A Mazda 323 futóműgeometriája és a kerékösszetartás fontossága
Egy gépkocsi menetviselkedését, stabilitását és a gumik élettartamát alapvetően befolyásolja a futómű megfelelő beállítása. Bár sok autó fordult már meg a kezem alatt, beleértve régebbi, újabb, olcsóbb és drágább típusokat, a megbízhatóság kulcsfontosságú szemponttá vált az évek során.
Amikor az ember új autót keres, számos szempontot figyelembe vesz, mint a kényelem, tartósság, motor típusa és mérete, kinézet, átláthatóság, minőségi összeszerelés, csomagtartó mérete, és biztonsági felszerelések. A megbízhatóság mellett a futómű állapota is lényeges, hiszen ez garantálja a biztonságos és stabil közlekedést.
A Mazda 323 és a futómű állapota
Bő fél éve vásároltam egy Mazda 323 1.5, 4 ajtós autót, 132000 km-el. Bár nem mondhatom, hogy a legjobban megkímélt autónak számított a piacon, szép állapotban volt. A kaszni egyszerű, de praktikus kialakítású. A finom és pontos illesztések még ma is megállják a helyüket. A hátsó ajtók például újszerűen csukódnak. Az egész autót átnéztem rozsda után kutatva, és minimális felületi rozsdát találtam csak, amit kijavítottam. Még a kipufogó is eredeti 9 és fél évesen, és szerintem még bír pár évet.
A belső térben a finom plüss kárpit az üléseken jól bírja a strapát. Az ergonómia szerintem közel áll a tökéleteshez, minden kézre áll. Az autó rendelkezik négy légzsákkal, ABS-szel és manuális klímával. A motor, egy japán benzinmotor, reggel elsőre indul, és hidegen kissé hangosabb, mint a német társai, de melegen alig hallani. 1500 fordulattól már használhatóan húz, 4000 fordulattól pedig rendesen megindul. Autópályán 130 km/h-nál kicsivel 4000 alatt van a fordulatszám, így még ötödik fokozatban is gyorsul az autó.
A futómű inkább sportosra hangolt, de nem beton kemény. Jól elnyeli a durvább úthibákat is, úgy, hogy az autó maximálisan stabil marad. A kormányzás elég direkt. A fék kiválóan adagolható, és jól lassítja az autót a hátsó dobfék ellenére is.
Youngtimer Mazda Xedos 6 restaurálása
Vételkor az autónak azonban volt két hibája. Az ABS valamelyik érzékelője nem működött, ami típusbetegség lehet. A másik hiba az volt, hogy a jobb hátsó futóműnél enyhe kopogó hang hallatszott, ami azóta erősödik. Valószínű, hogy az úgynevezett stabilizátor pálca zörög. Ezért is kiemelten fontos a futómű megfelelő beállítása és ellenőrzése.
A futómű geometria alapjai
A futómű geometria határozza meg a kerekek helyzetét a kocsiszekrényhez képest, és ezáltal a gépkocsi menetviselkedését is. Ez alapvető fontosságú a közlekedésbiztonság szempontjából.
- Kocsiszekrény hosszanti középsíkja: A kocsiszekrény hosszanti középsíkjának az útfelülettel alkotott merőleges metszésvonala. Felezi az első és a hátsó futómű nyomtávját, szimmetriavonalnak is nevezhető.
- Menetirány: Ez adja meg a gépkocsi tényleges haladási irányát. A hátsó kerekek aktuális beállítási helyzete határozza meg.
- Tengelytávolság: Az első és a hátsó kerekek forgástengelyei között mérhető távolság. Ez a konstrukciós geometriai adat is befolyásolja a gépkocsi menetviselkedését. Nagyobb tengelytávolság nagyobb menetkomfortot eredményez és tágasabb lehet az utastér is.
- Nyomtáv: A futómű jobb és bal oldali kerekeinek középsíkja közötti távolság.
