Service Training Zelfstudieprogramma 448 Uitlijnen - basiskennis
De huidige moderne wagens hebben steeds complexere en betere onderstellen, die aan allerlei eisen op het gebied van comfort en sportiviteit maar met name ook op het gebied van rijveiligheid moeten voldoen. Dankzij de mogelijkheden die er tegenwoordig zijn om het onderstel uit te lijnen en verkeerde afstellingen te corrigeren, kunnen onderstellen een heel autoleven lang aan deze hoge eisen voldoen. S448_002 In dit zelfstudieprogramma wordt nader ingegaan op het uitlijnen van het onderstel. Hierbij wordt aandacht besteed aan: onderstelspecifieke begrippen het voorbereiden van het uitlijnapparaat het controleren van het uitlijnapparaat waarom er wordt uitgelijnd waarmee er wordt uitgelijnd het uitlijnprincipe Voor actuele test-, afstel- en reparatieaanwijzingen de desbetreffende technische documentatie raadplegen. Attentie Aanwijzing 2
Inhoudsopgave Grondbeginselen................................................ 4 Inleiding......................................................... 4 Constructiepositie wagenpositie X-Y-Z-assenstelsel.................... 5 Onderstelspecifieke begrippen...................................... 6 Uitlijnen van het onderstel........................................ 20 Waarom moet een onderstel worden uitgelijnd?...................... 20 Benodigdheden voor het uitlijnen................................... 24 Uitlijnen........................................................ 31 Gebruik van de uitlijnapparatuur voor andere systemen............... 38 Bestuurdershulpsystemen.......................................... 38 Assen......................................................... 40 Astypen........................................................ 40 Werkvolgorde.................................................. 44 Schematisch overzicht van het uitlijnen.............................. 44 3
Grondbeginselen Inleiding Het onderstel is het verbindende element tussen de wagen en het wegdek. Het onderstel brengt verticale krachten en aandrijfkrachten, en wanneer door een bocht wordt gereden ook spoorkrachten, via de wielen over op de weg. Het onderstel wordt dus aan een groot aantal krachten en momenten blootgesteld. De ontwikkelingen in de onderstelkinematica hebben in de loop der tijd geleid tot steeds complexere afstelmethoden en geringere toleranties bij de afstelling. Om de onderstelkinematica te meten en eventueel te corrigeren, moet het onderstel op speciale meetbruggen worden uitgelijnd resp. afgesteld. Door de toenemende motorvermogens en de steeds hogere eisen op het gebied van comfort en veiligheid wordt er steeds meer van het onderstel verlangd. Hierbij moet er rekening mee worden gehouden dat een onderstel alleen moet worden afgesteld na een reparatie of bij problemen met het onderstel. In dit zelfstudieprogramma wordt nader ingegaan op het uitlijnen van het onderstel, waarbij wordt begonnen met de onderstelspecifieke begrippen en geëindigd met het eigenlijke uitlijnen. Opbouw van het onderstel Tot het onderstel behoren wielophangingen wielen veren schokdempers vooras/achteras stuurinrichting remmen inclusief bediening hulpchassis 4
Constructiepositie wagenpositie als X-Y-Z-assenstelsel Bij de ontwikkeling van een wagen wordt eerst de constructiepositie gedefinieerd. Deze wordt beschreven door een X-Y-Z-assenstelsel. Hierbij lopen de Z-as en de X-as door het midden van de vooras. De Y-as loopt meestal precies door het midden van de voorwielen. De constructiepositie komt overeen met de positie van de wagen wanneer deze zich op de voorgeschreven hoogte bevindt. Alle voorgeschreven gegevens die door de fabrikant van de wagen worden opgegeven hebben betrekking op deze constructiepositie. Wanneer dus bij het uitlijnen gegevens worden verzameld en vergeleken, wordt altijd rekening gehouden met de constructiepositie. Dit geldt voor alle hierna beschreven onderstelspecifieke begrippen. S448_035 Wagenhoogte De wagenhoogte ofwel het wagenniveau heeft een grote invloed op de resultaten van het uitlijnen. De wagenhoogte wordt bepaald door de belading van de wagen, de hoeveelheid brandstof in de tank, de hoeveelheid vloeistof in de vloeistofreservoirs, maar ook door temperatuurverschillen, waardoor de onderstelwaarden, zoals sporing, wielvlucht en naspoor, kunnen veranderen. 5
Grondbeginselen Onderstelspecifieke begrippen Wielhartlijn De wielhartlijn loopt door het midden van de band en snijdt de rotatieas van het wiel onder een rechte hoek. S448_020 Wielcontactpunt Het wielcontactpunt is het op de wielhartlijn liggende snijpunt tussen een loodrecht door de rotatieas lopende lijn en het wegdek. S448_023 6
