WIEŚCI Z WARSZTATU
Zanim ruszysz zestawem cz. 2.
Przyczepy, jak każdy sprzęt, podlegają zużyciu. O elementach sprzęgających pisaliśmy już w poprzednim wydaniu. Pora przyjrzeć się sprawności działania układu jezdnego. Na szczęście, na rynku caravaningowym panuje niemal pełna wymienność elementów wyprodukowanych przez wiodących dostawców, co tym bardziej wzmagać powinno pokusę ulepszenia właściwości jezdnych „domu z dyszlem”.
Tak jak nie ma uniwersalnej przyczepy kempingowej, tak największa bodaj różnorodność panuje wśród tych specjalistycznych. Co ciekawe, część przyczep ma możliwość przesuwu osi, co umożliwia dokładne wyważenie przyczepy po załadunku (np. łodzi), wszak często bagatelizowanym aspektem bezpiecznego poruszania się zestawem (samochód + przyczepa) jest właściwy rozkład mas. Wniosek? Pierwsza wskazówka dotyczy więc pakowania ładunków – najcięższych możliwie najniżej i najbliżej osi przyczepy. Optymalnie jest, gdy środek ciężkości położony jest maksymalnie nisko, co zapewnia stabilność i odporność na wiatr boczny. Ważne jest przy tym, aby statyczny nacisk pionowy w miejscu sprzęgu nie przekraczał wartości S [kg] wybitej na głowicy zaczepowej.
Z pomocą spieszą też producenci samochodów i komponentów przyczep. Samochody wyposażone w ESP, czyli układ stabilizacji samochodu, po podpięciu przyczepy mają zdolność do samoistnego stabilizowania zespołu pojazdów za pomocą układu hamulcowego. Czujniki umieszczone w kołach samochodu rozpoznają poślizg i kołyszące ruchy wokół osi samochodu i poprzez przyhamowywanie poszczególnych kół stabilizują pojazd.
Skoro o hamulcach mowa, przegrzewanie się bębnów hamulcowych przyczepy, nierównomierne hamowanie lub jego niedostateczna siła mogą świadczyć o błędnym montażu okładzin hamulcowych, ich zużyciu, uszkodzeniu sprężyny ściągającej szczęki albo zapieczeniu się linek hamulcowych. Spotkamy oczywiście modele zbudowane na sztywnej osi i wyposażone w hamulce tarczowe, co znacząco podnosi bezpieczeństwo. Takie podzespoły budują najczęściej producenci terenowych przyczep (np. namiotowe) dla fanów off-roadu, którzy nie chcą rezygnować z wolności i spania w nawet najdziwniejszych miejscach.
Dla cięższych przyczep amortyzatory są po prostu nieodzowne. Na szczęście, na rynku caravaningowym panuje niemal pełna wymienność elementów wyprodukowanych przez wiodących dostawców, więc niemal każde zawieszenie można zmodernizować.
Jeszcze o hamulcach
O walorach hamulców z automatyczną kasacją luzów pisaliśmy w poprzednim wydaniu PC. Dlaczego hamulce z automatyczną regulacją szczęk to bezpieczniejsze rozwiązanie?
Wystarczającą pokusą, by zadbać o skrócenie drogi hamowania niech będzie fakt, że sprawdzenie poprawności działania hamulców można przeprowadzić samemu! Zwróćmy wtedy uwagę, że regulację cięgien przeprowadza się po uprzednio dokonanej regulacji luzu pomiędzy szczękami a bębnem. Hamowanie następuje poprzez przesunięcie suwadła w urządzeniu najazdowym, dalej pręta hamulcowego i cięgien Bowdena, które uruchamiają rozpieracz mechanizmu hamującego.- Wystarczy porównać drogę hamowania dla obu zestawów – z przyczepą bez kasacji luzów, i z przyczepą z kasacją luzów. Testy wykonano dla zestawów o masie 2400 kg, które hamowały przy prędkości 60 km/h – wyjaśnia Marcin Czapik, konstruktor i doradca techniczny w firmie Knott Sp. z o.o. - Udowodniono, że sprzęg z dobrymi hamulcami hamuje aż do pełnego zatrzymania, podczas gdy sprzęg ze źle wyregulowanymi hamulcami w tym samym momencie (gdy ten pierwszy stoi już bez ruchu) jedzie jeszcze z prędkością 17 km/h!
