Pomiar nadwozi na przykładzie urządzeń Herkules 2008.03.10

Pomiar nadwozi na przykładzie urządzeń Herkules
Niedłącznym elementem każdej prawidłowej naprawy blacharskiej pojazdu jest pomiar geometrii nadwozia. Pierwszym etapem stosowania pomiaru nadwozia jest diagnoza uszkodzeń spowodowanych kolizją drogową lub mechanicznym uszkodzeniem nadwozia samochodu. Kolejnym etapemi są pomiar podczas naprawy i pomiar końcowy. Szczególnym zastosowaniem pomiaru nadwozia są wszelkiego rodzaju ekspertyzy (np. w sprawach spornych warsztat-klient czy też warsztat-firma ubezpieczeniowa). Wszystkie te formy stosowania pomiaru nadwozia łączy jedna najważniejsza cecha- od jakości pomiaru i właściwej interpretacji wyników (odpowiednie urządzenie pomiarowe oraz fachowa obsługa) zależy bezpośrednio jakość naprawy blacharskiej. Urządzenia pomiarowe powszechnie znane i stosowane w krajach zachodnich dopiero niedawno rozpowszechniły się w Polsce. Pojawiły się również urządzenia do pomiaru nadwozi produkowane przez firmy polskie (np. Herkules Compact Herkules 4000). Głównym problemem, przed którym staje firma oferująca na rynku polskim urządzenia pomiarowe,jest przekonanie pracownika warsztatu blacharskiego do konieczności stosowania całkowitego pomiaru podłogowej, jak i pozostałej części nadwozia samochodu. Celem tego artykułu jest przybliżenie tematyki związanej z pomiarem nadwozi i problemami z tym związanymi oraz urządzeniami do tego służącymi.
I. Wymagania producentów samochodów
Współczesna naprawa blacharska coraz częściej tylko pozornie przypomina to, co było wykonywane do tej pory. Obecnie samochody coraz powszechniej (taka jest tendencja w konstrukcji samochodów) mają nieregulowane parametry geometrii układu jezdnego, z wyjątkiem zbieżności kół przednich TOE FRONT. Nietrudno sobie wyobrazić, jaki wpływ ma geometria nadwozia, a szczególnie jego płyty podłogowej z punkami zamocowania zawieszenia przedniego i tylnego, na później mierzoną geometrię układu jezdnego samochodu, czyli:

zbieżność kół (TOE IN, OUT),
pochylenie kół (CAMBER),
wyprzedzenie sworzni zwrotnicy (CASTER),
pochylenie sworzni (KING FIN),
nierównoległość osi (SET BACK),
przesunięcie osi (OFSET),
odchylenie geometrycznej osi jazdy od osi symetrii.
Najczęściej spotykanymi wadami pojazdów przypadkowych są: nierównoległość osi, przesunięcie osi oraz odchylenie geometrycznej osi jazdy od osi symetrii. Są to nie tylko wady najczęściej spotykane, ale również najtrudniejsze do wykrycia oraz usunięcia. Niemożliwe jest ich wykrycie, a co za tym idzie ewentualne usunięcie, bez zastosowania całkowitego i jednoczesnego pomiaru nadwozia. Poprzez pomiar całkowity i jednoczesny rozumie się taki pomiar, który gwarantuje zmierzenie punktów technologicznych całego nadwozia jednocześnie, czyli eliminując ewentualne przesunięcia mierzonych punktów względem siebie. Niestety, w przeważającej części warsztatów blacharskich w Polsce nie mierzy się wcale lub mierzy się źle. Pocieszające natomiast jest to, że obserwujemy zwiększające się zainteresowanie urządzeniami do pomiaru nadwozi, co spowodowane jest ciągłym wzrostem kultury technicznej oraz zwiększającymi się wymaganiami stawianymi przez stacje kontroli pojazdów oraz firmy ubezpieczeniowe.
II. Metody pomiaru
Najczęściej spotykanym sposobem pomiaru geometrii nadwozia jest pomiar uniwersalny ("milimetrowy") dający największą swobodę oraz możliwość łatwej i skutecznej interpretacji wyników. Do pomiaru tą metodą niezbędne jest korzystanie z kart pomiarowych zawierających dane fabryczne wymiarów opracowane przez producentów samochodów. Urządzenia pracujące w systemie "milimetrowym" są najczęściej stosowaną grupą urządzeń, którą można podzielić na dwie zasadnicze kategorie: urządzenia mechaniczne oraz urządzenia elektroniczne (w tym komputerowe). Nietrudno się domyśleć, że w polskich warsztatach przeważają urządzenia mechaniczne. Zasadniczą cechą innej metody pomiaru "stacjonarnego", która zdecydowanie odróżnia ją od powyżej opisanej jest to, że nie mierzy się w sensie dosłownym naprawianego nadwozia, lecz poprzez zastosowanie zamocowanego do ramy naprawczej systemu podstawek i końcówek specjalistycznych (innych dla każdego pojazdu) naprawia się nadwozie tak, aby punkty technologiczne, a w szczególności punkty mocowania przedniego oraz tylnego zawieszenia, znalazły się w położeniu umożliwiającym ich zamocowanie do tych koncówek. Zestaw takich końcówek zamocowanych odpowiednio do ramy naprawczej stanowi niejako wzorzec ksztaltu nadwozia (płyty podłogowej). System ten oprócz swoich niewątpliwych zalet, szczególnie w warunkach polskich posiada, niestety, pewne wady. Po pierwsze: nagminne stosowanie nieorginalnych (często niezgodnych z wymiarami fabrycznymi) wymienianych elementów nadwozia. Po drugie: możliwość uszkodzenia końcówek (wzorca) poprzez nieumiejętne ich stosowanie(zamocowanie nadwozia w zbyt małej ilości punktów podczas procesu ciągnięcia), co jest trudne do stwierdzenia oraz prawie niemożliwe do usunięcia. Po trzecie: konieczność posiadania w warsztacie (w warunkach polskich) ogromnej ilości zestawów końcówek do poszczególnych marek i typów pojazdów(brak właściwej sieci wypożyczalni końcówek).
