleaza rulajul, in acelasi mod ca la rotile de directie.

Avand rotile directoare in pozitie de mers rectiliniu, se dispun rigletele 7 in axele lor si se orienteaza spoturile luminoase pe riglete. Diferentele de citire intre cele doua riglete trebuie sa fie mai mici de doua diviziuni.

Valorile corecte ale unghiurilor ce definesc geometria rotilor directoare in functie de conditiile de masurare pentru diferite tipuri de automobile.

Tipul autoturismului I   U. cadere carosai

U. inclinare trans,pivot

U. inclinare longit. pivot

Convergent (reglabila)

a    Cond, de

vprifl/.Q ,Audi 80 j(n) -

45'±30- (n) 2°10'±

30' (c)I,l±l,lmn 10' ± 10'

* ci iul jrt

>    gol + plinuri

Citroen XM D12 j(n)   0°±30'

. (n)   13°14' (n) 2°30'±30'

(d) 1 V + 1 <.

Citroen ZX (n)   0°±40'

(n)10°45'± 40' (n) 1°30'±40'

(d)2± 1,1 mm 20'±10'

Kol + plinuri

BMW seria 3 !       40'±30'

13°55'±30 8°56'±30' (c)2,5±l,5 mn 25'±15'

i   semiincarcat

Dacia 1310 I (n)l°30'+ 30'

fn)        8°30 (r)    3°±I° (d)2,5±1.5mm

--:-

Dacia Nova |(n)    0°+30'

(n) 2°45'±30' (n) 2°±30' (d)   1±1 mm

scmnnc2rc3t

Fiat Brava si Bravo 1(B) - (n)2°42'±30'

04 1,1 mm 0°±10'

gol + plinuri

Fiat Tipo si Tempra I (n)- 20' ±40'

- (n) 2°50' 0±] mm gol + plinuri

Fiat Croma Diesel 1 (n)- 20' ±20'

- (n) 2°50'±20'

0±1 mm 0 °+10 *

gol + plinuri

Ford Fiesta l°+36' 40'±1° (d) 2±1 mm -;-:--Ford Maverick (Nissan Terano II)

(r)  35' ±30'

(n) 8°06'±30' (r) 1°40'±30'

(c) 4±1 mm 40'±10'

gol + plinuri gol + plinuri

Mercedes 200 (r) - 25' + 10'

- ir)10°25'±30'

(c)  20'±10'

Land Rover Defender (n)     0° 7° (n) 3° (d)lt8±0,6mm 15' ± 5'

gol + plinuri

Nissan Primera (n)   0°±45'

(n)4°30'±45' (n) 1°45'±45'

(c)   1±1 mm 6'± 6'

gol + plinuri

Peugeot 106 XN - 14' ±30' 12°50'±40' 2°15'±30' (d)   1±1 mm 8 '± 8 '

cote

Peugeot 309         j (n) 30' ±30'

(n) 10°15' (n)   2°±30' (c)   1±] mm 10*±10'

cote

Peugeot 605 Diesel I - 18' ±30' 3°38'±30' 2°35'±30' 1,2±0,5 mm 11'±5'

cote

Renault 25           1 m 30-    1 . 15' (à)   3±1 rrim

-;-■-r~

Rover seria 600     I (n)   0°±1°

'r)    3°+l° 0±3 mm 0°±30'

goi + plinuri gol + plinuri

Seat Ibiza si           ,Cordoba

r)-30'±20' ( n) 1°30'±30'

0°±10' gol + plinuri

Volvo seria 340 .30'±45' 9°30'±30' 7°55'±45'   C

PÌ        ^ + 1  mm

Volvo 440 si 460     r n)-24'±30' <

n)13°18'±30'  r n)4°06'±30'  r

ci    I±I mm gol + plinuri

VW Golf si Vento   t r)-30'±20' - ; n) 1°45'±30'

0°±10' gol + plinuri gol + plinuri

Nota: (r) = reglabil ; (n) = nereglabil ; (c) = convergent ; (d) = diverg

5. VERIFICAREA CONVERGENTEI DUPA EFORTUL LATERAL IN PATA DE CONTACT

Convergenta rotilor este necesara pentru a compensa tendinta de rulare divergenta a lor cauzata de unghiul de cadere care, la randul sau, contribuie la stabilizarea directiei, impiedicand tendinta rotilor de a oscila datorita jocului rulmentilor.

