W samochodach elementy sterujące urządzeniami pomocniczymi (kierunkowskazami, oświetleniem, wycieraczkami i innymi) umieszczone są w specjalnym zespole - przełączniku na kierownicy.O tym, czym są łopatki zmiany biegów, jak działają i działają, a także o ich wyborze i naprawie, przeczytasz w artykule.
Co to jest łopatka zmiany biegów?
Łopatki zmiany biegów to elementy sterujące różnymi urządzeniami i układami elektrycznymi samochodu, wykonane w formie dźwigni i montowane na kolumnie kierownicy pod kierownicą.
Łopatki zmiany biegów służą do sterowania urządzeniami elektrycznymi i układami samochodu, które są często używane podczas jazdy - kierunkowskazami, reflektorami, światłami postojowymi i innym sprzętem oświetleniowym, wycieraczkami i spryskiwaczami szyb, sygnałem dźwiękowym.Umiejscowienie przełączników tych urządzeń jest korzystne z punktu widzenia ergonomii i bezpieczeństwa jazdy: elementy sterujące są zawsze pod ręką, podczas korzystania z nich ręce albo w ogóle nie są odrywane od kierownicy, albo są zdejmowane jedynie przez krótki czas kierowca jest mniej rozproszony, zachowuje kontrolę nad pojazdem i aktualną sytuacją na drodze.
Rodzaje łopatek zmiany biegów
Łopatki zmiany biegów różnią się przeznaczeniem, liczbą elementów sterujących (dźwigni) i liczbą położeń.
Ze względu na przeznaczenie łopatki zmiany biegów dzielą się na dwa typy:
• Przełączniki kierunkowskazów;
• Przełączniki kombinowane.
Urządzenia pierwszego typu przeznaczone są wyłącznie do sterowania kierunkowskazami, dziś są rzadko używane (głównie w celu wymiany podobnych urządzeń w przypadku ich nieprawidłowego działania we wczesnych modelach samochodów UAZ i niektórych innych).Przełączniki kombinowane mogą sterować różnymi urządzeniami i systemami, są one obecnie najczęściej stosowane.
Ze względu na liczbę elementów sterujących łopatki zmiany biegów można podzielić na cztery główne grupy:
• Jednodźwigniowy – w przełączniku znajduje się jedna dźwignia, umiejscowiona (z reguły) po lewej stronie kolumny kierownicy;
• Podwójna dźwignia – w przełączniku znajdują się dwie dźwignie, umieszczone są po jednej lub obu stronach kolumny kierownicy;
• Trójdźwigniowy – w przełączniku znajdują się trzy dźwignie, dwie znajdują się po lewej stronie, jedna po prawej stronie kolumny kierownicy;
• Jedno- lub dwudźwigniowa z dodatkowymi elementami sterującymi na dźwigniach.
Przełączniki pierwszych trzech typów posiadają wyłącznie elementy sterujące w postaci dźwigni, które mogą włączać i wyłączać urządzenia poprzez poruszanie się w płaszczyźnie pionowej lub poziomej (czyli w przód i w tył i/lub w górę i w dół).Urządzenia czwartego typu mogą przenosić dodatkowe elementy sterujące w postaci przełączników obrotowych lub przycisków bezpośrednio na dźwigniach.
Przełącznik z podwójną dźwignią
Przełącznik z trzema dźwigniami
Osobną grupę stanowią łopatki zmiany biegów montowane w niektórych krajowych samochodach ciężarowych i autobusach (KAMAZ, ZIL, PAZ i inne).Urządzenia te posiadają jedną dźwignię do włączania kierunkowskazów (umieszczoną po lewej stronie) oraz stałą konsolę (umieszczoną po prawej stronie), na której znajduje się przełącznik obrotowy do sterowania oprawami oświetleniowymi.
Ze względu na liczbę położeń dźwigni przełączniki można podzielić na trzy grupy:
• Trójpołożeniowy – dźwignia porusza się tylko w jednej płaszczyźnie (góra i dół lub tam i z powrotem), zapewnia dwie stałe pozycje robocze i jedno „zero” (wszystkie urządzenia są wyłączone);
• Pięciopozycyjny jednopłaszczyznowy – dźwignia porusza się tylko w jednej płaszczyźnie (góra-dół lub przód-tył), zapewnia cztery pozycje robocze, dwie stałe i dwie niestałe (urządzenia włączają się po przytrzymaniu dźwigni te pozycje ręcznie) pozycje i jedno „zero”;
• Pięciopozycyjna dwupłaszczyznowa – dźwignia może poruszać się w dwóch płaszczyznach (góra-dół i przód-tył), posiada dwa stałe położenia w każdej płaszczyźnie (w sumie cztery położenia) i jedno „zero”;
• Dwupłaszczyznowy siedmio, ośmio i dziewięciopozycyjny – dźwignia może poruszać się w dwóch płaszczyznach, przy czym w jednej płaszczyźnie posiada cztery lub pięć położeń (z czego jedno lub dwa mogą być niestałe), a w drugiej – dwa , trzy lub cztery, wśród których jest także „zero” i jedna lub dwie pozycje nieustalone.