III. Pomiary
Pomiary zostaną omówione na podstawie urządzeń do pomiaru nadwozi Herkules Compact oraz Herkules 4000.
Zasada działania urządzeń w systemie "wewnętrznym" (Herkules Compact)-patrz rysunek. Na ramie pomiarowej (01) znajdującej się podczas pracy pod płytą podłogową mierzonego pojazdu, przemieszczają się wózki pomiarowe (03) z umieszczonymi w nich listwami pomiarowymi oraz pionowymi elementami pomiarowymi (04,05,06).
Listwy pomiarowe (07) rozsuwane są w zależności od potrzeby poprzecznie do ramy pomiarowej, a na podziałkach w punkach odczytowych dokonywany jest odczyt wymiarów poprzecznych. Na ramie pomiarowej dokonywany jest odczyt wymiarów wzdłużnych. Wymiary pionowe odczytywane są na pionowych elementach pomiarowych. Bramka pomiarowa (02) montowana do ramy pomiarowej służy do pomiaru górnej części nadwozia, a w szczególności górnego mocowania zawieszenia (tzw.kolumny Mac Phersona). Urządzenie Herkules Compact wykalibrowane jest według kart pomiarowych AUTO-INFO dostępnych na rynku polskim. Zasada działania urządzeń w systemie "zewnętrznym" (Herkules 4000). Systemy pomiarowe zewnętrzne zbudowane są w ten sposób, że prowadnice do pomiaru wzdłuż osi środkowej pojazdu umieszczone s podczas pomiaru na zewnątrz mierzonego nadwozia. Połączone są poprzecznymi listwami pomiarowymi ( co najmniej trzema), na których to zamontowane są przesuwne głowice pomiarowe. Bramka pomiarowa nastawiana na prowadnice wzdłużone posiada mechanizm rolkowy umożliwiający jej swobodne przemieszczanie wzdłuż całego mierzonego nadwozia. Połączone są poprzecznymi listwami pomiarowymi (co najmniej trzema), na których to zamontowane są przesuwne głowice pomiarowe. Bramka pomiarowa nastawiana na prowadnice wzdłużne posiada mechanizm rolkowy umożliwiający jej swobodne przemieszczanie wdłuż całego mierzonego nadwozia. Odczytu wyników pomiaru dokonuje się w ten sam sposób jak przy pomiarze w systemie "wewnętrznym".
IV. Pomiar otworów drzwiowych i okiennych.
W praktyce warsztatowej najczęściej nie dokonuje się pomiaru otworów drzwiowych i okiennych lecz dopasowuje się ich kształt do wmontowanych elementów. Szczególnie w przypadku naprawy otworów okiennych niesie to ze sobą niebezpieczeństwo złej naprawy. Na rynku znajduje się wiele szyb samochodowych produkowanych przez firmy na całym świecie (nieorginalne), których jakość, a przede wszystkim wymiary odbiegają od wymiarów nominalnych. Problem zaczyna się w chwili uszkodzenia szyby o innych wymiarach niż fabryczne, w celu dopasowania której dokonano zmiany wymiarów otworu okiennego. Niemożliwa staje się często wymiana szyby bez ingerencji blacharskiej, a co się z tym wiąże lakierniczej.
V. Pomiar nadwozia a symulacja kształtu
Stosuje się dwa sposoby pomiaru nadwozia: pomiar wynikowy oraz porównanie symulacyjne. Metodę pierwszą stosuje się przede wszystkim podczas wszelkiego rodzaju ekspertyz oraz w celu uzyskania anych o analizy kształtu nadwozia (sposób ten opisany został w punkcie "Metody pomiaru"). Drugi z wymienionych sposobów jest bardzo praktyczny przy stosowaniu w warsztacie naprawczym przed, podczas oraz po naprawie nadwozia. Polega on na tym, że według wymiarów znajdujących się na karcie pomiarowej danego samochodu ustawia się poziome oraz pionowe elementy pomiarowe (symulacja kształtu nadwozia), a następnie ustawia się urządzenie pod płytą podłogową i dokonuje porównania położenia technologicznych punktów nadwozia z położeniem końcówek czujników pomiarowych. Z własnych obserwacji autorów niniejszego artykułu wynika, że przeważająca część autoryzowanych stacji obsługi firm samochodowych wyposaża swoje warsztaty blacharskie nie tylko w urządzenia naprawcze, ale i pomiarowe. Biorąc jednak pod uwagę, że w Polsce funkcjonuje ok. 8000 warsztatów blacharskich, poziom profesjonalnego wyposażenia większości z nich nie jest nawet w najmniejszym stopniu zadowalający. Ciągła poprawa tego stanu wydaje się procesem naturalnym i miejmy nadzieję wyeliminuje te warsztaty, które dokonując napraw bez właściwego sprzętu robią to źle niezgodnie z właściwą technologią oraz zachowaniem wymiarów fabrycznych.
Bogusław Raatz
Leszek Szarkiewicz