Dla kogo hamownia

MAHA
Maciej Blum
11.9.2015

Popularny tuning silnika czy też montaż instalacji gazowej w samochodzie – z pozoru dwie różne operacje, ale wymagające zastosowania takiego samego urządzenia, aby potwierdzić poprawność wykonanej modyfikacji.

Każda operacja ingerująca w moc silnika lub parametry jego pracy powinna być zakończona pomiarem mocy przez niego uzyskiwanej. Aby taki pomiar przeprowadzić, konieczne jest użycie przyrządu mierzącego parametry jego pracy, czyli przebieg mocy oraz moment obrotowy w funkcji prędkości obrotowej silnika.
Urządzeniem pozwalającym na taki pomiar jest hamownia. Na rynku dostępne są dwa silnikowa oraz podwoziowa.

Hamownia silnikowa
Ten rodzaj hamowni służy do pomiaru mocy i momentu obrotowego silnika na jego wyjściu. Oznacza to, że pomiar dokonywany jest „na kole zamachowym” z pominięciem wszystkich przekładni znajdujących się za silnikiem. Hamownia silnikowa jest stanowiskiem pomiarowym, na którym montuje się silnik, co znaczy, że pomiar na niej jest dość utrudniony, ponieważ wymaga zdemontowania silnika z samochodu albo pomiar odbywa się na silniku jeszcze nie zamontowanym w samochodzie. W związku z tym hamownia silnikowa oferuje pomiar bezpośredni przez pomiar momentu obrotowego oraz mocy wyliczonej jako przebieg momentu obrotowego w funkcji obrotów silnika.
Hamownie silnikowe bywają produkowane w wersjach inercyjnej (pomiar bezwładnościowy z obciążeniem w postaci koła zamachowego) lub obciążeniowej wyposażonej w hamulec elektrowirowy. Ze względu na łatwość sterowania parametrami pracy wersje z hamulcem elektrowirowym są powszechniejsze.

Hamownia podwoziowa
Hamownia podwoziowa - podobnie jak silnikowa - ma na celu zbadanie mocy i momentu obrotowego wytwarzanych przez silnik. Do pomiaru jednak nie trzeba wymontowywać silnika z samochodu. Wystarczy tylko wjechać samochodem na rolki urządzenia.
Po zakotwiczeniu samochodu na stanowisku i ustawieniu kół napędzanych na rolkach hamowni przeprowadza się procedurę testową. Procedura pomiaru jest różna dla każdego producenta hamowni.
Hamownie podwoziowe mogą mierzyć w sposób inercyjny, czyli przez rozpędzanie kołami samochodu rolek hamowni stanowiących wirujące masy. W tym pomiarze sprawdzana jest dynamika zmiany prędkości obrotowej rolek w czasie, dzięki czemu możliwe jest obliczenie przebiegu mocy i momentu obrotowego.
Pomiar taki nie jest jednak zbyt dokładny szczególnie w przypadku silników o dużej mocy oraz jednostek doładowanych, które muszą zostać najpierw obciążone w celu uzyskania pełnej wydajności turbodoładowania. Dlatego też do pomiaru powinno się użyć trybu z obciążeniem dynamicznym. Obciążenie takie jest oferowane przez hamownie z hamulcami elektrowirowymi (większość dostępnych na rynku). Tutaj użytkownik może dobrać obciążenie w zależności od mocy silnika.
Ten cykl pomiarowy polega na kilkukrotnym rozpędzeniu silnika na poszczególnych biegach w całym zakresie prędkości obrotowej. Sterownik hamowni, mierząc obciążenie hamulców elektrowirowych, jest w stanie dokładnie obliczyć przebieg charakterystyki silnika. Hamownie także kompensują straty tworzone przez układ napędowy. W tym celu dokonują pomiaru podczas biegu bez obciążenia, przez co są w stanie określić opory generowane przez układ napędowy. Po uwzględnieniu tych danych wynikiem pomiaru będzie moc samego silnika mimo jej pomiaru na kołach.
Innym trybem pomiaru jest pomiar obciążeniowy przy stałych obrotach. Ten pozwala na zmierzenie mocy i momentu obrotowego w jednym zakresie prędkości obrotowych. Prędkość obrotową silnika można dowolnie ustawić. Podczas tego pomiaru siła napędowa na kołach jest równoważona przez siłę hamulców elektrowirowych.