W skład zespołu jezdnego wchodzi nie tylko mechanizm hamulcowy. Komfort i bezpieczeństwo podróży w niemałej mierze zależy też od sprawności elementów zawieszenia.
Amortyzatory montowane do wspornika oraz ramy mają za zadanie zwiększenie komfortu jazdy poprzez dodatkową amortyzację układu zawieszenia.
Przyczepy amortyzowane wałkami gumowymi to sprawdzone i tanie rozwiązanie. Wałki są odpowiednio naprężone i umieszczone w narożnikach kwadratowego (na zdjęciu) lub sześciokątnego korpusu.
Amortyzowanie wałkami gumowymi
Generalnie w przyczepach znajdują zastosowanie trzy rodzaje zawieszenia: na osi skrętnej, bardzo komfortowe zawieszenia oparte o wahacz wleczony lub zawieszenie oparte o resory.
Zawieszenie lekkich przyczep stanowi najczęściej zespół jezdny, w którego kwadratową rurę wciśnięte są wraz z gumowymi wałkami osie wahaczy. Wałki te są odpowiednio naprężone i umieszczone w narożnikach kwadratowego korpusu. Amortyzacja odbywa się poprzez obrócenie profilu wewnętrznego w stosunku do profilu osi, co powoduje elastyczne odkształcanie się wałków gumowych.
Zawieszenie tego typu nie wymaga konserwacji, acz ze względu na ograniczoną żywotność elementów gumowych powinno być regularnie kontrolowane. Dobrze oczywiście, gdy oznaki starzenia się gumy dostrzeżemy w porę, bo już sama operacja wymiany elementu tłumiąco-resorującego w specjalistycznym serwisie przyczep to kwestia dwóch godzin. Od razu więc wspomnijmy, że domorosłe próby okażą się po prostu nieopłacalne, skoro operacja ta wymaga użycia specjalnej prasy. Dlaczego tym bardziej warto to zadanie powierzyć profesjonalistom z branży caravaningowej?
- W takim zawieszeniu regulacja amortyzacji jest możliwa poprzez odpowiednią zmianę składu chemicznego gumy, z której wałki są wykonane oraz dobór ich długości. Kto więc narzeka na trakcję przyczepy, ma okazję po konsultacji z nami poprawić komfort jazdy z przyczepą – dowodzi Marcin Czapik. - W portfolio marki Knott znajdziemy 5 typów gumy, których rodzaj uzależniony jest od tonażu przyczepy (750 kg, 1000 kg, 1300 kg, 1500 kg, 1800 kg). Dodatkową korektę amortyzacji można przeprowadzić, skracając długość gumowych wałków, których standardowa długość wynosi 360 mm.
Konkurencyjne rozwiązanie to sześciokątna oś Al-Ko. Specjalny system osi o sześciokątnych profilach Al-Ko pozwala na bardziej miękką amortyzację.
- Jako skalę porównawczą przyjmujemy miękkość amortyzacji w samochodach z gumowymi wałkami skrętnymi. Nasza oś została skonstruowana w celu bardziej komfortowej i bezpieczniejszej jazdy z przyczepą samochodową – podpowiada Jerzy Pawlaczyk, prezes firmy Al-Ko w Polsce.
Zawieszenie na resorach piórowych to rozwiązane stosowane od początku XIX wieku. Najpoważniejszą wadą jest masa takiego układu.
Układ resorowania jest pewnym kompromisem między elastycznością a sztywnością. Jeśli częstotliwość drgań wymuszonych profilem nawierzchni i prędkości jazdy jest zbliżona do częstotliwości drgań własnych masy resorowanej, to powstaje rezonans, powodujący wzrastanie amplitudy drgań.
Osie o okrągłym przekroju
Droższym rozwiązaniem od osi gumowych są osie amortyzowane wieloczłonowym sprężystym płaskownikiem stalowym. Amortyzowanie odbywa się tu poprzez obrócenie profilu wewnętrznego w stosunku do korpusu osi, co powoduje obciążenie sprężystych płaskowników. Profil wewnętrzny jest zamocowany w korpusie osi w sposób umożliwiający obracanie. Do profilu wewnętrznego przymocowana jest dźwignia wahacza połączonego z piastobębnem, do którego z kolei przymocowane jest koło. Amortyzację można regulować poprzez odpowiedni dobór długości sprężystych płaskowników. Ich walor dla użytkownika? Gwarantują przede wszystkim płynny ruch i obciążenie do 1600 kg.