Spoorbreedte De spoorbreedte is de afstand tussen twee wielen van dezelfde as, gemeten vanuit het midden van elke band. Bij de onafhankelijke wielophanging met dwars of schuin geplaatste draagarmen treedt bij het in- en uitveren een verandering van de spoorbreedte op. S448_011 Wielbasis De wielbasis is de afstand tussen de vooras en de achteras, gemeten vanuit het midden van de wielen. S448_012 7
Grondbeginselen Lengtemiddellijn De lengtemiddellijn is een wagenspecifieke vaste lijn, die loodrecht op het wegdek staat en door het midden van de spoorbreedte van de voor- en achteras loopt (X-Z-lijn). S448_014 Geometrische rijas De geometrische rijas is de bissectrice van de totale toespoorhoek van de achteras. Mogelijke praktijksituatie De achteras is de as die de sporing bepaalt. Daarom hebben alle metingen van de voorwielen en enkele hulpsystemen betrekking op de geometrische rijas. In een optimale situatie valt de geometrische rijas samen met de lengtemiddellijn. S448_013 8
Rijashoek De rijashoek is de hoek tussen de lengtemiddellijn (2) en de geometrische rijas (1). Optimale rijashoek De rijashoek wordt bepaald door de geometrische rijas, het zijverzet en de schuine stand van de achteras. Als de rijashoek links naar voren is gericht, dan wordt deze positief genoemd. Is de rijashoek rechts naar voren gericht, dan wordt deze negatief genoemd. S448_015 Rechtuitstand Bij deze wielstand hebben de beide voorwielen dezelfde sporingswaarden ten opzichte van de lengtemiddellijn. In deze stand wordt de achteras uitgelijnd. S448_016 9
Grondbeginselen Sporingshoek van de achterwielen De sporingshoek van de achterwielen is de hoek tussen de lengtemiddellijn en de wielhartlijn. Lengtemiddellijn S448_112 De hoek is positief (toespoor) wanneer het voorste deel van het wiel naar de lengtemiddellijn toe is gekeerd. Toespoor S448_065 De hoek is negatief (uitspoor) wanneer het voorste deel van het wiel van de lengtemiddellijn af is gekeerd. Uitspoor S448_018 10
Sporingshoek van de voorwielen De sporingshoek van de voorwielen is de hoek tussen de geometrische rijas en de wielhartlijn. Geometrische rijas S448_113 De hoek is positief (toespoor) wanneer het voorste deel van het wiel naar de geometrische rijas toe is gekeerd. Toespoor S448_064 De hoek is negatief (uitspoor) wanneer het voorste deel van het wiel van de geometrische rijas af is gekeerd. Uitspoor S448_017 Totale sporing De totale sporing wordt verkregen door de sporingshoek van het linker- en rechterwiel van een as bij elkaar op te tellen. Hierbij moet rekening worden gehouden met het voorteken van de afzonderlijke sporingswaarden. 11
Grondbeginselen Wielvlucht De wielvlucht is de hoek tussen de wielhartlijn en een lijn die loodrecht op het wegdek staat en door het wielcontactpunt loopt. Positief Er wordt onderscheid gemaakt tussen positieve wielvlucht en negatieve wielvlucht. Positief (+) wanneer het wiel met de bovenkant naar buiten helt. Negatief ( ) wanneer het wiel met de bovenkant naar binnen helt. S448_019 Negatief Fuseedwarshelling De fuseedwarshelling is de hoek tussen de fuseehartlijn (b) en een loodrechte lijn (a) op het wegdek (parallel aan de lengtemiddellijn). S448_071 Door de fuseedwarshelling wordt de wagen opgelicht bij stuurinslag, waardoor terugstelkrachten ontstaan die na een bocht de wielen en het stuurwiel weer in de rechtuitstand terugbrengen. S448_063 12
Schuurstraal De schuurstraal is de afstand tussen het wielcontactpunt en het snijpunt van het verlengde van de fuseehartlijn met het wegdek. Er wordt onderscheid gemaakt tussen een positieve (+) schuurstraal, een negatieve ( ) schuurstraal en een neutrale schuurstraal. De schuurstraal wordt bepaald door de wielvlucht, de fuseedwarshelling en de inpersdiepte van de velg. Positieve schuurstraal Negatieve schuurstraal Neutrale schuurstraal Schuurstraal rechtuitstabiliteit S448_021 Bij een negatieve schuurstraal wordt het wiel met de grootste wrijvingswaarde meer naar binnen gedraaid. Hierdoor wordt er automatisch tegengestuurd. De bestuurder hoeft alleen het stuurwiel vast te houden. Bij een neutrale schuurstraal worden er geen storende krachten op de stuurinrichting overgebracht wanneer de auto tijdens het remmen naar één kant trekt of wanneer een band defect is. S448_022 13