Jak wybierać hamownię
Przy zakupie hamowni na pewno najważniejszym kryterium będzie zakres jej wykorzystania. W związku z tym na pewno trzeba będzie wybrać między hamownią jednoosiową a dwuosiową. Co to oznacza?
Hamownia jednoosiowa służy do testowania samochodów z napędem na jedną oś. W hamowni dwuosiowej możliwe jest badanie samochodu z napędem na 4 koła. Najczęściej hamownie jednoosiowe można rozbudować, dokładając do nich dodatkowy moduł pozwalający na pomiar drugiej osi. Nie wszystkie samochody z napędem na 4 koła można hamować na stanowisku jednoosiowym. Możliwe jest to tylko w tych autach, w których można na stałe rozłączyć napęd jednej z osi. Przykładem mogą być samochody terenowe z mechanicznym dołączaniem przedniego napędu. W przypadku samochodów z napędem przekazywanym za pośrednictwem sprzęgła typu Haldex konieczne jest odcięcie jego sterowania. W przeciwnym razie po zanotowaniu różnicy prędkości obrotowej kół z jednej osi napęd zostanie automatycznie włączony. Odłączenie systemu Haldex można zrealizować przez wyjęcie odpowiedniego bezpiecznika.
Wyposażenie niezbędnę?
Czy hamownia rzeczywiście jest potrzebna? Wiele warsztatów na pewno z niej nie skorzysta, jednak jeśli już podjęta została decyzja o takiej inwestycji, to hamownia musi być używana, żeby zakup się zwrócił. Kto więc będzie korzystał z hamowni? Ze względu na mierzone parametry z hamowni najbardziej skorzystają warsztaty trudniące się tuningiem mechanicznym samochodów. Profesjonalne podejście do klienta wymaga, aby po zleconej modyfikacji przedstawić mu wydruk z wynikiem badania mocy na hamowni. Profesjonalni tunerzy silników trudniący się modyfikacjami jednostek i przygotowywaniem ich do zastosowania wyczynowego z pewnością skorzystają z tego, co oferują hamownie silnikowe.
Hamownia jest narzędziem niezbędnym dla każdego, kto zajmuje się modyfikacją mocy silników lub zmianą parametrów jego pracy. Jeśli jednak takie prace są prowadzone rzadko, to warto skorzystać z usług zewnętrznego warsztatu z hamownią.
Podczas wyboru hamowni należy przewidzieć dla niej odpowiednią ilość miejsca. Nie jest to urządzenie małe, a dodatkowo wymaga pewnej infrastruktury w postaci kanałów rewizyjnych (hamownia podwoziowa), doprowadzenia powietrza (chłodzenie silnika podczas testu), odprowadzenia spalin, umiejscowienia panelu sterującego. W wielu przypadkach konieczne jest przystosowanie podłogi warsztatu do montażu hamowni. Przed zakupem każdy sprzedawca dostarczy odpowiednie wytyczne dotyczące koniecznych modyfikacji i dostosowania miejsca montażu.
Rodzaje napędów
Hamownie podwoziowe i silnikowe są najczęściej wykorzystywane w przypadku samochodów, jednak należy mieć na uwadze także coraz popularniejsze jednoślady i ich tuning. Hamownie dla jednośladów także zaczynają mieć swój udział w rynku - podobnie jak hamownie dla quadów, których udział także rośnie. Bardzo mocno rozwijającym się rynkiem dla hamowni jest rynek rolniczy. Praktycznie każda naprawa układu napędowego w maszynach rolniczych powinna być skontrolowana na hamowni. Wynika to ze specyfiki napędu. W większości jest to napęd hydrauliczny, który nie ma sztywnego przełożenia między silnikiem a kołami pojazdu. Aby zweryfikować poprawność naprawy układu hydraulicznego napędu, konieczne jest sprawdzenie przebiegu sił i momentów na kołach pojazdu oraz na wyjściu odbioru mocy i porównanie ich z parametrami wzorcowymi.


Ilustracja 1. Hamownia dwuosiowa Maha MSR 1050. Na rysunku widać poszczególne elementy składowe, takie jak rolki (bieżnie) zabudowane w ramach nośnych oraz hamulce elektrowirowe.

 

 

 

Ilustracja 2. Sercem hamowni jest hamulec elektrowirowy. To dzięki niemu możliwy jest pomiar mocy napędzającej rolkę hamowni.

 

 

 

Ilustracja 3. Hamownia dwuosiowa jest konieczna do większości samochodów z napędem na 4 koła.

 

 

Ilustracja 4. Warsztaty zajmujące się tuningiem motocykli powinny zaopatrzyć się w stosowne dla motocykli hamownie.

Fot. Maha



O Autorze

Tagi artykułu

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę