На что влияет балансировка колес автомобиля
Балансировка: как делать правильно и что будет, если колеса вообще не балансировать
Современный автовладелец особо не вдается в процесс балансировки колес. Он воспринимает его как некую обязательную процедуру при сезонной переобувке и даже не догадывается, насколько важно ее качество.
В действительности последствия дисбаланса вращающегося тела можно увидеть и дома. Попробуйте бросить в стиральную машинку кроссовки и запустить ее на отжим. Появившийся в барабане дисбаланс вызовет его биение, а с увеличением скорости стиралка будет грохотать и сотрясаться. Нечто похожее происходит и с автомобилем, колеса которого неотбалансированы.
Подвеска и ступичные подшипники, элементы рулевого управления даже при дисбалансе в 10-15 г получают тысячи ударов в минуту с амплитудой 0,1-0,3 мм. Они могут быть неощутимы для водителя, но действуют как перфоратор на бетон. Неумолимо разрушающе. Кроме того, нарушенный баланс увеличивает износ шин и делает его неравномерным.
Если учесть, что на каждом из колес дисбаланс будет разный, то при движении на высоких скоростях автомобиль становится менее устойчивым. Управлять им тяжелее, а на скользкой или мокрой дороге ситуация может и вовсе выйти из-под контроля.
Итак, дисбаланс появляется при несовпадении центра масс колеса с осью вращения. Казалось бы, на абсолютно новых шинах или дисках такого быть не может, ведь они сделаны с соблюдением всех технологических требований.
Да, это так, но в любом случае в процессе производства шина не выходит идеальной. Какая-то ее часть может быть чуть толще и тяжелее, какая-то – тоньше и легче. Речь идет о миллиметрах и граммах, которые просто так не определить. После монтажа на диск, который также неидеален в силу тех же технологических причин, получается единая конструкция, имеющая общий центр масс. Именно поэтому колесо балансируется в сборе.
Если бы оно представляло собой условный тонкий диск, то балансировка была бы только статической. В этом случае достаточно уравновесить противоположные центры масс: минимальный и максимальный. Но автомобильное колесо широкое, и потому ему требуется динамическая балансировка, по внешней и по внутренней стороне.
Делается это при помощи специальных свинцовых или цинковых балансировочных грузов массой 5-60 г. На штампованных дисках они крепятся стальными клипсами-защелками, на легкосплавных – самоклеющимися полосками. Устранить дисбаланс самостоятельно невозможно. Для этого применяются специальные балансировочные станки.
По конструкции они разные – от самых простых до тех, что снабжены лазерными датчиками. Последние позволяют определить не только дисбаланс, но и кривизну диска или нарушение его геометрии. В этом случае владельцу предложат отремонтировать диск или могут отказать в балансировке в силу ее невозможности.
Но даже наличие в шиномонтаже такого станка не даст никакой гарантии того, что колеса вашего автомобиля будут отбалансированы правильно. Во-первых, станок должен быть закреплен на прочном, лучше бетонном основании и стоять строго горизонтально.
Во-вторых, в его электронный блок нужно ввести корректные данные по типоразмеру шины и диска, а сам станок не должен иметь износа во вращающихся элементах и быть откалиброван. Наконец, мастер должен иметь соответствующую квалификацию и опыт – как показывает практика, 90% успеха зависит именно от этого фактора.
Например, если колесо требует значительного количества грузов, он должен знать, что поворот шины относительно диска может снизить дисбаланс, и грузов потребуется меньше. Правда, этому правилу следуют далеко не все, и вот почему.
Изменение положения шины относительно диска с целью уменьшить массу требуемых для балансировки грузиков далеко не всегда приводит к желаемому результату (результат заранее неизвестен!).
При этом значительно увеличиваются трудозатраты на балансировку и, как следствие, ее стоимость. В то же время очень большое количество грузов на колесе может говорить о низкой квалификации работника. С другой стороны, автопроизводители не указывают максимальную массу используемых при балансировке грузиков.
При прочих равных условиях, масса грузиков, требующаяся для компенсации дисбаланса, будет минимальной, если они устанавливаются на максимальном расстоянии от центра масс системы «диск-шина», т. е. на бортовых закраинах.
Установка же грузиков ближе к центру масс системы «диск-шина» (например, чтобы не портить внешний вид диска, клеящийся грузик размещают на внутренней поверхности обода) неизбежно приведет к необходимости увеличить их массу.
Также мастер должен очистить шину от мельчайших камней в протекторе, а диск – от налипшей грязи. В случае его деформации обязательно проинформировать владельца.