Ca urmare a acestor particularitati de pozitionare a rotilor de directie, in suprafata de contact cu solul apar eforturi tangentiale laterale. Marimea acestor forte si distributia lor in zona de contact depinde de gradul de dereglare a convergentei, de uzura anvelopei, de elasticitatea pneului, de incarcarea automobilului si de starea drumului. Influenta convergentei asupra eforturilor laterale, in conditiile mentinerii neschimbate a tuturor celorlalti factori de influenta, este prezentata in figura 8.15.

Pozitia a corespunde lipsei totale de convergenta, celelalte diagrame prezentand succesiv evolutia distributiei eforturilor pe masura cresterii convergentei, trecand prin reglajul optim, pozitia c, si ajungand la o convergenta excesiva, pozitia d, la care se constata o schimbare a sensului de actionare in raport cu prima diagrama. Rezulta ca marimea eforturilor laterale din pata de contact a pneului cu solul reprezinta un parametru de diagnosticare util pentru verificarea convergentei.

Instalatiile care masoara efortul lateral sunt de doua tipuri: cu placi si cu rulouri. Standurile din prima categorie (fig. 8.16) sunt formate din doua placi 1 sprijinite pe rolele 3 care le permit deplasarea laterala.

Arcurile etalonate 2 fac ca aceasta deplasare sa fie proportionala cu eforturile laterale cu care pneurile actioneaza asupra placilor.

Deplasarile placilor sunt amplificate prin lantul de parghii si angrenaje format din piesele 4, 5, 6 si 7si determina rotirea acului indicator 8 in dreptul scalei 9.

 Variante modeme ale acestor standuri dispun de sisteme de masura electrica a deplasarilor celor doua placi.

Automobilul trece peste placi in regim de rulare libera cu viteze cuprinse intre 5 si 20 km/h, in functie de particularitatile constructiv-functionale ale standului.

Standurile cu placi prezinta inconvenientul necesitatii unor spatii relativ mari pentru accelerarea si, apoi, oprirea automobilului.

Standurile cu role elimina inconvenientul acesta, ele fiind mult mai potrivite activitatii in spatiile relativ restranse ale atelierelor de intretinere.

O astfel de instalatie, a carei schema de principiu prezentata, are doua rulouri 5 actionate de motorul asincron 1prin intermediul reductorului 11.

Arborele 8 si cuplajele 4 si 7 permit o deplasare axiala usoara a rulourilor in lagarele 4 si 6.Automobilul este asezat cu rotile de directie pe rulourile 5, blocandu-i-se celelalte roti cu ajutorul unor saboti. Volanul este mentinut in pozitia de mers rectiliniu.

Electromotorul 1 va antrena rulourile cu o turatie corespunzatoare unei viteze de pana la 15-20 km/h. Sub actiunea eforturilor laterale ce apar intre roti si rulouri, acestea din urma se vor deplasa axial, determinand rotirea parghiilor 9 in jurul articulatiilor lor fixe.

Capetele libere ale acestor parghii vor actiona asupra traductoarelor 3 care vor transmite releului electronic 2 un semnal proportional cu efortul lateral.

Utilizarea efortului lateral ca parametru de diagnosticare pentru convergenta rotilor de directie se dovedeste a fi mai eficienta decat masurarea propriu-zisa a convergentei din urmatoarele motive:

□ uzura pneului si elasticitatea acestuia sunt marimi ce evolueaza in timpul exploatarii automobilului;

□ in regim dinamic, convergenta si unghiul de cadere au valori efective care difera sensibil (chiar de peste doua ori) fata de valorile nominale determinate static.

In consecinta, reglajul convergentei dupa criteriul efortului lateral minim se adapteaza mai bine conditiilor concrete ivite in exploatarea automobilului, decat cel executat in conformitate cu prescriptiile constructorului valabile pentru un automobil nou. Dezavantajul principal al metodei il constituie insa pretul mult mai ridicat al standurilor in comparatie cu cel al aparaturii clasice de'masurare a geometriei rotilor de directie.

Observatie: In ultimii ani au aparut sisteme de verificare a geometriei rotilor de directie asistate de calculator. Aceste sisteme contin traductori ai pozitiilor rotilor bazati pe diferite principii de functionare (optic - cu raze laser ori infrarosii - sau gravitational). Semnalele transmise de acesti traductori sunt prelucrate de un sis-tem electric prevazut cu microprocesor. Acesta din urma controleaza intregul flux tehnologic, transmitand instructiuni detaliate tehnicianului privind efectuarea dife-ritelor operatiuni ale testarii.

in final, un astfel de sistem ofera buletinul de diagnosticare, precizand, pe baza bancii de date cu care este dotat, ce reglaje sunt necesare si, in unele cazuri, chiar afisand pe un monitor schema mecanismului de directie si a suspensiei cu indicarea pieselor asupra carora trebuie sa se actioneze. Desi deosebit de comode si eficiente in functionare, aceste sisteme au inca un pret care depaseste de mai multe ori pe cel al aparaturii optice clasice.

