Yleiset päällirakenneohjeet 2 Sisällys - TIL
Yleiset päällirakenneohjeet 2 Sisällys JÄLLEENMYYJÄN/PÄÄLLIRAKENTAJAN VASTUU ........................................................ 2 JOHDANTO .................................................. 3 Alustaluokittelu .......................................... 3 ADR-sovitus ............................................... 4 Päällirakentamisen yhteydessä huomattava ................................................. 5 TURVALLISUUSMÄÄRÄYKSIÄ ................... 6 Riskien määrittely ...................................... 6 REIKIEN PORAAMINEN ............................ 23 Kiristysmomentit ..................................... 24 HITSAUS, YLEISTÄ .................................... 25 Sähköhitsaus ........................................... 25 Reikien hitsaaminen umpeen ................. 26 SUURLUJUUSTERÄKSESTÄ = F950 50 VALMISTETTUIHIN RUNKOIHIN KOHDISTUVAT TYÖT ................................ 27 Nostetut ajoneuvot tai päällirakenteet ..... 6 APURUNKO PÄÄLLIRAKENNETTA VARTEN ...................................................... 28 Ohjaamon kallistaminen ........................... 6 Apurungon rakenne ................................. 28 Sähkömoottorien tms. tahaton kytkeminen ................................................. 7 Apurungon mitoitus ................................ 28 Kylmäaine kylmälaitteissa ........................ 7 Poikkipalkit ............................................... 29 VOIMAT JA LIIKKEET ALUSTAN RUNGOSSA JA PÄÄLLIRAKENTEESSA .... 8 Rungon takaosa umpiprofiilina .............. 29 Staattiset voimat ........................................ 9 Dynaamiset voimat .................................... 9 Apurungon etupää ................................... 29 Diagonaalituet .......................................... 29 Mitoitus ja materiaalilaatu ....................... 30 Sivuvoimat ............................................... 10 PÄÄLLIRAKENTEEN SIIRTÄMINEN VANHEMMASTA SCANIASTA .................... 30 Vääntövoimat ........................................... 11 KIINNITYS................................................... 31 Jännityksen jakautuminen runkopalkeissa ........................................ 12 KIINNIKKEET ............................................. 32 Mukavuutta haittaavat värähtelyt ........... 13 Etuosa....................................................... 32 Heilahtelut ................................................ 15 Vääntöjäykkä päällirakenne .................... 33 Rungon värähtelyt ................................... 16 Erittäin vääntöjäykkä päällirakenne ....... 34 ALUSTATIEDOT RUNGOT ......................... 18 Runkomateriaali ....................................... 19 REIITYKSET .............................................. 20 Takaosa .................................................... 35 RUNGON TAIPUMISELLE HERKKÄ PÄÄLLIRAKENNE ...................................... 36 PÄÄLLIRAKENTEEN ASENNUS ............... 37 AKUT .......................................................... 21 Akkujen varaustilan tarkastus ................ 22 Pikalataus ................................................. 22 © Scania CV AB 2003 1 Yleiset päällirakenneohjeet 2 JÄLLEENMYYJÄN/PÄÄLLIRAKENTAJAN VASTUU On tärkeää, että päällirakentamisen ja Scanian alustojen muutostöiden yhteydessä noudatetaan sekä Scanian päällirakenneohjeita että kansallisten lakien määräyksiä. Jälleenmyyjä / päällirakentaja vastaa asiakkaalle päällirakenteen toimintaa ja hoitoa sekä alustojen muutoksia koskevien välttämättömien ohjeiden antamisesta. Jonkinlaisella koneella (nosturi, takapäädyn hissi yms.) varustettavien ja EU- tai EFTA-maissa käytettävien kuorma-autojen on näiden ohjeiden lisäksi täytettävä EU:n konedirektiivin 98/37/EY vaatimukset. Päällirakentaja vastaa vaadittavista toimista ja asiakirjoista, jotta valmiille ajoneuvolle voidaan antaa konedirektiivin mukainen CE-merkintä. Myytäessä täydellinen ajoneuvo myyjä vastaa asiakkaalle siitä, että päällirakenne on tehty Scanian päällirakenneohjeiden mukaisesti. Tehtäessä mahdollisia päällirakennetöitä, joita ei ole selostettu päällirakenneohjeissa, pitää ottaa yhteys Scanian valtuutettuun maahantuojaan tai jälleenmyyjään sopivasta ratkaisusta neuvottelemiseksi hyvissä ajoin ennen työn aloittamista. Katso myös luku Vastuu osasta 0 Yleistä. Scanian maahantuojat voivat auttaa päällirakennelaskelmissa. 2 © Scania CV AB 2003 Yleiset päällirakenneohjeet 2 JOHDANTO Alustaluokittelu Alustoillamme on merkinnät L/D/C/G erilaisia kuljetustyyppejä varten. Lisätietoja merkinnöistä on osan 0 Yleistä luvussa Tyyppimerkinnät. Alustaluokka Yleiset ominaisuudet L D C G Ajomatka: Pitkä Lyhyt Lyhyt Pitkä Ajo-olosuhteet: Normaalit Helpot Vaikeat Vaikeat Maks. Kokonaismassa: 60 tonnia 36 tonnia >60 tonnia >60 tonnia Akselimassat: Lain mukaiset Lain mukaiset Enint. tekniset Enint. tekniset Normaali, Matala Normaali, Korkea Normaali F800/F950 F800/F950 F950/F950 50 F958 F950/F958 Normaali, Alustan korkeus: Matala, Erikoismatala Alusta Ohjaamo Runko: Vetoauto (A) Vetoauto (A) Vetoauto (A) Vetoauto (A) Alustasovitus: Kuorma-auto (B) Kuorma-auto (B) Kuorma-auto (B) Kuorma-auto (B) Ohjaamotyyppi: CP/R/T CP CP/R/T CP/R/T © Scania CV AB 2003 3 Yleiset päällirakenneohjeet 2 ADR-sovitus ADR on kansainvälinen sopimus ja se on lyhenne sanoista European Agreement concerning the international carriage of Dangerous goods by Road. Lisätietoja saa Scanian maahantuojalta tai kunkin maan vastaavalta viranomaiselta. Scania voi toimittaa ADR-sopimuksen mukaan sertifioituja alustoja. ADR:n mukaan varustettu Scania-ajoneuvo eroaa muista ajoneuvoista siten, että siinä voi olla seuraavia varusteita. Luokituksesta riippuen varustetasossa on eroja. - ADR-päävirtakytkin, jonka säädin on ohjaamossa. Katkaisu-kytkentä -toiminnoilla muilla markkina-alueilla paitsi Ranskassa, jossa siinä on vain katkaistutoiminto. - Vahvistettu sähköjärjestelmä ohjaamon takana. - Kuumien pintojen suojaus. - Lisäjarru. - ADR-sovitettu lisälämmitin. - Tiivistetyt takavalaisimet, telinnostolaatikko sekä jakotukki. - Sähköiset, tiivistetyt perävaunun kytkentälaitteet. - Ajopiirturi, jossa on virranrajoitin. - Sertifikaattinumero on hyväksyntäkilvessä, joka on ajoneuvon tyyppikilven vieressä. Sertifikaattiin ei sisälly päällirakenne, puoliperävaunu eikä perävaunu, jotka on hyväksyttävä erillisessä katsastuksessa. 