- Ponieważ jednak oś o okrągłym przekroju korpusu jest wyposażona w sprężysty płaskownik stalowy, który nie posiada zdolności samotłumienia, dlatego w każdym przypadku konieczne jest zastosowanie amortyzatora tłumiącego – wyjaśnia Marcin Czapik. - Funkcję tę pełnią specjalnie zaprojektowane elementy stalowo-gumowe, w których płaskowniki stalowe są tylko zatopione. Amortyzacja w tym przypadku odbywa się poprzez obrót, dzięki czemu element gumowy jest rozciągany, a nie zgniatany. Serwis takich wymaga bardzo specjalistycznego wyposażenia warsztatowego, stąd powód, dla którego na pierwszy montaż trafiają raczej w luksusowych odmianach przyczep.
Osie amortyzowane firmy Knott mają korzystną charakterystykę tłumienia drgań, która może być idealnie dostosowana do każdego rodzaju przyczepy samochodowej. Elementy resorujące charakteryzują się dużą amortyzacją własną, dlatego dodatkowe amortyzatory z reguły nie są konieczne. Dla przenoszenia różnych obciążeń produkowane są w kilku specyfikacjach. I tak odmiany SL (o nośności 200-450 kg) i SLV (odpowiednio od 300 do 650 kg) powstały z myślą o lekkich przyczepach dla pojazdów osobowych. Dla hamowanych i niehamowanych przyczep każdego rodzaju produkowane są odmiany L i LV (400-2500 kg), a do największych obciążeń odmiany M (1000-3500 kg). Są jeszcze osie typu VG oraz GB niehamowane oraz hamowane, których dopuszczalny nacisk na oś to od 500 do 3500 kg.
Dwurzędowe łożyska kulkowe powstały z myślą o mocno obciążonych przyczepach. Po prawej łożysko stożkowe.
Amortyzatory
Dla cięższych przyczep amortyzatory są po prostu nieodzowne. Dobrą wiadomością jest fakt, że standardowe osie Knott i Al-Ko można w łatwy sposób zaopatrzyć we wspornik amortyzatora (mocowany do ramy przyczepy), który jest niezwykle ważny dla ich sprawnego działania. Oferowane przez markę Knott amortyzatory występują w wersji uniwersalnej oraz pneumatycznej, a różnica sprowadza się do sztywności. Najbardziej optymalny sposób montażu amortyzatora to około 25 stopni do kierunku jazdy. Przy takim ustawieniu wykorzystanie właściwości tłumiących amortyzatorów jest najodpowiedniejsze. Standardowo amortyzator montowany jest przed osią, jednakże na specjalne zamówienie oferowane są również amortyzatory pracujące „odwrotnie”, czyli montowane za osią.
Dobór najlepszego rozwiązania to nierzadko bardzo indywidualne projekty. Nie inna jest geneza najnowszej propozycji firmy Al-Ko.
- W celu ostrożnego transportowania co cenniejszych przedmiotów, czy po prostu bezstresowego przewożenia zwierząt – zwłaszcza w przypadku przyczep dla koni, proponujemy osie Al-Ko Delta z wahaczami ukośnymi – mówi Jerzy Pawlaczyk. - Przeciwdziałają one sile odśrodkowej. Dzieje się tak, bo przeniesienie punktu obrotu w górę, bliżej punktu ciężkości, skraca efekt kołysania poprzecznego przyczepy
Sześciokątna oś Al-Ko.
W czasie ugięcia guma nie jest zgniatana, lecz ma dużo miejsca na odkształcenia (walcowanie).
