Projekt: ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ Téma: 2.8. Oprava bezdušových pneumatik Obor: Autokarosář Ročník: 3. Zpracoval(a): Bc. Petr Ondrůšek Střední průmyslová škola Uherský Brod, 2010
Obsah 1. Oprava bezdušových pneumatik...3 1. 1 Úvod...3 1. 2 PNEUMATIKA...3 1. 2. 1 Diagonální pneumatika...3 1. 2. 2 Radiální pneumatika...4 1. 2. 3 Bezdušová pneumatika...4 1. 3 MOŽNOSTI OPRAVY...6 2. VYVÁŽENÍ KOLA...10 Použitá literatura...11
1. OPRAVA BEZDUŠOVÝCH PNEUMATIK 1. 1 ÚVOD Výpravou do hluboké historie, asi 4 000 let před naším letopočtem, tedy vývojově do počátků starého Sumeru, se dostaneme k jevu odvalování při přemísťování především těžkých předmětů pomocí kulatého dřeva, čehož se používá dodnes, jen dřevo vystřídá železná kulatina. To, čemu by se dalo říkat kolo, vzniklo ještě později a bylo z materiálů dostupných v té době: kámen, dřevo, později kovové. Ovšem zisk mobilního pohybu byl pro lidstvo velmi významný (zrychlení a tím zlevnění přepravy osob a zboží, tudíž rozmach obchodu), třebaže náš svět jej považuje jako samozřejmost. Neustále se zvyšující rychlost automobilů, požadavky na pružnost, pohodlí jízdy, posunuly vývoj od kol loukoťových (dřevěné), opatřených nejdříve železnou obručí a následně gumovou, ke kolům kovovým. V roce 1887 pro zlepšení pohodlí jízdy vyrobil veterinář z irského Belfastu John Boyd Dunlop ze zahradní hadice obutí tříkolky svého syna. O rok později získal patent na vzduchem plněnou pneumatiku. Obutí do pneumatiky znamenalo opravdový zlom v konstrukci kol pro automobily. Následným vývojem jsme se dostali k dnešní podobě kol pro silniční motorová vozidla. Základem je zde kovový ráfek a na něm umístěná pneumatika a to buď s duší nebo bez. 1. 2 PNEUMATIKA Pružná, plynem plněná (převážně vzduchem) součást kola automobilu. Jejím úkolem je přenášet sílu automobilu na vozovku a jako první se starat o pohodlí (odpružení) cestujících. Nejčastěji používaným materiálem na její výrobu je vulkanizovaná guma. Vulkanizace je hnětení syntetického a přírodního kaučuku za tepla, čímž vzniká pružná pryž, která tvoří 80% podíl na konstrukci pláště. Přírodní kaučuk se získává z latexového mléka kaučukovníku, syntetický chemickým procesem koksárenských produktů a ropy. 1. 2. 1 DIAGONÁLNÍ PNEUMATIKA Takto jsou pojmenovány kordové vložky uložené pod úhlem asi 40 stupňů k obvodové středové ose. Velká délka vlákna a odstředivé síly ve vysokých rychlostech měly za následek porušování vláken kostry, tudíž nízký stupeň bezpečnosti proto bylo potřeba vystavit jinou konstrukci.