Один из важнейших моментов – крепление колеса на станке. В большинстве случаев оно крепится через центральное отверстие диска. С задней стороны колесо садится на конус, а спереди фиксируется фланцевым адаптером и зажимной гайкой. Такой способ увеличивает скорость процесса балансировки, но не всегда обеспечивает идеальную центровку.
Улучшить ее помогают специальные адаптеры Haweka. Суть их в том, что колесо зажимается на станке через отверстия для колесных шпилек. При этом вероятность повредить лакокрасочное покрытие колесного диска минимальна. К тому же адаптер имитирует практически точную посадку колеса на ступицу и даже необходимый момент затяжки. Точность балансировки в этом случае будет выше. Фланцевые адаптеры выпускаются под различную разболтовку и могут использоваться на любом балансировочном станке.
После установки грузиков нужной массы в указанных станком местах процедура проверки проводится еще раз. В случае необходимости грузики или добавляются, или снимаются, но их масса не должна быть более 5 граммов. Колесо считается отбалансированным, если показания на табло прибора будут нулевыми.
Так в каких случаях и как часто необходима балансировка колес? Как правило, в руководствах по эксплуатации автомобилей балансировка рекомендуется раз в 10-15 тысяч километров пробега. Но это при условии, что не производилось разбортирование колес.
То есть если при сезонной смене шин используются одни и те же диски – балансировка обязательна. Также она необходима, если автомобиль проехал несколько тысяч километров по плохим дорогам или были случаи попадания колеса в яму. Но в этом случае балансируется не одно колесо, а пара, стоящая на одной оси.
Балансировка – не просто грузики. Как правильно балансировать колесо и ничего не испортить
Любой автовладелец периодически вынужден делать балансировку колёс. Когда-то копеечное удовольствие сегодня стоит уже не так дёшево, и невольно возникает вопрос: а не выбрасываем ли мы иногда деньги на ветер? Может, балансировку можно делать реже? Или, может быть, её можно делать дороже, но лучше?
Честно говоря, задавая вопросы своему знакомому шиномонтажнику про балансировку, я рассчитывал получить в ответ что-то очень стандартное, но с некоторыми деталями, о которых раньше не знал. Но в жизни всё пошло не так, и в ответных сообщениях в мессенджере получил в общей сложности чуть больше часа голосовых сообщений. Может, чуть меньше часа, если убрать оттуда непечатную лексику (причину которой назову ниже), но всё равно много. И решил, что материала будет два. Один – как раз про балансировку (о которой я, оказывается, знал лишь поверхностно), второй – про то, как по некоторым признакам отличить в шиномонтаже нормального мастера от криворукого упыря и вымогателя денег.
Зачем нужна балансировка?
Балансировка нужна для сохранения трёх вещей: денег, безопасности и комфорта. Деньги – это забота о ходовой части. Нет в природе механизма, которому пошла бы на пользу лишняя вибрация. В ходовой части достаточно деталей, которые не любят лишние ритмичные удары, пусть даже и не очень сильные. Это и ступичные подшипники, и сайлентблоки, и шаровые опоры. К тому же быстро изнашивается и сама шина. Так что балансировка – наглядное проявление заботы об этих элементах, а значит, и о средствах на их преждевременную замену.
Насчёт безопасности тоже всё просто. Вспомните, что происходит с телефоном, который просто лежит на столе. С ним ничего не происходит. Но если на него позвонить, он в режиме вибровызова начнёт по столу ползти. Ему просто не хватит сцепления с поверхностью стола. С несбалансированным колесом ситуация такая же: оно скачет по дороге, о равномерном пятне контакта речи не идёт, сцепление ухудшается стремительно. Попахивает латентным суицидом, хотя многие об этом даже не думают.
Ну и последнее – комфорт. Тут тоже всё ясно: тряска и прыгающий в руках руль – это очень напрягает. Нужно быть слишком спокойным человеком, чтобы не обращать на это внимания. Правда, отсутствие балансировки чувствуется не на всех машинах, так что если тряски нет, это ещё не значит, что с колёсами всё в порядке. Трясущийся руль – это уже крайняя степень наплевательского отношения к балансировке, и до этой ситуации лучше не доводить.
Что мотор, что колесо
Возникает вопрос: а когда же надо делать балансировку? Неужели до того, как начинает бить руль? Странно, но да. Есть несколько ситуаций, в которых балансировка необходима.
Первая – это сборка нового колеса. Каждое только что собранное колесо нужно балансировать. Это очевидно. Вторая ситуация связана с сезонной «переобувкой». Если колёса хранились в сборе, их тоже нужно проверить на баланс. Бывает, что балансировка не требуется, но чаще всё-таки её приходится делать.
На этом очевидные ситуации заканчиваются и начинаются не такие очевидные, но не менее жизненные.
