В деятельности бюро диагностирования ремонтных подразделений металлургических предприятий балансировка рабочих колес дымососов и вентиляторов в собственных подшипниках выполняется достаточно часто. Эффективность данной регулировочной операции, значительна в сравнении с малыми изменениями, вносимыми в механизм. Это позволяет определить балансировку как одну из малозатратных технологий при эксплуатации механического оборудования. Целесообразность любой технической операции определяется экономической эффективностью, в основе которой лежит технический эффект от проводимой операции или возможные убытки от несвоевременности проведения данного воздействия.
Изготовление рабочего колеса на машиностроительном предприятии не всегда является гарантией качества уравновешивания. Во многих случаях предприятия-изготовители ограничиваются статическим уравновешиванием. Уравновешивание на балансировочных станках, безусловно, является необходимой технологической операцией при изготовлении и после ремонта рабочего колеса. Однако, невозможно приблизить производственные условия эксплуатации (степень анизотропности опор, демпфирование, влияние технологических параметров, качество сборки и монтажа и ряд других факторов) к условиям балансировки на станках.
Практика показала, что тщательно уравновешенное рабочее колесо на станке необходимо дополнительно уравновешивать в собственных опорах. Очевидно, что неудовлетворительное вибрационное состояние вентиляционных агрегатов при вводе в эксплуатацию после монтажа или ремонта приводит к преждевременному износу оборудования. С другой стороны транспортировка рабочего колеса к балансировочному станку за многие километры от промышленного предприятия не оправдана с точки зрения временных и финансовых затрат. Дополнительная разборка, риск повреждения рабочего колеса при транспортировании, все это доказывает эффективность уравновешивания на месте эксплуатации в собственных опорах.
Появление современной виброизмерительной аппаратуры обеспечивает возможность проведения динамической балансировки на месте эксплуатации и снижения вибрационной нагруженности опор до допустимых пределов.
Одной из аксиом работоспособного состояния оборудования является работа механизмов с низким уровнем вибрации. В этом случае снижается воздействие целого ряда разрушительных факторов, воздействующих на подшипниковые узлы механизма. При этом увеличивается долговечность подшипниковых узлов и механизма в целом, обеспечивается стабильная реализация технологического процесса, в соответствии с заданными параметрами. Относительно вентиляторов и дымососов, низкий уровень вибрации во многом определяется уравновешенностью рабочих колес, своевременно проведенной балансировкой.
Последствия работы механизма с повышенной вибрацией: разрушение подшипниковых узлов, посадочных мест подшипников, фундаментов, повышенный расход электрической энергии для привода установки. В данной работе рассматриваются последствия несвоевременной балансировки рабочих колес дымососов и вентиляторов цехов металлургических предприятий.
Вибрационное обследование вентиляторов доменного цеха показало, что основной причиной повышенной вибрации является динамическая неуравновешенность рабочих колес. Принятое решение – провести уравновешивание рабочих колес в собственных опорах позволило снизить общий уровень вибрации 3…5 раз, до уровня 2,0…3,0 мм/с при работе под нагрузкой (рисунок 1). Это позволило увеличить срок службы подшипников в 5…7 раз. Определено, что для однотипных механизмов наблюдается существенный разброс динамических коэффициентов влияния (более 10 %), что определяет необходимость проведения балансировки в собственных опорах. Основными факторами, влияющими на разброс коэффициентов влияния являются: нестабильность динамических характеристик роторов; отклонение свойств системы от линейности; погрешности при установке пробных грузов.
Рисунок 1 - Максимальные уровни виброскорости (мм/с) подшипниковых опор вентиляторов до и после балансировки
 |
|
| а) | б) |
 |
|
| в) | г) |
Рисунок 2 – Неравномерный эрозионный износ лопаток рабочего колеса
Среди причин возникновения дисбаланса рабочих колес дымососов и вентиляторов следует выделить:
1. Неравномерный износ лопаток (рисунок 2), несмотря на симметрию рабочего колеса и значительную частоту вращения. Причина данного явления может заключаться в избирательной случайности процесса износа, обусловленного внешними факторами и внутренними свойствами материала. Необходимо учитывать фактические отклонения геометрии лопаток от проектного профиля.
Рисунок 3 – Налипание пылевидных материалов на лопатки рабочего колеса:
а) дымосос аглофабрики; б) пароотсос МНЛЗ
3. Последствия ремонта лопаток в рабочих условиях на месте установки. Иногда дисбаланс может вызываться проявлением начальных трещин в материале дисков и лопаток рабочих колес. Поэтому, предварять балансировку должен тщательный визуальный осмотр целостности элементов рабочего колеса (рисунок 4). Заварка обнаруженных трещин не может обеспечить длительную безотказную работу механизма. Сварные швы служат концентраторами напряжения и дополнительными источниками зарождения трещин. Рекомендуется использовать данный метод восстановления лишь, в крайнем случае, для обеспечения функционирования на коротком временном промежутке, позволяющем продолжить эксплуатацию до изготовления и замены рабочего колеса.
Рисунок 4 – Трещины элементов рабочих колес:
а) основного диска; б) лопаток в месте крепления
В работе механизмов роторного типа важную роль играют допустимые значения параметров вибрации. Практический опыт показал, что соблюдение рекомендаций стандарта ГОСТ ИСО 10816-1-97 «Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на невращающихся частях» относительно машин класса 1, позволяет обеспечить длительную эксплуатацию дымососов. Для оценки технического состояния предлагается использовать следующие значения и правила:
- значение виброскорости 1,8 мм/с, определяет границу функционирования оборудования без ограничения сроков и желательный уровень окончания балансировки рабочего колеса в собственных опорах;
- значения виброскорости в диапазоне 1,8…4,5 мм/с допускают работу оборудования в течение длительного периода времени с периодическим контролем параметров вибрации;
- значения виброскорости свыше 4,5 мм/с наблюдаемые в течение длительного периода времени (1…2 месяца) могут привести к повреждениям элементов оборудования;
- значения виброскорости в диапазоне 4,5…7,1 мм/с допускают работу оборудования в течение 5…7 дней с последующей остановкой на ремонт;
- значения виброскорости в диапазоне 7,1…11,2 мм/с допускают работу оборудования в течение 1…2 дней с последующей остановкой на ремонт;
- значения виброскорости свыше 11,2 мм/с не допускаются и рассматриваются как аварийные.
К сожалению, установка компенсирующих грузов, во время балансировки, не позволяет оценить снижение долговечности подшипниковых узлов и повышение энергетических затрат при повышенной вибрации дымососов. Теоретические расчеты приводят к заниженным значениям потерь мощности на вибрацию.
Дополнительные силы, действующие на подшипниковые опоры, при неуравновешенном роторе, приводят к повышению момента сопротивления вращению вала вентилятора и к повышению потребляемой электроэнергии. Появляются разрушительные силы, действующие на подшипниковые опоры и элементы механизма.
Оценить эффективность уравновешивания роторов вентиляторов или дополнительных ремонтных воздействий по снижению вибрации, в условиях эксплуатации возможно проанализировав следующие данные.
Установочные параметры : тип механизма; мощность привода; напряжение; частота вращения; масса; основные параметры рабочего процесса.
Начальные параметры : виброскорость в контрольных точках (СКЗ в частотном диапазоне 10…1000 Гц); ток и напряжение по фазам.
Выполненные ремонтные воздействия : значения установленного пробного груза; выполненная затяжка резьбовых соединений; центрирование.