Grondbeginselen Naspoor Naspoor is de schuine stand van de fuseehartlijn richting de lengtemiddellijn ten opzichte van een loodrechte lijn op het wegdek. Positieve naspoor Er wordt onderscheid gemaakt tussen positieve naspoor en negatieve naspoor. Positief: het wielcontactpunt ligt achter het snijpunt van de fuseehartlijn met het wegdek er wordt aan de wielen getrokken => rechtuitstabiliteit. Negatief: het wielcontactpunt ligt vóór het snijpunt van de fuseehartlijn met het wegdek de wielen worden geduwd. S448_066 Negatieve naspoor Sporingshoek S448_067 Met sporingshoek wordt het verschil in hoekverdraaiing bedoeld tussen het buitenste en het binnenste wiel als het stuurwiel wordt gedraaid. De sporingshoek wordt bepaald door het stuurtrapezium. De sporingshoek geeft hierdoor informatie over de werking van het stuurtrapezium bij het draaien van het stuurwiel (naar links of naar rechts). 14 S448_024
Stuurtrapezium De vooras, de spoorstangarmen en het stuurhuis met de spoorstangen vormen samen het stuurtrapezium. Via het stuurtrapezium worden de in bochten benodigde verschillende hoekverdraaiingen gerealiseerd. Rechtuitrijden Fusee Fusee en spoorstangarm staan niet onder een hoek van 90 ten opzichte van elkaar. Hierdoor is bij het draaien van het stuurwiel de verplaatsing van de uiteinden van de beide spoorstangarmen niet hetzelfde. Het gevolg is dat de wielen een verschillende hoekverdraaiing hebben. Rijden in een bocht Spoorstangarm S448_025 Maximale stuurhoek De maximale stuurhoek is de hoek tussen de wielhartlijn van het binnenste wiel (B) en de wielhartlijn van het buitenste wiel (A) bij een maximale links-rechts-stuurinslag gerelateerd aan de lengtemiddellijn. S448_068 De maximale stuurhoek moet aan beide zijden even groot zijn. In dat geval is de draaicirkel linksom even groot als de draaicirkel rechtsom. Lengtemiddellijn S448_026 15
Grondbeginselen Sliphoek De sliphoek is de hoek tussen de wielhartlijn en de rijrichting (bewegingsrichting van het wiel). Een sliphoek ontstaat wanneer een rijdende wagen te maken krijgt met zijdelingse krachten, zoals windstoten en centrifugaalkrachten. De wielen wijzigen hierdoor hun rijrichting en bewegen onder een bepaalde hoek schuin ten opzichte van de oorspronkelijke rijrichting. Als de sliphoek voor en achter even groot is, is het rijgedrag neutraal. Is de sliphoek voor groter, dan ontstaat er onderstuur. Is de sliphoek achter groter, dan ontstaat er overstuur. Zijdelingse krachten De sliphoek wordt bepaald door de wielbelasting, de zijdelingse kracht, het type band, het bandprofiel, de bandenspanning en de wrijvingskracht. S448_027 Wielverzethoek De wielverzethoek is de hoekafwijking van de verbindingslijn tussen de wielcontactpunten ten opzichte van de lijn die loodrecht op de geometrische rijas staat. Er wordt onderscheid gemaakt tussen een positieve wielverzethoek en een negatieve wielverzethoek. Positief: het rechterwiel staat meer naar voren. Negatief: het rechterwiel staat meer naar achteren. Geometrische rijas S448_028 16
Wielbasisverschil Het wielbasisverschil is de hoek tussen de verbindingslijn tussen de wielcontactpunten van de voorwielen en de verbindingslijn tussen de wielcontactpunten van de achterwielen. Er wordt onderscheid gemaakt tussen een positieve en een negatieve hoek. Positief: de wielbasis aan de rechterzijde is groter dan die aan de linkerzijde. Negatief: de wielbasis aan de rechterzijde is kleiner dan die aan de linkerzijde. S448_029 Zijverzet Het zijverzet is de hoek tussen de verbindingslijn tussen de wielcontactpunten van het rechtervoorwiel en rechterachterwiel resp. linkervoorwiel en linkerachterwiel en de geometrische rijas. Het zijverzet kan uitsluitsel geven over eventuele carrosserieschade. Geometrische rijas S448_030 17
Grondbeginselen Spoorbreedteverschil Het spoorbreedteverschil is de hoek tussen de verbindingslijn tussen de wielcontactpunten van het linkervoorwiel en linkerachterwiel en de verbindingslijn tussen de wielcontactpunten van het rechtervoorwiel en rechterachterwiel. De spoorbreedte is positief wanneer de spoorbreedte achter groter is dan de spoorbreedte voor. S448_031 Asverzet Het asverzet is positief wanneer de achteras, gerelateerd aan de geometrische rijas, ten opzichte van de vooras naar rechts is verschoven. Het asverzet kan uitsluitsel geven over eventuele carrosserieschade. Geometrische rijas S448_032 18