Как ни странно, очень часто колесо с новой шиной приходится балансировать дважды. Первый раз – во время сборки колеса, второй – после обкатки. Дело в том, что во время хранения шины она может потерять свою круглую форму. Немного «оквадраченную» шину ставят на диск, делают балансировку, но со времени шина возвращает свою форму. Иногда балансировка после этого сохраняется, иногда – нет. Поэтому колесо с новой шиной советуют проверить на балансировку повторно, рекомендуемый пробег – 1000 километров.
Теперь перейдём к пробегу. Оказывается, колёса нужно проверять каждое ТО. Об этом почему-то не думают, но проверять балансировку лучше одновременно с техобслуживанием. Заменил масло – проверь колёса. И 10 тысяч километров – это не так уж мало, если машине приходится ездить по разбитым российским дорогам.
Пятый повод съездить на балансировку – это как раз те самые разбитые дороги. Точнее, ямы. Очень желательно соблюдать правило: влетел в яму – езжай на балансировку. Сам-то водитель про эту ямку на следующий день может забыть, а вот колесо её помнит долго. Бывает, что балансировка не изменяется, но проверить колесо не мешает. Хотя бы по той причине, что, например, литой диск с наружней стороны погнуть сложно, а вот с внутренней – как два пальца об асфальт. И этот момент тоже нужно проконтролировать.
В общем, лучше перестраховаться. Лишнего внимания не бывает.
Ради интереса: а можно колёса вообще не балансировать? Ситуацию с врождённым идиотизмом не рассматриваем. И тогда остаётся только одна возможность забить на балансировку болт: ездить со скоростью не более 40 км/ч. Считается, что при такой скорости балансировка не нужна.
Чем и как?
Теперь перейдём к самому интересному: как делают балансировку и что часто делают не так.
Капитан Очевидность подсказывает нам: колёса балансируют на балансировочном станке. Стоимость станка может быть разной: убитый хлам можно купить за 10 тысяч рублей, а можно урвать топовый Hofmann за 1,4 миллиона. Но вообще экономить на балансировочном станке многие не любят: клиенту глубоко плевать, как и на чём ему надевали шину на диск, а косяк балансировки он заметит легко. Поэтому бывает, что балансировочные станки ставят именно топовые, а остальное оборудование – попроще.
Теоретически нормально отбалансировать колесо можно и на дешёвом станке. Неидеально, но нормально. Тут всё зависит от степени криворукости мастера. Слишком криворукий и на станке с автоматическим измерением параметров может наломать дров.
Обратите внимание, как мастер будет центрировать колесо на станке. По тому, как он это делает, можно оценить радиус кривизны его рук. Всего есть три способа. Первый – самый простой и самый нежелательный. В этом случае конус, который входит в центральное отверстие диска, устанавливается снаружи диска. То есть колесо вешают на вал станка, затем надевают конус, потом прижимают его гайкой. Для литых дисков это самый нежелательный способ центрирования. Дело в том, что снаружи этот диск просто отлит, а вот внутри он обработан фрезеровкой. И внутренняя часть центрального отверстия заметно точнее наружной. Поэтому литой диск лучше ставить иначе: конус должен фиксировать внутреннюю часть. В этом случае последовательность расположения на станке будет такой: на вал надевают конус, затем – колесо, а уже его прижимают к планшайбе тарелкой. Кстати, для штамповки оба способа будут нормальными: с точностью изготовления штампа «плюс-минус трамвайная остановка» сторона приложения конуса не имеет никакого значения.
От чего зависит, какой способ выберет мастер? Только от самого мастера. Любой станок позволяет центрировать колесо обоими способами. Но для первого нужно меньше телодвижений, и лентяй выберет именно его. А ещё можно потерять некоторые детальки, без которых второй метод применить нельзя. Такое тоже бывает, и это признак весьма посредственной «шинки».
Есть ещё один способ центрирования – с помощью фланцевого адаптера. Этот метод придумали как раз в компании Haweka (там, собственно, и изобрели современную балансировку). Способ основан на том, что колесо центрируется на ступице не центральным отверстием, как многие думают, а именно конусными (или сферическими) гайками или болтами. Тут на вал станка надевают сначала конус, потом – колесо, а затем – фланцевый адаптер, который центрует колесо крепёжными отверстиями. В этом случае центрирование получается идеальным: колесо сидит точно так же, как на ступице. Но у способа есть небольшой недостаток: он трудоёмкий, занимает больше времени, и балансировка с адаптером стоит процентов на 30 дороже балансировки двумя первыми способами.
И, наконец, самый фантастический метод. На вал ставится не конус, а втулка под диаметр центрального отверстия диска. Сам диск зажимается не конусом, а фланцевым адаптером. Это – самый точный и сложный способ. Говорят, его используют в параллельной Вселенной трезвые и чисто выбритые шиномонтажники в белых перчатках. В нашей жизни такое, увы, не встречается.