Значения параметров после выполненных воздействий : виброскорость; ток и напряжение по фазам.
В лабораторных условиях проведены исследования по снижению потребляемой мощности двигателем вентилятора Д-3 в результате уравновешивания ротора.
Результаты эксперимента №1.
Начальная вибрация : вертикальная – 9,4 мм/с; осевая – 5,0 мм/с.
Ток по фазам: 3,9 А; 3,9 А; 3,9 А. Среднее значение – 3,9 А.
Вибрация после балансировки : вертикальная – 2,2 мм/с; осевая – 1,8 мм/с.
Ток по фазам: 3,8 А; 3,6 А; 3,8 А. Среднее значение – 3,73 А.
Снижение параметров вибрации: вертикальное направление – в 4,27 раза; осевое направление в 2,78 раза.
Снижение токовых значений: (3,9 – 3,73)×100%3,73 = 4,55 %.
Результаты эксперимента №2.
Начальная вибрация.
Точка 1 – лобовой подшипник электродвигателя: вертикальная – 17,0 мм/с; горизонтальная – 15,3 мм/с; осевая – 2,1 мм/с. Радиус-вектор – 22,9 мм/с.
Точка 2 – свободный подшипник электродвигателя: вертикальная – 10,3 мм/с; горизонтальная – 10,6 мм/с; осевая – 2,2 мм/с.
Радиус-вектор виброскорости – 14,9 мм/с.
Вибрация после балансировки.
Точка 1: вертикальная – 2,8 мм/с; горизонтальная – 2,9 мм/с; осевая – 1,2 мм/с. Радиус-вектор виброскорости – 4,2 мм/с.
Точка 2: вертикальная – 1,4 мм/с; горизонтальная – 2,0 мм/с; осевая – 1,1 мм/с. Радиус-вектор виброскорости – 2,7 мм/с.
Снижение параметров вибрации.
Составляющие по точке 1: вертикальная – в 6 раз; горизонтальная – в 5,3 раза; осевая – в 1,75 раза; радиус-вектор – в 5,4 раза.
Составляющие по точке 2: вертикальная – в 7,4 раза; горизонтальная – в 5,3 раза; осевая – в 2 раза, радиус-вектор – в 6,2 раза.
Энергетические показатели.
До балансировки. Потребленная мощность за 15 минут – 0,69 кВт. Максимальная мощность – 2,96 кВт. Минимальная мощность – 2,49 кВт. Средняя мощность – 2,74 кВт.
После балансировки. Потребленная мощность за 15 минут – 0,65 кВт. Максимальная мощность – 2,82 кВт. Минимальная мощность – 2,43 кВт. Средняя мощность – 2,59 кВт.
Снижение энергетических показателей. Потребленная мощность – (0,69 - 0,65)×100%/0,65 = 6,1 %. Максимальная мощность – (2,96 - 2,82)×100%/2,82 = 4,9 %. Минимальная мощность – (2,49 - 2,43)×100%/2,43 = 2,5 %. Средняя мощность – (2,74 - 2,59)/2,59×100% = 5,8 %.
Аналогичные результаты были получены в производственных условиях при балансировке вентилятора ВДН-12 нагревательной трехзонной методической печи листопрокатного стана. Потребление электроэнергии за 30 минут составило – 33,0 кВт, после балансировки – 30,24 кВт. Снижение потребляемой электроэнергии в данном случае составило (33,0 - 30,24) ×100%/30,24 = 9,1 %.
Виброскорость до балансировки – 10,5 мм/с, после балансировки – 4,5 мм/с. Снижение значений виброскорости – в 2,3 раза.
Снижение потребляемой мощности на 5% для одного 100 кВт двигателя вентилятора приведет к годовой экономии порядка 10 тыс. гривен. Это может быть достигнуто в результате балансировки ротора и снижения вибрационных нагрузок. Одновременно происходит увеличение долговечности подшипников и снижение затрат на остановку производства для проведения ремонтных работ.
Одним из параметров оценки эффективности балансировки является частота вращения вала дымососа. Так, при балансировке дымососа ДН-26 зафиксировано увеличение частоты вращения электродвигателя АОД-630-8У1 после установки корректирующего груза и снижения виброскорости подшипниковых опор. Виброскорость подшипниковой опоры до балансировки: вертикальная – 4,4 мм/с; горизонтальная – 2,9 мм/с. Частота вращения до балансировки – 745 об/мин. Виброскорость подшипниковой опоры после балансировки: вертикальная – 2,1 мм/с; горизонтальная – 1,1 мм/с. Частота вращения после балансировки – 747 об/мин.
Техническая характеристика асинхронного двигателя АОД-630-8У1: число пар полюсов – 8; синхронная частота вращения – 750 об/мин; номинальная мощность – 630 кВт; номинальный момент – 8130 Н/м; номинальная частота вращения -740 об/мин; МПУСК/МНОМ – 1,3; напряжение – 6000 В; кпд – 0,948; cosφ = 0,79; коэффициент перегрузки – 2,3. Исходя из механической характеристики асинхронного двигателя АОД-630-8У1, увеличение частоты вращения на 2 об/мин возможно при снижении крутящего момента на 1626 Н/м, что приводит к снижению потребляемой мощности на 120 кВт. Это почти 20% от номинальной мощности.
Аналогичная зависимость между частотой вращения и виброскоростью зафиксирована по асинхронным двигателям вентиляторов сушильных агрегатов во время проведения работ по балансировке (таблица).
Таблица – Значения виброскорости и частоты вращения двигателей вентиляторов
|
Амплитуда виброскорости составляющей оборотной частоты, мм/с |
Частота вращения, об/мин |
|
2910 |
|
|
2906 |
|
|
2902 |
|
|
10,1 |
2894 |
|
13,1 |
2894 |
Зависимость между частотой вращения и значением виброскорости приведена на рисунке 5, там же указано уравнение линии тренда и достоверность аппроксимации. Анализ полученных данных указывает на возможность ступенчатого изменения частоты вращения при различных значениях виброскорости. Так, значениям 10,1 мм/с и 13,1 мм/с соответствует одно значение частоты вращения – 2894 об/мин, а значениям 1,6 мм/с и 2,6 мм/с соответствуют частоты 2906 об/мин и 2910 об/мин. Исходя из полученной зависимости так же можно рекомендовать значения 1,8 мм/с и 4,5 мм/с как границы технических состояний.
Рисунок 5 - Зависимость между частотой вращения и значением виброскорости
В результате проведенных исследований установлено.
1. Уравновешивание рабочих колес в собственных опорах дымососов металлургических агрегатов позволяет обеспечить значительное снижение потребляемой энергии, увеличить срок службы подшипников.
Многие владельцы автомобилей сильно недооценивают такую процедуру техобслуживания своего «железного коня» как балансировка колес. Однако любой механик скажет вам, что от правильной балансировки колес зависит не только корректная работа автомобильной подвески, но и срок ее эксплуатации. Несложно догадаться, что регулярное и правильное выполнение данной процедуры в разы увеличивает безопасность движения на дороге. При этом, осуществлять балансировку колес необходимо достаточно часто, особенно если с ними проводились еще какие-то манипуляции – замена дисков или шин. Поскольку сегодня практически на каждой СТО можно осуществить балансировку, проблема эта в принципе перестает быть проблемой.