W przypadku manetek zmiany biegów z pokrętłami i przyciskami umieszczonymi na dźwigniach liczba położeń może być inna.Jedynym wyjątkiem są przełączniki kierunkowskazów - większość nowoczesnych samochodów wyposażona jest w przełączniki pięciopozycyjne lub siedmiopozycyjne i sterowanie reflektorami.
Funkcjonalność łopatek zmiany biegów
Łopatkom zmiany biegów przypisuje się funkcje sterowania urządzeniami z czterech głównych grup:
• Kierunkowskazy;
• Optyka głowy;
•Wycieraczki;
• Spryskiwacze szyb.
Przełączniki te można również wykorzystać do sterowania innymi urządzeniami:
• Światła przeciwmgielne i tylne światło przeciwmgielne;
• Światła do jazdy dziennej, światła postojowe, oświetlenie tablicy rejestracyjnej, oświetlenie deski rozdzielczej;
•Brzęczyk;
• Różne urządzenia wspomagające.
Typowy schemat włączania instrumentów za pomocą łopatek zmiany biegów
Najczęściej za pomocą lewej dźwigni (lub dwóch oddzielnych dźwigni po lewej stronie) włącza się i wyłącza kierunkowskazy i reflektory (w tym przypadku światła mijania są już domyślnie włączone w pozycji „zero” , włączane są światła drogowe poprzez przełączenie w inne położenie lub następuje sygnalizacja świateł drogowych).Za pomocą prawej dźwigni steruje się wycieraczkami i spryskiwaczami szyby przedniej i tylnej.Przycisk sygnału dźwiękowego może znajdować się na jednej lub obu dźwigniach jednocześnie, z reguły jest instalowany na końcu.
Konstrukcja manetek zmiany biegów
Strukturalnie przełącznik łopatkowy łączy w sobie cztery węzły:
• Przełącznik wielopozycyjny ze stykami elektrycznymi do podłączenia do obwodów sterujących odpowiednich urządzeń;
• Sterowanie - dźwignie, na których można dodatkowo umieścić przyciski, pierścień lub pokrętła (przy czym ich przełączniki znajdują się wewnątrz korpusu dźwigni);
• Obudowa z elementami do mocowania włącznika do kolumny kierownicy;
• W przełącznikach kierunkowskazów, mechanizm automatycznego wyłączania wskazówki, gdy kierownica obraca się w przeciwnym kierunku.
Sercem całej konstrukcji jest przełącznik wielopozycyjny z polami kontaktowymi, których styki są zamykane przez styki na dźwigni po przesunięciu jej do odpowiedniego położenia.Dźwignia może poruszać się w jednej płaszczyźnie w tulei lub w dwóch płaszczyznach jednocześnie w przegubie kulowym.Włącznik kierunkowskazów styka się z wałem kierownicy za pomocą specjalnego urządzenia, śledzącego kierunek jego obrotu.W najprostszym przypadku może to być gumowy wałek z grzechotką lub inny mechanizm powiązany z dźwignią.Gdy kierunkowskaz jest włączony, wałek jest doprowadzany do wału kierownicy, gdy wał obraca się w kierunku włączonego kierunkowskazu, wałek po prostu toczy się wzdłuż niego, gdy wał obraca się z powrotem, wałek zmienia kierunek obrotu i wraca dźwignię do pozycji zerowej (wyłącza kierunkowskaz).
Dla największej wygody główne elementy sterujące zmianą łopatek wykonano w formie dźwigni.Taka konstrukcja wynika z umiejscowienia przełącznika pod kierownicą i konieczności umieszczenia elementów sterujących w optymalnej odległości od rąk kierowcy.Dźwignie mogą mieć różne kształty i wzory, funkcjonalność sygnalizują za pomocą piktogramów.
Zagadnienia doboru i naprawy łopatek zmiany biegów
Za pomocą manetek zmiany biegów kontrolowane są urządzenia i systemy krytyczne dla bezpiecznej jazdy, dlatego do obsługi i naprawy tych elementów należy podchodzić odpowiedzialnie.Włączaj i wyłączaj dźwignie bez nadmiernej siły i wstrząsów - wydłuży to ich żywotność.Przy pierwszych oznakach nieprawidłowego działania - niemożności włączenia niektórych urządzeń, niestabilnej pracy tych urządzeń (spontaniczne włączanie lub wyłączanie podczas jazdy), trzeszczenie podczas włączania dźwigni, zacinanie się dźwigni itp. - przełączniki muszą być naprawić lub wymienić tak szybko, jak to możliwe.
Najczęstszym problemem tych urządzeń jest utlenianie, deformacja i pękanie styków.Te usterki można wyeliminować, czyszcząc lub prostując styki.Jeśli jednak wystąpi awaria samego przełącznika, sensowna jest wymiana całego węzła.W celu wymiany należy kupić modele i numery katalogowe manetek zmiany biegów określone przez producenta pojazdu.Wybierając inne typy urządzeń ryzykujesz po prostu wydaniem pieniędzy, ponieważ nowy przełącznik nie zastąpi starego i nie będzie działał.
Przy właściwym wyborze i starannej obsłudze, łopatki zmiany biegów będą działać niezawodnie przez wiele lat, zapewniając komfort i bezpieczeństwo samochodu.
Czas publikacji: 21 sierpnia 2023 r