6. DIAGNOSTICAREA SERVOMECANISMULUI DE DIRECTIE

Prima etapa in diagnosticarea unui servomecanism de directie o constituie inspectia vizuala atenta. Se verifica: marimea, tipul, starea de uzare si presiunea din pneuri; cureaua de antrenare a pompei servomecanismului; starea conductelor; starea parghiilor si articulatiilor sistemului de directie; geometria rotilor de directie.

in privinta curelei de antrenare a pompei servomecanismului, daca aceasta prezinta crapaturi, exfolieri sau este lustruita, se va proceda la inlocuirea ei. O curea lustruita, chiar daca este corect tensionata, patineaza sub sarcina, ceea ce duce la

reducerea eficientei servomecanismului (va creste efortul la actionarea volanului) si la aparitia unui zgomot specific (fluierat).

Daca cureaua este in buna stare tehnica, se masoara intinderea ei cu ajutorul unui aparat special, pozitionat pe curea la mijlocul distantei dintre tulii (fig. 8.19).

Se va inregistra sageata curelei sub o anumita forta de apasare, precizata de constructorul fiecarui motor in parte.

Se vor controla, de asemenea, eventualele scurgeri de lichid de actionare. In acest scop, se vor curata zonele suspecte de murdarie si urme de lichid. Cu motorul in functiune, se roteste volanul de la o extremitate la alta de mai multe ori, pentru a se supune unei presiuni ridicate toate racordurile si etansarile. Se examineaza zonele suspecte cautandu-se semne ale unor noi scurgeri; in lipsa acestora, se repeta manevrele descrise anterior.

Se verifica de asemenea nivelul lichidului de actionare din rezervor. Acest lucru se va efectua numai dupa functionarea motorului la ralanti timp de doua-trei minute si dupa actionarea completa a volanului de mai multe ori de la un capat la altul al cursei sale.

In acest mod se aduce lichidul de lucru la temperatura normala de lucru facand astfel posibila o citire corecta. inaintea desfacerii capacului rezervorului cu lichid de actionare, se sterg capacul si rezervorul pentru a se preveni caderea prafului si a murdariei in lichid. De interiorul capacului este prinsa tija de nivel pe care sunt marcate reperele cu ajutorul carora se poate aprecia daca in sistem exista o cantitate suficienta de lichid. Reperul corespunzator masurarii la rece este util

numai in situatii de exceptie, cand nu se poate proceda la incalzirea lichidului sau la schimbarea completa a acestuia.

Cu ocazia verificarii nivelului, se va examina si starea lichidului de actionare. Daca se constata contaminarea acestuia cu impuritati sau cu apa sau daca prezinta un miros specific de ars, lichidul va trebui sa fie inlocuit.

Dupa controlul vizual, se va proceda la un test in conditii de drum, pentru a constata eventualele anomalii in functionarea servomecanismului. de directie, ale caror cauze sunt prezentate in tabelul 8.5. Acesta ofera o informatie generala, fara a se referi la un anumit tip de automobil.

In unele cazuri, pentru elucidarea cauzelor unor defecte, este necesara efectuarea unor verificari suplimentare.

Forta de actionare a volanului

Se lasa motorul sa functioneze la ralanti timp de doua-trei minute si se roteste volanul de la o extremitate la cealalta de mai multe ori pentru a incalzi lichidul de actionare.

Rezultatul masurarii se compara cu datele constructorului. Un efort excesiv se poate datora, in afara functionarii defectuoase a pompei sau casetei de directie, si altor cauze: presiune prea mica in pneuri, anvelope prea mari, gripaje sau uzuri ale articulatiilor, deformari ale parghiilor mecanismului de directie.

Tabelul 5. Simptomele defectarii servomecanismului de directie

Simptom Cauze posibileVolanul revine cu greu . . gripaje in subansamblul supapei;

. contaminarea lichidului de actionare;

. griparea supapei sertar a casetei de directie;

. scurgeri interne de lichid.Smucituri ale volanului, mai ales la turatii mici ale motorului

. slabirea curelei de antrenare a pompei;

. nivel scazut al lichidului in rezervor;

. turatie de ralanti a motorului prea scazuta;

. aer in sistem;

. presiune de refulare a pompei prea mica;

. supapa de refulare a pompei se blocheaza;

. supapa de control se blocheaza.Cresterea momentana a efortului de actionare a volanului la rotirea rapida a acestuia

. nivel scazut al lichidului in rezervor;