Расходники для балансировки – это в первую очередь грузики. Они бывают набивными (пружинными) и самоклеющимися (адгезивными). Какие лучше? И у тех, и у других есть свои преимущества и недостатки.
Набивные грузики крепятся ближе к краю обода, и они точнее. А так как крепятся они механическим способом, то держатся на ободе лучше. Такие грузики хороши там, где нужна прочность, а не эстетика. Например, на внедорожниках. Недостатки у набивных грузов тоже есть. Во-первых, они не очень красивые. Во-вторых, пружинка такого груза заходит между диском и шиной, и если диск старый, в этом месте будет травить воздух. Впрочем, если шины с дисками травят по пружинке, скоро они начнут травить везде. Это проблема диска (его коррозии), а не грузика.
Самоклейки – адгезивные грузы – тоже не отваливаются от диска, хотя при желании оторвать их проще. А китайские иногда и сами отваливаются, бывает. Зато они не портят вид диска.
А если обманет?
Про то, как отличить нормального мастера от шаромыжника, я расскажу в следующий раз. Это очень интересно, но очень долго. А пока придётся просто посмотреть, как будет балансировать колёса специалист и как это будет делать низкоквалифицированный мошенник (для простоты назовем его просто «упырь»).
Хороший специалист никогда не будет балансировать грязное колесо. Во-первых, для балансировки важен вес колеса, а не грязи, во-вторых, чистое колесо проще протереть растворителем перед приклейкой грузика, в-третьих, так просто приятнее работать. Если в шиномонтажке нет мойки колёс, лучше там ничего не балансировать.
Балансировать нужно ровное колесо. Упырь этого не знает и не проверяет перед балансировкой геометрию диска и самой шины. Хороший мастер их проверит, и если выяснится, что диск кривой, сначала предложит его выпрямить. А если новая шина кривая – вернуть её в магазин. Также хороший специалист сначала проверит на станке диск, а уж потом – колесо в сборе, чтобы лишний раз не терзать шину при монтаже. Особенно актуально это для шин с низким профилем.
Упырь сдирает с диска скотч от старых грузиков ножом. Обычно – вместе с краской. Хороший специалист – специальной пластиковой лопаткой или с помощью насадки на дрель (круга для удаления наклеек).
Упырь будет очень долго скакать вокруг станка. Скорее всего, причина его танцев – это неоткалиброванный станок. Нормальный мастер на ухоженном и исправном станке балансирует шину приблизительно за минуту.
Перед установкой колеса на ступицу специалист проверит прилегающие поверхности. Никакой грязи там быть не может. Кстати, небольшое замечание любителям покрасить тормозные барабаны на своих ВАЗах: краска с барабана отваливается (да-да, вот эта «высокотемпературная» – тоже), и колесо начинает болтаться. С такими колёсами можно съездить разве что за премией Дарвина.
Упырь, ясное дело, ничего проверять не будет: снимет колесо со станка и прикрутит его к грязной ступице. И ещё затянет гайки (или болты) гайковёртом с диким моментом. А так как центрируется колесо именно гайками, то что там будет с балансировкой после такой установки – тайна. Нормальный мастер для протяжки использует тёплый ламповый динамометрический ключ.
И последнее: хороший специалист отбалансирует всё, что имеет центральное отверстие (и иногда даже не имеет, как на некоторых Пежо и Ситроенах). Фразу «а чота колесо не балансируется» произносит только упырь. Кстати, были случаи, когда ради веселья отбалансировали старое ведро и табуретку. Юмор, конечно, специфический, но какой уж есть.
А ещё слова «резина, шестнадцатый радиус, баллон, скат и сосок» относятся с лексике упырей. Но об этом, как и договаривались, поговорим в следующий раз.
Балансировка колес
Когда необходимо балансировать колесо автомобиля? Зачем вообще это делать? Что будет со мной, если я откажусь от балансировки? Эти вопросы волнуют каждого водителя. Ведь качественную и точную балансировку невозможно выполнить своими руками — для этой работы нужен шиномонтаж с хорошим оборудованием. Поэтому многие предпочитают экономить свои ресурсы именно на балансировке, совершая большую ошибку, которая может обойтись автомобилю и водителю намного дороже, чем услуга восстановления баланса колеса.
Зачем балансируют колёса
После установки новой шины в диске возникает радиальное биение, спровоцированное несовпадением центра тяжести и оси вращения. Для компенсации этого дефекта на диске закрепляют балансировочные грузы, обеспечивающие равномерное вращение обода. Колесо ставят на балансировочный станок, который вращает диск и фиксирует радиальное биение. Положение компенсирующего груза определяют опытным путем.
