Technologie 21. století

Geodyna™ - vyvažovačka kol s automatickým zadáváním všech rozměrů, vlastním testem, poziční brzdou v obou rovinách, pěti alu programy, poloautomatickým natáčením do vyvažovací roviny, barevným monitorem, optimalizací, pneumatickým upínáním kola, tiskárnou, pro práci v lince s kolem připevňovaným vodorovně, jeho sklopení při vyvažování, aby se otáčelo ve stejné rovině jako na vozidle...

To není nabídka z roku 2003, ale technická úroveň vyvažovaček firmy Hofmann Werkstatt-Technik z německého Pfungstadtu (dále jen HWT) z doby již před 15 lety. A ta se neustále zvyšuje. Technologickou vyspělost firmy dokládá příklad z roku 1993, kdy byla poprvé představena vyvažovačka geodyna 3000 s patentovaným raménkem geodata. Stala se revoluční novinkou pro vyvažování litých kol. Následovala monitorová verze, rozdělování závaží za paprsky, vývoj a patentování elektromechanického upínání kola, které nahradilo upínání pneumatické. Raménko geodata se začalo automaticky zastavovat patentovaným Auto - Stop - Systemem v místě přilepení závaží po předchozím automatickém natočení kola. Poslední, skutečně revoluční změnou bylo uvedení na trh nové řady vyvažovaček s technologií VPM, kterou firma vyvinula před třemi roky.

Revoluční technologie

Technologie VPM - virtuální měřicí rovina - je dnes standardní součástí všech vyvažovaček fy HWT, od ruční geodyny 930 po High-Tech geodynu 6800 premium a je montována do koncernových vyvažovaček Snap-on. Podíváme-li se pod kryt, zjistíme, že většina vyvažovaček pracuje s jedním kmitacím systémem vybaveným dvěma axiálně přesazenými piezoelektrickými snímači. Jeden snímač je umístěn co nejblíže kolu a je tedy těsně u stěny skříně, druhý je poblíž motoru. Vzhledem k této lety osvědčené konstrukci jsou snímače vystaveny různým vlivům: chladu a relativnímu vlhku, teplu a suchu. Rozdílným teplotám, které působí na snímače, se nelze vyhnout a je logické, že ovlivňují výsledek vyvážení. Aby byla dodržena norma (do 3,5 g rozdílu od přesného nulového vyvážení jsou kola z technického hlediska považována za vyvážená), jsou oba snímače kontrolovány teplotním čidlem. Při velkých rozdílech provádí elektronika jejich vyrovnání. Vliv rozdílných teplot je tak do značné míry kompenzován. Zvláštností technologie VPM je umístění obou piezoelektrických snímačů. Jsou umístěny na kmitacím systému přesně proti sobě.

sobě. Výrobce realizoval v praxi to, co zdánlivě nemůže teoreticky fungovat. S pomocí komplikované matematické rovnice, která vychází z nejhlubších základů technické mechaniky, se snímače virtuálně promítají do prostoru, takže se kolo otáčí ideálně přesně mezi nimi. Měřicí hlavy jsou při VPM konstruovány tak, že jsou kovové desky na obou stranách zaměřeny na virtuální měřicí rovinu. Tento způsob ideálního uspořádání, kdy je vyvažované těleso (kolo) umístěno na hřídeli a dynamické síly (nevyváženost) se zachytí převodníky síly, které jsou vždy na té straně, kde se síly skutečně vyskytují, se používá v průmyslu, ale v dílenské praxi byl nepoužitelný. Kromě vysoké přesnosti - aktuální kmitací systém s VPM může vyvažovat s přesností na setinu gramu (dosavadní technika to dokáže pouze na desetinu gramu) - není nový systém navíc citlivý vůči teplotě, vlhkosti a přetížení. Jindy nutné dodatečné seřizování u VPM zcela odpadá nebo přichází v úvahu v mnohem delších intervalech a uživatel dostává přesnější výsledek měření.

Měřící čas

Dalším prvkem, přihlášeným k patentování, je elektronické řízení motoru. Pro přesný výsledek vyvážení a krátkou dobu vyvažování se musí kolo během měřicího cyklu otáčet pokud možno konstantními otáčkami (200 ot/min +/- 1 až 2 otáčky). Při rozběhu proto roztočí motor kolo maximálním napětím a poté jej malým napětím udržuje na konstantních otáčkách. Měřící čas u fy HWT je 1,5 s!, kromě geodyny 930 a 980.
Velká část tzv. "motorových" vyvažovaček používá frikční pohon, kdy se motor po roztočení kola odpojí a měření probíhá při doběhu, tzn. při nekonstantních otáčkách. Fungují tedy jako ruční, pouze impuls k otáčení místo ruky udělí motor. Pomineme-li, že by měla být dynamická nevyváženost zjišťována při konstantních otáčkách, lze se výsledku měření stroje poháněného řemenem a vybaveného elektronickým řízením motoru přiblížit pouze za předpokladu zvýšení cyklů měření, což znamená delší dobu vyvažování a problémy při dynamickém vyvažování motocyklových kol, vzhledem k jejich menší hmotnosti. Ruční geodyna 930 a motorová pomaloběžná geodyna 980 mají měřicí čas 3 s, poloviční čas než u běžných vyvažovaček.
K větší přesnosti vede výrobce používání širších kol, které vyžadují přesnější přepočet nevývažku změřeného na jmenovitém rozměru, na jiné místo na ráfku, resp. přepočet jeho rozdělení za paprsky kola. Dále proto, aby slova jako přesnost a rychlost dostala náplň a nebyla pouze prospektovým trikem, ale hlavně proto, aby firma HWT opět dokázala svou technologickou vyspělost.
Vyvažovačky HWT mají certifikát dle ISO 9001:2000 a typy s monitorem jsou propojitelné s ASA - dílenskou sítí.
Zdeněk Sigl

Převzato z časopisu PNEUREVUE 3/2003 Servisní technika