1. Как выполняется балансировка колес
Главная цель, с которой осуществляется балансировка колес – это, конечно же, обеспечение равномерного распределения массы колеса и всех его деталей относительно оси, на которой оно вращается. Для безопасной езды очень важно, чтобы центр масс находился непосредственно на оси вращения. Благодаря этому колесо будет давать минимальные колебания во время движения, поскольку центр масс не будет смещаться от центра вращения.
При осуществлении балансировки колес очень важно учитывать, чтобы они были уравновешены в разных направлениях оси. В противном случае во время движения колеса могут очень сильно вибрировать, ускорится их износ, а также износ подвески в целом. В частности, последствием неправильной балансировки может стать:
1.
Разрушение подшипников, которые находятся в ступицах колес. Если разрушение произойдет непосредственно во время движения, существует очень большой риск того, что колесо может отлететь прямо «на ходу». Не секрет, что подобное дорожное происшествие может привести к плачевному результату.
2. Ухудшение сцепления колес с дорожным покрытием, поскольку из-за вибраций колеса контактное пятно становится очень нестабильным. В свою очередь отсутствие нормального сцепления приводит к тому, что водителю становится очень трудно управлять транспортным средством. При необходимости резко остановить автомобиль, его тормозной путь может увеличиться даже вдвое. То есть движение на таком авто становится очень опасным.
3. Изнашивается протектор. То есть очень быстро утрачиваются его основные технические параметры, необходимые для обеспечения устойчивости автомобиля.
4. Вибрация от колес передается даже на рулевое управление автомобилем, что вызывает повышенную утомляемость водителя во время управления автомобилем.
Для непосредственного выполнения балансировки колес вам обязательно понадобится балансировочный станок. Основой данного устройства является конус крепления, благодаря которому положение колеса выравнивается автоматически. При этом в процессе работы ориентация осуществляется на центр оси вращения.
Сама же процедура заключается в том, что при установке станка колесо на нем максимально интенсивно раскручивается, при этом мастер периодически осуществляет перемещение специальных грузиков из свинца (они находятся на диске). В момент остановки колеса его положение является случайным и не всегда правильным. Подобным образом осуществляется грубая балансировка.
Чтобы осуществить более точную балансировку колес, применяется электронный станок, в которые вносятся исходные параметры колеса.
После этого установка сама выдает место и вес установки свинцовых грузиков. Грузики для балансировки колес могут использоваться разные. По мнению специалистов, наиболее оптимальным вариантом для этого являются набивные, которые особенно удобно использовать в зимнее время. Связано это с тем, что такие грузики будут удерживаться на колесе и при расширении дисков. Однако, если установить таковые на колесо является невозможным, приходится использовать клеящиеся.
Теперь давайте разберемся в вопросе, почему же балансировку колес практически нереально выполнить в домашних условиях? В первую очередь, это связано с отсутствием станка. Даже если он и есть у вас, для правильного выполнения процедуры очень важно осуществить его правильную настройку. Не менее важным фактором также является мастерство самого мастера, который будет осуществлять балансировку. В частности, именно мастер определяет то, насколько готово само оборудование к выполнению подобной задачи, насколько правильно оно откалибровано. В противном случае, результат балансировки будет неудовлетворительным.
При осуществлении балансировки колес также необходимо учитывать следующие нюансы:
1. Перед тем как приступать к выполнению процедуры, обязательно вымойте колеса.
2. Удалите старые балансировочные грузики, которые использовались для настройки колес ранее.
3. Закрепив колесо в станке, биение его шины в радиальном и боковом направлениях необходимо обязательно замерить, чтобы полученные результаты балансировки можно было сверить с исходными.
4. Если перед балансировкой вы осуществляли замену шин, при их установке обязательно следует использовать специальный раствор или смазку. Без нее шина может стать неровно, что вызовет полную разбалансировку колеса. Если же в процессе работ не удается правильно сбалансировать колесо, стоит еще раз обратиться к шинам, проверить правильность их установки. Убедиться в этом можно, либо просто постучав по ободу колеса, либо увеличив давление в шине. В последнем случае неправильность установки шины будет заметна даже визуально.
5.
Если вы хотите добиться максимально точной балансировки колес, выбирайте для этого те мастерские, которые предлагают так называемый «3D шиномонтаж». Благодаря наличию лазерного прибора все необходимые параметры будут настроены с точностью до миллиметра. Преимуществом такого прибора является возможность осуществлять балансировку колес с учетом их дефектов.
2. Периодичность балансировки
С точностью определить время для проведения следующей операции по балансировке колес практически невозможно. Ведь зависит этот факт от того, в каких условиях эксплуатируются колеса, какие манипуляции с ними проводятся. В том числе влиять на необходимость выполнения данной операции может даже частое посещение автомойки – под большим давлением старые грузики могут попросту отлетать. В таком случае балансировка нужна в обязательном порядке.
Еще одной причиной, из-за которой необходимость в балансировке может возникать намного чаще, может быть привычка водителя осуществлять очень резкие старты, а также осуществлять повороты на высокой скорости. В результате этого протектор шин начинает изнашиваться очень неравномерно, искажается и балансировка. Если же на высокой скорости преодолевать такие помехи как ямы или лежачие полицейские, может даже деформироваться диск колеса, что вызовет необходимость не только в балансировке, но и замене дисков.
Наиболее типичными ситуациями, когда без балансировки практически невозможно обойтись, являются следующие:
1. Сезонная замена шин или колес.
2. Если вы очень резко влетели в яму, ударились об бордюр, проскочили на скорости лежачего полицейского.
3. После каждых 15 000 км пробега, на чем особенно настаивают производители автомобилей. Но, как правило, при замене сезонной шины выполнять данную операцию приходится даже чаще (если речь не идет о таксистах).
4. Перед тем, как отправиться в длительную поездку, за которую вам придется преодолеть более 2 000 км. По возвращении можно будет осуществить еще одну балансировку, которая точно не будет лишней.
Чем чаще вы эксплуатируете свой автомобиль и чем агрессивнее ваша езда, тем чаще придется заниматься балансировкой. Не стоит забывать, что от правильности положения колес напрямую зависит ваша жизнь и жизнь ваших пассажиров.
3. Причины балансировки и первые признаки дисбаланса колес.
Когда именно необходимо осуществлять обязательную балансировку, мы уже упомянули в предыдущем разделе. Однако отдельно нужно сделать акцент на том, какие внешние признаки могут указывать на то, что ваши колеса находятся в дисбалансе:
1.
Во время движения вы явно ощущаете, как бьется руль вашего автомобиля. Подобный признак, вероятнее всего, будет свидетельствовать о дисбалансе в одном из передних колес, хотя нарушения правильности хода колес задней подвески все равно не исключаются. При этом, если биение руля ощущается очень интенсивно, скорее всего существует необходимость и в замене подшипника ступицы автомобиля.
Тянуть с решением подобной проблемы не стоит, так как наличие вибраций может привести даже к разгерметизации системы охлаждения автомобиля.
2. При езде заднюю часть автомобиля заносит в разные стороны. Кроме дисбаланса такое «поведение» авто может быть вызвано проблемами с подвеской. В частности, это может быть износ или наличие трещин в стойках или балки. При этом балансировка будет нужна в любом случае – и просто при наличии виляний, и после ремонта .
Для того чтобы не допустить возникновения крайне неприятных ситуаций с автомобилем и не подвергать себя опасности, не стоит пренебрегать проведением балансировки. Значительно увеличить периодичность между проведением данных процедур можно только в том случае, если вы будете максимально осторожно и бережно передвигаться по дороге, не превышая скорость и избегая дорожных неровностей.
