Diagnosticarea geometriei caroseriei

Repararea unui vehicul cu avarii ale caroseriei, cu alte cuvinte

refacerea geometriei şi alinierii sale se realizează cu ajutorul unor standuri speciale numite standuri de aliniere sau, impropiu, carolainere.

Standul

este utilizat nu numai pentru îndreptarea caroseriei unui vehicul avariat ci şi pentru înlocuirea unor părţi ale acesteia cu unele noi.

OBS: Atunci când se înlocuieşte o componentă avariată sau ruginită a caroseriei cu una nouă, rezultatul final al operaţiei depinde esenţial de precizia cu care noua componentă este poziţionată faţă de caroserie în momentul fixării sale, de exemplu la sudarea sa de caroserie.

Astfel, standurile de aliniere au o dublă funcţie: de diagnosticare, respectiv de reparare. Acest

stand este

format din: o platformă de susţinere a caroseriei vehiculului, un echipament de măsurare, respectiv dispozitivul de îndreptare propriu-zis.

Echipamentul de măsurare (scanare) poate fi deplasat de-a lungul caroseriei fiind utilizat iniţial pentru a determina sau pentru a măsura de la trei până la cinci puncte neavariate de pe caroserie.

Pentru siguranţa deplasării cu un autovehicul este important ca orientarea diverselor părţi ale caroseriei să fie menţinută, iar după o avarie de structură să fie restabilită

cu precizie orientarea iniţială.

Verificarea geometriei punctelor de măsură se recomandă şi după lucrări executate asupra caroseriei sau, ori de câte ori sunt suspectate deformări ale acesteia în urma unor accidente, chiar uşoare, când poziţia punctelor respective trebuie verificată şi dacă este nevoie corectată.

Punctele de măsură sunt de forma unor găuri, în forma unor vârfuri ascuţite, console, părţi cu faţă plană sau componente de forme asemănătoare.

Simplificarea şi automatizarea procesului de determinare şi măsurare a acestor puncte, impune dotarea standurilor de aliniere cu un computer PC ce conţine pe suport fix sau flexibil o bibliotecă cu fişe tehnice disponibile pentru un număr foarte mare de caroserii specifice unor mărci diverse de automobile. în mod virtual, orice vehicul fabricat în lume şi aflat în exploatare poate fi găsit în baza de date a unui stand de aliniere modern şi performant.

Standurile de aliniere moderne dispun de un proces de operare interactiv şi foarte sugestiv bazat pe un sistem de măsurare şi reparare fotografic.

Fotografii ale vehiculului respectiv sunt încărcate interactiv din baza de date permiţând detectarea rapidă a punctelor de măsură şi dirijarea precisă a săniei cu senzorii de scanare.

Este posibilă astfel măsurarea oricărui punct în orice moment în paralel cu procesul de îndreptare.

In timpul operaţiilor de reparare, atât avaria cât şi punctele de măsură sunt prezentate grafic pe ecranul monitorului. în finalul unei astfel de operaţii se tipăreşte automat un certificat privind garanţia şi precizia execuţiei operaţiilor de

îndreptare efectuate.

Dispozitivul de măsurare (scanare)

Un dispozitiv mecanic de determinare a punctelor de măsură ale caroseriei are forma unei sănii ce se montează şi culisează pe o punte de măsură (cap mobil) precum se poate observa pe reprezentarea schematică din figura 1.

Fig. 1. Dispozitivul mecanic de măsurare a coordonatelor punctelor de control a geometriei vehiculului.

Fig. 2 Dispozitiv de măsură mecanic cu mai multe capete mobile şi sonde

Fig. 3. Amplasarea dispozitivului de măsură se face pe cadrul orizontal de susţinere al standului,sub caroseria vehiculului.

Sondele utilizate într-un stand de determinare şi refacere a geometriei caroseriei trebuie să fie capabile să asigure o precizie mare de măsurare printr-un contact optim în orice zone al caroseriei, chiar şi în cazul în care acestea sunt situate în găuri sau la cote superioare faţă de regiunile învecinate şi pe suprafeţe înclinate ale caroseriei.