Суть процедуры восстановления баланса сводится к совмещению центра тяжести «обутого» диска с его геометрической осью, которая находится на одной линии с центром вала привода. Соосность конструкционных элементов — необходимое условие для комфортной и безопасной эксплуатации автомобиля. Если оси «обутого» диска и вала привода не совпадают, водитель и пассажиры автомобиля оказываются в крайне неприятной ситуации с далеко идущими последствиями.
К чему приводит отсутствие балансировки?
Попробуйте прокатиться на неотбалансированных колесах хотя бы сто метров. После такого приключения вы быстро поймете, зачем необходимо балансировать колеса, и усвоите урок на всю жизнь. Если вы предпочитаете учиться на чужих ошибках — просто запомните, что эта операция устраняет дисбаланс диска и шины — основную причину вибраций, сотрясающих и автомобиль, и пассажиров с водителем. Ну а что дисбаланс делает с подвеской не нужно объяснять даже далекому от мира автомастерских человеку. Она может рассыпаться от постоянной вибрации во время движения автомобиля по трассе. Поэтому балансировка колес необходима каждому транспортному средству.
На что еще влияет балансировка колёс? В первую очередь на срок службы шины. Радиальное биение приводит к появлению локальной потертости. В этом месте глубина протектора стирается намного быстрее, поэтому дисбаланс — это основная причина преждевременного износа шины. Не хотите менять резину раз в год — заказывайте балансировку с нужной периодичностью.
Как часто нужно балансировать колеса
Опытные водители заказывают балансировочные работы при каждом посещении шиномонтажа. Зачем проверять баланс так часто? Ведь некоторые автолюбители настаивают на том, что балансировать диски нужно только при замене шин. Объясним это на простом примере.
Допустим, вы попали в пробку, вынуждающую вас двигаться рывками, совершая резкие ускорения и торможения. Итогом такой езды станет неравномерный износ протектора, в результате которого определённая шина теряет около 10 грамм резины, получив выточку в пятне контакта. «Всего 10 грамм, стоит ли ради этого балансировать колесо?» — подумает неопытный водитель, и будет не прав, ведь на скорости 100 км/час эти 10 грамм превращаются в 2,5 килограмма, которые начинают влиять на автомобиль не самым лучшим образом. Согласитесь, такой перевес даёт причину для немедленного обращения в автомастерскую.
Калибровочный груз, который балансирует колесо вашего авто, может слететь с диска при неудачном маневре. Это значит, что машина останется с проблемой дисбаланса один на один, без поддержки компенсаторов, нивелирующих радиальное биение. А еще в вашем протекторе может застрять камень, нарушающий баланс.
Все эти риски означают только одно — вам нужно как можно чаще балансировать колеса вашего авто. Причем как часто делать балансировку — решаете вы лично, руководствуясь качеством дорог на привычных маршрутах и собственным стилем вождения.
Обычные автолюбители предпочитают балансировать диски раз в шесть месяцев, во время замены резины. Предусмотрительные автовладельцы проверяют дисбаланс каждые три месяца. Водителям такси стоит заказывать балансировку после 5000 километров пробега — для них это крайне необходимый процесс, улучшающий уровень комфорта пассажиров.
Насколько важна точность балансировки колёс
Что нужно знать о точности баланса? Только одно правило: чем выше точность, тем лучше чувствуют себя и водитель, и пассажир. Ведь даже небольшая неуравновешенная масса генерирует значительное радиальное биение на высокой скорости.
Почему это происходит? В первую очередь, потому, что дисбаланс создает значительную центробежную силу, прямо пропорциональную произведению квадрата угловой скорости, неуравновешенной массы и радиуса вращения. То есть масса усиливается скоростью вращения диска. В итоге растущая скорость авто означает увеличение влияния неуравновешенной массы на шину, диск, вал привода, раму, двигатель и остальные конструкционные элементы транспортного средства.
Поэтому при борьбе с дефектами баланса счет неуравновешенных масс идет на граммы. А качественный процесс балансирования означает, что шиномонтажник будет работать на станке до тех пор, пока радиальное биение уменьшится до критически малого значения.
Как часто делать балансировку колес
2 Зачем нужна балансировка и как часто ее нужно делать
Как мы выяснили, дисбаланс колес приводит к появлению центробежных сил, которые действуют в разных направлениях и разных плоскостях. Многие водители не задумываются об этом, однако ударная сила, которая передается на колесо, достаточно мощная. К примеру, дисбаланс четырнадцатидюймового колеса в 20 грамм при скорости в 100 км/ч по возникающей нагрузке равен удару кувалды весом в 3 кг. А теперь представьте, что эти удары происходят по всем направлениям колеса с частотой 800 ударов в минуту.