4 © Scania CV AB 2003 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Päällirakentamisen yhteydessä huomattava Tarkasta, että alustan määrittelyt vastaavat ko. autossa tarvittavia. Päällirakenne ei saa estää alustan säännöllistä tarkastusta ja huoltoa. a = Min 400 Moottorin, vaihteiston, akseleiden jne. asennus ja irrotus ei saa vaikeutua. Muista jättää riittävästi tilaa ohjaamon kallistamiselle. a Alustakomponenttien toiminnan ja laadun on oltava muuttumattomat päällirakentamisen jälkeen. a Ohjaus- ja jarrujärjestelmän muutos, jota ei mainita päällirakennekirjassa, pitää hyväksyttää Scanialla ennen muutoksen tekemistä. Auton hyvän ohjattavuuden säilyttämiseksi vähintään 20 % sen nettopainosta on oltava etuakselilla, mikäli maan laki ei toisin määrää. 26:5021 Oikean ja vasemman puolen pyöräkuorman ero kullakin akselilla ei saa ylittää 3% kokonaisakselimassasta. Liian suuri vino kuormitus aiheuttaa auton kallistumisen sivusuunnassa. Luukku lattiassa vaihteiston yläpuolella kiinteässä rakenteessa Ilmajousitettujen autojen, esim. kippiautojen, nosturiautojen, vaihtokuormatilalla varustettujen autojen jne., yhteydessä pitää kiinnittää erityistä huomiota kuormankäsittelyyn. Kippi- ja kuormanvaihtoautoja koskee, että kuormankäsittelyn yhteydessä pitää telin ilmapalkeet tyhjentää ilmasta. Nosturiautot, ks. ohjeita luvussa 7. Tietyissä maissa pitkälavaisille kippiautoille on tehtävä vakavuuskoe. Katso lisää osasta 5. © Scania CV AB 2003 5 Yleiset päällirakenneohjeet 2 TURVALLISUUSMÄÄRÄYKSIÄ Riskien määrittely Tämä osa on tarkoitettu yleiseksi tiedoksi kuormaautojen alustoihin kohdistuvien töiden riskeistä ja siitä kuinka nämä riskit voidaan välttää. Nostetut ajoneuvot tai päällirakenteet Riskit Mekaaniset ja hydrauliset nostolaitteet voivat kaatua ja myös laskeutua viasta tai tahattomasta käytöstä johtuen. Putoavat esineet voivat aiheuttaa puristusvammoja. Suojatoimenpiteet Älä ryömi vain nosturin varassa olevan ajoneuvon alle. Käytä pukkeja, tarkasta että pohja on luja ja vaakasuora. Ennen työn aloittamista ylös nostetun lavan tai muun kuormankannattimen alla pitää asentaa tuki, lukitseminen voidaan tehdä myös tavanomaisilla varmistimilla. Ohjaamon kallistaminen Ohjaamo pumpataan ja kallistetaan normaalisti ääriasentoonsa ja varmistetaan tuella. Joitakin töitä varten ohjaamo voidaan kallistaa vain osittain. Tällöin sen varmistamiseksi vaaditaan säädettävä tai lyhyempi tuki. Älä koskaan työskentele varmistamattoman ohjaamon alla! Ilmajousituksella varustetut ajoneuvot Aseta runko aina pukeille. Jousipalkeiden paine voi hävitä ja runko laskea alas. 6 © Scania CV AB 2003 Suoja laskevia tai putoavia ajoneuvoja tai komponentteja vastaan Käytä varmoja pukkeja, tarkasta että pohja-alusta on sopiva. Käytä luotettavia tukia ja lukitse tavanomaisilla varmistimilla. Yleiset päällirakenneohjeet 2 Sähkömoottorien tms. tahaton kytkeminen Käynnistysmoottori Jos vaihde on kytkettynä ja käynnistysmoottori kytkeytyy toimintaan, ajoneuvo lähtee liikkeelle. Erityisesti ohjaaman ollessa kallistettuna on auton pysäyttäminen hyvin vaikeaa. Moottori voi käynnistyä ja auto jatkaa kulkuaan. Suoja sähkölaitteiden tahattomia kytkeytymisiä vastaan Tunne riskit. Kytke akut irti, kun se on tarkoituksenmukaista. Jos etuakseli on nostettuna pukeille, pukit kaatuvat ja auton etupää putoaa alas. Suojatoimenpiteet Kytke miinusjohdin irti akusta. Jos sähköjärjestelmään tarvitaan jännite, kytke riippuvaroke (8A) akun navan ja kaapelikengän välille. Tämä toimenpide vähentää myös akuista tulevan virran aiheuttamaa palovaurioiden ja tulipalon vaaraa. Muista ehdottomasti rasvata ja kiristää mahdollisesti irrotettu johtoliitin. Muut sähkölaitteet Akkujen kytkeminen irti on hyvä suojatoimenpide tahattomia kytkeytymisiä vastaan. Kylmäaine kylmälaitteissa Kylmäainetta käytetään erilaisissa kylmälaitteissa, esim. ajoneuvon ilmastointilaitteessa. Riskit Kylmälaite toimii paineen alaisena. Vuotava kylmäaine voi aiheuttaa iholle paleltumavammoja. Varoitus! Hitsaus, tupakointi tai lämmittäminen on kiellettyä, jos ilmassa on kylmäainetta. Kylmäaine muodostaa hyvin myrkyllistä kaasua, jos sitä kuumennetaan. © Scania CV AB 2003 26:2013 Vuotava kylmäaine, joka pääsee kuumenemaan, esim. hitsausliekin tai savukkeen vaikutuksesta, on erittäin vaarallista hengitettäväksi. 7 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Suojatoimenpiteet Käytä aina erikoisvarustusta tyhjentäessäsi tai täyttäessäsi kylmälaitetta. Vuotovaarat ovat tällöin pienimmät. Älä irrota kylmälaitteen liitäntää tyhjentämättä ensin järjestelmää tai rajoittamatta painetta. Ennen Scanian ilmastointilaitteeseen kohdistuvia toimenpiteitä perehdy aina ensin korjaamokäsikirjan ryhmään 18. Varoitus! Kompressorin voiteluöljytulppaa ei saa KOSKAAN kiertää irti, jos AClaitteessa on kylmäainetta jäljellä. Tällöin öljy ja kylmäaine suihkuavat ulos. VOIMAT JA LIIKKEET ALUSTAN RUNGOSSA JA PÄÄLLIRAKENTEESSA Ajon aikana joutuvat alusta ja päällirakenne alttiiksi staattisille ja dynaamisille voimille. 8 © Scania CV AB 2003 Kylmälaitteeseen kohdistuvat toimenpiteet pitää tehdä ko. maan määräysten mukaisesti. Varoitus! Käytä aina henkilökohtaista suojavarustusta kylmäaineen kanssa työskennellessäsi. Varoitus! Ota välittömästi yhteys lääkäriin, jos kylmäaine joutuu kosketuksiin silmien kanssa. ÄLÄ HIERO! Yleiset päällirakenneohjeet 2 Staattiset voimat Auton ja kuorman massa (omamassa) aiheuttaa staattiset voimat. Staattiset voimat ovat ainoat, jotka vaikuttavat auton seistessä. Staattisten voimien aiheuttamat rasitukset voidaan laskea eri auto- ja päällirakennetyypeille. Kuvasta voidaan nähdä, että voimakkaasti keskittyneen kuormituksen, esim. kuormitetun kääntöpöydän, yhteydessä pitää kuormitus jakaa alustaan tasaisesti apurungon avulla. Pienten kuormitusten ja hyvien ajo-olosuhteiden yhteydessä voidaan apurunko korvata kääntöpöydän asennuslevyn kiinnityskulmilla. Dynaamiset voimat Dynaamiset voimat tulevat ajettaessa ja ne syntyvät suurelta osin tienpinnasta tulevien töytäyksien vaikutuksesta. Voimien suuruus ja vaikutus kestävyyteen riippuu mm. ajonopeudesta ja tienpinnan luonteesta sekä suurelta osin alustan ja päällirakenteen mallin valinnasta. Pieni muutos jossain näistä tekijöistä voi muuttaa kuormitustilanteen täysin. Dynaamisten voimien yhteydessä on väsymislujuudella suuri merkitys. Dynaamisten voimien laskeminen ja arviointi on tämän vuoksi sidoksissa kunkin erityistapauksen edellytyksiin. Dynaamisten voimien suuruus riippuu mm. nopeudesta ja tienpinnan luonteesta. © Scania CV AB 2003 9 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Sivuvoimat Alusta voi joutua alttiiksi suurille sivuvoimille. Tämä on erityisen selvää pitkällä akselivälillä varustetuissa