Inpersdiepte van een velg De inpersdiepte is de afstand tussen het midden van de velg en het aanligvlak van de velg ( x ). De inpersdiepte is van invloed op de spoorbreedte en de schuurstraal. S448_033 Er wordt onderscheid gemaakt tussen drie inpersdieptes: Nul: als het aanligvlak exact gelijkligt met het midden van de velg. Positief: als het aanligvlak ten opzichte van het midden van de velg naar buiten is verschoven geringere spoorbreedte. Negatief: als het aanligvlak ten opzichte van het midden van de velg naar binnen is verschoven grotere spoorbreedte. Positief Nul Negatief S448_034 19
Uitlijnen van het onderstel Waarom moet een onderstel worden uitgelijnd? Voor een optimaal rijgedrag en een minimale bandenslijtage moet het onderstel goed zijn afgesteld. Een verkeerde afstelling van bijvoorbeeld de sporing of de wielvlucht, als gevolg van slijtage of een ongeval, leidt tot een verminderde rijveiligheid. Bij klachten over het rijgedrag of bij abnormale slijtage van de banden kan door middel van uitlijnen worden nagegaan wat de oorzaken hiervan zijn en hoe het onderstel weer in optimale staat kan worden teruggebracht. Ook na reparaties kan een ontoelaatbare afwijking in de onderstelafstelling optreden, bv. bij het vervangen van onderstelcomponenten. Verkeerde afstellingen kunnen leiden tot verkeerde wielstanden, waardoor ongelijkmatige bandenslijtage kan optreden. Het uitlijnen mag alleen worden uitgevoerd door personeel dat hiervoor is opgeleid. Onderstelparameters storingskenmerken afstelmogelijkheden Bij de onderstelparameters wordt een onderscheid gemaakt tussen niet-afstelbare constructieve basis-/ referentieparameters en afstelbare parameters. Deze worden in de volgende tabel één voor één toegelicht. Onderstelparameter (basisbegrippen) Storingskenmerk afstelmogelijkheid Spoorbreedte Constructieve basis-/referentieparameter daarom ook geen storingskenmerk Niet-afstelbare onderstelparameter Wielbasis Constructieve basis-/referentieparameter daarom ook geen storingskenmerk Niet-afstelbare onderstelparameter 20
Onderstelparameter (basisbegrippen) Storingskenmerk afstelmogelijkheid Wielhartlijn Constructieve basis-/referentieparameter daarom ook geen storingskenmerk Niet-afstelbare onderstelparameter Constructieve basis-/referentieparameter daarom ook geen storingskenmerk Niet-afstelbare onderstelparameter Geometrische rijas Als deze rechte lijn afwijkt van de lengtemiddellijn, ontstaat er een rijashoek en rijdt de wagen scheef. Afstelbare onderstelparameter Wielcontactpunt Lengtemiddellijn Constructieve basis-/referentieparameter daarom ook geen storingskenmerk Niet-afstelbare onderstelparameter Rijashoek Bij een rijashoek van 0 graden rijdt de wagen recht; bij alle andere waarden rijdt de wagen scheef. Afstelbare onderstelparameter Rechtuitstand Bij deze wielstand hebben de voorwielen dezelfde sporingswaarden ten opzichte van de lengtemiddellijn. In deze stand wordt de achteras uitgelijnd. Sporing Te grote negatieve sporing (uitspoor): bandenslijtage binnenkant en slechte rechtuitstabiliteit Te grote positieve sporing (toespoor): bandenslijtage buitenkant en slechte rechtuitstabiliteit Afstelbare onderstelparameter 21
Uitlijnen van het onderstel Onderstelparameter (basisbegrippen) Storingskenmerk afstelmogelijkheid Wielvlucht Te grote negatieve wielvlucht: betere stabiliteit in bochten, maar eenzijdige overbelasting en daardoor sterkere slijtage aan de binnenkant van de band Te grote positieve wielvlucht: slechtere stabiliteit in bochten, sterkere slijtage aan de buitenkant van de band Wagenafhankelijke afstelbare onderstelparameter Fuseedwarshelling te groot: hoge stuurkrachten Fuseedwarshelling te klein: wielen en stuurwiel keren moeizaam terug in de rechtuitstand, eerder kans op bandschade, kan leiden tot scheeftrekken Fuseedwarshelling rechts/links verschillend: eerder kans op scheeftrekken Niet-afstelbare onderstelparameter Schuurstraal De schuurstraal wordt beïnvloed door de wielvlucht, de fuseedwarshelling en de inpersdiepte van de velg en kan dus alleen indirect worden veranderd door het aanpassen van deze parameters. Niet-afstelbare onderstelparameter Naspoor Te grote positieve naspoor: hoge stuurkrachten Te grote negatieve naspoor: wielen en stuurwiel keren moeizaam terug in de rechtuitstand, eerder kans op bandschade Naspoor rechts/links verschillend: eerder kans op scheeftrekken Het naspoor verandert bv. als de belading van de wagen verandert. Wagenafhankelijke afstelbare onderstelparameter Uitspoor in de bocht Constructieve basis-/referentieparameter daarom ook geen storingskenmerk Niet-afstelbare onderstelparameter Fuseedwarshelling Stuurtrapezium De vooras, de spoorstangarmen en het stuurhuis met de spoorstangen vormen samen het stuurtrapezium. Via het stuurtrapezium worden de in bochten benodigde verschillende hoekverdraaiingen gerealiseerd. Niet-afstelbare onderstelparameter Maximale stuurhoek Wijkt de maximale stuurhoek bij linksom sturen af van de maximale stuurhoek bij rechtsom sturen, dan wijkt ook de draaicirkel links af van de draaicirkel rechts. Dit is inherent aan de constructie. Afstelbare onderstelparameter 22