. cureaua de antrenare aluneca;

. pierderi interne de lichid.Efort ridicat la actionarea volanului

f

. pierderi de lichid;

. nivel scazut al lichidului in rezervor;

. pompa realizeaza debit si presiune de refulare scazute;

. inelul de plastic al supapei taiat sau rasucit;

. garnitura de plastic a pistonului uzata sau deteriorata;

. slabirea pistonului cremalierei;

. obturarea canalelor de curgere din ansamblul cutiei de viteze;

. ansamblul cremalierei incovoiat sau deteriorat;

. pierderi interne de lichid in ansamblul supapei;

. slabirea curelei de antrenare a pompei;

. pierderi de lichid la furtunuri si/sau la radiator;

. turatie de ralanti prea scazuta;

. fulie slabita sau deformata;

. obturari ale furtunurilor sau radiatorului;

. contaminarea lichidului de actionare;

. blocarea supapei sertar;

. lustruirea curelei de antrenare.Scurgeri de lichid la pompa

. prea mult lichid in rezervor;

. joja de nivel lipsa, slabita sau deteriorata;

. slabirea sau deteriorarea fitingurilor;

. slabirea garniturii arborelui;

. deteriorarea garniturii arborelui;

. zgarierea arborelui;

. uzura excesiva a lagarului arborelui;

. obturarea orificiului de drenare;

. garnitura rezervorului deteriorata sau lipsa;

. deteriorarea sau lipsa garniturilor fitingurilor;

. vibratia excesiva a dispozitivului de prindere a pompei pe motor.

Zgomot . cureaua de antrenare a pompei slabita sau uzata;

- in sistem: tiuit sau

. aer in sistem;

fluierat cand volanul

. nivel scazut al lichidului in rezervor,

este rotit de la o . furca de prindere a pompei pe motor deformata sau slabita;

extremitate la alta; . lagarul axului pompei zgariat sau uzat excesiv;                         *

- In pompa: fasait . slabirea suruburilor de prindere a pompei;

- la coloana volanului:

. izolatorii axului volanului crapap sau neunsi;

zanganit m furtunul de presiune vine in contact cu alte parti ale automobilului;

. paletele pompei montate incorect;

. blocarea paletelor pompei in ghidajele din rotor.

Efortul din articulatia levierului fuzetei

Masurarea efortului necesar miscarii levierului fuzetei (bieletei de directie) in articulatia sa dinspre caseta de directie devine necesara atunci cand la testul de drum, s-a constatat un efort excesiv la actionarea volanului sau o slabire a strangerilor in mecanismul de directie.

Determinarea se poate face atat pe automobil cat si la bancul de lucru.

Se demonteaza articulatia dinspre roata a levierului fuzetei si se prinde de ea un dinamometru (fig. 8.22). Se aduce levierul fuzetei in pozitie orizontala si apoi se masoara forta necesara miscarii sale, comparandu-se valoarea obtinuta cu cea prescrisa de constructor.

                                                                                                                                                     

                

Verificarea presiunii

Pentru proba de verificare a presiunii se utilizeaza un manometru si un robinet montate in serie in circuitul de inalta presiune, intre pompa si servomotorul hidraulic (fig. 8.23). La montarea acestor piese se va avea in vedere utilizarea unor furtunuri cu sectiune de curgere cel putin la fel de mare ca aceea a conductei dintre pompa si servomotor; pentru a nu afecta valoarea presiunii masurate.

Operatiunile de verificare se fac respectand succesiunea prezentata in continuare.  Se deschide complet robinetul, se adauga lichid de actionare in rezervorul pompei si se elimina aerul * din instalatie. Pentru aceasta se roteste volanul in ambele sensuri de mai multe ori, fara a se ajunge la capetele cursei; se opreste motorul si se completeaza cu lichid, daca este necesar; se porneste din nou motorul si se repeta operatiunile de mai sus, pana cand nu mai apar bule de aer in rezervor, iar lichidul se afla in dreptul reperului 'HOT' ('CALD') de pe joja.

Pentru a se evita deteriorarea anvelopelor dupa cel mult cinci actionari ale volanului se va deplasa putin automobilul pentru a se schimba suprafata de contact a anvelopei cu solul.

Dupa eliminarea aerului din sistem, se aduce volanul in pozitia de mers rectiliniu si se lasa motorul sa functioneze inca doua-trei minute timp in care se verifica existenta unor eventuale scurgeri de lichid.

           Verificarea pompei

Cu motorul functionand la ralanti si robinetul deschis complet, se masoara presiunea din conducta de refulare a pompei, care trebuie sa fie de minimum 5,5 bar. Daca presiunea depaseste 13,5 bar, se va verifica o eventuala obturare a conductelor si se vor controla supapele servomotorului.