autoissa, teliautoissa ja pitkän takaylityksen omaavissa autoissa perävaunun ollessa kytkettynä. Erittäin pitkän akselivälin omaava auto tarvitsee erityisen hyvän sivuttaissuuntaisen jäykkyyden. Jos jäykkyys ei ole riittävä, syntyy vaappuva kulku. Alustan jäykkyys riippuu akselivälin lisäksi myös päällirakenteesta. Rinnakkaissiirtymää estävät runkopalkkien väliset poikkipalkit jäykistävät alustaa. Teliautoissa syntyy suuria sivuvoimia kaarrettaessa. Tämä koskee lähinnä jyrkkiä käännöksiä pinnoitetuilla teillä tai uraisella alustalla akselikuormitusten ollessa suuria. Syynä on telin pyrkimys kulkea suoraan eteenpäin, vaikka etupyöriä käännetään. Sivuvoimat kaarrettaessa. Takaylityksen saamiseksi lujaksi ja jäykäksi se pitää varustaa riittävällä määrällä poikkipalkkeja. Pitkässä takaylityksessä voi olla hyvä käyttää myös diagonaalivahvistusta. Poikittaispalkkien ja diagonaalivahvistuksen tarpeen määrää takaylityksen pituus, mutta myös päällirakenteen takaylitystä vahvistava vaikutus sekä mahdollisen vetolaitteen aiheuttamat vaatimukset. 10 © Scania CV AB 2003 26:2020 Perävaunua vetävissä autoissa syntyy takaylitykseen sivuvoimia kaarrettaessa. Alle asennettu vetopalkki aiheuttaa myös tietyn väännön takaylitykseen. Perävaunu aiheuttaa, erityisesti jarrutuksessa, takaylitykseen pystysuoria taivutusvoimia. Sivuvoimat takaylityksessä. Yleiset päällirakenneohjeet 2 Vääntövoimat Ajettaessa epätasaisilla tienpinnoilla alusta joutuu alttiiksi suurille vääntövoimille. Etuosa ohjaamon takana on vääntöherkkä, kun taas takaosa takaakselin tai telin luona on vääntöjäykkä. Tämä vääntöherkkyys saa aikaan huonoissa olosuhteissa hyvin ajettavan alustan sekä samalla hyvän kestävyyden. Vääntöherkkyys saavutetaan siten, että sivupalkit ja poikkipalkit on muotoiltu U-profiileiksi ja kiinnitetty toisiinsa siten, että avoimen U-profiilin vääntöherkkyyttä ei rajoiteta. Alustan kiertyminen. Poikkipalkin kiinnitys runkopalkkiin. Raskaat komponentit, esim. polttoainesäiliöt ja kompressorit, jotka kiinnitetään runkopalkkeihin, synnyttävät suuria vääntövoimia. Sivupalkkien kiertyminen estetään ylimääräisillä poikkipalkeilla tai tuilla. Vääntövoima runkopalkissa. © Scania CV AB 2003 11 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Jännityksen jakautuminen runkopalkeissa Alustaan vaikuttavat voimat synnyttävät runkopalkkeihin veto- ja puritusjännityksiä. Palkissa olevat nuolet osoittavat jännityksen suuruuden ja suunnan. Jännitys on suurin laipoissa ja se heikkenee kohti palkin symmetrialinjaa, jossa jännitys on nolla. Symmetrialinjan yläpuolella palkki on vetojännityksen alainen ja sen alapuolella puristusjännityksen alainen. 26:2024 Pystysuorassa taivutuksessa jännitysjakautuma tulee kuvan osoittaman mukaiseksi. Jännitysjakautuma pystysuorassa taivutuksessa. Vaakasuorassa taivutuksessa jännitysjakautuma tulee kuvan osoittaman mukaiseksi. Jännitys on suurin vapaassa laippareunassa. Jännitykset heikkenevät nollaan symmetriatasossa. Tason tällä puolen palkki on puristusjännityksen alainen. Runkopalkit ovat samanaikaisesti alttiina pysty- ja vaakasuoralle taivutukselle. Molempien taivutusten aiheuttamat jännitykset summautuvat. Lisäksi runkopalkit ovat alttiina kiertymiselle. Jännitysjakautuma vaakasuorassa taivutuksessa. Kuvista ilmenee, että laipat, erityisesti vapaa laippareuna, ovat alttiina suurimmalle jännitykselle. Tämä osa on siis erityisen herkkä vaurioille, kuten esim. halkeamille ja hitsauksen jälkeisille kuonasulkeutumille. Katso myös luku Hitsaus, yleistä, koska hitsaus voi vaikuttaa huomattavasti runkopalkkien käyttöikään. 12 © Scania CV AB 2003 Yleiset päällirakenneohjeet 2 26:2026 Tämän vuoksi pitää päällirakenteiden ja komponenttien kaikki kiinnitykset alustaan tehdä sivupalkkien uumaan asennettavilla ruuviliitoksilla. Palkin, jonka uumassa on reikiä, jännitysjakautuma vaakasuorassa taivutuksessa esitetään kuvassa. Keskitettyjen jännitysten rajoittamiseksi uumassa pitää reiät porata tietyillä vähimmäisetäisyyksillä laipasta ja toisistaan, ks. osaa Reikien poraaminen. Palkin, jonka uumassa on reikiä, vaakasuora taivutus. Mukavuutta haittaavat värähtelyt Mukavuutta haittaavilla värähtelyillä tarkoitetaan rungon heilahteluna ja värähtelyinä esiintyviä liikkeitä. Nämä voidaan jakaa seuraavasti: Tienpinnan epätasaisuuksista johtuvat häiriöt. Häiriö syntyy, kun jousitusjärjestelmä ei kykene nielaisemaan ja vaimentamaan häiriötä. Tienpinnan pistehäiriö, joka saa osia kuorma-auton rakenteesta värähtelemään itsestään. Tietyn taajuuden omaava häiriölähde, joka pakottaa osia autosta värähtelemään samalla taajuudella. Häiriölähde, jonka värähtelytaajuus on sama kuin auton jonkin osan ominaisvärähtelytaajuus. Tällöin tämä osa alkaa värähdelläsamalla taajuudella (resonanssi). Tämän tyyppiseen värähtelyyn tarvitaan hyvin vähän energiaa. Samat värähtelyimpulssit aiheuttavat sekä heilahtelut että rungon värähtelyt, mutta ne siirtyvät eri tavalla alustasta ohjaamoon. Värähtelyimpulssit aiheutuvat pyörien säteis- ja/tai aksiaaliheitosta. © Scania CV AB 2003 13 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Pyörien säteisheitto Säteisheitto johtuu renkaan tehollisesta epäpyöreydestä tai renkaan ja/tai vanteen geometrisestä epäpyöreydestä. Säteisheitto voi myös johtua renkaan tai vanteen vauriosta. Tehollinen epäpyöreys tarkoittaa, että rengas painuu kokoon eri lailla kehänsä eri kohdilla. Tämä voi johtua kumin ja rungon pienistä vaihteluista tai valmistusvioista. Tehollista epäpyöreyttä ei voi mitata, mistä johtuen se on epävarmuustekijä. Renkaan ja vanteen geometrinen epäpyöreys voidaan mitata mittakellolla. Pyörien aksiaaliheitto Kaikilla pyörillä on tietty heitto. Rajaa sille, kuinka suuri heitto voidaan sallia, ei ole. Se riippuu mm. siitä, että eri päällirakenteet tekevät alustan ja päällirakenteen muodostamat kokonaisuudet eri tavalla herkiksi heiton suuruudelle. Oheisia arvoja voidaan pitää ohjeellisina sille, mitä pidetään kohtuullisena yhdistelmissä, joissa päällirakenteet ovat herkkiä mukavuutta haittaaville värähtelyille. Säteisheitto (mm) Aksiaaliheitto kulutuspinnasta (mm) olkapäästä mitattuna mitattuna Etupyörä 1 4 Takapyörä 1,0 - 2,0 4 Pyörien heitto synnyttää alustaan värähtelyimpulsseja. Nämä voivat olla pystysuoria ja/tai vaakasuoria heitosta riippuen. Ajettaessa tasaisella tienpinnalla voi värähtelyimpulssi näyttää kuvan esittämän kaltaiselta. Ajettaessa epätasaisella tienpinnalla värähtelyimpulssi näyttää epäsäännöllisemmältä. 