Szigetelés – A járművek konstrukciói meglehetősen bonyolult szerkezetek, és ennek megfelelően a működésüknek is sok követelménynek kell eleget tenni. A biztonságos és tartós működéshez a megfelelő alkatrészkapcsolatok mellett a védelem is hozzátartozik. Ezért fontos beszélni a tömítésekről, a szigetelésről és a külső szennyezésektől való védelemről.

Például egy hagyományos személygépkocsi kb. 20000 alkatrészből áll, vagy egy A380 repülőgép kb. 4 millió alkatrészből áll.

Látszólag a tömítési feladat nem nehéz, viszont annál kiemelkedőbb jelentőségű, mivel ez a sokszor olcsó alkatrész igen fontos feladatot tölt be. Ugyanis ezen egyszerű alkatrész hibájából, vagy nem megfelelő szerkezeti kialakításából igen komoly üzemzavar, más értékes szerkezeti rész tönkremenetele származhat. A tömítések nemcsak különböző közegeket választanak szét, hanem védelmet adnak a szennyeződések bejutásával szemben, vagy pedig megakadályozzák a kenőanyag elszivárgását.

Tömítő hatás

A tömítő hatást többféleképpen lehet elérni: például a tömör zárás mechanikus összenyomás útján jön létre vagy a hengeres felületre tömítő élt szorítunk. Forgótengelyek esetében, ha a homlok-felületen két egymáson elcsúszó gyűrűfelület adja a tömítést, akkor csúszógyűrűs tömítéseket alkalmaznak. A nyomáskülönbség hatására a meghatározott alakra készített tömítés rugalmas alakváltozást szenved, így a felfekvő felület növekszik.

A rugalmas tömítések kis erő hatására már deformálódnak, és a hatás után eredeti alakjukat azonnal visszanyerik pl. O-gyűrű, X-gyűrű. Ilyen O-gyűrű megoldásokat mutat az ábra.

Hengeres felületek tömítésére szolgál a rugalmas, felhasított fém- vagy műanyaggyűrű, amelyek a rugózó hatásuknál fogva rászorulnak a tömítendő felületre, és biztosítják a tömítést.

Működési módjuk szerint beszélünk: érintkező tömítésekről, itt a tömítőanyag és a tömítendő felületek érintkeznek; és érintkezés nélküli tömítésekről vagyis a tömítendő felületek között rés van.

A csatlakozó felületek relatív elmozdulása szerint megkülönböztetjük: nyugvó felületek tömítéseit (az egymáshoz csatlakozó vagy a tömítés és a vele érintkező felület között relatív elmozdulás nincs), mozgó géprészek tömítéseit (a felületek között relatív elmozdulás van).

A tömítési feladat szerint megkülönböztetünk: folyamatos üzemelést biztosító tömítések, a gépek, berendezések működéséhez elengedhetetlenül szükségesek, tönkremenetelük működési rendellenességet okoz.

A hajtásláncban gyakran alkalmazzák a „simmering” tömítéseket. Például a hajtott tengelyen alkalmazott megoldást mutat az ábra.

A védő tömítések: ezek a tömítések a gépeket, berendezéseket védik a külső behatásoktól (pl. por, nedvesség), illetve a környezetet védi a szennyeződéstől (pl. kenőanyagszivárgás).

A biztonsági tömítések: élet-, baleset-, és vagyonbiztonsági szempontból szükségesek, a legkisebb hibájuk is veszélyt okozhat (pl. fékberendezések tömítései).

Például érdemes külön megemlíteni a hidraulika tömítések csoportját mivel a futómű szerves részét képezi a lengéscsillapító is. A hidraulikus rendszerekben a munkaközeg (pl.: hidraulika olaj) általában nyomás alatt van és zárt rendszert alkot. A munkaközeget az őt körülvevő, egymáshoz rögzített vagy egymáshoz képest elmozduló (munkahenger) alkatrészek között kell tartani és a környezettől védeni kell.

Az előbbiekben főleg a gépészettel foglalkoztunk, de jelenleg a járművekben egyre több az elektronika, és akkor még nem beszéltünk a villany autókról, illetve járművekről.

Tömítési probléma

Az elektronikáról egy megtörtént tömítési probléma jutott az eszembe. Viszonylag régebbi autónál történt a többszöri váratlan motorleállás menet közben, és hiába volt márkaszerviz és sok kreatív autószerelő, nem tudtak a hibára rájönni még a gyárban sem. A hibajegyzék alapján sem ért sokat. Kb. egy év után véletlenül észrevettek egy hibás tokozású elektronikát, amelybe beköltözött egy pici pók és hálót szőtt. Nedves időben ez a háló rövidzárlatot okozott és letiltott mindent. Száraz időben nem volt semmi probléma. A tanulság a védelem és a konstrukció összhangjának állandó biztosítása.

Összetett gyártás

Az elektromos autók összeszerelése sok tekintetben nagyrészt ugyanazokat a gyártási sorrendet követi, mint belső égésű motoros társaiké. A nagy különbségek azonban a hajtásláncnál és az akkumulátoroknál jelentkeznek. Különösen az akkumulátorok összetett gyártási és összeszerelési folyamatot igényelnek. Régebben a motor védelmére helyezték a hangsúlyt, de ez a hangsúly mostanra az akkumulátorok védelmére helyeződött át az EV-k (Electric Vehicle) gyártása során. Az EV-ket mostantól kezdve az alapoktól kezdve tervezik, nagy figyelmet fordítva az aerodinamikára, a súlyra és más energiahatékonysági szempontokra. Az autó legnagyobb átalakítása az alváz. Bár ez a szerkezet a múltban nagyon hasonló volt, az elektromos autóknál nincs hagyományos motor és nincs szükség kipufogórendszerre. Az EV alatt egy aerodinamikusan kialakított, teljes haspáncél található, amely tálcákat tartalmaz, amelyekben az akkumulátorcsomagot helyezik el. Ezeknek a tömítéstechnikai megoldásai egy másik cikk témája is lehet.

Szerző: Dr. Göndöcs Balázs, c. egyetemi docens

Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!