Obudowa filtra powietrza Jelcz 642 - Budowa i Wyzwania Konstrukcyjne

Szczegóły: Opublikowano: 05. March 2026

Sposób umiejscowienia silnika spalinowego oraz rodzaj zastosowanego mostu napędowego od zawsze determinowały konstrukcję pojazdu. Konstrukcje te znane są wszystkim pasażerom z dzisiejszych wsi, miast i miasteczek. W części pierwszej przyjrzymy się wyzwaniom konstrukcyjnym, przed którymi stają projektanci autobusów.

Wyzwania Konstrukcyjne Autobusów Miejskich

Jeszcze do nie tak dawno, najliczniejszym przedstawicielem tej serii był obiekt węgierskiej myśli technicznej - Ikarus. Silnik RABA-MAN umiejscowiony centralnie pod podłogą pojazdu, wymuszał zastosowanie konstrukcji wysoko-podłogowej.

Historia i Ewolucja Konstrukcji

Już w 1975 roku na licencji i w zmodernizowanej wersji Francuskiego Berlieta PR100 na Polskie ulice wyjechał Jelcz-Berliet PR110U (U - Urbain, fr. miejski). Pierwowzór oryginalnie posiadał dwie pary drzwi na długości 11 i 23 metra. Polscy inżynierowie z zakładu w Jelczu Laskowicach wydłużyli konstrukcję o dodatkowe 500 mm, montując jednocześnie dodatkową trzecią parę drzwi. Jak się później miało okazać, był to początek jednej z największych bolączek tego modelu. Niestety zwiększenie długości nadwozia, umiejscowienie silnika oraz nieporównywalnie cięższe warunki eksploatacji i obciążenia, wynikające z ilości pasażerów w Polsce, spowodowały pękanie konstrukcji kratownicy.

Układ Napędowy w Autobusach Nisko-Podłogowych

Należy jednak pamiętać, że pojazdy nisko-podłogowe nie są zaprojektowane na każde warunki eksploatacyjne. Układ napędowy - most portalowy (nazwa od budowy ze skrajnych portali zawierających mechanizmy przeniesienia napędu, co pozwala na zastosowanie w całości niskopodłogowej konstrukcji pojazdu). Na powyższym zdjęciu można zauważyć, iż przestrzeń między ruchomymi częściami napędowymi (obudowa mostu) jest płaska. Na obu końcach znajdują się półosie (elementy o kształcie walca z zębatką) zapewniające mechaniczne połączenie koła z elementami mostu napędowego. W lewej części mamy tzw. główkę mostu, która odpowiada za połączenie mechaniczne elementów mostu napędowego ze skrzynią biegów i silnikiem. Przesunięcie główki mostu wyposażonej w podwójne łożysko oraz rozmieszczenie pozostałych elementów zębatych zapewnia, iż autobus może być niskopodłogowy.

Niezależnie czy mamy styczność z klasycznym czy portalowym mostem, kluczowym elementem jest przełożenie (stosunek ilości zębów na kole talerzowym i wałku atakującym). W praktyce przekłada to się na stosunek prędkości pojazdu do obrotów silnika. Pospolicie mówi się wtedy, iż mamy do czynienia z wolnym (eksploatacja poza miejska) lub szybkim (eksploatacja miejska) moście napędowym.

Przeczytaj także: Jak wymienić filtr powietrza w Oplu Astrze?

Silnik i Skrzynia Biegów

Oczywiście układ napędowy to nie tylko most, to także silnik i jego osprzęt. Jeżeli chodzi o sam silnik, to należy pamiętać, iż kluczowymi elementami dla jego długiej i bezproblemowej pracy jest smarowanie i temperatura.

Inteligentne Oprogramowanie Skrzyni Biegów

Szybka zmiana przełożeń przy niskich prędkościach powoduje obniżenie wartości obrotów silnika i zarazem zmniejszenie zużycia paliwa. Inteligentne oprogramowanie skrzyni biegów, biorące pod uwagę profil trasy i obciążenie pojazdu, dopasowuje charakterystykę zmiany przełożeń. W skrzyniach produkcji Voith (Senso Top) oraz ZF (Topo Dyn) producent oraz serwis ma dodatkowo możliwość programowania i wyboru warunków pracy pojazdu.

Mocowym (górski) gdzie wykorzystywana jest maksymalna dostępna moc silnika, zapewniając zmianę biegów przy obrotach silnika na poziomie 1200 RPM i wyżej, dostarczających maksymalną wartość momentu obrotowego w Nm na każdym z przełożeń.
Pośrednim - najbardziej uniwersalne i dopasowane do warunków miejskich, gdzie wykorzystywane są opisane wcześniej algorytmy doboru mocy do obciążenia czy ukształtowania terenu. Oczywiście będzie się to wiązało z odczuciem, iż pojazd jest słabszy - ma mniejszą moc.
Płaskim - z praktycznego punktu widzenia jest to tryb rzadko wykorzystywany, przez znaczące ograniczenie mocy silnika.