Onderstelparameter (basisbegrippen) Storingskenmerk afstelmogelijkheid Sliphoek De sliphoek wordt bepaald door de wielbelasting, de zijdelingse kracht, het type band, het bandprofiel, de bandenspanning en de wrijvingskracht. Niet-afstelbare onderstelparameter De wielverzethoek geldt als maat voor de schuine stand van een as. Niet-afstelbare onderstelparameter Het wielbasisverschil is een maat voor de schuine stand van de assen. Niet-afstelbare onderstelparameter Zijverzet Zijverzet kan het gevolg zijn van carrosserieschade. Niet-afstelbare onderstelparameter Wielverzethoek Wielbasisverschil Spoorbreedteverschil Een spoorbreedteverschil kan het gevolg zijn van carrosserieschade. Niet-afstelbare onderstelparameter Asverzet Asverzet kan het gevolg zijn van carrosserieschade. Niet-afstelbare onderstelparameter Inpersdiepte Constructieve basis-/referentieparameter 23
Uitlijnen van het onderstel Benodigdheden voor het uitlijnen Voor het uitlijnen worden speciale apparaten gebruikt. Deze worden op de volgende bladzijden beschreven. Uitlijnbrug Voor het uitlijnen van het onderstel moet een speciale uitlijnbrug worden gebruikt. Schuifplaat Schuifplaat Draaiplateau Draaiplateau S448_037 Voor een nauwkeurige uitlijning en afstelling van het onderstel en voor betrouwbare meetresultaten moet aan bepaalde eisen worden voldaan: De uitlijnbrug moet schoon zijn en de draaiplateaus en schuifplaten moeten soepel kunnen worden verplaatst. De draaiplateaus en schuifplaten moeten met borgpennen of vergelijkbare middelen worden vastgezet, zodat ze niet kunnen verschuiven wanneer de wagen de uitlijnbrug op- of afrijdt. De wielcontactpunten moeten allemaal op dezelfde hoogte liggen. De maximaal toegestane hoogteverschillen moeten zowel in de lage brugstand voor de begin- en einduitlijning als in de hoge brugstand voor de afstelwerkzaamheden in acht worden genomen. 24
Uitlijnapparaat Voor een nauwkeurige uitlijning moet een uitlijnsysteem worden gebruikt dat door Volkswagen is goedgekeurd, zoals V.A.G 1813 F van Beissbarth. In dit zelfstudieprogramma kan niet worden ingegaan op elk systeem dat door Volkswagen is goedgekeurd. De hierna volgende beschrijving van het uitlijnen van het onderstel met behulp van een uitlijncomputer dient dan ook enkel en alleen als voorbeeld. Uitlijnapparaat/ uitlijncomputer Uitlijnbrug Draaiplateau S448_044 Het systeem bestaat uit de volgende hoofdcomponenten: computer met beeldscherm en software invoereenheden, zoals een toetsenbord en een afstandsbediening uitvoereenheid, zoals een printer uitlijnsensoren spaneenheden voor de uitlijnsensoren 25
Uitlijnen van het onderstel Uitlijnsensoren De uitlijnsensoren werken op batterijen of kunnen, indien nodig, via een kabel met de netvoeding worden verbonden. In totaal zijn er vier uitlijnsensoren. Elke sensor is uitgerust met twee CCD-camera's, waarmee infraroodmetingen mogelijk zijn. De meting gebeurt met behulp van een infraroodstraal, die door de geïntegreerde lens tot een lichtpunt worden gebundeld. Alle metingen in het horizontale vlak worden verricht door twee met elkaar corresponderende zend/ ontvang-ccd-camera's. De meetgegevens worden radiografisch naar de meetbox verzonden. Uitlijnsensor Libel CCD-camera S448_050 Antenne CCD-camera De uitlijnsensoren vormen rond de wagen een gesloten meetrechthoek (zie blz. 30). 26
Meetapparaathouder De meetapparaathouder kan worden gebruikt voor wielen van 10 tot 23 inch. De houders van de spaneenheid kunnen eenvoudig in het bandprofiel worden vastgeklemd. Meetapparaathouder Accessoires, zoals kunststof hulzen, voorkomen dat gespoten velgen of lichtmetalen velgen worden beschadigd. S448_048 Rempedaaldrukker Rempedaaldrukker De rempedaaldrukker voorkomt dat het wiel op het draaiplateau gaat ronddraaien tijdens het verdraaien van het stuurwiel. Dit is noodzakelijk voor een exacte meting van het naspoor, de fuseedwarshelling en de sporingshoek. S448_114 27
Uitlijnen van het onderstel Steunplaten voor de wielen Draaiplateaus Draaiplateau Draaiplateaus zijn als accessoire bij de uitlijncomputer te bestellen. Deze zijn nodig om de wielen te kunnen laten uitslaan wanneer aan het stuurwiel wordt gedraaid. S448_038 Schuifplaten Schuifplaat Schuifplaten zijn als accessoire bij de uitlijncomputer te bestellen. Dankzij de schuifplaten is het mogelijk om wagens met verschillende wielbases uit te lijnen zonder dat de schuifplaten opnieuw moeten worden gepositioneerd. Uitlijnbrug S448_039 De draaiplateaus en schuifplaten moeten na de velgslagcompensatie worden ontgrendeld. 28