Kerékbeállítási paraméterek
A gépkocsi első futóműveinél a kedvező menettulajdonságok, a kifogástalan kormányozhatóság és a lehető legkisebb gumikopás érdekében a kerekek mindhárom síkhoz képest ferde helyzetet vesznek fel.
1. Összetartás (Toe-in / Toe-out)
A kerekenkénti összetartás felülnézetben a gépkocsi hosszanti szimmetriatengelye és a kerék középsíkja által bezárt szögként értelmezhető. Pozitívnak tekintjük, amikor a keréktárcsák pereme elöl egymáshoz közelebb van, mint hátul. Az első kerék hajtású gépkocsiknál általában az első kerekek egymástól széttartanak. A kerék felfekvő felületének középpontjában ébred a vonóerő, a kormánylegördülési sugár tekinthető erőkarnak. Ez a kettő együtt nyomatékot alkot, ami a kerekeket egymástól szétfordítani igyekszik. Ezen hatások következtében és a meglévő illesztési hézagok miatt, az egymással párhuzamosan beállított kerekek szitálnának és radíroznának, ezzel pedig nehezítenék a kormányzást, valamint a kerekeket egymással összekötő rudazat elemeit mechanikailag folyamatosan és periodikusan terhelnék. Ezeknek a hatásoknak az ellensúlyozására a gyártó által megadott összetartást kell beállítani. Ezzel megnő a visszatérítő nyomaték és a menetstabilitás.
A hátsó kerekek összetartása különösen fontos: A gépkocsi tényleges haladási irányát a hátsó kerekek összetartásának szögfelezője határozza meg. Ha ez nem esik egybe a kocsiszekrény hossztengelyével, egyenesen haladva állandó ellenkormányzás szükséges. A megengedhető eltérés ± 15’. Ez egyszerű módon négy mérőfejes futómű vizsgáló berendezéssel mérhető ki. Ha a rossz beállítás miatt szükségessé válik a korrekció, először a hátsó futómű ferde helyzetét kell megszüntetni, és utána állítható be az első futómű.
Mazda 6 kormánykapcsoló típusok
2. Utánfutás (Caster)
Az utánfutás mm-ben megadott távolság (n), mely a függőcsap irányának útfelülettel alkotott döféspontja és a kerék felfekvő felületének középpontja között oldalnézetben mérhető. Hozzájárul a kerekek egyenes meneti helyzetbe történő visszaállításához, befolyásolja az elkormányzáshoz szükséges nyomatékot, valamint stabilizálja az egyenes meneti kerékhelyzetet. Nem csak mm-ben, hanem szöghelyzetként fokban is megadható (τ). Oldalnézetben a függőcsap középvonala és a függőleges között bezárt szög.
3. Kormánylegördülési sugár (Scrub Radius)
Az elkormányzási tengely (régebbi gépkocsiknál ez a függőcsap iránya) útfelülettel alkotott döféspontja és a kerék felfekvési felületének középpontja között elölnézetben mérhető távolsága. Nagyságát a kerékdőlés és a csapterpesztés beállított értéke határozza meg. Negatív kormánylegördülési sugárról beszélünk, ha az elkormányzási tengely döféspontja a kerék felfekvő felület középpontjától kijjebb esik. A fékerő és a vonóerő ezen a karon keresztül hatást gyakorol a kormányzásra. Fékezés közben eltérő tapadási tényező esetén a kormányzásra stabilizáló nyomatékként hat, megakadályozza a gépkocsi kitörését. A pozitív kormánylegördülési sugár ezzel ellentétes hatást fejt ki. Értékét különösen a nem szervokormányos futóműveknél igyekeznek minél kisebb értéken tartani, hogy mérséklődjön a zavaró erő hatása és minél könnyebb legyen a kormányzás. Ha értéke nulla, akkor szinte ellenállás nélkül lehetne forgatni a kormánykereket.