Подписывайтесь на наши ленты в
От состояния колес автомобиля зависит не только комфорт водителя и пассажиров, но и их безопасность, а также исправность других узлов и механизмов машины. Кроме этого, оно существенно влияет на расход топлива.
Одним из видов технического обслуживания ходовой части автомобиля является балансировка колес. Для чего нужна эта процедура, как она выполняется и с какой периодичностью, мы и расскажем в этой статье. Также мы рассмотрим возможность ее осуществления собственными силами в условиях гаража.
Балансировка колес: для чего нужна
Со времен изобретения колеса прошло несколько тысячелетий, но и сегодня, в век высоких технологий, сделать его идеальным не представляется возможным. Кроме того, в процессе движения на него постоянно действует множество факторов, приводящих к механической деформации.
Это касается и диска, и шины. Малейшие изъяны, связанные с неравномерным распределением их массы по окружности, приводят к нарушению баланса. Это, в свою очередь, ведет к вибрации, которая разрушительно действует на ступичный подшипник и другие элементы ходовой части.
Но нужна ли балансировка колес, если автомобиль достаточно надежен? Вот простой пример: при скорости 100 км/ч и наличии дисбаланса в 15-20 г на колесе размером 14 дюймов нагрузка на диск будет подобной ударам по нему трехкилограммовым молотком с периодичностью 800 раз в минуту. Теперь представьте, что так вы проедете километров 100. Как вы думаете, что будет с ходовой вашей самой надежной машины?
Чтобы не допустить подобных ситуаций, и производится балансировка колес. Для чего нужна она, мы разобрались. Теперь рассмотрим, что же такое дисбаланс и какие виды его бывают.
Понятие дисбаланса и его виды
Дисбаланс – это нарушение нормального баланса колеса, вызванное износом шин или деформацией колесного диска. Различают два вида этого явления: статический и динамический.
В первом случае ось вращения принимает параллельное положение в отношении оси инерции, смещая центр тяжести в определенную сторону. Визуально статический дисбаланс можно определить, если приподнять одну сторону автомобиля, прокрутить свободно вращающееся колесо и понаблюдать за ним. Прежде чем прекратить вращаться, оно сделает несколько маятниковых движений в разные стороны и остановится, когда его центр тяжести окажется в самой нижней точке. Подобные симптомы не критичны для автомобиля, но чреваты неравномерным износом шин и увеличенным расходом топлива. Нужно ли делать балансировку колес в этом случае – решать, конечно, вам, но со временем статический дисбаланс может перерасти в динамический, и тогда уже одним топливом и резиной дело не обойдется.
Динамический дисбаланс характеризируется пересечением осей вращения и инерции. Иными словами, вес колеса распределяется неравномерно не по высоте, а по ширине. В этом случае вибрация приводит к тому, что колесо начинает «выписывать» восьмерку. Динамический дисбаланс также определяется визуально, однако исправить его гораздо труднее статического.
Чем опасен дисбаланс
Нарушение баланса колеса очень часто становится причиной:
В чем заключается суть балансировки
Суть балансировки состоит в том, чтобы максимально распределить массу всех составных элементов колеса относительно оси его вращения. В идеале центр его тяжести должен находиться именно на оси. Добиться этого можно только одним способом – проверяя баланс и увеличивая массу колеса на нужном участке до тех пор, пока оно не станет близким к идеалу.
Проще говоря, специалист с помощью специального оборудования вращает колесо, определяя «легкие» места, и утяжеляет их специальными свинцовыми грузиками. При статическом дисбалансе грузы фиксируются с одной стороны колеса, при динамическом – с обеих.
Оборудование для проведения балансировки
На обычных шиномонтажных станциях используют балансировочные станки. Колесо в сборе устанавливается на специальный конус и раскручивается. Станок для балансировки колес самостоятельно выравнивает его в нужную сторону, а мастеру в это время остается лишь смещать туда груз до тех пор, пока колесо не станет останавливаться в максимально случайном положении.
Существуют также компьютерные балансировочные стенды. Они позволяют производить наиболее точное выравнивание центра тяжести благодаря современным лазерным технологиям. На стенде, задав параметры колеса, можно определить все возможные причины дисбаланса, невидимые для человеческого глаза. Это могут быть мелкие дефекты диска или резины, неправильно посаженная шина и др. Компьютер с математической точностью определит их, выведет всю информацию на экран, а также укажет, где именно нужно разместить огрузку.
Разновидности балансировочных грузов
Различают два типа балансировочных грузов: набивные и клеящиеся. Использование того или иного вида зависит от колесного диска. Для литых легкосплавных дисков чаще всего применяют набивные грузики с кронштейном. Клеящиеся грузы являются универсальными и крепятся к поверхности посредством клейкой ленты. Они могут использоваться с любыми дисками, однако имеют один недостаток: в зимнее время из-за перепадов температур клеящиеся грузы могут попросту отклеиваться, чего не скажешь о набивных.
Периодичность балансировки
Но как часто нужна балансировка колес? Четко определенной периодичности здесь нет, но проходить эту процедуру рекомендуется в следующих случаях:
- если вы используете «всесезонку», то хотя бы один раз в год;
- при планировании дальней поездки;
- при смене летней резины на зимнюю;
- при любой другой сборке колеса (после ремонта, вызванного проколом шины, деформацией диска и др.);
- при возникновении вибрации в области колес.
Понять, когда нужно делать балансировку колес, поможет и неравномерный износ шин. При статическом дисбалансе поверхность покрышки будет быстро стираться в одном месте, указывая тем самым направление смещения центра тяжести колеса. При динамическом – шина может иметь несколько «съеденных» мест по всей окружности.
Как быть с новыми колесами
Нужна ли балансировка новых колес? На этот вопрос однозначно ответить нельзя. Если вы приобрели новый автомобиль в салоне с нулевым пробегом, то балансировка может и не потребоваться, так как любой завод-изготовитель обязан сделать это перед выпуском машины. А вот если вы купили новые колеса в сборе или отдельно диски и шины, то вы просто обязаны пройти эту процедуру, так как никто, кроме вас, не будет нести ответственность за возможные последствия.
Нужно ли балансировать задние колеса
Автовладельцы часто задаются вопросом о том, нужно ли балансировать задние колеса, ведь они не принимают участия в управлении автомобилем. Здесь ответ однозначный – нужно! Ведь они так же, как и передние, подвержены механическому воздействию, а дисбаланс приведет все к тем же последствиям.
Да, вибрация задней подвески вследствие дисбаланса колес ощущается не так явно, но это совсем не значит, что она не несет никакой опасности.
Можно ли самостоятельно отбалансировать колеса
Теперь, когда мы с вами разобрались с тем, что такое балансировка колес, для чего нужна эта процедура и как она выполняется в условиях специальных сервисов, самое время поговорить о том, можно ли ее осуществить самостоятельно.
Ничего невозможного нет, особенно если ситуация не позволяет обратиться в шиномонтаж. Добиться высоких показателей баланса без специального оборудования, конечно, не получится, однако произвести грубую его настройку вполне возможно.
Балансировка колес своими руками осуществляется с использованием таких же грузов, какие используют в сервисе. И предпочтение тут следует отдать набивным. Они свободно продаются в любом автомагазине или на авторынке.
Из инструментов понадобятся только домкрат, гаечный ключ для откручивания гайки ступицы и небольшой молоток. Балансировка колес своими руками подразумевает осуществление всех мероприятий без съема колеса со ступицы.