14 Värähtelyimpulssi tasaisella tienpinnalla © Scania CV AB 2003 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Heilahtelut Jos värähtelyimpulssit synnyttävät heilahteluja, impulssit siirtyvät suoraan ohjaamoon jousien ja rungon kautta. Jokainen pyöristä tuleva impulssi aiheuttaa ohjaamossa värähtelyn. Heilahtelua esiintyy koko nopeusalueella. Mitä suurempi nopeus, sitä korkeampi taajuus (tiheämmät värähtelyt). Nopeus ei vaikuta värähtelyjen amplitudiin (voimakkuuteen) ohjaamossa. Sitävastoin värähtelyjen amplitudi voidaan kokea eri tavoin, riippuen siitä kuinka taajuus vaikuttaa asianomaiseen. Useimmissa tapauksissa heilahtelut aiheuttaa pyörien säteisheitto, joka synnyttää pystysuoran värähtelyimpulssin. Jos värähtelyimpulssi tulee etupyöristä, se koetaan pystysuorana värähtelynä. Pystysuora värähtelyimpulssi etupyöristä. Jos värähtelyimpulssi tulee takapyöristä, se koetaan pystysuorana värähtelynä, jossa on hieman eteen ja taakse suuntautuvaa liikettä, ks. kuvaa. Huomaa, että värähtelyn amplitudi tulee sitä suuremmaksi mitä lyhyempi akseliväli on. Usein vain yksi pyörä synnyttää heilahtelun. Tällöin se koetaan myös alustan pienenä kiertoliikkeenä. Useimmissa tapauksissa jousitusvarustuksen vaikutus on pieni, koska värähtelyimpulssi ei vaikuta siihen. Värähtelyimpulssi siirtyy suoraan alustaan. Ainoa tapa vähentää heilahteluja on pienentää pyörien säteis- ja/tai aksiaaliheittoa. Pystysuora värähtelyimpulssi takapyöristä. © Scania CV AB 2003 15 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Rungon värähtelyt Jos massa on alttiina värähtelyimpulssille, jonka taajuus on sama kuin massa itsevärähtelytaajuus, syntyy resonanssivärähtely. Rungon värähtely on alustan ja päällirakenteen muodostaman kokonaisuuden resonanssivärähtelyä, jossa värähtelyimpulssi tulee pyöristä. Rungon värähtely muodostuu mukavuutta haittaavaksi, jos värähtelyn amplitudi (voimakkuus) on riittävän suuri eikä vaimennus ole riittävä. Säännönmukaisesti itsevärähtelytaajuus on välillä 6,0 ja 6,5 Hz. Nopeudella 70 km/h aiheuttaa yhden pyörän heitto saman taajuisen värähtelyimpulssin, mikä tekee nopeusalueesta lähellä 70 km/h kriittisen. Puolella tästä nopeudesta, ts. 35 km/h, voi myös esiintyä rungon värähtelyä. Rungon värähtely tarkoittaa, että pyöristä tulevat värähtelyimpulssit ovat liian suuria suhteessa alustan ja päällirakenteen muodostamaan kokonaisuuteen. Tarkasta ensisijaisesti pyörien heitto. Jos heitto arvioidaan hyväksyttäväksi, pitää alustan ja päällirakenteen muodostama kokonaisuus tutkia seuraavasti: 1 Tarkasta, ettei renkaissa ole vaurioita. 2 Mittaa kaikkien pyörien säteis- ja aksiaaliheitto. 3 Tarkasta, että päällirakentaminen on tehty päällirakenneohjeiden mukaisesti ja kiinnitä huomiota erityisesti: - ensimmäisen kiinnikkeen sijaintiin - kiinnikkeiden tyyppiin päällirakenteen etu- ja takaosassa - ruuviliitosten kireyteen 4 Koeaja auto ja kiinnitä huomiota: - nopeusalueeseen, jolla värähtelyä ilmenee - kuinka kuorma vaikuttaa värähtelyyn ja mikä vaikutus kuorman painopisteellä on - mikä vaikutus on perävaunulla tai puoliperävaunulla - mikä vaikutus on nostetulla tai lasketulla tukiakselilla 6 x 2-autoissa - mikä vaikutus päällirakenteen kiinnityksellä on värähtelyihin. Avaa kiinnityskohdat mah-dolli sten jännitysten vapauttamiseksi 16 © Scania CV AB 2003 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Kaikkein useimmissa tapauksissa jousitusvarustuksella ei ole vaikutusta, koska värähtelyimpulssi siirtyy suoraan alustaan. Jäykkyys Jäykkyydellä on suuri merkitys järjestelmän värähtelytaipumukseen. On täysin luonnollista, että jäykän rakenteen saaminen värähtelemään on vaikeampaa kuin heikon. Jäykkyyden lisääminen nostaa tietyssä määrin päällirakenteella varustetun kuorma-autorakenteen itsevärähtelytaajuutta. Mieluiten pitää itsevärähtelytaajuuden olla niin suuri (>25 Hz), ettei häiriötä voida kokea mukavuutta haittaavana. Jäykkä rakenne ei salli suuria heilahduksia värähtelyssä, mikä on positiivista. Meidän ei kuitenkaan pidä sekoittaa tätä jouseen, joka eristää osan liikkeestä muusta rakenteesta. Vaimennus Ilman kuorma-auton rakenteen sisäistä vaimennusta tämä värähtelisi täysin esteettömästi. Järjestelmän sisäisten vaimennusten lisäksi esiintyy kitkavaimennusta kaikissa paikoissa, joissa pinnat liikkuvat suhteessa toisiinsa. Tämä kitkavaimennus, joka syntyy suhteellisissa liikkeissä, kasvaa liikkeen ja kitkan myötä. Päällirakentamisen yhteydessä on suuret mahdollisuudet synnyttää vaimennusta. Tehokkain vaimennus saadaan päärungon ja apurungon välisen suhteellisen liikkeen avulla. © Scania CV AB 2003 17 Yleiset päällirakenneohjeet 2 ALUSTATIEDOT RUNGOT Runko-ohjelma muodostuu kolmesta runkoprofiilista. Ne on valmistettu 8 mm ja 9,5 mm paksusta pääprofiilista. Jälkimmäinen on tietyissä autoissa vahvistettu 8 mm paksulla sisärungolla. Profiili, pystysuora taivutusvastus ja paine ilmenevät seuraavasta yhteenvedosta. Sivupalkit ovat koko pituudeltaan yhtä korkeat paitsi alustoissa 4x2EB ja 6x2/4LB. Sivupalkkien etuosaa on käännetty 2,7° ulospäin auton pituusakselista. Käännöskohta yhdensuuntaisesta ulospäin on kaikissa sivupalkeissa aina 2055 mm etuakselin takana. Rungon leveys (yhdensuuntaisella osalla) on 770 mm molempien runkopalkkien uuman ulkosivuista mitattuna. F958-runkojen sisärunko alkaa aina 535 mm etuakselin takaa ja päättyy 1625-1962 mm etumaisen vetoakselin takana. Pyöräjärjestyksestä ja akselivälistä riippuen se päättyy hieman eri kohdissa. F 800 Runkotyyppi F 950 F 950 50 9,5 8 F 958 9,5 9,5 8 Runkoprofiili 270 270 270 R24 90 270 R24 90 R24 90 R24 90 Ala cm2 33,6 39,4 39,4 69,3 Taivutusvastus pystysuunnassa per palkki WX (cm3) 250 287 287 468 Hitausmomentti pystysuunnassa per palkki IX (cm4) 3367 3881 3881 6321 Paino per palkki ja metri (kg) 26,4 30,9 30,9 54,4 Alin venymisraja N/mm2 400 400 500 400 18 © Scania CV AB 2003 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Runkomateriaali Tämä ei ole materiaalisuositus päällirakenteiden apurungoille tai muille kiinnitysosille, vaan ainoastaan informaatio SCANIAn käyttämistä materiaaleista. Päällirakentajan on itsensä, odotettavissa olevat rasitukset ja käyttöedellytykset huomioon ottaen, otettava vastuu niistä osista, jotka yhdessä alustan kanssa muodostavat valmiin kuorma-auton. Runko- ja poikkipalkkeihin käytetyt materiaalit sisältyvät SCANIAn standardiin STD 755. Materiaalit ovat kuumavalssattuja rakennusteräksiä, joiden hiilipitoisuus on alle 0,2% ja kovuus alle 200 HV. - Materiaalien taivutussäteet vaihtelevat välillä 0,3 x t ja 2,0 x t 180°:n taivutuksessa. - Materiaalien hitsausominaisuudet ovat hyvät. - Iskusitkeys