4. Kerékdőlés (Camber)
Elölnézetben a kerék síkjának dőlése a függőlegeshez képest. Negatív értékű, ha a kerék síkja felül közelebb van a gépkocsi hosszanti szimmetriatengelyéhez. Befolyásolja a kerék oldalvezetését. A pozitív kerékdőlés esetén a kerékre egy tengely irányú erőkomponens hat, amely a kerékanyát tehermentesíti és a csapágyhézagot kiküszöböli. A kerék szitálási hajlama ellen hat, amit a kisebb útegyenetlenségek gerjesztenek olyankor, amikor még nem történik berugózás. Ilyenkor a kerék függőcsap körüli lengéseket végez.
5. Csapterpesztés (Kingpin Inclination / Steering Axis Inclination)
Az elkormányzási tengely (korszerű gépkocsiknál ez a függőcsap iránya) és a gépkocsi hosszanti középsíkja által bezárt szög. Befolyásolja a kormányzáshoz szükséges nyomatékot. Értéke 2-8º közötti. Ennek hatására a kerék elkormányzásakor kissé megemeli a kocsiszekrényt, és így visszatérítő erő keletkezik. Ez a kereket egyenes meneti helyzetbe igyekszik visszaállítani. A kerékdőlés és a csapterpesztés összege állandó érték marad.
Az összetartás és a kerékdőlés értékei egy adott futóműnél egymással összhangban kell legyenek. Pozitív kerékdőléshez pozitív összetartás tartozik. Menet közben a futóművek ki-, illetve berugózáskor és a terhelésváltozás hatására a kerekekre különböző erők hatnak. Ezért az összetartás és a kerékdőlés értékei is folyamatosan változhatnak.
Tapasztalatok a Mazda hátsó ülés szerelésével kapcsolatban
Beállítás 101 - Dőlés, lábujjhegy és dőlésszög
6. Nyomtávrudazat
A gömbcsuklókkal összekötött, trapéz alakú nyomtávrudazat létesít kapcsolatot a bal és jobb oldali első kerekek között. Független kerékfelfüggesztésnél ez osztott kivitelű, több tagból áll. Lehetővé teszi, hogy elkormányzáskor a kanyarodási középpontnak megfelelően a belső íven futó kerék elfordítása nagyobb legyen, mint a külső íven haladóé.
Dinamikus változások menet közben
A kerék beállítási adatai menet közben az ébredő erők hatására folyamatosan változnak. A kerékfelfüggesztésnél a lengőkarokkal meghatározott kinematikai jellemzők ki-, illetve berugózáskor folyamatosan változnak. Menet közben a kerekeken különböző, folyamatosan változó nagyságú erők lépnek fel, mint például vonóerő, fékező erő, oldalvezető erő, dinamikus kerékterhelés, gördülési ellenállás. Ezek hatására a kerekeket vezető elemek illesztési hézagainál elmozdulások jönnek létre, és a szilentblokkok (gumiperselyek) deformálódnak. A két előbb összefoglalt hatás váltja ki az elaszto-kinematikának nevezett jelenséget. A gyártók arra törekednek, hogy a futómű beállítási adatai a menet közben fellépő erők hatására úgy változzanak, hogy a gépkocsi dinamikai viselkedése minél kedvezőbben alakuljon. A futóműnél menet közben bekövetkező kinematikai, elaszto-kinematikai változások csak olyanok lehetnek, hogy a gépkocsi alulkormányzottá váljon. A kerekenként különböző nagyságú hosszanti és függőleges irányú erők megbillentik a kocsiszekrényhez rugalmasan felerősített futómű testet, illetve lengőkart.
Mérési módszerek és eszközök
1. Statikus mérésre alkalmas műszerek
Álló gépkocsi kerekeire felszerelt (többnyire optikai) eszközökkel hajtható végre a mérés.
Dinamikus gyorsellenőrző berendezések
A gépkocsi áthajt a mérőlapon, melynek lapja oldal irányban az első kerék geometriai beállítottságától függően elmozdul.