Домкратом приподнимаем одну сторону автомобиля, где расположено колесо с подозрением на дисбаланс. Выключаем передачу, если это колесо – одно из ведущих. Расшплинтовываем и немного отпускаем гайку крепления ступицы.
Далее внимательно осматриваем покрышку на наличие прилипшей грязи или застрявших в протекторе камней. Все это необходимо удалить. Если на диске есть старые грузы, их также нужно снять. Желательно, чтобы давление в шине соответствовало рекомендованному показателю.
Раскручиваем колесо против часовой стрелки и ждем, пока оно остановится. Помечаем его верхнюю точку мелом. Теперь вращаем колесо вправо, и снова отмечаем верхнюю позицию. Между этими отметинами находится самое легкое место колеса. Напротив каждой метки с помощью молотка устанавливаем грузы весом по 30 г.
Далее крутим колесо в любую сторону. После остановки грузики должны будут оказаться внизу. Это нижняя точка балансировки. Теперь крутим колесо и смещаем грузы, разводя их друг от друга до тех пор, пока колесо не станет останавливаться в разных положениях. Такую же процедуру производим и с другими колесами.
Всякий автолюбитель, побывавший в шиномонтажной мастерской, имеет понятие о балансировочной процедуре. Но далеко не каждый уверен в необходимости данной операции либо выполняет ее один раз – при покупке новой резины некоторые фирмы оказывают услугу бесплатно. Поэтому водителям, беспокоящимся о техническом состоянии собственного авто, следует знать, что такое балансировка колес и как часто она производится.
В идеально уравновешенном колесе расположение центра тяжести совпадает с точкой крепления к ступице. Тогда вращение с любой скоростью не вызовет радиального биения шины. Добиться идеала на практике невозможно, поэтому дисбаланс присутствует всегда. Вопрос заключается в его величине – насколько центр тяжести отклоняется от указанной точки.
Существует 3 разновидности дисбаланса:
- Статический . Центр тяжести не совпадает с осью вращения ската, потому что одна сторона тяжелее. При сильном отклонении биение заметно невооруженным глазом – колесо вращается «яйцом».
- Динамический . Центр тяжести смещен в сторону от продольной оси. Визуально это выглядит, как будто вращающееся на неподвижном валу колесо виляет в стороны.
- Комбинированный . Здесь присутствуют оба вида дисбаланса одновременно.
Значительный перевес в какую-либо сторону возникает по многим причинам: низкое качество резины, повышенный износ одного края, погнутый диск и так далее. Большинство подобных неполадок успешно устраняется персоналом шиномонтажных мастерских.
Биение колес автомобиля вследствие разбалансировки проявляется следующим образом:
- вибрация на руле при движении по прямой гладкой дороге;
- баранка слегка подергивается в стороны;
- в особо запущенных случаях вибрация передается кузову машины;
- гул либо рокот на большой скорости.
Важный момент! Если дисбаланс не выходит за пределы 20 грамм, а колесо установлено на старом или бюджетном автомобиле, вы не ощутите никаких признаков проблемы. Она проявится позже – в виде стертой кромки шины, «залысины» или разбитой ходовой части. Неполадка четко диагностируется только на стенде.
Балансировка, выполняемая мастерами автосервиса, позволяет свести разновес к минимуму, поскольку идеала добиться невозможно. Благодаря данной процедуре минимизируется продольное и поперечное биение скатов. Если пренебрегать этим явлением и ездить на несбалансированных колесах, то нужно готовиться к таким последствиям:
- Проблемы с безопасностью движения. В аварийной ситуации, когда исход решается за доли секунды, дисбаланс может помешать обогнуть препятствие либо вовремя затормозить.
- Биение дает ускоренный износ резины. Скаты истираются в самых неожиданных местах – «залысина» в виде пятна образуется посередине рабочей части либо на кромке. Автолюбителю вдвойне обидно, когда на противоположной стороне высота протектора остается в пределах нормы.
- Вибрация становится главным разрушителем подвески и трансмиссии. Колебания шины передаются на пальцы шаровых опор, тяг и рулевую рейку. Быстрее изнашиваются «гранаты» ШРУСов и подшипники ступиц.
Во времена СССР, когда балансировочные станки считались диковинкой, водители довольно часто выбрасывали автомобильные шины с одинаковым дефектом – стертым в одном месте протектором. Это подтверждает необходимость балансировки.
Вибрация, длящаяся годами, снижает ресурс кузова и ослабляет все резьбовые соединения. Когда, забравшись под машину, вы обнаруживаете открученные болты и потерянные гайки, есть повод задуматься о техническом состоянии колес. Вот зачем нужна балансировка, избавляющая узлы и агрегаты вашего автомобиля от преждевременного износа.
Некоторые водители переднеприводных машин принимают половинчатое решение – балансируют лишь колеса передней оси. Мол, задние скаты не влияют на управление и «бегут» подобно прицепу. Когда на протекторе образуются «лысины», достающие до металлического корда, они грешат на производителей шин либо жалуются, что купили подделку. Эти водители не учитывают важный нюанс: дисбаланс всегда порождает биение и вибрацию, чьи последствия описаны выше. Чем больше разновес в пределах одного ската, тем шире амплитуда вибрационных колебаний и интенсивнее износ ходовой части.
Экономить на балансировке – непозволительная роскошь . Одна работающая вразнос шина быстро сотрется сама и нанесет вред другим деталям, заставляя вас чаще тратить деньги на ремонты. Кстати, небольшой дисбаланс могут вызвать даже пластиковые декоративные колпаки сомнительного качества.
Процедуру проверки и уравновешивания проходят все 4 ската, установленные на автомобиле, плюс запаска. Единственная операция, которую вы можете выполнить самостоятельно – снятие колес с машины, остальные работы выполняет специально обученный мастер на станке с электронным управлением и дисплеем.
Теперь несколько слов о том, как делается балансировка колес.
- Мастер снимает с обода все старые грузы, прикручивает проверяемый скат к валу стенда и запускает вращение.
- После остановки дисплей показывает разницу масс на обеих сторонах колеса.
- Вращая шину рукой и контролируя цифры на экране, специалист определяет положение точки, куда необходимо установить груз.
- Из числа новых грузиков подбирается соответствующий по массе и крепится к ободу. Проверка повторяется.
В распоряжении мастера имеются грузы весом от 5 до 200 грамм, предназначенные для автомобилей разного класса. Чем больше размер скатов, тем сильнее бывает разновес. Техническое состояние колеса легковой машины считается отличным, когда для уравновешивания потребовались грузики общей массой до 60 грамм. Если шину удалось сбалансировать, но вес превысил данную величину, то нужно искать проблему в диске либо самой резине.
Примечание. Нередки случаи, когда скаты вовсе не поддаются балансированию. К таковым относятся неоднократно битые стальные диски и бракованная резина китайского производства. К сожалению, проблема решается одним путем – покупкой новых запчастей.
При балансировании колес соблюдаются определенные правила:
- после закрепления грузов повторная проверка должна показать дисбаланс не более 5 грамм;
- учитывая, что идеала добиться нереально, допускается максимальный разновес 10 грамм на 1 сторону;
- шина и диск не должны быть грязными, оптимальный вариант – полностью вымытое колесо;
- резина должна быть надета на обод правильно и накачана до требуемого давления.