aina -40°:een saakka ei alita 18 (J). Ilmoitetut vetolujuuden ja kemiallisen koostumuksen arvot lujuusluokille 32 - 40 perustuvat standardiin SS-EN 10149-2. Lujuusluokat eivät sovellu kuumasinkitykseen liian suuren piipitoisuuden vuoksi. Lujuusluokka 28 32 40 Vetolujuus Paksuus mm 1,8-16 1,8-16 1,8-16 Venymisraja REH väh. N/mm2 280 315 420 Murtoraja Rm N/mm2 350-470 390-510 480-620 Kemiallinen koostumus enint. % Pidennys A5 väh. % C Si 28 24 16 0,12 0,12 0,12 0,40 0,50 0,50 Mn P S 0,80 0,025 0,020 1,30 0,025 0,020 1,60 0,025 0,015 Näiden lisäksi runkopalkkeihin käytetään vielä kahta materiaalia. Näiden venymisrajavaatimukset ovat välillä 400500 ja 500-600 REH N/mm2. Näiden materiaalien suurin hiilipitoisuus on 0,2% ja väh. pidennys 21% sekä iskusitkeys lämpötilassa -40° C väh. 18 (J). © Scania CV AB 2003 19 Yleiset päällirakenneohjeet 2 REIITYKSET Scanian rungot voidaan tilata päällirakennekiinnikkeiden reiät porattuina ja/tai päällirakennekiinnikkeet tehtaalla asennettuina. Reiitykset ovat seuraavien kuvien mukaiset ja niiden sijoitus pituussuunnassa riippuu mm. pyöräjärjestyksestä. Reiitysten sijoitus pituussuunnassa on selostettu osassa 14 BWA luvussa BWA:n tilaus, Päällirakennekiinnikkeet ja reiät. X = mitta ensimmäisestä vetävästä akselista ± n x 60 Rungon etuosassa reiitys on sovitettu kahdella reiällä varustettua joustavaa kiinnikettä varten. Keski- ja takaosassa reiityksessä on neljä reikää kiinteille kiinnikkeille. Perään vetopalkin yläpuolelle voidaan tilata 39 mm rungon yläreunasta vaakasuora reikärivi, jossa reikien väli on 60 mm. Katso osa 14 BWA, luku Päällirakennekiinnikkeet ja reiät. Etuakselin keskilinjasta mitattuna Kiinnityslevy yhdistettynä vetopalkkiin 20 60 60 Päällirakenteen kiinnikkeen ulkolaita Rungon yläreuna 25 50 (150) Reikä ∅ 14,5 26:104 Mitta taka-akselin keskikohdasta (1. taka-akselin keskikohdasta) 25 100 140 20 Reikä ∅ 14,5 (150) 20 60 60 Päällirakenteen kiinnikkeen ulkolaita Rungon yläreuna © Scania CV AB 2003 26:103 Yleiset päällirakenneohjeet 2 AKUT Jotta akkuihin ei tulisi pysyviä vaurioita päällirakennuksen tai muun huoltotyön aikana, niille on tehtävä seuraavat huoltotoimenpiteet. Jos varaustila laskee n. 50 %:n alle (elektrolyytin ominaispaino laskee alle n. 1,20 g/cm3), alkavat kennolevyt sulfatoitua. Sulfatoituminen on pysyvää ja se laskee akun käyttöikää huomattavasti ja pienentää varauskykyä (Ah). Akku latautuu myös huonommin, mikä huonontaa edellytyksiä pitää akun jäljellä olevana käyttöaikana varaustila yli n. 50 %:ssa ja estää sulfatoitumisen jatkuminen. Akkujen huolto ja kunnossapito - Kun päällirakentaja/korjaamo ottaa kuorma-auton vastaan, on akkujen varaustila tarkastettava ja ne on tarvittaessa ladattava. Ks. selostus seuraavalta sivulta. - Kun auto joutuu seisomaan yli 14 päivää päällirakennuksen aloittamista odottamassa, tulee maakaapelit irrottaa akuista, jotta pienennetään kuluttajien, kuten mm. ajopiirturin aiheuttamaa purkautumista. - Päällirakentamisen tai korjauksen aikana akkujen virtaa käytetään usein sähköjärjestelmän tarkastuksiin, tiheisiin moottorin käynnistyksiin yms. Akut suositellaan kytkettäviksi huoltolaturiin em. töiden ajaksi. Näin varaustila varmistetaan. Jotta akkujen varaustila ei laskisi alle 50 %:n ja niitä ei tarvitsisi romuttaa, ne on ehdottomasti tarkastettava vähintään kerran viikossa. - Ennen kuin auto toimitetaan piirimyyjälle/asiakkaalle, on päällirakentajan tarkastettava akkujen elektrolyyttimäärä ja varmistettava, että varaustila on lähellä 100 %. Ks. selostus seuraavalta sivulta. © Scania CV AB 2003 21 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Akkujen varaustilan tarkastus Huomaa, että akussa on syövyttävää happoa, joten työssä on noudatettava varovaisuutta ja käytettävä sopivia suojavarusteita. Akkujen varaustila tarkastetaan mittaamalla akkuhapon tiheys, jota sanotaan myös akkuhapon ominaispainoksi. Tämä tehdään kellukemittarilla tai prismalla varustetulla mittaustyökalulla. Akkuhapon ominaispaino voidaan mitata aika välittömästi akun käytön jälkeen, mutta on parempi antaa sen levätä ainakin tunti. HUOM: Akkuhapon ominaispaino on mitattava molempien akkujen kaikista kennoista. Jos kennojen suurimman ja pienimmän arvon ero on yli 0,03 kg/dm3, on kysymyksessä kennovaurio. Kun kennovaurio on todettu, on molemmat akut vaihdettava uusiin. Varaustila, kun mittaus suoritetaan yli 15º C:n lämpötilassa Akkuhapon ominaispaino (kg/dm3) yli 1,26 1,26 - 1,20 alle 1,2 Varaustila (%) Napajännite (V) Suositeltu toimenpide 100 - 85 85 - 50 50 - 0 yli 12,6 12,6 - 12,2 alle 12,2 Akku OK Akun lataus Akun vaihto Jos akkuhapon ominaispainon mittaus on suoritettava n. -10º C:n tai sitä alhaisemmassa lämpötilassa, on mittarin osoitettava hieman suurempaa arvoa kuin yllä olevassa taulukossa. Akkujen elektrolyyttimäärän tarkastus: Avaa akkukennon kansi. Tarkasta, että nesteen pinta on kennossa näkyvän merkin tasalla. Jos nestettä on liian vähän, lisää tislattua vettä (akkuvettä) riittävään määrään. Huom: Rikkihappoa tai niin kutsuttua tehoelektrolyyttiä ei saa käyttää. Pikalataus (Ei huoltolatauksen yhteydessä) Irrota aina miinusnapa tai katkaise virta päävirtakytkimellä, ennen kuin aloitat akkujen latauksen. Ohjausyksiköt voivat muuten vaurioitua. 22 © Scania CV AB 2003 Varoitus! Akun latauksen yhteydessä muodostuu räjähdyskaasua. Tupakointi on kielletty. Akun läheisyydessä ei saa tehdä avotulta eikä hitsata. Käytä suojalaseja! Akkuhappo on erittäin syövyttävää. Jos happoa joutuu silmiin, iholle tai vaatteille, huuhtele ne välittömästi vedellä. Hakeudu aina lääkäriin, jos saat happoa silmiisi. Oikosulku voi aiheuttaa palovammoja ja tulipalon! Yleiset päällirakenneohjeet 2 REIKIEN PORAAMINEN Kaikki liitokset pitää tehdä ruuviliitoksilla sivupalkkien uumaan. Laipat ottavasta vastaan suurimmat jännitykset ja reiät toimivat murtolinjoina. Ainoa poikkeus ovat reiät takaylityksessä, jotka on sijoitettu niin kauas taakse, etteivät ne vaikuta rungon lujuuteen. Rungon laippaan ei saa porata reikiä. Esiporattuja reiityksiä pitää käyttää mahdollisimman laajalti. Muissa tapauksissa käytetään kuvan mukaista reiitystä. Kuva kertoo reikien ja laipan sekä reikien keskeisen minimietäisyyden. Reiän maksimiläpimitta on n. 30 mm etu- ja taka-akselin välisellä rungon osalla. Jos on porattava uusia reikiä lähemmäksi vanhaa reikää kuin kuvassa, vanhat reiät on hitsattava umpeen. Katso luku Reikien hitsaaminen umpeen. RUUVILIITOKSET Ruuviliitos voi toimia sekä kitkaliitoksena että lukitusliitoksena. Lukitusliitos pitää tehdä sovitusruuvilla, mikä