Это, конечно же, приводит к возникновению вибраций при движении. На небольших скоростях нагрузки практически не передаются на кузов, так как гасятся подвеской. При больших же скоростях, т.е. свыше 110–130 км/ч, вибрация возникает настолько сильная, что продолжать движение в таком режиме становится невозможным и водителю приходится сбрасывать скорость. Правда, в некоторых случаях вибрация может появиться уже после достижения скорости в 60 км/ч.
Появление вибраций в свою очередь приводит к следующим негативным последствиям:
Дисбаланс колес может приводить к появлению центробежных сил, которые действуют в разных направлениях и разных плоскостях и вызывают неприятные вибрации
Как вы видите, балансировать колеса действительно необходимо. Автомобиль и так является источником повышенной опасности, не стоит повышать ее еще больше. К тому же езда на разбалансированных колесах приведет к необходимости дорогостоящего ремонта подвески и других узлов.
Надо сказать, что среди некоторых автолюбителей по какой-то непонятной причине бытует мнение, будто в балансировке нуждаются только передние колеса. Вполне возможно, что на эту мысль наводит отсутствие вибрации, которая передается на руль. Однако если вибрация не ощущается, это не значит, что она не влияет на автомобиль и безопасность движения.
Итак, с необходимостью балансировки колес автомобиля мы разобрались, но как часто выполнять эту процедуру? Четких требований в нормативной литературе на этот счет нет, однако из нашего личного опыта рекомендуем проводить балансировку в следующих случаях:
Статическая балансировка колес.
При статической балансировке необходимо обеспечить минимальный момент трения вала стенда, для чего педаль тормоза ставят в среднее положение, а приводной ремень отключают от ведомого шкива.
При наличии статической неуравновешенности наиболее тяжелая точка колеса займет нижнее положение. На диаметрально противоположной стороне наносят мелом метку и крепят на диске балансировочный груз. Если при повороте на 90 градусов, колесо продолжает поворачиваться, а груз опускаться вниз, то значит он слишком тяжел, и наоборот. Подбором массы и места установки грузиков достигается равновесие колеса. Статически уравновешенное колесо должно оставаться неподвижным при повороте на любой угол. При массе грузиков более 45 г их рекомендуется заменять на два и ставить с каждой стороны диска, что уменьшает их динамическую неуравновешенность.
1 Балансировка и типы дисбаланса колес
Балансировкой называется процесс уравновешивания колеса относительно оси вращения до приемлемого уровня. Дело в том, что изначально вес диска и шины не равномерный, т.е. с одной стороны колесо может быть на несколько десятков грамм тяжелее, чем с другой. В результате при вращении образуется центробежная сила, которая вызывает биение. Попросту говоря, балансировка – это устранение центробежной силы, которая вызывает биения колеса.
Выравнивание массы и формы колеса относительно оси вращения
Следует отметить, что дисбаланс бывает двух типов:
Статический дисбаланс подразумевает продольное биение колеса, т.е. перпендикулярно оси вращения. В итоге при движении колесо начинает подскакивать вверх/вниз под действием центробежной силы. Статический дисбаланс возникает по той причине, что составные части колеса вдоль его продольной линии (поперек оси вращения) имеют разный вес. Такое биение хорошо видно даже невооруженным глазом, нужно лишь вывесить колесо и слегка раскрутить его, можно даже не быстро.
Что касается динамического дисбаланса, биение происходит по ширине колеса под определенным углом к оси вращения. Это вызвано тем, что составные части колеса имеют разный вес по линии оси вращения. Чаще всего такой дисбаланс встречается на колесах с широким профилем.
Иногда бывают случаи, когда на колесе присутствуют одновременно статический и динамический дисбаланс. Все виды разбалансировки легко выявляются на специальном оборудовании.
Динамическая балансировка колес.
Поскольку статически сбалансированное колесо при работе (при движении) может оказаться неуравновешенным под воздействием неуравновешенного момента от пары центробежных сил, то для ее определения и устранения проводят динамическую балансировку.
Способ динамической балансировки колес на стенде заключается в том, что при его вращении, изменяется положение кулачков балансировочного механизма до тех пор, пока момент от их центробежных сил уравновесит момент от неуравновешенных масс колеса. Величину уравновешивания определяют по резонансному индикатору, передающему колебания вала от неуравновешенных масс, с той же частотой, но с большей амплитудой.
Балансировку проводят после тщательной статической балансировки следующим образом. Рукоятку подвижного кулачка отводят в крайнее правое положение, что обеспечивает расположение обоих кулачков строго на одной оси. Включают ременную передачу постановкой педали в верхнее положение и электродвигатель. Колесу придается постоянная угловая скорость (830 мин-1). Если колебания шкалы индикатора указывают на наличие динамической неуравновешенности, то подвижный кулак передвигают немного влево, вводя дисбаланс по шкале (30 г-см).