Uitlijnsoftware Na het voorbereiden en inrichten van de uitlijnapparatuur kan met het uitlijnen worden begonnen. Het uitlijnen vindt plaats in verschillende stappen via een dialoog op het beeldscherm van de computer. De software is speciale VW-software. Behalve wagenspecifieke meetprocedures en wagenafhankelijke aanwijzingen bevat de software ook aanwijzingen over de afstelprocedure en concernwijde wagengegevens. S448_054 Het weergegeven scherm dient enkel en alleen als voorbeeld. 29
Uitlijnen van het onderstel Opbouw van het uitlijnsysteem In onderstaande afbeelding zijn de communicatielijnen van het uitlijnsysteem weergegeven. Beeldscherm Computer Meetbox Printer Toetsenbord Uitlijnsensor Draaiplateau Uitlijnsensor Uitlijnsensor Schuifplaat Infraroodstraal Uitlijnsensor S448_047 De infraroodstralen van het uitlijnsysteem mogen tijdens het meten niet worden onderbroken. 30
Uitlijnen Met behulp van uitlijnen kunnen de werkelijke waarden van het onderstel worden vergeleken met de fabriekswaarden. Bij ontoelaatbare afwijkingen kunnen corrigerende afstellingen worden uitgevoerd. Verloop van het uitlijnen Voorbereiding van het uitlijnen Wagentype selecteren Ordergegevens aanmaken Wagenhoogte bepalen Velgslagcompensatie uitvoeren Uitlijning Beginuitlijning Eventueel correcties aanbrengen Einduitlijning Meetverslag S448_111 Hierna wordt als voorbeeld het elektronisch uitlijnen met behulp van een uitlijncomputer beschreven. 31
Uitlijnen van het onderstel Voorbereiding van het uitlijnen In de volgende tabel is een overzicht weergegeven van de belangrijkste werkzaamheden ter voorbereiding van het uitlijnen. Voorbereidende werkzaamheden voor het uitlijnen Draaiplateaus en schuifplaten richten en de hefbrugbreedte aanpassen aan de spoorbreedte en wielbasis van de wagen. Wagen zodanig op de draaiplateaus en schuifplaten rijden, dat de wielen zich exact in het midden hiervan bevinden. Wagen tegen wegrollen beveiligen. Testvoorwaarden: Wagenspecifieke aanwijzingen in de uitlijnsoftware in acht nemen. Algemene toestand van de veren en schokdempers controleren. Controleren of de velgen en de banden dezelfde maat hebben. Wielophangingen, wiellagering, stuurinrichting en stuurstangen op ontoelaatbare speling en beschadiging controleren. De profieldiepte van banden op dezelfde as mag niet meer dan 2 mm van elkaar verschillen. De banden moeten de voorgeschreven bandenspanning hebben. De wagen moet in onbeladen toestand zijn. De brandstoftank moet vol zijn, zo nodig tanken. Het reservewiel en het wagengereedschap moeten zich op de daarvoor bestemde plek in de wagen bevinden. Het vloeistofreservoir voor de ruiten- en koplampsproeiers moet vol zijn. Let er tijdens het uitlijnen op dat geen enkel draaiplateau en geen enkele schuifplaat tegen de eindaanslag staat. In plaats van het bijvullen van de ontbrekende hoeveelheid vloeistof kunnen ook gewichten in de wagen worden gelegd. De wagen moet afgekoeld zijn (bv. Touareg/Phaeton met luchtvering). Meetapparaathouders aan de wielen bevestigen. Hierbij moeten de volgende punten in acht worden genomen: indien nodig moeten hulzen worden gebruikt de meetapparaathouders moeten goed vastzitten de aanligvlakken van de meetapparaathouders moeten gelijk zijn de meetapparaathouders moeten goed passen en vormvast worden bevestigd 32
Afstellingen voor het uitlijnen Wagenhoogte De wagenhoogte ofwel het wagenniveau heeft een grote invloed op de resultaten van het uitlijnen, omdat bij een afwijkende hoogte er vanwege de onderstelgeometrie andere sporings- en wielvluchtwaarden zijn. Om de wagenhoogte te bepalen, wordt de afstand van het midden van de velg recht naar boven tot aan de onderkant van de wielkuip gemeten. Het is echter ook mogelijk om alleen de afstand van de onderkant van de wielkuip tot aan de velgrand te meten en vervolgens de helft van de velgdiameter bij deze waarde op te tellen (hiervoor moet de velgdiameter worden gemeten). Deze methode verdient de voorkeur, omdat het mogelijk is dat het midden van de velg is afgedekt door delen van het meetapparaat, zoals de snelspaneenheid. De wagenhoogte is afhankelijk van de belading. Als de belading verandert, verandert het wagenniveau, en veranderen ook de onderstelwaarden. Daarom moet de wagen vóór aanvang van het uitlijnen in onbeladen toestand zijn. Onderkant wielkuip Meetapparaat op midden van velg aangebracht S448_051 Let erop dat de wagenhoogte in het tolerantiebereik ligt dat door de fabrikant is opgegeven. Als de tank niet volledig vol is, veranderen de sporings-, wielvlucht- en naspoorwaarden. 33