vaatii kalvamisen. A. Etäisyyden reikä - rungon laippa pitää olla 3 x D, kuitenkin vähintään 40 mm. B. Vähintään 4 x D. C. Vähintään 3 x D. Vertailu sovitusruuvi/kitkaliitos. Jos taivutusjäykkä liitos runko/apurunko vaatii 10 sovituspulttia/metri, tarvitsee saman taivutusvastuksen omaava kitkaliitos n. 100 ruuvia/ metri. © Scania CV AB 2003 23 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Päällirakenteen kiinnitysten ruuvit ovat tavallisesti lyhyitä, mistä johtuen ruuvin työtä tekevä pituus on lyhyt. Kun liitoksessa olevat maalikerrokset hankautuvat pois, ruuvien esijännitys pienenee. Jälkikiristys on tarpeellinen, jos liitoksen pitää toimia oikealla tavalla. On tärkeää, että maalikerrokset ovat mahdollisimman ohuita. L Kitkaliitoksessa ruuvin pitää olla esijännitetty. Lukkomutteri ei estä esijännityksen pienenemistä, koska mutteri ei liiku suhteessa ruuviin. Lukkomutteri sitävastoin estää kiertymisen auki ja mutterin irtoamisen, kun esijännitys pienenee. Pintapaineen pienentämiseksi ruuvinkannan ja mutterin alla pitää käyttää aluslevyjä. Aluslevyjen kovuuden pitää olla vähintään 200 HV. Ruuvien lukumäärä pitää sovittaa kuormituksen mukaan. Vanha nyrkkisääntö sanoo myös: Jos suhde L/D on suurempi kuin 3, pienenee riski, että mutteri irtoaa itsestään, edellyttäen että liitos on kiristetty suositeltuun momenttiin. Apurungon ja poikkipalkkien kiinnityslevyt pitää porata yhdessä rungon kanssa. Poran läpimitta 13,8 mm M14-ruuville Poran läpimitta 15,8 mm M16-ruuville Muita kiinnikkeitä ei tarvitse porata yhdessä Kiristysmomentit M14-ruuvi luokka 8,8 115 Nm M16-ruuvi luokka 8,8 180 Nm Ruuvin rungon pitää yltää mahdollisimman pitkälle kiinnikkeen ja rungon läpi. Jotta mahdollinen välys tulisi mahdollisimman pieneksi, pitää ruuvin ulottua kiinnikkeen ja rungon läpi. M16-sovitusruuveja (vähintään M14) ja kalvettuja reikiä käytetään apurungon kiinnittämiseen keskija takaosissa, kun tarvitaan erityistä taivutusjäykkyyttä. 24 © Scania CV AB 2003 Yleiset päällirakenneohjeet 2 HITSAUS, YLEISTÄ Rungon hitsaamista pitää välttää mahdollisimman pitkälle. Kun hitsausta on tehtävä, kuten esim. akselivälimuutoksen tai lattatankovahvistuksen yhteydessä, se pitää tehdä erittäin suurella tarkkuudella ja ammattitaitoisen henkilökunnan suorittamana. Halkeamat ja materiaalin haurastumiset heikentävät rungon lujuutta huomattavasti. Hitsauksen tekeminen runkoon päällirakenteen kiinnittämiseksi ei ole sallittua. Suurlujuusmateriaalista valmistettujen runkojen hitsaaminen ei ole sallittua etu- ja taka-akselin välisellä alueella. Suojatoimet: Irrota sähköhitsauksen yhteydessä miinuskaapeli akusta. (Katso luku Suurlujuusteräksestä = F950 50 valmistettuihin runkoihin kohdistuvat työt). Tulipalovaara meluneristyksessä On sattunut tapauksia, joissa vaihteiston alla sijaitseva meluneristys on syttynyt palamaan. Poista ennen vaihteiston lähellä suoritettavia hitsaus-, leikkaus- tai hiontatöitä aina vaihteiston alla olevan meluneritysrakennelman peite. Koska meluneritysrakennelman peite koostuu muovilla peitetystä lasivillasta, se voi syttyä palamaan kuumasta hitsauskipinästä. Sähköhitsaus Kuorma-autoissa on nykyisin joukko elektronisia ohjausyksiköitä ja komponentteja, kuten ABS, automaattivaihteisto, momentinmuunnin, ylikierrossuoja jne. Nämä voivat olla enemmän tai vähemmän herkkiä sähkön vaikutuksella esim. hitsauksen yhteydessä. Maadoita hitsauslaite mahdollisimman lähelle hitsauskohtaa. Maadoita hitsauslaite mahdollisimman lähelle hitsauskohtaa. Liittimiä ei yleensä tarvitse kytkeä irti eikä elektronisia ohjausyksiköitä ja komponentteja poistaa. Akun miinuskytkentä kuitenkin on kytkettävä irti. © Scania CV AB 2003 25 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Hitsattaessa akselin jousten läheisyydessä pitää jousilehdet suojata hitsauspuikon roiskeilta. Tämä voi muuten aiheuttaa vaurioita jousilehtiin. HUOM! Suojaa myös muoviset jarruputket ja johtimet hitsauspuikon roiskeilta ja kuumuudelta. Tasavirtahitsauksessa voidaan käyttää seuraavia puikkoja: Esab OK 48.00 tai vastaava Oerlikon Super Cord FILARC 35 Vaihtovirtahitsauksessa voidaan käyttää seuraavia puikkoja: Esab OK 48.15 Oerlikon Spezial tai vastaava Käytä MAG-hitsauksessa: Lisäaine: ESAB OK Autorod 12,51, Ø1mm Kaasu: AGA-MIX AK 20 (80% Ar + 20% CO2) tai FOGON 20. Määrä: 10 dm3/min. Hitsauksen tekeminen runkoon päällirakenteen kiinnittämiseksi ei ole sallittua. Reikien hitsaaminen umpeen Jos vanhoja reikiä pitää hitsata umpeen, noudata seuraavaa yleistä työselostusta. 1 Viistä reikä. 2 Kiinnitä kuparilevy esim. puristimella runkopalkin sisäpuolelle. 3 Hitsaa reikä umpeen. Sopiva puikkokoko: 3,25 mm. 4 Irrota kuparilevy ja paranna hitsausta runkopalkin sisäpuolelta. 5 Hio hitsaus tasaiseksi molemmilta puolilta. 6 Maalaa ruostesuojamaalilla. Suurehkoissa reiissä voidaan käyttää aluslevyä täytteenä umpeenhitsauksessa 26 © Scania CV AB 2003 26:2040 Huom! F950 50 -rungoissa ei akselien välissä olevia reikiä hitsata umpeen, vaan ne tukitaan niiteillä. Reikien umpeenhitsaus. Yleiset päällirakenneohjeet 2 SUURLUJUUSTERÄKSESTÄ = F950 50 VALMISTETTUIHIN RUNKOIHIN KOHDISTUVAT TYÖT 26:2066 Akselivälin muutostöiden yhteydessä pitää teliä/takaakselia siirtää. Hitsauksen ja liitosten tekemistä suurlujuusmateriaalista valmistettuihin runkoihin tulisi välttää, koska hitsauksen suorittaminen vaatii suurta taitoa ja osaamista. Hitsauksen raja-alueilla on lisäksi aina jännityshuippuja, mikä lisää murtumien vaaraa. Suurlujuusmateriaalien hitsaus lisää murtumien vaaraa alueilla, joissa vaaditaan hyviä väsymisominaisuuksia. 26:2069 Suurlujuusmateriaalien hitsaus on kuitenkin yleisesti sallittua alueella, joka on 1000 mm telin keskiön takana, paitsi ajoneuvoissa, joissa on taakse asennettu nosturi. Hitsaus ei ole sallittua tällä alueella veto- eikä rakennusajoneuvoissa eikä ajoneuvoissa, joihin kohdistuu suuria pistekuormituksia pitkällä taka-akselien takana! 26:2074 Hitsauksen ja liitosten tekeminen suurlujuusmateriaalista valmistettuihin runkoihin etu- ja taka-akselien välille on sallittua vain ajoneuvoissa, joissa kuorma jakautuu tasaisesti, esim. autoissa, joissa on kiinteä lava tai kaappi. Tarkasta oikaisun yhteydessä, ettei lämpötila tule liian korkeaksi. Materiaalin ominaisuudet näissä rungoissa heikkenevät huomattavasti, jos runkopalkki lämmitetään yli arvon 650°C. © Scania CV AB 2003 27 Yleiset päällirakenneohjeet 2 APURUNKO PÄÄLLIRAKENNETTA VARTEN Apurungon rakenne Apurungolla on useita tehtäviä: 1 Jakaa kuormituksen tasaisesti runkoon. 