Kerékcsapágy érzékelők – okos technológia a nem kívánt események megelőzésére

A kerékcsapágyak a pótkocsi hőhatásnak meginkább kitett pontjai közé tartoznak. A hőhatások miatt extra karbantartásra és ezáltal leállásokra is szükség van – és akkor az emberekre és a rakományra gyakorolt hatásokról még említést sem tettünk. A probléma leginkább a nehéz gépjárműveket érinti, amelyek esetén több gyártó kerékcsapágy figyelő technológiával jelent meg a piacon a balesetek és nem kívánt események megelőzése érdekében.

A technológia segít a kerékkel és gumiabroncsokkal kapcsolatos problémákat azonosítani és időben felismerni, ezáltal költséges javításokat lehet megelőzni a segítségével. A flották gyakran kombinálják guminyomás ellenőrző, vagyis TPMS rendszerekkel. A TPMS (Tire Pressure Monitoring System) rendszerek nyomásmérő szenzorok segítségével ellenőrzik és felügyelik a gumiabroncsok nyomását.

Az érzékelő-alapú rendszerek gyártója, a PreSet Plus SmartHubot gyártó ConMet tanulmányt készített a legfontosabb nem kívánt események költségeiről. A ConMet kutatásában az út mellett történő átlagos javításokra 1150 USD/alkalommal számolt, nem tervezett karbantartásra 3750 USD-t, katasztrófális hőeseményekre több, mint 400 000 USD-t. Egészen elképesztően magas összeget, alkalmanként 1,5 millió USD-t állapítottak meg kerék kitörése esetén – ebben az összegben a rakomány és pótkocsi károsodása is szerepel, amikor is a kerék és a gumiabroncs teljes egészében leválasztódik a traktorról vagy az utánfutóról.

Az NTSB (National Transportation Safety Board), az Amerikában található Nemzeti Közlekedésbiztonsági Ügynökség számításai szerint évente 750-1050 ilyen eset történik az országban – látható, hogy a megelőzés kulcsfontosságú kérdés.

Phil Arnold, a Michelin North America terepmérnöke szerint a gumiabroncsok normál üzemi hőmérsékleti tartománya 100-150 Fahrenheit fok, azaz 37-65 Celsius fok között mozog. A gumiabrocs alapanyaga, a gumikeverék akkor kezd el lebomlani, stabilitását elveszíteni és elhasználódni, amikor a hőmérséklet eléri a 250 Fahrenheit fokot (= 121 Celsius fok). 500-550 Fahrenheit, azaz 260-287 Celsius fok esetén már tűzveszély alakul ki, amikor gyúlékony gőzök is távoznak az abroncsból. Spontán égés azonban 850-900 Fahrenheit fokig nem következik be.

Tűz esetén a hő a kerékagy fémén és a keréken keresztül halad át, ahol érintkezik a gumiabroncs peremével. A gumi ott egyre melegebb lesz, míg egy ponton égni kezd.

A tipikus kerékcsapágy jellemzően az alábbi alkatrészekből tevődik össze: tömítés, egy belső és egy külső kúpos csapágy, valamint egy agysapka, orsók és a kerékanyák.

A kerékcsapágy figyelő technológiák minden olyan eseményt figyelnek, amely túlmelegedést és vibrációt okozhatnak és még a baj bekövetkezése előtt információkkal láthatják el a flottákat és a technikusokat a kerékcsapágy állapotáról.

Paul Washicko, a ConMet digitális üzletágának elnöke szerint a rendszer alapja az adat. A PreSet Plus SmartHub kis teljesítményű, alacsony fogyasztású elektronikus érzékelője a kerékagy hengerére szerelhető, és adattovábbítást végez, figyeli a hőmérsékletet és a vibrációt, meg tudja különböztetni a csapágyak és a gumiabroncsok frekvenciáját is. A ConMet napjainkban már 60 flottával működik együtt a SmartHub rendszerét tekintve és gyűjti az adatokat a járművek kerekeinek és abroncsainak meghibásodásáról.