Для работы со штампованными дисками используются грузила с механическим креплением в виде скобы, цепляющейся за край обода. К литым и кованым дискам грузики приклеиваются, что иногда приводит к их потере в процессе движения по неровным дорогам.
Чтобы шины отработали полный ресурс и не доставляли проблем с вибрацией, делать балансировку колес необходимо в таких случаях:
- сразу при установке новой резины;
- после ремонта либо прокатки дисков;
- с интервалом 5–7 тыс. км пробега, если не возникло других ситуаций, требующих проверки скатов;
- при выявлении любого из вышеперечисленных симптомов – биение, шум, вибрация, передающаяся баранке;
- после сильного удара по колесу вследствие попадания в яму или на бугор.
Неважно, какая резина ставится на диск – новая или бывшая в употреблении. Если эта шина впервые совмещается с конкретным ободом, нужно выполнять балансировку. Другой вопрос – разборка ската и заклеивание прокола.
В идеале после ремонта проколов тоже необходимо уравновесить колесо, но мастера обычно поступают проще: перед разборкой ставят мелом риску на боковине шины и ободе. Затем скат собирают в первоначальном положении. Если надо заклеить порез либо крупный прокол большой латкой, увеличивающей разницу масс с обеих сторон, то балансировка обязательна.
- Автоликбез
- Диагностика и ремонт
- Обслуживание
- Обучение на права
- Покупка-продажа
- Соблюдаем ПДД
- Уход за автомобилем
- Эксплуатация
На сайте представлены статьи, которые будут полезны как для начинающих автолюбителей, так и для тех, кто только собирается покупать автомобиль. Здесь вы найдёте полезные советы по выбору авто и уходу за ним, практические руководства по самостоятельному ремонту и многое другое.
Некачественное дорожное покрытие и разного рода происшествия ухудшают управляемость транспортным средством и способствуют быстрому износу подвесок, подшипников, рулевых колонок, амортизаторов. Каждый из элементов ходовой части неидеален и имеет ряд допустимых погрешностей. Профессионально выполненная балансировка колес делает автомобиль послушным, а передвижение на нем - безопасным и комфортным.
Отправляться в технический центр необходимо, во-первых, для профилактических замеров, во-вторых, при появлении первых тревожных признаков.
Шиномонтаж необходимо посетить:
- после покраски дисков;
- при сборке колеса (монтаже диска и покрышки), а впоследствии - после притирки новой резины (через 500 км);
- когда вибрирует рулевая колонка на низких скоростях;
- в случае попадания в глубокие ямы, после ДТП или сложной поездки в условиях бездорожья, когда явственно видны:
- нарушения геометрии колеса;
- неравномерное налипание грязи,
- разная степень износа шин;
- разбиты элементы подвески, отверстия ступицы, углубления для крепежа.
В этих (и иных случаях) следует сразу обращаться в технический центр за помощью.
В целях получения информации о реальном состоянии дел, профессиональные водители рекомендуют контролировать величину биения колеса не реже одного раза в год (или через каждые 5000 км). Вопросы о том, сколько стоит процедура, зависит от марки автомобиля, используемого для контроля оборудования, сложности поставленной задачи, комплекса мероприятий, в том числе - подготовительных (чистки, мойки).
О том, что предлагается в шиномонтажном центре для исправления дефектов узнавайте из следующих разделов статьи.
Каковы преимущества колес, которые регулярно проходят процесс балансировки?
Классический метод уменьшения уровня дисбаланса дает возможность:
- увеличить степень безопасности за счет улучшения параметров управляемости;
- повысить уровень комфорта вождения;
- снизить эксплуатационные расходы (за счет увеличения срока службы подвески, диска, шины, рулевых тяг и прочих частей ходового узла автомобиля);
- продлевает период эксплуатации автомобиля.
Лучшими представителями парка механизмов являются станки, определяющие не только дисбаланс целого колесного блока, но и отдельных его частей, например, величину несоосности диска. Это позволяет производить сборку вращающихся частей колесной пары более точно.
Подобные агрегаты стоят недешево, встречаются в наиболее крупных технических центрах. Стоимость контрольных замеров, которые осуществляются с их помощью, ценится высоко.
Стенд с электрическим (или механическим) приводом, предназначенный для балансировки колесных пар, является наиболее распространенным оборудованием большинства шиномонтажных мастерских. Его назначение - определить величину статического дисбаланса, который проявляется биением колеса в вертикальной плоскости.
Неравномерное распределение массы колеса по оси способствует возникновению переменного крутящего момента, противодействующего движению автомобиля. С течением времени он приводит к нарушению целостности подвески. На стенде определяется место несоосности, затем напротив него устанавливаются противовесы.
Как правило, дефект динамического дисбаланса появляется на автомобильных колесах с отрицательным вылетом. При его вращении на проверочном стенде видно, что вес неравномерно распределен по ширине (а не по длине, как при статическом случае). Для устранения дисбаланса предназначены иные станки (или стенды). Устраняется путем компенсационных отвесов, устанавливаемых напротив друг друга.
Какие виды контргрузов применяются для балансировки колесных пар?
Выбор подходящего противовеса зависит от вида диска, его конструкции и производителя.
В качестве балансира используют:
Груз на клею универсален и пригоден для всех изделий. Однако частые мойки под струей воды, которая подается под давлением, а также перепады температур, повышенная влажность, механическое воздействие дорожного покрытия, - способствуют его отклеиванию и утере. После чего процесс балансировки колесных пар приходится повторять.
Тяжеловес с кронштейном - набивного типа - предназначен для тяжелых дисков (кованых, литых, иных видов). Следует предупредить, что не все конструкции ободов подходят для этой цели, многое зависит от производителя. По этой причине набивные грузы не столь распространены.
Общий вес элементов, предназначенный для нового комплекта диска и шины не смеет превышать 60 g. В случаях, если проверка балансировки колесных пар на стенде показывает, что нужно > 60 g, следует проверить правильность сборки.
Для ходовых элементов, бывших в эксплуатации, рекомендуется обязательно контролировать величину округлости диска.
Для установки отвеса предназначены такие плоскости:
- только внутренняя поверхность обода (около основания спиц);
- внутренняя сторона диска и его фасад.
Отсутствие балансировочного груза на внешней поверхности может быть вызвано нежеланием владельца или невозможностью установки из-за особенностей конструкции колеса.
При качественно выполненной балансировке группа противовесов расположена рядом друг с другом. Есть примеры установки одного тяжеловеса, однако специальные стенды, предназначенные для определения точки приложения силы, встречаются только в крупных технических центрах.
Хорошо сбалансированное колесо с противовесами, установленное на автомобиль, не цепляется выступающими элементами ни за какие части агрегата, а также не препятствует работе вращающихся узлов.
После проверки соосности на стенде ходовой узел рекомендуется снять и повторить процесс балансировки несколько раз. Погрешность измерений зависит от вида дисков (штампованных, кованых, легкосплавных, сборных).
Пример №1. Для легкосплавных алюминиевых дисков допустимая величина отклонений не должна превышать 3 g (на каждую из сторон).
Пример № 2. Для стальной штамповочной конструкции - 5 g (при таких же условиях).
О том, как довести конструкцию в сборе до совершенства, читайте в следующем разделе.
Как понятно из названия, финальная операция устраняет большую часть допущенных ранее погрешностей. Выполняется не на стенде, как привычная балансировка, а на специальном станке. Еще одним отличием от традиционного процесса контроля, является важная особенность - уравновешивается не один колесный элемент, а сборка ходовых узлов: колеса, ступицы, тормозные диски. Для определения статического дисбаланса в качестве противовеса используется контргруз в 15 g.