2 Antaa tilaa pyörille ja mahdollisille muille osille, jotka työntyvät rungon yläpuolelle. 3 Yhdistää päällirakenteen runkoon. 4 Jäykistää ja pienentää rasitusta takaylityksessä. Apurungon sovittamiseksi rungon vääntöherkkään osaan pitää myös sen olla vääntöherkkä. Apurungon sivupalkkien ja poikkipalkkien tulee muodostua avoimista profiileista, mieluusti Uprofiileista. Yleensä vaaditaan suhteellinen vääntöja taivutusjäykkä alustan takaosa. Jäykkyys saavutetaan kiinnittämällä apurungon taempi osa kiinnityslevyillä. Autoissa, joissa takaosalta vaaditaan erityistä jäykkyyttä, voidaan takaylitystä jäykistää edelleen. Tämä koskee yleensä kippiautoja ja taakse asennetulla nosturilla varustettuja autoja. Jäykistäminen voidaan tehdä useilla erillisillä tavoilla tai niiden yhdistelmällä. Huomaa, että jäykistäminen pitää tehdä vain takaakselin tai telin osalle ja takaylitykseen. Apurungon mitoitus Apurunkojen mitoituksessa on kysymys sekä syntyvien jännitysten teoreettisesta laskemisesta että käytännön kokemuksesta. Tietyissä tapauksissa voi rasituksen staattinen laskeminen olla arvokasta arvioitaessa rasitustasoa verrattuna tunnettuun rakenteeseen. Voi esim. olla kysymys taakse asennetun nosturin takaylitykseen aiheuttaman rasituksen arvioimisesta. Tällöin voi oheinen kaava olla käyttökelpoinen. 28 © Scania CV AB 2003 d = M W d M W = = = taivutusjännitys taivutusmomentti taivutusvastus Yleiset päällirakenneohjeet 2 Apurungon etupää 45° Pitkälle eteen vedetty apurunko aiheuttaa pienen rasituksen alustan runkoon ja vähentää myös rungon värähtelytaipumusta. R5 Tämä on erityisen tärkeää täysilmajousitetuissa autoissa. 26:2045 Apurungon etupään pitää olla hyvin viistetty siirtymän saamiseksi pehmeäksi, 45° viistettä suositellaan. Murtolinjan välttämiseksi pitää etumaisen alareunan olla hyvin pyöristetty. Säteen tulee olla 5 mm. Poikkipalkit Apurunkojen poikkipalkit tehdään tavallisesti avoimesta U-profiilista. Palkit voidaan tehdä myös putkista tai suorakaideprofiileista, kun halutaan vääntöjäykempi ajoneuvo. Jäykemmässä rakenteessa on kuitenkin murtumien vaara. Murtumia tulee etupäässä hitsauksen ympärille, missä on jännityshuippuja. Rungon takaosa umpiprofiilina Ajoneuvossa, jonka takapäältä vaaditaan suurta vääntöjäykkyyttä, voidaan sivupalkkeihin hitsata ylimääräinen uuma. Yhdessä taemman kippiakselin kanssa saadaan näin erittäin vääntöjäykkä alusta. Umpinaisen ja avoimen U-profiilin väliseen siirtymään kohdistuu erittäin voimakas rasitus. Tämä vaatii pehmeää siirtymää murtumien välttämiseksi. Umpiprofiilista valmistettu apurungon takaosa. Diagonaalituet On tärkeää, että tukien kiinnitykset ovat lujia ja että ne tehdään poikkipalkkien ja kiinnityslevyjen liitoksiin. Kohtuulliset vaatimukset täyttävä diagonaalituki voidaan tehdä lattatangosta ja korkeat vaatimukset täyttävä suorakaideprofiilista. Jos diagonaalituki tehdään lattatangosta, tankojen risteyskohtaa ei hitsata yhteen, jotta tankoihin kohdistuisi pelkästään vetävä voima. 26:2042 Diagonaalituet estävät sivupalkkien välisen suuntaissiirtymän ja antavat siten vääntöjäykän apurungon. Esimerkki kuvassa. Lattatangosta valmistetut diagonaalituet. © Scania CV AB 2003 29 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Mitoitus ja materiaalilaatu Scanian päällirakennekirjan ohjeiden lisäksi pitää mitoituksen perustua kokemukseen ja odotettavissa oleviin käyttöolosuhteisiin sekä lakeihin ja asetuksiin. Tässä käsikirjassa suositeltu apurunkojen mitoitus on sovitettu eri päällirakennetyyppien ja kuorma-atojen pyöräjärjestysten mukaan. Katso välilehtien 4-8 alta. 26:2047 Mitoituksessa pitää ottaa huomioon myös takapyörien, alasjouston, mahdollisten lumiketjujen, kuormatason korkeuden, ajoneuvon kokonaiskorkeuden jne. vaatimien tilojen asettamat vaatimukset. Tämän ohjeen kaikki suositukset koskevat teräksestä valmistettuja apurunkoja. Jos käytetään muuta materiaalia, esim. alumiinia, pitää mitoitus ja muotoilu tehdä ko. materiaalin ominaisuuksien perusteella. PÄÄLLIRAKENTEEN SIIRTÄMINEN VANHEMMASTA SCANIASTA Siirrettäessä apurunko vanhasta Scaniasta, sarjaan 3 asti, nykyisiin autoihin, pitää asentaa välikappaleet päällirakenteen kiinnikkeiden alle kulmaan käännetyssä rungon osassa. Nykyisissä alustan rungoissa on, erona vanhoihin runkoihimme, V-muotoinen etuosa. Siirtyminen suorasta kulmaan käännettyyn runkoon tapahtuu samassa kohdassa kaikkien runkotyyppien osalta, vanhojen ja uusien. Uusien runkojen kulma on n. 2,7°, mikä vastaa vanhempien runkojen kulmaa n. 3,6°, vanhemmat rungot ovat lisäksi etupäästään yhdensuuntaisia. Vanhempi runko katkoviivalla 30 © Scania CV AB 2003 Yleiset päällirakenneohjeet 2 KIINNITYS Apurungon kiinnityksen on kestettävä ne voimat, jotka voivat erottaa päällirakenteen alustasta. Kiinnityksen pitää eliminoida kaikki voimat ja antaa sivu- ja pitkittäissuuntainen ohjaus. Tavallisesti myös laissa asetetaan mitoitukselle vaatimuksia, jotka toisinaan riippuvat asennettavasta päällirakenteesta. Apurungon ja alustan rungon välinen liike 19:1533 Apurungon etuosa asennetaan normaalisti joustavilla kiinnikkeillä, jotka sallivat tietyn liikkeen apurungon ja alustan rungon välille. Liikkeen kitka vähentää rungon värähtelyä ja parantaa siten ajomukavuutta epätasaisella alustalla. Joustava Apurungon kiinnitys. © Scania CV AB 2003 Kiinteä 31 Yleiset päällirakenneohjeet 2 KIINNIKKEET Päällirakenteen kiinnittämiseksi on erityyppisiä kiinnikkeitä, joilla on erilaiset ominaisuudet, riippuen siitä onko päällirakenne vääntöjäykkä vai vääntöherkkä. Etuosa Vääntöherkkä päällirakenne Vääntöherkkä päällirakenne pitää etuosasta kiinnittää pitkittäissuuntaan joustavilla kiinnikkeillä. Pituussuuntaan joustava kiinnike Kuvan mukainen kiinnike täyttää vaatimukset ja voidaan tilata varaosa-osastolta. Yläosan tuotenro on 309380 ja alaosan 1384093. Toimitetaan ilman ruuveja. Ruuviliitos puristaa rungot yhteen ja kiinnikkeen alaosa antaa sivuttaissuuntaisen ohjauksen. Parhaan tuloksen saamiseksi kiinnike on asennettava poikkipalkkien tai poikittaistankojen yhteyteen, joka estää apurunkoprofiilin kääntymisen ruuvia kiristettäessä. 60 A 30 60 60 25 25 20 Pitkittäissuunnassa joustava kiinnike. Asenna kiinnike olemassa oleviin reiityksiin luvun Reiitys mukaisesti. 32 8 © Scania CV AB 2003 4 19:1535 Asettamalla ruuvi vinoon voivat apurunko ja alustan runko liikkua hieman pituussuunnassa suhteessa toisiinsa. Etäisyys A yhdessä ruuvin läpimitan kanssa määrää kiinnikkeen joustavuuden. Yleensä ovat M16-ruuvi ja 65-100 mm:n A-mitta sopivia. Joustavuuden määräävät päällirakenteen vääntöjäykkyys ja ajo-olosuhteet. Vääntöjäykkä päällirakenne, jolla ajetaan epätasaisella alustalla, vaatii pitemmän ruuvin ja jonkinlaisen joustavan välikkeen ruuviliitokseen. 