1. 2. 2 RADIÁLNÍ PNEUMATIKA Zde jsou kordy nosné vložky vedeny od patky k patce (radiálně) pod úhlem 90. Stabilitu zajišťuje obvodově uložený nárazníkový pás pod běhounem. Více vrstev zabraňuje vnějšímu poškození. Průkopníky se zavedením do sériové výroby v roce 1960 staly firmy Pirelli a Michelin. Výhodou je nižší spotřeba pohonných hmot díky nižšímu valivému odporu, lepší přenos brzdné síly, větší odolnost vůči teplotám, a nejen proto delší životnost. Nárazník pneumatiky tvoří pogumované vrstvy ocelového, textilního či polyamidového kordu a tvoří přechod mezi běhounem a kostrou pláště. Běhoun je styčnou plochou s vozovkou a chrání spodní vrstvu pneumatiky před poškozením. Podélné drážkování dezénu zajišťuje pneumatice směrovou a boční stabilitu, příčné pak ovlivňuje přenášení hnací a brzdné síly. Bočnici s běhounem spojuje boční drážkování. Bočnice je obohacena o přísady (antioxidanty a antiozonanty) chránící pneumatiku před povětrnostními vlivy a mechanickým poškozením. Patka tvoří pevné propojení ráfku a pneumatiky, které nastává tlakem vzduchu v pneumatice a zapadáním patky do žlábku ráfku. Renovace neboli protektorování pneumatiky (nanesení spojovacího roztoku a nového nezvulkanizovaného kaučuku) nejen prodlužuje její životnost při zachování téměř shodných jízdních vlastností, ale zároveň jde i o ekologickou recyklaci. 1. 2. 3 BEZDUŠOVÁ PNEUMATIKA Snad každý ve svém dětství vzpomíná na první mobilní pokusy, převážně cyklistické a s tím spojené nemilé příhody v podobě defektu (propíchnuté kolo), zásadně duše. Starost o tento dopravní prostředek nás provázela až k dospělosti a ani tu se nám poruchy nevyhýbají. Vývoj konstrukce automobilního kola dospěl do stádia, kdy pneumatiky s duší značené TUBE TYPE, TUBELESS. nahrazují tzv. bezdušové označované
Obr. 1. Označení bezdušové pneumatiky Bezdušové pláště jsou v dnešní době používány jak na automobilech, tak i na kolech a samozřejmě i na motocyklech. Jejich výhoda spočívá v mnoha faktorech. Například z bezdušové pneumatiky uniká vzduch mnohem pomaleji díky její výborné konstrukci. Propíchnutá duše ztrácí tlak vzduchu během několika okamžiků a především ve větší rychlosti může přinášet nebezpečí ve formě podstatného zhoršení ovladatelnosti vozidla. Pneumatiky bez duší mají také výhodu v tom, že je obtížnější je prorazit v terénu, duši lze totiž propíchnout v plášti jednodušeji než prorazit plášť. A pokud už se podaří nějakému předmětu (drát, šroub...) proniknout do bezdušové pneumatiky, slouží jako ucpávka (špunt), která tlak vzduchu v pneumatice jen velmi pozvolna upouští. Proto řidič tento defekt odhalí třeba až po opětovném dofoukávání téhož kola v rozmezí několika dnů až týdnů. Další výhodou je, že se snadněji nazouvají na disk a jsou lehčí než kola s duší, což ocení každý pracovník pneuservisu (odpadá starost o překážející duši). Pneumatika bez duše nemá také tření mezi vzdušnicí a pláštěm, čímž se snižují ztráty a zahřívání kol.
1. 3 MOŽNOSTI OPRAVY 1. Opravit bezdušovou pneumatiku můžeme několika způsoby. Prvním takovým, ne však doporučeným, je dát do pneumatiky duši, ovšem pouze v případě menšího poškození pláště. Nejdříve musíme odhalit místo vpichu, případně vyjmout cizí těleso, dokonale obrousit, zahladit vnitřní stranu vpichu, především trčící drátky poškozeného pláště, aby tyto opětovně nepropíchly novou duši. Tím však ztrácí bezdušová pneumatika své výhody. A také můžeme očekávat větší riziko opětovného defektu. 2. Taktéž ne ve všech zemích uznávanou plnohodnotnou opravou průpichu bezdušové radiální a diagonální pneumatiky je použití opravných knotů. Lze tak opravit jen malé poškození nosné kordové kostry s kolmým sklonem osy defektu. Tato oprava je považována za nouzovou a jen pro dojetí do nejbližšího pneuservisu, z čehož vyplývá, že takto je možné pneumatiku opravit i na cestě, ovšem za předpokladu, že máme potřebné vybavení. Výhodou je, že nemusíme vyzout pneumatiku z disku. Stačí pouze pomocí průtažníku vyčistit poškozené místo, odstranit ochrannou fólii knotu, který provlékneme otvorem vidlice a natřeme vulkanizačním roztokem a zasuneme do otvoru defektu. Opatrně vytáhneme vidlici a přečnívající konce knotu zařízneme. Tímto způsobem opravený plášť můžeme ihned nafoukat na předepsaný tlak a pokračovat v jízdě.