Вращением маховика поворачивают кулачки относительно вала до тех пор, пока колебание индикатора будет наименьшим. В этом положении момент, создаваемый кулачками, и момент от динамической неуравновешенности колеса имеют противоположные направления. Насколько правильно будет определен этот момент, зависит точность нахождения места постановки балансировочных грузиков.
Для облегчения этой операции находят границы уменьшения и увеличения колебаний с подсчетом частоты вращения, а затем принимают среднее положение.
Далее медленным поворотом рукоятки перемещают кулачок до исчезновения колебаний индикатора. Выключают электродвигатель и, нажимая на педаль, затормаживают колесо. Далее его поворачивают рукой таким образом, чтобы белая полоска на подвижном кулачке под шкалой совпала со стрелкой, и определяют массу балансировочного грузика. Затем наносят мелом метки в плоскости, проходящей через вал и оба кулачка, до последующей постановки грузиков. В заключение проверяют правильность установки и массы выбранных грузиков. Для этого подвижный кулачок ставят в нулевое положение, включают стенд и контролируют балансировку. При этом не должно быть колебаний индикатора. В противном случае необходимо повторить балансировку.
Для уравновешивания колес используют машину (рис. 39) AMR-2 (производство ГДР).
Рис. 39. Машина для балансировки колес AMR-2:
1 — защитный кожух; 2 — балансируемое колесо; 3 — корпус; 4 — ячейки для грузиков.
Основные технические данные машины AMR-2
Максимальный диаметр колес, мм 850
Максимальная ширина, мм 250
Максимальная масса, кг 30
Мощность электродвигателя, кВт 0,8
Масса машины, кг 170
Качество уравновешивания, г ±5
Габариты, мм 970X970X520
Машина AMR-2 служит для динамической балансировки колес с массой до 30 кг и допустимым дисбалансом около 300 г-см. Если дисбаланс больше, то во избежание поломки машины вначале рекомендуется провести предварительную статическую балансировку. Для этого колесо закрепляют в зажимном приспособлении и, разъединяя стопор, освобождают главный вал. Поворачивая колесо на 90°, определяют место размещения грузиков и после их установки повторно проверяют качество уравновешивания.
Важность балансировки
Это всего лишь среднестатистические данные, иногда балансировка может понадобиться даже спустя несколько сот километров, поэтому нужно внимательно следить за состоянием автомобиля.
Практически все современные автомобильные колеса имеют выступы, которые выполняют функцию удерживания покрышки рядом с ободом. Чтобы в процессе шиномонтажа покрышка встала на нужное место, мастер специально поднимает давление (примерно до 5 атмосфер), а затем снижает его.
колесо
В этом случае обычные покрышки занимают свое место, но с низкопрофильной резиной такого может и не произойти. В результате балансировка колес может сильно нарушится, что непременно скажется на безопасности управления транспортным средством.
Можно спокойно ездить несколько тысяч километров и не посещать шиномонтажную мастерскую или вообще проездить весь сезон без шиномонтажа, но в этом случае вместе с резиной понадобится полностью заменить ходовую часть авто.
Обязательно необходимо выполнять балансировку в таких случаях:
Как выполнить балансировку колес своими руками
Для выполнения всех работ своими руками обязательно нужно приобрести небольшие грузы (балансиры). Если диски транспортного средства кованые или литые – лучше всего приобретать грузы, имеющие самоклеющуюся основу.
Затем необходимо снять колпак с колеса и очистить все его элементы от накопившейся грязи. Если при попытке повращать колесо оно двигается без усилий и его движению не мешают тормозные колодки – можно переходить к следующему этапу работ.
Особенности проведения балансировки
Если в процессе вращения колеса возникает некоторое сопротивление – необходимо будет освободить его, сняв тормозные колодки. Чтобы подшипник не мешал вращению и обеспечивал минимальное сопротивление, нужно немного приспустить ступичную гайку.
снимаем диск с колеса
Выполнить все операции можно, внимательно ознакомившись с инструкцией к транспортному средству. Затем нужно взять кусочек мела и попробовать раскрутить колесо по часовой стрелке. Самое тяжелое место необходимо будет пометить мелом после того, как колесо остановится (это нижняя точка).
Затем колесо раскручивается в противоположную сторону и надо дождаться его полной остановки. В том случае, когда проставленная метка оказалась внизу – значит все предположения оказались достоверными.
Если в процессе вращения колесо постоянно делает остановку в различных местах, можно сделать вывод, что колесо отбалансировано либо же установить развесовку самостоятельно без специального оборудования невозможно.