100 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Vääntöjäykkä päällirakenne Vääntöjäykkä päällirakenne pitää etupäässä kiinnittää kiinnikkeillä, jotka eivät rajoita rungon kiertymisliikettä liikaa. On tärkeää estää suuret vääntövoimat päällirakenteessa ja kiinnityksissä. Kiinnikkeiden pitää sallia tietty ylöspäin suuntautuva liike suhteessa alustan runkoon. Alustan rungon ja päällirakenteen pitää liikkua suhteessa toisiinsa vain kiertymisten ja tienpinnan suurehkojen epätasaisuuksien yhteydessä. Jotta vältetään päällirakenteen värähteleminen suhteessa alustan runkoon ajettaessa epätasaisella tienpinnalla pitää liikkeen olla vaimennettu. 19:1538 M16 M16 19:1537 Liike riippuu päällirakenteen vääntöjäykkyydestä ja auton ajo-olosuhteista. Ajaminen vääntöjäykän päällirakenteen kanssa epätasaisella alustalla edellyttää, että kiinnikkeet sallivat suuren liikkeen. Kiinnikkeen pitää myös ohjata päällirakennetta sivu- ja pitkittäissuunnassa. Kiinnikkeen pitää olla muotoiltu siten, että sallii päällirakenteen ja alustan rungon välisen pituussuuntaisen siirtymän, joka syntyy alustan rungon kiertyessä. Esimerkit vaatimukset täyttävistä kiinnikkeistä esitetään kuvissa. Vääntöjäykkä päällirakenne on esim. kaappi tai säiliö Kierrejousella ja lautasjousella varustetut kiinnikkeet Kumielementin kovuus ja paksuus A sekä jousielementin jousivakio pitää sovittaa päällirakenteen vääntöjäykkyyteen ja ajoolosuhteisiin. Vaimennus saadaan sillä, että jousija kumielementit ovat esijännitettyjä. Kiinnikkeiden alaosa (tuotenro 1384093) voidaan tilata varaosaosastolta. Kumielementtejä käyttävä vaihtoehto vaatii suuremman tilan alustan rungossa kuin mitä on ilmoitettu osassa Reiitys. Tämän vuoksi voi sattua, että tila alustan rungon päällä ei ole riittävä tälle kiinnikkeelle. Kumielementillä varustettu kiinnike © Scania CV AB 2003 33 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Erittäin vääntöjäykkä päällirakenne Erittäin vääntöjäykät päällirakenteet, esim. säiliöpäällirakenne, joita käytetään ajettaessa epätasaisella alustalla, vaativat kiinnikkeet, jotka sallivat tietyn alaspäin suuntautuvan ja hieman suuremman ylöspäin suuntautuvan liikkeen alustan rungon ja päällirakenteen välillä. Kiinnikkeen pitää myös täyttää vaatimukset, jotka asetetaan vääntöjäykkien päällirakenteiden kiinnikkeille. Allaolevat kuvat esittävät vaatimukset täyttävän kiinnikkeen Suorakaideprofiili A muodostaa kiinnikkeen alaosan ja se on kiinnitetty alustan runkoon. Levynkappale B muodostaa kiinnikkeen yläosan ja se on kiinnitetty säiliöön. Levynkappale ohjaa säiliötä sivusuunnassa suorakaideprofiilin päiden yli. Huomaa suorakaideprofiilin päiden ja levynkappaleen B välys, joka sallii rungon kiertyessä syntyvän pitkittäisen siirtymän. Säiliö lepää kumielementillä C, joka puristuu kokoon alasjoustossa. Ylösjoustossa puristuvat kaksi kumielementtiä D yhteen. Kumielementit C ja D ovat esijännitettyjä tarpeellisen vaimennuksen saamiseksi. Kumielementtien kovuus ja paksuus sovitetaan päällirakenteen vääntöjäykkyyteen ja ajo-olosuhteisiin. 34 A Alustaan kiinnitetty suorakaideprofiili B Säiliöön kiinnitetty levynkappale C Kumielementti, joka sallii alaspäin suuntautuvan liikkeen D Kumielementti, joka sallii ylöspäin suuntautuvan liikkeen Normaali kumilaatu: C = 70 shore D = 45 shore © Scania CV AB 2003 Yleiset päällirakenneohjeet 2 Takaosa 90 Yleensä on välttämätöntä tehdä takaylitys vääntöja taivutusjäykäksi. Se on erityisen tärkeää kippiautoissa, betoninkuljetusautoissa ja taakse asennetulla nosturilla varustetuissa autoissa. Tämä vääntöjäykkyys saadaan aikaan kiinnittämällä apurunko kiinnityslevyillä. Kiinnityslevyt yhdistävät alustan rungon ja apurungon siten, että ne toimivat yhtenä kokonaisuutena. 60 Tietyissä tapauksissa, esim. kippiakselin kiinnityksessä takana, vaaditaan vahvempi kiinnityslevy. Vääntöjäykkä päällirakenne, jota käytetään ajettaessa epätasaisella alustalla, pitää kiinnittää takaosasta samanlaisilla kiinnikkeillä kuin etuosasta. Taka-akselin tai teliosan kohdalla voidaan käyttää vähemmän joustavia kiinnikkeitä, koska liikkeet alustan rungon tässä osassa ovat pienempiä. 100 Kuvan mukainen kiinnike täyttää vaatimukset ja on saatavana varaosaosastolta. Kiinnityslevy, tuotenro 1379122 KIINNITYS SINKILÖILLÄ Osa päällirakentajista käyttää edelleenkin sinkilöitä päällirakenteiden kiinnittämiseen. Scania ei suosittele tätä kiinnitystyyppiä. Jos tällaista suositustemme vastaista kiinnitystyyppiä kuitenkin käytetään, pitää rungon laipat suojata muodonmuutosta vastaan käyttämällä välikappaleita rungon ylä- ja alalaipan välillä. Sinkilöiden pitää myös olla siten muotoiltuja, etteivät ne hankaa runkoa vasten. Tämä voi muuten synnyttää runkoon murtolinjoja. © Scania CV AB 2003 35 Yleiset päällirakenneohjeet 2 RUNGON TAIPUMISELLE HERKKÄ PÄÄLLIRAKENNE Tietyt ajoneuvot ovat erityisen herkkiä rungon taipumiselle. Sellaisiin ajoneuvoihin, esim. betonisekoitinautoihin, suosittelemme apurungon asentamista puskuliitoksella suurimpaan osaan alustan runkoa. Sanomme tätä yhteisvaikutteiseksi apurungoksi. Yhteisvaikutteisen apurungon etuna on lisäksi se, että alustan rungon painoa voidaan pienentää, mikä lisää hyötykuormaa 200-300kg. Kaksinkertaisen F958-rungon asemesta voidaan käyttää F950runkoa. Tähän tarvitaan paljon kiinteitä kiinnikkeitä, jotka asennetaan niin, että vähintään 10 kpl. M14-sovituspultteja saadaan rungon metriä kohti. Ne voidaan myös niitata kiinni. Scania tarjoaa tehdasasennettuina kiinnikkeet alustatyypeille: 6x2A/B/Z, 6x2*A/B, 6x4A/B/Z, 8x4A/Z. Katso tarkemmat tiedot tämän tyyppisestä sovituksesta BWAselostuksesta. A= Sovituspultti tai niitti 36 © Scania CV AB 2003 Yleiset päällirakenneohjeet 2 PÄÄLLIRAKENTEEN ASENNUS On erittäin tärkeää, että alusta on vaakasuorassa ajoneuvon poikittaissuunnassa asennusta tehtäessä. Tämä tarkastetaan vesivaaalla. Jos alusta esim. seisoo siten, että yksi pyörä on kuopassa, on alustan runko kiertynyt sen vääntöherkkyydestä johtuen. Jos päällirakenne asennetaan tässä asennossa, päällirakenne pakottaa rungon kiertyneeseen asentoon. Alusta koetaan tällöin vinoksi. Apurunkoa asennettaessa pitää rungot ensin puristaa yhteen riittävällä määrällä puristimia. Apurungon ja alustan rungon välissä ei saa käyttää välilevyjä. Alustan pitää olla tasaisella lattialla tai asetettuna vaakasuoraksi, kun päällirakenne asennetaan. © Scania CV AB 2003 37
© Copyright 2024