Presiunea maxima de refulare a pompei se masoara cu robinetul inchis.

Robinetul nu se va tine inchis mai mult de cinci secunde pentru a nu se deteriora pompa. Se efectueaza trei masuratori, retinandu-se valoarea cea mai mare.

Daca aceasta valoare se incadreaza in limitele precizate de constructor si daca cele trei masuratori difera intre ele cu mai putin de 3,5 bar, inseamna ca pompa se afla in stare tehnica buna.

Daca presiunile masurate sunt ridicate, dar cele trei valori difera intre ele cu mai mult de 3,5 bar, inseamna ca supapa de refulare a pompei se blocheaza.

Daca presiunile sunt aproximativ egale, dar se situeaza sub valorile limita, se va inlocui supapa de refulare. Daca si dupa aceasta operatie presiunile raman scazute, se va inlocui pompa.

                 Verificarea servomotorului si a supapei de control

Mentinand robinetul deschis, se roteste volanul in ambele sensuri pana la capatul cursei si se inregistreaza valoarea maxima a presiunii, care se compara cu presiunea maxima de refulare a pompei. Daca la ambele extremitati ale rotirii volanului se reproduce aceasta din urma valoare, intregul sistem este in corecta stare de functiune. Daca acest lucru nu se intampla, rezulta ca exista scurgeri interne in cilindrul de actionare sau/si in supapa de control.

Automobile cu servomecanismul de franare actionat hidraulic

La unele autoturisme si autocamioane usoare, servomecanismul de franare utilizeaza ca sursa de energie pompa servomecanismului de directie. In acest caz, o parte din operatiunile prezentate anterior, pentru sistemele clasice de servodirectie, vor avea un mod propriu de desfasurare.

Astfel, eliminarea aerului din sistem se va realiza parcurgand etapele prezentate in cele ce urmeaza:

1. Se actioneaza in mod repetat pedala de frana, fara a roti volanul, pana cand tot aerul este eliminat din supapa servofranei.

2. Se opreste motorul si se scoate capacul rezervorului cu lichid de actionare.

3. Se adauga lichid, daca este necesar, apoi se porneste motorul.

4. Se roteste de mai multe ori volanul in ambele sensuri, fara a se ajunge la capetele cursei. Si in acest caz, dupa patru cinci manevre de acest fel, se deplaseaza putin automobilul pentru a preveni uzarea laterala a benzilor de rulare ale anvelopelor.

5. Se opreste motorul, se completeaza lichidul de actionare, daca este necesar, si se porneste din nou motorul.

6. Se apasa pedala de franare de mai multe ori si, in acelasi timp, se roteste volanul

complet, in ambele sensuri.

7. Se opreste motorul. Se apasa pedala de frana de patru-cinci ori pentru a reduce presiunea. Daca este necesar se adauga lichid. Se porneste din nou motorul.

8. Se repeta primele 5 etape pana cand aerul este eliminat din sistem, iar lichidul ajunge la reperul 'HOT' ('CALD') de pe joja.

9. Se aduce volanul in pozitia de mers rectiliniu si se lasa motorul in functionare

doua-trei minute.

10. Se opreste motorul si se pune la loc capacul rezervorului cu lichid de actionare.

Pentru testele de presiune, manometrul si robinetul se monteaza in sistem, potrivit schemei din figura 8.24. Verificarile presiunii se completeaza, fata de cele prezentate anterior, cu urmatoarele operatiuni:

1. Cu motorul oprit, se actioneaza de mai multe ori pedala de frana pentru a se reduce presiunea din sistem.

2. Se decupleaza de la servomecanismul de franare furtunurile de legatura cu

pompa si cu servomecanismul de directie.

3. Se cupleaza direct cele doua furtunuri, ocolindu-se astfel servomecanismul de

franare.

4. Se completeaza lichidul de actionare si se elimina aerul.

5. Se masoara presiunea furnizata de pompa la functionarea cu volanul fixat in pozitie de mers rectiliniu si cu robinetul deschis.

Daca la aceasta verificare se obtine un rezultat normal, se procedeaza la rotirea completa a volanului in ambele sensuri si se inregistreaza valorile maxime ale presiunii.

Daca acestea egaleaza presiunea maxima de refulare a pompei, rezulta ca servomecanismul de directie este in buna stare de functionare, iar eventuala defectiune se situeaza la servomecanismul de franare. Daca nu se obtin valori aproximativ egale cu presiunea maxima de refulare a pompei, inseamna ca servomecanismul de directie prezinta o defectiune.