Для уравновешивания колеса на его противоположную сторону нужно будет установить приобретённые ранее грузы. Контролировать баланс колеса можно, подбирая вес. Если оно начало останавливаться в разных местах – это свидетельствует о том, что колесо отбалансировано.
Такие же работы необходимо будет выполнить на оставшихся колесах и после этого можно провести пробный заезд. При плохо отбалансированных колесах на скорости более 90 км/ч уже ощущается достаточно специфичная вибрация.
Если же подобного недостатка не было замечено – процедуру выполнения балансировки колес своими руками можно считать завершённой. Провести ее можно даже не имея практических навыков, если есть желание сэкономить и немного терпения.
Чтобы не извлекать тормозные колодки и ступичные подшипники на каждом колесе, можно немного облегчить себе работу и сделать небольшой стенд для балансировки колес. К нему ставятся определенные требования: он должен быть устойчивым и при нагрузке ремонтируемое колесо должно оставаться в рабочем положении.
Даже если все работы по балансировке были выполнены успешно и сам автовладелец полностью удовлетворён полученным результатом, будет полезным заехать на СТО. Мастер проведет дополнительную проверку на профессиональном стенде для диагностики и после этого можно со спокойной душой эксплуатировать транспортное средство.
Балансировка обеспечит более плавное движение автомобиля и при этом его покрышки не будут преждевременно изнашиваться. Одновременно с этим значительно улучшится сцепление авто с дорожным покрытием, что положительно скажется на его управляемости.
3 Несколько слов о технологии и правилах балансировки
Прежде всего, отметим, что балансировку колес не стоит доверять “кустарным шиномонтажкам”, где, как показывает практика, работают на старом списанном оборудовании и постоянно нарушают технологию. Поэтому лучше обратиться в крупный сервисный центр, где балансировка будет произведена с минимальной погрешностью квалифицированными специалистами.
Для проведения процедуры используют специальный балансировочный стенд, на который устанавливают колесо. Компьютер, подключенный к стенду, сам определяет, в каком месте диска должен быть установлен грузик. Масса грузика также подбирается компьютером, вычисляющим величину дисбаланса. При этом погрешность качественного современного оборудования составляет 0,01%.
Если вам пришлось выполнять балансировку в сомнительном сервисе, проследите, чтобы работники строго соблюдали правила выполнения этой процедуры
Надо сказать, что грузики бывают разного типа и подбираются в зависимости от вида диска. Для стальных дисков используют набивные грузики, которые крепятся к ребру диска методом набивки. Для литых же дисков могут использоваться как специальные набивные грузила, так и самоклеящиеся, которые, как не сложно догадаться, приклеиваются к поверхности диска. В народе их еще прозвали “липучками”. В отличие от набивных грузиков они устанавливаются чаще всего изнутри, т.е. не портят внешний вид диска.
Правда, бытует мнение, что “липучки” менее надежные. В действительности это зависит от качества самого грузика и соблюдения технологии его приклеивания. Кроме того, многое зависит от особенностей самого диска, поэтому мастер должен подобрать наиболее оптимальный вариант грузика под ваш диск.
Все виды существующих грузиков обычно делаются из свинца или цинка. Но, по сути, нет разницы, из какого материала они выполнены. Что касается веса, то он может варьироваться в пределах от 5 до 100 грамм с шагом в 5 грамм.
Если вам пришлось выполнять балансировку в сомнительной “шиномантажке”, проследите, чтобы работники строго соблюдали правила выполнения этой процедуры. Самой распространенной ошибкой является попытка сбалансировать грязное колесо. Перед установкой на стенд его необходимо не только помыть, но и почистить от забившихся в протектор камешков.
Если колесо предварительно разбиралось, покрышка должна быть надета правильно. Для этих целей обод обрабатывают специальной смазкой. Но так как недобросовестные работники зачастую пытаются сэкономить на всем, в том числе и на смазке, за процессом сборки желательно проследить. Если покрышка надета неправильно, в процессе движения она встанет на место, в результате чего вся балансировка пойдет насмарку.
Кроме того, на качество этой процедуры влияет погрешность установки колеса на сам стенд. Поэтому работа должна выполняться аккуратно. Чтобы убедиться в том, что работники сервиса с задачей справились, попросите, чтобы после снятия колеса со стенда они установили его повторно и еще раз проверили балансировку. Отклонение показаний не должно превышать 5 грамм.
Вот, собственно, и все моменты, которые необходимо знать относительно балансировки колес. Как вы видите, даже 20 лишних граммов на колесе могут привести к серьезным проблемам с автомобилем, а иногда и стоить жизни участников дорожного движения.