Libellás eszközök
Ezeknél mérőcsavarok skálájáról olvashatók le az értékek. Régebben gyártott, olcsóbb kivitelű mérőeszközök.
Optikai berendezések
A régebbi vetítős változatoknál a megfelelő távolságban felállított táblákról voltak leolvashatók a mért értékek. A fényforrás lehet halogén izzó vagy lézer sugár is. Továbbfejlesztett konstrukcióknál a fénysugarat belső ingás felfüggesztésű tükör vetíti a skálával ellátott opálüveg ernyőre, ahol a mért adatok leolvashatók. Így a korábbi eszközöknél használatos vetítőtáblák szükségtelenné válnak.
Gumi zsinóros változat
A rugalmas zsinórt a mérőfejek között feszítenek ki. Először 1998-ban alkalmazták ezt a mérési elvet. A drága optikai mérőfejek helyett a gépkocsi kerekeire csak a könnyű és kevésbé érzékeny táblákat szerelik fel a szokásos felfogató készülékkel. A táblákon a gyártótól függően kör, négyzetes, háromszög alakú, vagy hatszögletes rajzolatot helyeznek el. A mérőhely elé telepített berendezés tartalmazza a megvilágító egységet, és a kamerát, valamint a kiértékelő számítógépet. A szabályos alakzatokon a kerék helyzetétől függő torzulásokat észlel a kamera.
2. Mérőfejek rendszere
- Két mérőfejes rendszerek: Egyszerre két kerékre lehet felszerelni mérőfejet, felfogató készülék segítségével. Az első kerekek geometriai adatainak ellenőrzése után ezek átszerelhetők a hátsó kerekekre is.
- Négy mérőfejes rendszerek: Mind a négy kerékre egyidejűleg felszerelhető mérőfej. A két mérőfejes műszereket váltották fel ezek az igényesebb típusok, melyek előnye az összetettebb vizsgálatok egyszerűbb elvégzésének lehetősége. Megállapítható például a hátsó futómű elsőhöz képesti oldal irányú eltolódása és a ferde állása, mely a gépkocsi egyenes menetében a kocsiszekrény helyzetét határozza meg.
3. Számítógépes futóművizsgálók
A hagyományos futóművizsgálók, melyeknél bizonyos műveletek elvégzése után skálákról olvashatók le a mért értékek, mára a legújabb számítógépes változatokká fejlődtek, melyek sok tekintetben megkönnyítik, hatékonyabbá teszik a munkavégzést. A mérőfejbe szerelt elektronikus érzékelők lehetővé teszik, hogy a mérés eredményeit színes képernyőn jelenítsék meg, ahol láthatók a gyári alapadatok is. A képernyőn látható a gyárilag megadott tűrésmező is, mellyel a mért érték összevethető. Vannak olyan típusok, melyeknél már az összehasonlítást is a számítógép végzi. Nagyobb eltérés esetén a mérési eredmény piros színűre vált. Legnagyobb előnyük, hogy a mérő személy szubjektivitása kiküszöbölhetővé válik. A számítógépes változat lehetővé teszi például az aknában egy kiegészítő monitor elhelyezését, így beállítás közben a gépkocsi alatt is láthatók a mért értékek. További előny, hogy ismeretlen típusok esetén, ha szükséges, ábrák segítségével szemléltetik a beállítás lehetőségeit. Több futómű paraméter mérésére alkalmasak, négy mérőfejjel látták el őket, és adatbankkal is rendelkeznek. Ezeknél a forgózsámolyokat is elektronikus szögmérővel látják el, melyek megkönnyítik a pontos elkormányzási szögérték beállítását. Tartozékként megtalálhatók a mérőfejek gyors és egyszerű felfogatását lehetővé tevő típus specifikus kiegészítők is, illetve könnyűfém keréktárcsákhoz alkalmas felfogató eszközök.
tags: #mazda #323 #hatso #kerekosszetartasa