Uitlijnen van het onderstel Velgslagcompensatie De velgslagcompensatie moet worden uitgevoerd. Hiermee wordt de zijslag van de velg en de opspanfout van de meetapparaathouder bij een wielomwenteling gemeten en worden de sporings- en wielvluchtwaarden gecompenseerd. Voor het uitvoeren van de velgslagcompensatie moeten de wielen vrij kunnen draaien. De klembout van de uitlijnsensor moet worden losgedraaid, zodat de draaihoeksensor, die aan de steekpen is bevestigd, de wielstand kan meten. S448_052 Na de start van de velgslagcompensatie moet het wiel volgens de instructies op het beeldscherm driemaal een kwartslag in rijrichting verder worden gedraaid. Na de velgslagcompensatie en vóór de beginuitlijning moeten nog de volgende werkzaamheden worden uitgevoerd. S448_053 Borgpennen uit de draaiplateaus trekken om te voorkomen dat het onderstel onder spanning komt te staan. Wagen laten zakken. Wagen met onbediende voor- en achterremmen doorveren zodat de wagen in een stabiele middenstand komt te staan. Rempedaal blokkeren door het plaatsen van de rempedaaldrukker. Na het laten zakken van de wagen moeten de wielen exact in het midden van de draaiplateaus en schuifplaten staan. De op de volgende bladzijden weergegeven schermen dienen uitsluitend als voorbeeld. 34
Beginuitlijning Bij de beginuitlijning moeten de volgende handelingen worden verricht: Wielen in de rechtuitstand zetten. Libellen van de uitlijnsensoren richten. Achteraswaarden meten. Gemeten waarden vergelijken met de voorgeschreven waarden. Liggen alle gemeten waarden binnen de toegestane toleranties, dan kan meteen een meetverslag worden geprint en kan de uitlijning worden beëindigd. Stuurwiel 20 linksom en 20 rechtsom draaien om het naspoor, de fuseedwarshelling en de sporingshoek te meten. Stuurwiel weer in de middenstand draaien. Sporings- en wielvluchtwaarden van de vooras meten. Stuurwiel linksom en rechtsom draaien om de maximale stuurhoek links/rechts te meten. Zijn er waarden gemeten die buiten de tolerantie liggen, dan moeten afstelwerkzaamheden worden uitgevoerd. Alle waarden die kunnen worden gecorrigeerd worden bij de afstelwerkzaamheden met een gereedschapssymbool aangeduid. Met een druk op een knop kunnen dan ook de bij deze meetwaarden horende afstelafbeeldingen en -teksten op het beeldscherm worden weergegeven. S448_073 Aangezien het mogelijk is dat er nieuwe informatie beschikbaar is, moeten vóór de voorbereiding van het uitlijnen en het uitlijnen zelf de aanwijzingen in ELSA (Elektronisch Service Afvraagsysteem) worden geraadpleegd. 35
Uitlijnen van het onderstel Afstelwerkzaamheden afstellen van wielvlucht en naspoor van de vooras Het volgende kan worden afgesteld: wielvlucht links naspoor links sporing links wielvlucht rechts naspoor rechts sporing rechts wielvluchtverschil naspoorverschil Afstelwerkzaamheden achteras S448_056 Het volgende kan worden afgesteld: wielvlucht links wielvlucht rechts sporing links sporing rechts totale sporing wielvluchtverschil Bij een as met veerpoten en gekoppelde draagarmen, zoals bij de Polo, zijn geen afzonderlijke afstellingen mogelijk. Door het verschuiven van de as kunnen waarden worden aangepast. S448_057 Afstelwerkzaamheden vooras Het volgende kan worden afgesteld: wielvlucht links wielvlucht rechts sporing links sporing rechts totale sporing S448_059 36
Einduitlijning De einduitlijning moet op dezelfde wijze worden uitgevoerd als de beginuitlijning. Aan het einde van de einduitlijning wordt het meetverslag weergegeven. Liggen alle gemeten waarden van de einduitlijning binnen de toegestane toleranties, dan kan het meetverslag worden geprint en kan de uitlijning worden beëindigd. S448_061 Vóór de einduitlijning moeten alle losgemaakte schroefverbindingen aan de assen met het voorgeschreven aantrekmoment worden vastgezet. Meetverslag Boven in het meetverslag staan de klant- en wagengegevens vermeld. Onderin staan de voorgeschreven waarden en gemeten waarden van de begin- en einduitlijning. S448_072 37
