gora

Nasze Publikacje
Nowoczesny Warsztat

Artykuł zastrzeżony prawem autorskim - kopiowanie w całości bez zgody autora zabronione

 

Nowoczesne technologie napraw głównych pojazdów
 

Przeczytawszy tytuł niniejszego artykułu można zadać sobie pytanie, czy jest sens omawiać temat tak często poruszany w literaturze fachowej. Rzeczywiście, w bibliotekach średnich lub wyższych szkół technicznych jest mnóstwo pozycji książkowych, omawiających technologię napraw pojazdów. Książki te były pisane przed wielu laty, gdy np. wkładka Heli-Coil dzisiaj dobrze znana i szeroko stosowana, traktowana była jak cud techniki. Obecnie w naszym kraju jest pewna ilość firm zajmujących się wykonywaniem remontów kapitalnych pojazdów samochodowych, jednak jakość ich napraw zależy od stosowanych technologii. Niestety, w wielu zakładach naprawy wykonywane są wyłącznie tradycyjnymi, stosowanymi od lat technologiami. Jednakże istnieją firmy wykonujące remonty w profesjonalny sposób, wykorzystując najnowocześniejsze techniki i technologie stosowane na świecie.

Przykładem takiej firmy, gdzie dokonywany jest stały postęp, są   Kujawskie Zakłady Naprawy Samochodów    w Solcu Kujawskim.. Przedsiębiorstwo to zajmuje się naprawami głównymi pojazdów już od 55 lat. Do dnia dzisiejszego wykonano tam blisko 130 tys. remontów samochodów. Wcześniej specjalizowano się głównie w naprawach samochodów ciężarowych Star, MAZ, ZIŁ i KamAZ. Od 1992 roku remontami objęto również autobusy Ikarus, Jelcz, Autosan i MAN.
Proces technologiczny remontu kapitalnego przedstawię na przykładzie remontu autobusu, albowiem technologie stosowane przy nim są bardziej skomplikowane w porównaniu z naprawami samochodów ciężarowych, a naprawy takie stanowią obecnie ok. 90% wszystkich robót wykonywanych w KZNS.
Poszczególne operacje procesu technologicznego naprawy autobusu przedstawia rysunek 1.

Rys. 1 Schemat procesu technologicznego naprawy autobusu
a – autobus przed remontem, b – wstępny demontaż, c – demontaż głównych zespołów
i poszycia, d - wymiana kratownicy, e – piaskowanie kratownicy i zabezpieczenia antykorozyjne, f – nakładanie poszycia zewnętrznego, g – lakierowanie nadwozia,
h – montaż głównych zespołów, i – montaż końcowy i próba drogowa

 W pierwszym etapie następuje jego całkowity demontaż. Następuje wymontowanie z wnętrza pojazdu siedzeń, uchwytów, wykładzin ścian i podłóg, instalacji elektrycznej itp. Ponadto wyjmowane są okna, pokrywy dachowe i drzwi. Następnie oddziela się blachę poszycia zewnętrznego od kratownicy nadwozia. Demontaż kończy się wymontowaniem głównych zespołów układu napędowego, układu kierowniczego oraz zawieszenia. W tym momencie drogi technologiczne zespołów podwozia i nadwozia rozchodzą się, a naprawa ich odbywa się równolegle.

Obecnie przedstawię przebieg remontu nadwozia, a do zespołów podwozia powrócę w dalszej części artykułu. Po wymontowaniu wszystkich zespołów szkielet nadwozia zostaje poddany obróbce ścierno - strumieniowej. Czynność ta jest niezbędna do dokonania szczegółowej weryfikacji elementów kratownicy, podczas której podejmowana jest decyzja, które fragmenty kratownicy bądź poszycia dachu muszą zostać wymienione. Dolny segment nadwozia (czyli kratownica nośna) jest zawsze wymieniana na nową (rys 2).

Rys. 2 Rozdzielenie kratownicy nadwozia

 Po połączeniu obu części (rys 3),

Rys. 3 Oczyszczona kratownica przygotowana do zabezpieczenia antykorozyjnego

 kratownica na zewnątrz i wewnątrz zostaje zabezpieczona antykorozyjnie, z zastosowaniem farby epoksyestrowej grubopowłokowej tlenkowej. Po wykonaniu tej czynności, na zewnętrzne boki szkieletu - w pasie podokiennym i części dolnej - naciąga się głębokotłoczną blachę karoseryjną. Wspomniana blacha importowana jest z Fińskiej huty Rautaruukki. Jest ona obustronnie ocynkowana elektrolitycznie. Łączenie płatów blachy z kratownicą wykonuje się metodą klejenia, aby nie naruszyć warstwy ochronnej. Dotychczasowe wytłoczki blaszane ścian przedniej, tylnej oraz poszyć zewnętrznych nadkoli zastępowane są kształtkami uformowanymi z żywic epoksydowych. Po pokryciu nadwozia zostaje ono od wewnętrznej strony zabezpieczone antykorozyjnie tymi samymi środkami, które zastosowano przy konserwacji kratownicy. Miejsca łączenia poszycia, a także krawędzie pomiędzy profilami zamkniętymi kratownicy i blachy (np. wewnętrzna część nadkoli podłogi) uszczelniane są szczeliwami silikonowymi typu ELAST-O-RUB oraz Tectyl 558 AMC, Tectyl 120 i Tectyl 190 (rys 4).

Rys. 4 Wypełnienie szczeliwami silikonowymi łączeń poszycia (a) i krawędzi między blachą nadkola i kratownicą (b)

 Należy nadmienić, że czynności te wykonywane są zgodnie z technologią, która stosowana jest przez firmę MAN przy produkcji nowych autobusów. Ostatnim etapem zabezpieczania elementów nadwozia i podwozia jest pokrycie zamkniętych przestrzeni preparatem woskowo – lanolinowym FLUIDOL MPL-92. Tak przygotowane nadwozie zostaje skierowane do lakierowania. W procesie malowania zastosowano nowoczesną technologię Autocoat BT firmy AKZO NOBEL SIKKENS. Zapewnia ona bardzo dużą odporność lakieru na działanie czynników atmosferycznych i soli oraz na uszkodzenia spowodowane ścieraniem lub uderzeniami kamieni i żwiru. W pierwszej kolejności - wykorzystując takie środki jak: octan etylu oraz Thinner/Degreaser M600 - oczyszcza się i odtłuszcza powierzchnię, która następnie jest matowiona papierami ściernymi o różnych stopniach ziarnistości. Po tych przygotowaniach następuje zasadnicza część lakierowania, podczas której na wszystkie powierzchnie nakładane są trzy powłoki. Są to: pierwszy podkład, reaktywny podkład wypełniający i lakier nawierzchniowy. Pierwszy podkład, Washprimer CR, kładziony jest na powłoki blaszane stalowe ocynkowane, stalowe nierdzewne i aluminiowe (rys 5).

Rys. 5 Nadwozie w trakcie procesu lakierowania

 Pojedyncza powłoka podkładu ma grubość 4…8 μm. Dwuskładnikowa farba Washprimer CR składa się z podkładu ( jest to butynal poliwinylowy) oraz utwardzacza, którym jest kwas ortofosforowy. Zadaniem jego jest chemiczne połączenie następnych warstw z podłożem oraz późniejsze zabezpieczanie miejsc punktowych uszkodzeń lakieru przed powiększaniem się ognisk korozji. Drugą powłoką jest podkład wypełniający Autocryl 3+1Filler. Jest to również dwuskładnikowy lakier, składający się z żywicy akrylowej (podkład) i żywicy poliizocjanowej (utwardzacz). Warstwa ta jest nakładana trzykrotnie. Łączna grubość obydwu warstw - po zmatowieniu - wynosi 75…85 μm. Na końcu nadwozie jest umieszczane w komorze bezpyłowej i polakierowane lakierem akrylowym autocoat BT. Jest on - podobnie jak farby użyte uprzednio – dwuskładnikowy. Składa się z żywicy akrylowej i żywicy poliizocjanowej jako utwardzacza. Łączna grubość wszystkich powłok wynosi od 120 do 150 μm. Po całkowitym wyschnięciu nadwozie zostaje skierowane na stanowisko montażu zespołów (rys 6).

Rys. 6 Stanowisko montażu zespołów podwozia

Obecnie powrócimy do tego momentu, gdy z autobusu zostały wymontowane zespoły podwozia i prześledźmy drogę, jaką one wykonują podczas remontu.