Trend rozwoju automatycznych przekładni idzie w kierunku zwiększania ilości przełożeń (nowy Voith 7 biegów, ZF - 6 biegów). Obecnie najbardziej popularne skrzynie biegów Voith posiadają 4 przełożenia, zaś ZF - 6 przełożeń. Dla przypomnienia początki automatycznych skrzyń biegów w pojazdach miejskich to maksimum 3 przełożenia.

Charakterystyka Autobusów Miejskich w Zależności od Skrzyni Biegów

Autobus typowo do miasta - szybka zmiana biegów (przy niskich obrotach silnika) skutkowała, dobrą ekonomicznością i w miarę cichą pracą do prędkości ok. 40-45 km/h. Powyżej tych prędkości znacząco rosły obroty silnika, głośność jednostki napędowej i całego układu napędowego. Rosło również zużycie paliwa. Pamiętajmy, iż technika nie była jeszcze rozwinięta jak dziś - silniki były głośniejsze, a pojazdy słabiej wyciszone.
Autobus o charakterze mieszanym - dłuższa zmiana biegów, co oznaczało, iż do zmiany przełożenia na wyższe wymagana była większa niż we wcześniejszym przypadku prędkość. Autobus mógł osiągać wyższe prędkości, oraz lepszą ekonomikę powyżej prędkości 50 km/h. Oczywiście poniżej tych wartości, w ruchu typowo miejskim spalał on więcej paliwa.

Kluczowym elementem, na który należy zwrócić uwagę, jest temperatura przekładni. Mieści się ona w zakresie 110-115 stopni Celsiusa i już niewielkie jej wahania powodują przejście pojazdu w tryb ostrzegawczy.

Komfort i Bezpieczeństwo Pasażerów

Komfort podróży - autobus niskopodłogowy jest zaprojektowany do przenoszenia dużych obciążeń przy niskich prędkościach, amortyzacja przy wyższych prędkościach i nawet średniej klasy drogach jest niewystarczająca. Ilość i częstotliwość drgań ze strony układu napędowego jest uciążliwa zarówno dla pasażerów jak i dla kierowcy. Konstrukcja - na bardzo słabej, jakości drogach o licznych nierównościach pasażerowie często skarżą się na brak amortyzacji, wstrząsy i wibracje. Konstrukcja autobusu miejskiego jest sztywna, tak by móc przenosić duże obciążenia wynikające np.

Przeczytaj także: Wymiana osłony filtra powietrza w Fiacie 126p

Bezpieczeństwo - należy pamiętać, iż pojazdy w większości czasu znajdują się w ruchu. Jak widać na powyższym przykładzie, dobór odpowiedniej konstrukcji do wykonywanego zadania ma niebagatelne znaczenie w kontekście zarówno bezpieczeństwa, komfortu pasażerów, lecz także eksploatacji, utrzymania i jej kosztów w cyklu życia pojazdu.

Komfort Cieplny w Autobusach

Rozpoczynając bardzo szerokie zagadnienie utrzymania komfortu cieplnego w pojeździe, należy po raz kolejny wspomnieć i mocno zaakcentować, iż autobus transportu zbiorowego jest pojazdem użytkowym. Musi być zaprojektowany, wykonany i przeznaczony do użytkowania na potrzeby świadczenia usług. Jednym z największych wyzwań konstruktorów pojazdów stało się zapewnienie komfortu cieplnego dla pasażerów oraz kierowcy pojazdu w kontekście między innymi osiągania norm spalin.

Kto chociaż raz podróżował w okresie zimowym przedstawianym autobusem marki Ikarus, wie co znaczy problem z ogrzewaniem - zamarznięte od środka szyby, czy brak ogrzewania w tylnej części pojazdu począwszy od przegubu. Wynikało to z prostego faktu, iż silnik umieszczony był w przedniej części pojazdu, a tylny człon był pozbawiony całkowicie instalacji grzewczej pod postacią np. konwektorów czy nagrzewnic. Ogrzewanie działa do dziś na zasadzie wymiennika ciepła z ogrzanego wcześniej płynu chłodniczego. Ciepło za pomocą wentylatora jest uwalniane na zewnątrz. Już w roku 1935 firma Webasto, od której nazwy powstało zwyczajowe nazewnictwo ogrzewania dodatkowego w pojazdach, stworzyła pierwsze dodatkowe urządzenie grzewcze do pojazdów. Zastosowanie go w autobusach było kwestią naturalną w przypadku, w którym warunki atmosferyczne (ujemna temperatura) powodowała, iż ilość ciepła produkowana przez silnik spalinowy nie była wystarczająca do ogrzania wnętrza.