Финишный процесс балансировки является следующим этапом корректирования ходовой части. Он ни в коей мере не отменяет традиционный процесс контроля на стенде. Выполняется на передвижном финиш-балансировочном станке. Для его проведения требуется более тщательная очистка поверхности протектора (и остальных частей агрегата) от всего того, что успело закрепиться в укромных местах: мелкие камешки, слои грязи, почвы, конденсат и прочее.
К возможностям процесса финишной балансировки относят следующее:
- возможность определения дисбаланса, которые проявляются только при езде на высокой скорости (проверка происходит при v=120 km/h);
- высокая точность параметров уравновешивания;
- разделение параметров колес, которые являются ведущими и тех, что выполняют роль ведомых;
- фильтрация результатов.
Последняя особенность выражается в том, что колебательные движения, передаваемые узлами, задействованными при вращении колеса (карданным валом, двигателем и прочими), исключаются.
Результаты финишного балансирования еще больше увеличивают все те преимущества, что получает владелец автомобиля после прохождения классической процедуры.
Оборудование для финишной операции балансировки стоит недешево, имеется в наиболее крупных технических центрах. Стоимость услуг высокая.
Процедуру тонкой настройки рекомендуется проводить водителям, которые пользуются спортивными моделями автомобиля, любителям прокатиться "с ветерком", владельцам престижных иномарок последнего поколения, эксплуатация связана с точным соблюдением заданных параметров.
Будьте аккуратными и внимательными на дороге, вовремя проводите профилактические мероприятия. Только так можно меньше времени и денег тратить на проведение ремонтных работ.
Необходимо ли проводить балансировку колес автомобиля. Основные нюансы балансировки колес, правила балансировка, цена и технология. В конце статьи видео-обзор правил балансировки колес.
Содержание статьи:
Несмотря насколько современный и новый у вас автомобиль, через определенное время или проехав некоторую дистанцию, нужно будет балансировать колеса. Какими бы не были дорогими диски или покрышки, данная процедура неизбежна, и откладывать её на потом лучше не стоит. Некоторые водители не обращают внимания на балансировку колес, вспоминают, когда руль начинает дребезжать, а автомобиль бросать со стороны в сторону на скорости.
Балансировка колес – несложный процесс, за счет которого уменьшается неуравновешенность колеса во время вращения. Такое действие на колесо автомобиля вызвано центробежной силой. Начинающие водители иногда считают, что балансировать колеса нужно очень редко, раз в год, а то и реже. С одной стороны они правы, если выезжать на автомобиле раз в месяц и на короткие дистанции, но при повседневной езде балансировать колеса нужно в обязанном порядке, хотя бы 1-2 раза в сезон.
Какие бывают виды дисбаланса
За время существования балансировки колес, специалисты выделили два основных вида дисбаланса – статический и динамический.
Для статистического дисбаланса, как правило, ось вращения колеса и ось инерции параллельны. В таком случае биение колеса будет продольным, в результате центр тяжести шины смещается в одну сторону, а масса диска будет распределяться неравномерно по всей его длине. Такой дисбаланс очень хорошо ощущается в салоне автомобиля даже на малых скоростях, машина словно подскакивает, а руль невозможно поймать.
Динамический дисбаланс чаще встречается в автомобилях, особенно с шинами широкого профиля и появляется в случае, когда ось инерции и ось вращения не совпадают. Сам дисбаланс появляется, когда центр тяжести меняется в определенной точке диска, в таком случае шину будет бросать со стороны в сторону, то есть вес неправильно распределен по ширине, а не по высоте. Обычно такой вид дисбаланса, даже грубый заметен на скорости свыше 40 км/час, автомобиль начинает бросать со стороны в сторону, а рулевое колесо дребезжит и бьет по рукам.
Не исключена ситуация, когда на шине может быть одновременно оба дисбаланса, но ситуация не столь критична. Исправить такое можно на любом станке для балансировки, для легкосплавных дисков советуют применять современные станки на основе лазерной методики, тогда результат будет значительно лучше.
Стоит ли делать балансировку колес автомобиля
Иногда неопытные водители задаются вопросом: нужно ли балансировать колеса автомобиля? Однозначный ответ: да! С такой процедурой не стоит затягивать, так как последствия могут быть самыми непредсказуемыми. От некомфортного управления автомобилем, до частичного выхода из строя ходовой части. От вибрации диска и ходовой части могут раскрутиться болты, вырвать шаровую опору или вовсе отвалится от ступицы.
Как показывает статистика, разбалансировка 14" диска на 20 грамм, на скорости 90 км/час и выше равносилен сильному удару кувалды, весом 3 кг по деталям подвески автомобиля. Учитывая частоту вращения шины на скорости, получается как минимум 800 таких ударов за минуту. Принудительно заставить балансировать колеса автомобиля никто не в праве, даже сотрудники ГИБДД, но стоит помнить, что поскупившись на балансировке, в будущем придется выложить денег в десять раз больше на детали подвески и ремонт ходовой части.
Элементарные примеры несвоевременной балансировки колес автомобиля – быстрый износ шин, что ведет за собой снижение срока их эксплуатации. Из-за постоянного дисбаланса и виляния шины, протектор быстро изнашивается, а шина стирается неравномерно. Таким образом, недавно купленная покрышка может отходит несколько сотен километров и прийти в негодность.
Еще один неприятный момент, если не балансировать колеса автомобиля – это снижение безопасности движения автомобиля. Как правило, не бывает такой ситуации, что на все 4 колеса действует центробежная сила в одном направлении, исключением могут быть только суперкары и элитные автомобили за баснословные деньги. В обычном случае каждый диск с шиной имеет свою центробежную силу с определенными характеристиками. Чем неровней дорога, тем тяжелей становится управлять автомобилем, а если попасть на выбоину, то вообще можно потерять управление и попасть в ДТП.
Третий вариант отказа от балансировки это выход из строя и повышенный износ подвески. В первую очередь выходят из строя подшипники самой ступицы, в результате чего ступица полностью может отпасть в самый непредсказуемый момент. Так же плохая балансировка колес передает вибрацию на руль, это дискомфорт для водителя и пассажиров. Это минимальный список того, что может быть, если не балансировать колеса.
Как часто нужно балансировать колеса автомобиля?
Чаще всего вопрос о том, насколько часто нужно балансировать колеса автомобиля возникает и новичков. Нет четких нормативов, когда нужно балансировать или после какого километража пробега. Но водители с опытом выделяют все же некоторые предложения, когда стоит проводить балансировку колес автомобиля.
Первое и самое главное правило – при каждой смене покрышек, будь-то они новые или б/у, проводится балансировка колес автомобиля, чтоб выровнять центробежную силу, так как переобувка дисков или шин смещает центр тяги. По километражу рекомендуют проводить балансировку после каждых 5000 километров пробега автомобиля на одних колесах.
В случае ремонта подвески или частой езде по плохой дороге (попадание в выбоины) стоит чаще проводить балансировку колес, нежели 5000 километров, обычно рекомендуют после 1000-1500 километров. В случае появления вибрации кузова, в салоне, на рычаге кпп или руле, зачастую на скорости 60 км/час и выше, балансировку не стоит откладывать.
Вывод достаточно прост, балансировку колес автомобиля нужно проводить каждый раз, когда вы проводите процедуру переобувки или смене шин, плюс ко всему, учитывая состояние дорог, балансировку колес нужно проводить чаще.