Resory
Z rzadka w przyczepach stosowane są dziś resory w postaci zwoju. Dużo częściej znajdziemy tu resory piórowe – zwłaszcza w przyczepach towarowych, bagażowych i typu 4x4. Będąc w posiadaniu takiej przyczepy, zwróćmy uwagę, że wbrew pozorom to właśnie tuleje i sworznie resorów są bardzo istotnymi elementami współpracującymi z resorem. Odwlekanie wymiany na przykład tulei będzie przyczyną uszkodzenia resora, a w konsekwencji uszkodzenia wieszaka resora. Nieodzownym elementem dla prawidłowego funkcjonowania zawieszenia jest oczywiście strzemię resora. Różnorodność form wykonania takiego świadczy, że należy starannie dobierać ten element zawieszenia, gdyż nieprawidłowy jego dobór będzie skutkował poważnym uszkodzeniem resorów. Należy pamiętać przy tym, że niewłaściwie dokręcone strzemiona, czy ich niedociągnięcie po serwisie resorów jest główną przyczyną pęknięć piór resorów, zwłaszcza w okolicy śruby centralnej resora.
W zakresie resorów do przyczep firma Knott oferuje resory z jednym lub dwoma mocowaniami za pomocą sworzni. Resory, zależnie od rodzaju i liczby piór, przystosowane są do przenoszenia ciężaru: 375 kg, 500 kg i 900 kg. Przyczepy jednoosiowe, a zwłaszcza towarowe (do 750 kg), mają zawieszenie składające się najczęściej z dwóch resorów piórowych, odboju i amortyzatora. Rozwiązanie to jest odporne na chwilowe przeładowanie, acz najpoważniejszym z mankamentów „piór” jest ich pokaźna masa. Z tych i innych powodów w przyczepach podłodziowych znajdziemy coraz częściej półosie, a w kempingowych najczęściej montowane są osie skrętne lub wahacze wleczone firm Al-Ko lub Knott. Oba rozwiązania charakteryzują się bardzo dobrymi właściwościami tłumienia nierówności dróg.
Porównanie masy standardowych osi niehamowanych amortyzowanych wałkami gumowymi dwóch producentów (przyjęto średnią długość osi – 1500 mm)
Porównanie masy standardowych osi hamowanych amortyzowanych wałkami gumowymi dwóch producentów (przyjęto średnią długość osi – 1500 mm)
W tandemie
W większości przyczep Al-Ko i Knott stosują bezobsługowe dwurzędowe łożyska kulkowe. W ciężkich specjalnych przyczepach pierwsza z firm proponuje jednak tradycyjne łożyska stożkowe, które pod względem technicznym przenoszą dużo większe siły boczne niż dwurzędowe łożyska kulkowe.
- Boczne uderzenie w wysoki krawężnik ciężko załadowaną przyczepą często powoduje uszkodzenie dwurzędowego łożyska kulkowego – uczula Jerzy Pawlaczyk.
W najcięższych przyczepach, a zwłaszcza w dwuosiowych, warto wymienić łożyska na wzmacniane. Wskazówką niech będzie fakt, że osie firmy Knott dla tonażu 1800 kg obciążenia dla osi i do 3500 kg dla osi tandemowych zaopatrzone są w dwurzędowe łożyska kulkowe. Ich przewaga? Przede wszystkim gwarantują szeroką bazę podporową w porównaniu z łożyskiem stożkowym. Dużą ich trwałość osiągnięto dzięki zastosowaniu wysokowydajnych smarów, które zawierają dodatki uszlachetniające i zabezpieczają mechanizm przed wodą. Podwójne uszczelnienie kołnierzem blaszano- -gumowym z zewnątrz zabezpiecza wrażliwe elementy oraz części przed wniknięciem kurzu i zabrudzeniami do wnętrza łożysk.
- Dwurzędowe łożyska kulkowe są idealną propozycją dla osi stosowanych nie tylko przy budowie przyczep, ale dla wszystkich modernizujących czy wymieniających zespoły łożysk – podpowiada Marcin Czapik. - Nie bez znaczenie jest też fakt, że uniewrażliwiliśmy nasze łożyska od ryzyka popełnienia błędu podczas nastawiania łożyska przy standardowym momencie dociągnięcia śruby zabezpieczającej za pomocą klucza dynamometrycznego z siłą 280 Nm.
Rafał Dobrowolski
Fot. Al-Ko, Knott
Artykuł pochodzi z numeru 3(68) 2015 Polskiego Caravaningu