Główne zespoły tj. silnik, skrzynia biegów, most napędowy, oś przednia i oś przyczepy trafiają na odpowiednie dla nich stanowiska gdzie są poddawane naprawie. Naprawa rozpoczyna się od demontażu oraz mycia wszystkich części. Następnie każda część poddawana jest weryfikacji. Ma ona na celu określenie stanu zewnętrznego powierzchni badanej części oraz stwierdzenie ewentualnych uszkodzeń wewnątrz struktury materiału. Oceny dokonuje się przy wykorzystaniu różnych metod defektoskopii, np. zwrotnice osi przedniej i osi przyczepy badane są przy pomocy defektoskopu magnetycznego. Na tej podstawie następuje segregacja na części, które mogą być ponownie użyte, oraz na części, które nie spełniają określonych kryteriów. W drugiej grupie części klasyfikuje się na takie, które muszą być zastąpione nowymi oraz te, które można poddać regeneracji. Przy regeneracji wykorzystuje się głównie napawanie oraz metalizację natryskową (np. przy rozpierakach szczęk hamulcowych). Takie elementy jak pokrywy i obudowy skrzyń biegów oraz tylnych mostów są piaskowane w celu łatwiejszego wykrycia ewentualnych pęknięć. Jeżeli uszkodzenia nie są zbyt duże, wówczas są spawane w osłonie gazowej. Natomiast w przypadku głowicy lub kadłuba silnika nawet stosunkowo nieduże pęknięcia powodują ich złomowanie i wymianę na nowe. Następnie zespół podlega zmontowaniu i kontroli. W przypadku silników przyjęta została zasada, że po demontażu takie elementy jak: tłoki, pierścienie tłokowe, półpanewki i tuleje cylindrowe wchodzące w skład mechanizmu korbowo-tłokowego oraz końcówki wtryskiwaczy i sekcje tłoczące pompy wtryskowej, należące do układu zasilania, zawsze wymieniane zostają na nowe. Czopy łożyskowe wałów korbowych są szlifowane na odpowiedni podwymiar. Następnie ich twardość jest sprawdzana przyrządem Dynatest H-20. W przypadkach koniecznych stosuje się obróbkę cieplno – chemiczną czopów przez azotowanie. Po obróbce mechanicznej wały korbowe - razem ze sprzęgłem - są wyważane dynamicznie na precyzyjnej wyważarce elektronicznej. W przypadku wałów rozrządu zawsze regenerowane są bieżnie krzywek (albowiem ulegają one największemu zużyciu). W tym celu są napawane na grubość ok. 3 mm. Wykorzystuje się do tego specjalny drut o bardzo wysokiej jakości. Zapewnia to uzyskanie dużej wytrzymałości na ścieranie i udarność oraz jednakową twardość na całej powierzchni bieżni, która musi mieścić się w przedziale 60…62 HRC. Po zmontowaniu każdy silnik trafia na hamownię silnikową gdzie zostaje docierany, regulowany i kontrolowany. Na stanowisku tym zastosowane są: wodny hamulec hydrokinetyczny HS-250 i pełnoprzepływowy dymomierz M-490. Nie bez znaczenia jest fakt, że na tym stanowisku zatrudnieni są pracownicy posiadający wieloletnie doświadczenie zawodowe. Wszystkie odczytane parametry są wpisywane w metrykę każdego silnika, która dołączana jest do pozostałych dokumentów pojazdu. Wymontowane zbiorniki paliwa i zbiorniki z instalacji pneumatycznej trafiają na stanowisko, gdzie za pomocą specjalnego środka są od wewnątrz oczyszczane z osadów i jednocześnie konserwowane. Gotowe podzespoły przekazywane są również na stanowisko montażu zespołów, gdzie “spotykają się” z nadwoziem.
W nadwoziu umieszczane są nowe wiązki instalacji elektrycznej, które w celu ochrony poprowadzone są w rurkach PCV. Instalacja pneumatyczna w której (poprzednio zastosowane) przewody metalowe standardowo zastępowane są wyłącznie przewodami tekalanowymi. Instalacja wodna chłodzenia silnika i ogrzewania wnętrza wykonywana jest od nowa z wykorzystaniem izolacji termicznych Naturflex i Thermaflex. W takim stanie autobus przemieszczony zostaje na stanowisko montażu końcowego (rys 7).