Normy Emisji Spalin a Komfort Cieplny

Ilość ciepła produkowana przez silniki spalinowe w pojazdach użytkowych wraz z rozwojem techniki systematycznie się zmniejsza. Dużym odbiorcą ciepła w autobusie komunikacji publicznej jest również system oczyszczania spalin. Do czasu wprowadzenia normy spalin Euro 6 (normy zostały omówione szczegółowo w kolejnym rozdziale) było to w zasadzie kwestią mało zauważalną i niemającą znacznego wpływu na codzienną eksploatację. Norma spalin Euro 6 wprowadziła niejako rewolucję. Normy emisji spalin do niedawna były mierzone i wyznaczane głównie w tzw. optymalnych warunkach pracy, gdy płyn chłodzący miał roboczą temperaturę ok. 80-90 stopni. Nie było to tajemnicą, iż zimny silnika diesla nawet z najbardziej restrykcyjną normą spalin generował większe niż dopuszczalne ilości substancji szkodliwych.

Dla poprawy tej sytuacji producenci silników narzucili na producentów autobusów tzw. restrykcje temperaturowe. W skrócie polegało to na tym, iż ciepło generowane przez zewnętrzne urządzenie grzewcze lub sam silnik jest w pierwszej kolejności przeznaczane na ogrzanie małego obiegu płynu (wewnątrz silnika). Miało to na celu jak najszybsze doprowadzenie silnika i układu oczyszczania spalin do pracy w optymalnym zakresie temperaturowym. W ten sposób produkowane jest mniej zanieczyszczeń stałych, pod postacią osadzającej się w kanałach wydechowych sadzy (produktu spalania lub niedopalonych cząstek). Mniej cząstek to także rzadsza konieczność aktywnego (podczas jazdy) lub pasywnego (podczas postoju) dopalania filtra cząstek stałych DPF.

Przeczytaj także: Poradnik: Wymiana obudowy filtra powietrza GY6 4T

Dodatkowe Ogrzewanie w Nowoczesnych Autobusach

Wyższa sprawność nowoczesnych silników diesla oraz zapotrzebowanie na ciepło powoduje, iż powstaje wyraźny deficyt energii konieczniej do ogrzania wnętrza pojazdu. W tym właśnie celu istotną rolę w nowoczesnych pojazdach spełnia piec ogrzewania dodatkowego (np. Webasto, Spheros). W wyniku spalania paliwa, jakim może być np. olej napędowy, olej opałowy lub CNG, dochodzi do ogrzania płynu chłodzącego, przepływającego nad komorą spalania w płaszczu wodnym. Przykładowa moc ogrzewania dodatkowego to dla autobusu przegubowego 35 kW, co stanowi około połowę wartości mocy ogrzewania całego pojazdu. Dzięki zastosowaniu dodatkowego źródła ciepła, możliwe jest szybsze osiągnięcie pożądanych parametrów pracy silnika (mniejsza emisja i mniejsze spalanie), oraz zapewnienie komfortu termicznego we wnętrzu pojazdu. W praktyce oznacza to, iż poniżej temperatury +3 stopnie Celsiusza użycie ogrzewania dodatkowego staje się koniecznym zabiegiem.

Praktycznie zapomnianym elementem kultury technicznej obsługi pojazdów stało się dziś wykorzystanie ogrzewania dodatkowego do wydłużenia żywotności jednostki napędowej. Niska temperatura zewnętrzna powoduje zmniejszenie płynności oleju, co prowadzi do zwiększonego tarcia elementów metalowych.

To tyle, jeśli chodzi o kwestie techniczne, należy jeszcze krótko wspomnieć, iż również wymagania zarządców transportu/operatorów/przewoźników mają znaczący wpływ na sprawność/wydajność i użytkowanie systemu ogrzewania w pojeździe. Coraz częściej poszczególne komunikacje miejskie w parametrach usług przewozowych mają zapisane wartości progowe dla włączenia/wyłączenia systemu ogrzewania oraz wartości temperatury, jakie powinny panować we wnętrzu pojazdu w zależności od temperatury zewnętrznej.

Klimatyzacja w Autobusach Miejskich

Klimatyzacja przedziału pasażerskiego w pojazdach komunikacji miejskiej jest standardem w Polsce od stosunkowo niedawna. Dla przykładu w Krakowie pierwsze pojazdy z klimatyzacją cało-pojazdową pojawiły się w roku 2008. Na przestrzeni lat eksploatacji - również ze względu na zmieniający się klimat, dokonała się transformacja typu montowanej w pojazdach klimatyzacji. Obecnie pod względem zapotrzebowania na moc, stosowane rozwiązania należą do kategorii śródziemnomorskich.