De regulă, standul conţine un set de astfel de sonde, fiecare având forme

specifice destinate diverselor tipuri de geometrii sau configuraţii ale regiunilor caroseriei unde sunt amplasate punctele de măsură şi control a alinierii.

Fig. 4. Avantajul utilizării sondei cu cap sfericpentru măsurarea găurilor pe plan înclinat.

Fig. 5. Măsurarea punctelor având structură în relief şi plasate în plan

înclinat cu ajutorul sondei cu cap sferic.

Sondele cu cap sferic

(prezentate

in figura 5) sunt mai precise atunci când se determină cotele unor puncte situate în afara planului caroseriei (cotă pozitivă), ca de exemplu piuliţe sau bolţuri, situate pe plane înclinate.

Pentru a determina cota punctului de măsură 1

sunt folosite adaptoare cilindrice 2, de regulă fabricate din teflon ce se fixează pe punctul de măsură 1. Sonda se poziţionează cu capul sferic în contact cu gâtul cilindric terminal al adaptorului în care pătrunde până la o înălţime predefinită h, raza sferei fiind superioară celei a gâtului cilindric al adaptorului.

Cunoscându-se înălţimea H a adaptorului, raza R a capului sferic şi înălţimea de pătrundere a sferei, h, poziţia punctului de măsură poate fi determinată cu exactitate. Uneori sfera şi adaptorul se montează împreună formând articulaţia sferică 4.

Valorile celor trei parametri sunt/

pot fi trimise unui procesor de calcul care va determina valoarea cotei de măsură. Pentru capetele de măsură manuale, citirea cotei la o sondă cu cap sferic de o anumită rază şi având un adaptor de o anumită înălţime şi diametru, corecţiile şi calculele corespunzătoare sunt luate în considerare la determinarea scalei gradate, operatorul putând citi direct cota fără a mai lua în consideraţie toţi aceşti parametri.

Fig. 6. Cap de măsură prevăzut cu senzori în fiecare articulaţie, ce asigură citirea automată şi transmiterea la distanţă a coordonatelor prin legătură fără fir.

Obs: spre deosebire de capul de măsură mecanic prezentat anterior, care determina coordonatele punctului de măsură într-un sistem de coordonate ortogonal, capul automat de măsură permite o măsurătoare într-un sistem sferic de coordonate, asa

cum se observa

din figura 7.

Fig. 7. Sistemul de coordonate sferic permite renunţarea la

deplasarea laterală (după axa y).

Fig. 8. Amplasamentul punctelor de măsură este automat încărcat pe monitor o dată cu selectarea mărcii dorite de automobil

Concluzii:

-

In afară de senzorii din articulaţii, capul de măsură mai conţine şi un traductor de deplasare liniară, situat sub sanie, care citeşte anumite marcaje microscopice situate pe una din liniile de ghidare. -

Acest traductor

are rolul

sa

determine automat deplasarea longitudinală a capului. Coordonatele preluate de la fiecare senzor sunt trimise calculatorului central care execută calculele necesare translatării coordonatelor sferice măsurate în coordonate relative la un sistem fix ortogonal cu centrul plasat într-un punct bine precizat al caroseriei numit centrul de referinţă sau puntul de măsură zero. -

Viteza cu care aceste coordonate se transmit calculatorului central este destul de mare (de trei ori pe secundă) astfel este posibilă urmărirea pe monitorul calculatorului a evoluţiei poziţiei punctului de măsură în timpul execuţiei procesului de îndreptare a caroseriei.-Operaţia de măsurare în sine presupune deplasarea sondei în punctele de măsurare afişate pe monitorul calculatorului (vezi

figura 8).- Se observă că, în afară de localizarea şi afişarea coordonatelor de fabricaţie ale punctelor de măsură, programul indică pentru fiecare punct sonda necesară. -In momentul introducerii sondei

în soclul din suportul plasat pe capul vertical, se va transmite calculatorului şi tipul sondei astfel încât programul să se poată calcula cu precizie coordonatele respective.