Obr.9. Oprava pomocí knotu 3. Další možností je použití speciálního spreje. Tento sprej se nanese na pneumatiku bez použití speciálního nářadí. Stačí jen najít trhlinu, kterou nám uchází vzduch z pneumatiky, a na tu sprej nastříkat. 4. Spolehlivě a bezpečně opravíme průpich pláště pomocí opravného nýtu, který je možno použít při průpichu radiálních i diagonálních pneumatik s malým poškozením nosné kordové kostry a se sklonem osy defektu do 45 stupňů. Ponořením nahuštěného kola do velké nádoby s vodou stoprocentně odhalíme místo vpichu (ucházející vzduch ve vodě vytváří řetízek bublin) a označíme si jej křídou. Následně očistíme bruskou, vyčistíme průtažníkem nebo frézou a čisticím roztokem. Na dokonale očištěné místo z vnitřní strany pneumatiky naneseme tenkou vrstvu vulkanizačního roztoku, který necháme úplně zaschnout. Stříbrnou ochrannou folii z nýtu odstraníme, dřík nýtu taktéž natřeme vulkanizačním roztokem a protáhneme otvorem defektu. Zaválcovacím kolečkem důkladně přitlačíme klobouk nýtu. Přečnívající část dříku nýtu zařízneme. Okraje klobouku přetřít těsnicím roztokem. Takto opravenou pneumatiku je možné okamžitě plnit vzduchem na požadovaný tlak.
Obr. 11. Oprava pomocí nýtu
Obr.6. Opravné nýty a knoty Obr. 7. Nástroje potřebné k opravě pomocí knotu a nýtu
2. VYVÁŽENÍ KOLA Obr.6. Vyvažovačka kol Ráfek ani pneumatiku není možné vyrobit vyváženou, proto se musí při nasazování nového kola a pneumatiky vyvažovat disk s pneumatikou dohromady. Vyváženost je důležitý diagnostický prvek, ovlivňující bezpečné ovládání vozidla. Nevyváženost způsobuje kmitání kol, které řidič pocítí na volantu jako nepříjemné vibrace, jsou-li nevyvážená kola na přední nápravě. Kmitání a vibrace pak mají za následek snížení ovladatelnosti vozu, nadměrné a nestejnému opotřebení běhounu pneumatiky, velké namáhání uložení kola, součástí řízení. Desetigramová nevyváženost na obvodu 270 mm velkého kola při stokilometrové rychlosti má za následek skoro 3 kg nevyvážené hmoty působící na kolo. Některé pneumatiky mají na boku barevné označení (tečka), které nám značí místo na pneumatice, jež je nejlehčí. Toto místo se montuje naproti ventilu, aby se vylepšila nevyváženost pneumatiky. Postup vyvažování je jednoduchý. Před nasazením kola musíme pneumatiku očistit od veškerých nečistot a kamínků ve vzorku pneumatiky a nahustit na tlak doporučený výrobcem vozidla. Pohledem překontrolujeme nepoškozenost disku, případně opravíme. Dle velikosti středového otvoru vybereme správný středicí kužel, nasadíme kolo na hřídel vyvažovacího stroje a řádně upevníme maticí. Zadáme vzdálenost ráfku od stroje, pomocí obkročného měřidla zjištěnou šířku ráfku a jeho průměr. Na displeji se zobrazí případná
nevyváženost kola, kterou odstraníme připevněním vyvažovacího tělíska potřebné hodnoty na správné místo. Obr.10. Vyvažovací tělíska POUŽITÁ LITERATURA Internetové zdroje www.odbornecasopisy.cz www.skoda auto.cz