Gebruik van de uitlijnapparatuur voor andere systemen Bestuurdershulpsystemen Bestuurdershulpsystemen zijn er om de bestuurder in alle opzichten te helpen. De bestuurder blijft echter verantwoordelijk voor de wagen en het rijgedrag. Lane Assist Als een wagen is uitgerust met Lane Assist, is het mogelijk dat de camera van het systeem na een ondersteluitlijning moet worden gekalibreerd. Kalibratiebord Lane Assist VAS 6430/4 Dit is in elk geval nodig wanneer aan de achteras de sporing of de wielvlucht is gecorrigeerd. Door de veranderde waarden aan de achteras verandert ook de geometrische rijas van de wagen. Voor het kalibreren van de camera van de Lane Assist moet afstelapparaat VAS 6430 worden gebruikt. Dit wordt haaks op de geometrische rijas vóór de wagen geplaatst met behulp van het uitlijnapparaat. Het afstelapparaat bestaat uit verschillende componenten en wordt bijvoorbeeld ook gebruikt voor het ijken van het ACC-systeem. Afstelapparaat VAS 6430/1 S448_105 De stappen die moeten worden doorlopen bij het kalibreren zijn opgenomen in de software van de uitlijncomputer. Meer informatie over de Lane Assist is te vinden in zelfstudieprogramma 418 De Lane Assist. 38
Automatische afstandsregeling ACC Als een wagen is uitgerust met automatische afstandsregeling (ACC = adaptive cruise control), is het mogelijk dat de radarsensor van het systeem na een ondersteluitlijning moet worden geijkt. Dit is in elk geval nodig wanneer de sporing van de achteras is gecorrigeerd. Voor het ijken van de radarsensor moet afstelapparaat VAS 6430 worden gebruikt. Meer informatie over de automatische afstandsregeling is te vinden in zelfstudieprogramma 470 De Touareg 2011 - Elektrische en elektronische componenten. Afstelapparaat VAS 6430 S448_115 Rear View achteruitrijcamerasysteem Als een wagen is uitgerust met Rear View, moet de achteruitrijcamera na een ondersteluitlijning worden gekalibreerd wanneer aan de achteras de sporing of de wielvlucht is gecorrigeerd. Voor het kalibreren van de achteruitrijcamera moet kalibratiesysteem VAS 6350 worden gebruikt. Door de veranderde waarden aan de achteras verandert ook de geometrische rijas van de wagen. Het optimale detectiebereik van de achteruitrijcamera is afhankelijk van de geometrische rijas. Kalibratiesysteem VAS 6350 S448_116 Meer informatie over Rear View is te vinden in zelfstudieprogramma 407 Het achteruitrijcamerasysteem. 39
Assen Astypen Hierna zijn enkele astypen van Volkswagen afgebeeld. Vooras met McPherson-veerpoten, Golf 2004 Sporing afstelbaar Wielvlucht niet afstelbaar, kan echter door het richten van de as worden beïnvloed S448_006 Viermaal gelede achteras, Golf 2004 Sporing en wielvlucht afzonderlijk afstelbaar S448_007 40
Achteras met veerpoten en gekoppelde draagarmen, Polo 2010 Geen afstelmogelijkheden Kan alleen worden gericht S448_070 Viermaal gelede 4MOTION achteras, Passat/Tiguan Sporing en wielvlucht afzonderlijk afstelbaar S448_069 41
Assen Onderstel met stalen veren/luchtveren, Touareg Het onderstel van de Touareg kan zowel met stalen veren als met luchtveren zijn uitgerust. De afbeeldingen tonen het onderstel met luchtveren. Vooras Sporing, wielvlucht en naspoor afzonderlijk afstelbaar S448_008 Achteras Sporing en wielvlucht afzonderlijk afstelbaar S448_106 42
Onderstel met stalen veren/luchtveren, Phaeton Het onderstel van de Phaeton kan zowel met stalen veren als met luchtveren zijn uitgerust. De afbeeldingen tonen het onderstel met luchtveren. Vooras Sporing, wielvlucht en naspoor afzonderlijk afstelbaar S448_009 Achteras Sporing en wielvlucht afzonderlijk afstelbaar S448_107 43
Werkvolgorde Schematisch overzicht van het uitlijnen (aan de hand van de Golf 2009) Start Wagen selecteren Ordergegevens aanmaken Wagenhoogte bepalen Voorbereiding uitlijnen Beginuitlijning Meting Wielvlucht vooras controleren Vergelijking voorgeschreven/ gemeten waarden Corrigeren/afstellen Sporing vooras controleren BELANGRIJK Wielvlucht achteras controleren Sporing achteras controleren Einde Sporing vooras controleren Einduitlijning 44
Velgslagcompensatie uitvoeren Wagen doorveren Rempedaaldrukker plaatsen Ja Gemeten waarde binnen tolerantie? Nee Afstellen wielvlucht Ja Gemeten waarde binnen tolerantie? Nee Afstellen sporing Ja Gemeten waarde binnen tolerantie? Nee Afstellen wielvlucht Ja Gemeten waarde binnen tolerantie? Nee Afstellen sporing Gemeten waarde binnen tolerantie? Nee Afstellen sporing Ja Schroefverbindingen met voorgeschreven aantrekmoment vastzetten S448_110 45
46 Aantekeningen
47
448 VOLKSWAGEN AG, Wolfsburg Alle rechten en technische wijzigingen voorbehouden. ZSP000.2812.28.32 Technische stand 02-2011 Volkswagen AG Service Training VSQ-1 Brieffach 1995 38436 Wolfsburg Dit papier is gemaakt van chloorvrij gebleekte cellulose.