Wymóg tak wysokiej mocy przeznaczonej na chłodzenie wnętrza, skutkuje dużym obciążeniem silnika spalinowego oraz układu zasilania energią elektryczną. To właśnie okres zimowy oraz letni odpowiadają za szczyty ilości wymian akumulatorów rozruchowych w pojazdach, ze względu na znaczący wzrost zapotrzebowania na energię i pogorszenie bilansu energetycznego (stosunek ilości produkowanej i wykorzystanej energii). Oprócz mechanicznego kompresora klimatyzacji, w budowie opartego na układzie tłokowym do pozostałych elementów niezbędne jest wykorzystanie energii elektrycznej (dmuchawy, silniki, sterowanie). Serce układu klimatyzacji - jakim jest kompresor, odpowiada za odbiór nawet 20% mocy generowanej przez silnik spalinowy.

Niebagatelne znaczenie ma również zachowanie odbiorców usługi, jakim są pasażerowie. Dziennie z komunikacji miejskiej w Krakowie korzysta około 1 milion osób, a każda z nich ma inne odczucie komfortu termicznego. Należy pamiętać, iż przy dużej wymianie pasażerskiej w cyklu miejskim, mieszanie się powietrza chłodnego wewnątrz i ciepłego z zewnątrz jest bardzo duże.

Klimatyzacja Kabiny Kierowcy

Osoby zarządzające transportem i odpowiedzialne za konfiguracje zamawianych pojazdów często pomijają lub bagatelizują kolejny ważny fakt w systemie klimatyzacji. Jest to klimatyzacja kabiny kierowcy. W wersji zintegrowanej klimatyzacji kabiny kierowcy i przedziału pasażerskiego nie ma możliwości załączenia osobno wymienionych stref. Duże przeszklenie wokół kierowcy powoduje, iż dociera do niego znaczna ilość promieni słonecznych, co w połączeniu ze zintegrowaną klimatyzacją powoduje, iż pomimo maksymalnej wydajności, temperatura w kabinie może wynosić nawet około 40 stopni Celsiusza!

Normy Emisji Spalin

Silnik o zapłonie samoczynnym od daty jego zaprojektowania w 1892 r. i budowy w 1897 r. przez Rudolfa Diesla jest do dziś podstawą pojazdów użytkowych. Najważniejszą jego cechą jest brak zewnętrznego źródła zapłonu, tj. Od tej pory prosta konstrukcja silnika wysokoprężnego stawała się coraz bardziej złożona, co skutkowało podwyższeniem kosztów zakupu pojazdów, zwiększeniem ich awaryjności, oraz koniecznością intensywnego szkolenia kadr obsługi mechanicznej, a także outsourcingu części czynności serwisowych.

EURO 0 - wprowadzona u progu lat. 90 tych.
EURO 1 - wprowadzona w 1993 r. - nakazywała montowanie katalizatorów spalin oraz wprowadzała pierwszy raz w historii max.
EURO 2 - wprowadzona w 1996 r.
EURO 3 - wprowadzona w 2000 r., jako pierwsza dotyczyła pojazdów w Polsce po wejściu do Unii Europejskiej w 2004 r., oraz po raz pierwszy dotyczyła autobusów.
EURO 4 - wprowadzona w 2004 r. Obniża dopuszczalne wartości NOx oraz PM o 50% w stosunku do poprzedniej normy Euro 3.
EURO 6 - wprowadzona w 2014 r.

Porównanie Norm Emisji Euro 1 i Euro 6

Zestawienie dopuszczalnych wartości emisji porównując normę Euro 1 i 6 pokazuje, iż emisja tlenków węgla została ograniczona trzykrotnie, węglowodorów niemal dziesięciokrotnie, tlenków azotu szesnastokrotnie, a cząstek stałych - ponad sześćdziesięciokrotnie. Zastosowanie normy spalin Euro 6 to nie tylko dodatkowy filtr DPF, który zwiększa, jakość filtracji cząstek stałych, które pod wpływem wysokiej temperatury zmieniają się w popiół - to także ograniczenie swobodnego przepływu spalin, zmiana ciśnień, czy restrykcje temperaturowe.

W dyskursie publicznym, który coraz bardziej polega na wymianie kąśliwych uwag i komunikacji obrazkowej, autobus elektryczny jawi się jako nieefektywny, drogi i w zasadzie pozbawiony jakiegokolwiek sensu - poza marnotrawieniem pieniędzy z dotacji i pro...

tags: #obudowa #filtra #powietrza #jelcz #642 #budowa