Rys. 7 Stanowisko montażu końcowego nadwozia

Na stanowisku tym poszycie wewnętrzne autobusu zostaje wyłożone płytami pilśniowymi lub unilamem, a podłoga wykonana jest z impregnowanych sklejek pokrytych zgrzewaną wykładziną przeciwpoślizgową. Do nadwozia wstawiane są drzwi i okna a także wyposażane jest stanowisko kierowcy. Równolegle z montażem rur poręczy (pomalowane proszkowo), wewnątrz rozprowadzane są przewody układu sterowania kasownikami. W końcowej fazie montowane są fotele pasażerów. Mogą to być naprawione siedzenia z wymienioną tapicerką lub zastosowane nowe, zgodnie z życzeniem klienta (np. obecnie powszechnie stosowane są siedzenia z tworzyw sztucznych). Na zewnątrz nadwozia miejsca łączenia poszyć zewnętrznych zasłaniane są samoprzylepnymi listwami ochronnymi. Wymienione powyżej czynności są tylko częścią prac wykonywanych podczas montażu końcowego. Wbrew pozorom jest on jednym z bardziej pracochłonnych etapów remontu pojazdu. Jeżeli remontowanym autobusem jest autobus przegubowy, wówczas na samym końcu łączony jest ciągnik z przyczepą a stosowane gumowe opończe obrotnic przegubu zastępowane są estetyczniejszymi i trwalszymi odpowiednikami z tworzyw sztucznych. Teraz autobus pierwszy raz “w nowym wcieleniu” może wyjechać w świat (rys 8). Najpierw jest kontrolowany na stacji kontroli pojazdów, a następnie odbywa próbę drogową na trasie o długości przekraczającej 50 kilometrów.

Rys. 8 Ikarus 280.26 po naprawie kapitalnej i modernizacji

Na podstawie powyższego opisu dochodzimy do wniosku, że poza “odmłodzeniem” autobus odzyskuje pewną sprawność techniczną równą nowemu. W rzeczywistości jest to praktycznie inny pojazd gdyż, zakres demontażu pozwala nie tylko na przywrócenie jego sprawności technicznej, ale również na dokonywanie w nim zmian konstrukcyjnych.
W Kujawskich Zakładach Naprawy Samochodów istnieje dział konstrukcyjno-technologiczny, gdzie przygotowywana jest dokumentacja techniczna takich zmian, które na życzenie odbiorcy – zostaną zastosowane w remontowanych pojazdach. Przykładem jest zastosowanie nowocześniejszych jednostek napędowych. Są to np.: silniki Raba serii D10 (Węgry), WSK Mielec typ SWT 11/333 (Polska) i MAN serii D 0826 i D 2865 (Niemcy). Wspomniane silniki współpracują z kilkoma typami skrzyń mechanicznych, bądź z automatycznymi skrzyniami biegów firmy VOITH (Niemcy) typoszeregu DIWA.3 które powstały głównie dla autobusów miejskich. Innymi przykładami jest zastosowanie układów centralnego smarowania (VOGEL), filtrów paliwa z odwadniaczem (DCL), bezobsługowego wału napędowego (GKN), materiałów dźwiękochłonnych wewnątrz przedziału napędowego, komputerowo sterowanych tablic kierunkowych (PIXEL lub RiG). Ponadto wykonywane są zmiany w strukturze nadwozia polegające na zmianie funkcji autobusów np. z miejskich na międzymiastowe (co wiąże się ze zmianą układu i ilości drzwi, rozmieszczenia siedzeń itd.), zmianie autobusów przegubowych na jednoczłonowe, lub wykonywaniu pojazdów specjalistycznych np. wozów technicznych pomocy drogowych. Należy nadmienić, że wszystkie powyższe zmiany – oferowane klientom – zostały opracowane i wdrożone przez KZNS we własnym zakresie.

Jak widać stosowane w Kujawskich Zakładach Naprawy Samochodów w Solcu Kujawskim technologie naprawy autobusów są takie same, jak powszechnie stosowane na świecie. Wiele wykorzystywanych tam podzespołów lub technologii, spotykanych jest na liniach montażowych czołowych producentów autobusów. Zdobyte doświadczenie, umiejętne wykorzystywanie nowatorskich rozwiązań technicznych, elastyczność oraz wysokie kwalifikacje załogi spowodowały, że kierownictwo KZNS podjęło decyzję o uruchomieniu produkcji nowoczesnego autobusu turystycznego (rys 9). Prace przy nim są mocno zaawansowane.

Rys. 9 Autobus międzymiastowy Solbus C 9.5 (Fot. Archiwum KZNS)

Reasumując należy stwierdzić, że koszt naprawy kapitalnej autobusu jest bardzo zróżnicowany, a jego wysokość wynika również z jakości wykonywanej usługi i z wyposażenia autobusu. Oczywistym jest fakt, że w pełni profesjonalna naprawa wykonana w renomowanej firmie będzie droższa od naprawy przeprowadzonej w warsztacie opierającym swą działalność na podstawowych technologiach. Dlatego warto – podejmując decyzję o wyborze firmy remontującej – wziąć pod uwagę, czy oszczędności uzyskane z mniejszego kosztu naprawy – w perspektywie czasu – nie okażą się pozorne.

 

Opracowanie mgr inż. Tomasz Łasecki
Absolwent Zespłu Szkół Samochodowych w Bydgoszczy

początek strony