Как проходит балансировка колес автомобиля
Балансировку колес автомобиля проводят на специальных станках для балансировки, которые могут отследить центр тяжести. Основой такого станка может быть как примитивный компьютер, так и целая система, с лазерными датчиками и множеством измерительных механизмов. Такой станок автоматически определяет место отклонения и указывает где нужно установить балансировочный грузик.
В зависимости от типа диска будет меняться и вид грузика для балансировки колес, для стальных дисков со специальной скобой-крепежом, для легкосплавных дисков специальные грузики с посадкой на внутреннюю часть обода. Сами грузики выполнены с цинка или чаще свинца, но в меру развития технологий появились и стальные грузики. Масса устанавливаемого грузика зависит от меры дисбаланса, для литых дисков выпускаются грузики от 5 до 60 грамм с шагом в 5 грамм. Для стальных дисков эти рамки от 5 до 100 грамм, так же с шагом 5 грамм. Такие грузики в любом случае устанавливаются в случае балансировки колес автомобиля.
Чем большей массы требуется установить грузик, тем вероятней становится показатель, что нужно проверить геометрию диска или правильность его сборки, правильно ли направлен протектор. На штампованные диски или по-другому стальные устанавливают набивные грузики, они крепятся на ребро диска за счет набивки между диском и покрышкой, с типа установки во время балансировки и пошло их название.
Для легкосплавных дисков такие грузики для балансировки не подойдут, во-первых, испортит весь внешний вид, а во-вторых, можно легко повредить диск. Обычно для такой балансировки используют специальные грузики, они устанавливаются на внутреннюю сторону диска, они так же одеваются на ребро диска, такие грузики относят к классу набивных, но по внешней структуре они отличаются. Чаще ставят самоклеющиеся грузики, на клейкой основе, отсюда и пошло название – липучка. Удобство липучек в том, что их легко ставить, практически незаметны после балансировки. Внешний вид липучек если и заметен, то в разы привлекательней набивных грузиков. Но для таких грузиков поверхность должна быть идеально ровной, без сколов и слоения покрасочного материала.
Так с чего же начинается процесс балансировки колес автомобиля. В любом случае, независимо от марки, модели автомобиля или характеристик дисков, их нужно демонтировать с автомобиля. Зачастую рекомендуют снимать шины поштучно: по технологии снял, отбалансировал, поставил, снял следующее колесо - проходят по кругу автомобиля.
В зависимости от СТО и оборудования на ней, первое, что необходимо сделать перед балансировкой – это очистить покрышку и диск от грязи, камней и посторонних предметов. Не стоит игнорировать камни, застрявшие в протекторе, они так же влияют на балансировку колеса. В обязанном порядке шина должна быть без проколов и хорошо держать давление, в ином случае балансировка будет бесполезной. Поэтому внимательно осмотрите шину и убедитесь, что оно не спускает.
Далее весь процесс зависит от квалификации специалиста, который занимается балансировкой колес и от самого оборудования, на котором будет проводиться процедура, но 90% от специалиста. Если СТО работает на современном оборудовании, то специалист сам проверит на наличие неисправностей шины и промоет её от грязи на специальном станке. Чтоб имитировать ступицу автомобиля во время балансировки, есть специальная металлическая пластина. В зависимости от количества отверстий в диске, соответственно подбирается пластина.
Надев металлическую пластину на диск, и тщательно закрутив гайки, специалист отправляется к станку для начала процесса балансировки колес автомобиля. В зависимости от станка, процесс определения неровности может отличаться. Самый обычный балансировочный станок определит точки дисбаланса и покажет, с какой стороны и какого веса нужно установить грузик. Если же используется балансировочный станок с лазерными датчиками, то система покажет все недочеты, в том числе и геометрию диска, по отдельности диск и шину, но естественно и цена балансировки колес автомобиля будет больше.
Определив место дисбаланса, специалист начинает устанавливать грузики, набивая или наклеивая на диск. После набивки грузиков, процедура проверки наличия дисбаланса снова проверяется и в случае надобности грузики заменяются или добавляют новые. В таком цикле процедуру балансировки колес автомобиля, определения дисбаланса и установку грузиков повторяют, пока дисбаланс не станет равен нулю или близок к нулю.
Не исключен вариант, что диск может потерять свою геометрию и его придется прокатывать, только тогда переходить к балансировке колес автомобиля. По завершению всех необходимый этапов балансировки, шина снимается с оси станка, далее специалист снимает металлическую пластину с диска и отдает шину для установки на автомобиль. По советам опытных водителей, балансировку колес стоит проводить парами. Если решили балансировать одно из передних колес, то обязательно проведите балансировку второго переднего, даже если нет на то причин. Перестраховаться и проверить никогда не будет лишним.
Основные правила для хорошей балансировки колес
Как и в любой технологии или процедуре есть определенный перечень правил или советов, придерживаясь которых можно достичь лучшего результата. Балансировка колес автомобиля не исключение, так как данный процесс использует законы физики, а значит лучше придерживаться правил.
- Перед началом балансировки колес автомобиля, убедитесь, что геометрия колеса правильная, иначе весь процесс будет бессмысленным;
- Вес грузика для балансировки колеса с нормальной геометрией не должен быть больше 60 грамм. Если требуется грузик большей массы, то стоит проверить геометрию диска, правильную сборку диска и шины, и изношенность покрышки;
- Допустимое отклонение при повторной балансировке колеса автомобиля должно быть не больше 5 грамм. Если шину сняли с балансировочного станка, а потом снова вернули его, то именно такое должно быть максимальное отличие, не больше;
- Чем больше колесо, тем крепче и надежней оно должно быть установлено на ось балансировочного станка, в ином случае это повлияет на качество балансировки;
- Сборка диска и шины, для каждого колеса индивидуальное, поэтому допускают небольшое отклонение на каждую сторону колеса, массой 10 грамм;
- До начала балансировки колеса автомобиля, диск и шина должны быть очищены от пыли, грязи и других деталей в протекторе. Такие факторы очень сильно влияют на правильную балансировку колес;
- Покрышка должна быть одета правильно и по борту диска (чаще всего это касается процедуры переобувки автомобиля с летней на зимнюю резину). Установив на автомобиль, шина станет на место почти сразу же, а вот балансировка нарушится;
- Не последнюю роль в дисбаланс шины могут внести пластиковые колпаки на колесах, чаще всего проблемы возникают с колпаками низкого качества. С появлением дисбаланса сначала перепроверьте правильность установки колпаков и только потом приступайте к балансировке колес автомобиля.
В случае появления колебаний рулевого колеса или вибрации кузова автомобиля не затягивайте и не откладывайте на потом балансировку колес, иначе потом придется выложить в десять раз больше на поврежденные детали подвески или кузова автомобиля.
Видео-обзор правильной балансировки колес:
– это процедура добавления на внутреннюю и внешнюю часть обода грузиков либо введение внутрь покрышки специальных гранул, которые, притягиваясь к поверхности шины, уравновешивают дисбаланс.
Неуравновешенные вращающиеся массы на колесе приводят к дисбалансу. Происходит сильное отклонение геометрического центра от центра масс колеса. Постепенно выходят из строя важные элементы подвески:
- Стойки.
- Рулевой механизм.
- Ступичные подшипники.
При, казалось бы, малой неуравновешенной массе в 20 г на 14-дюймовое колесо ложатся колоссальные нагрузки: при скорости 100 км/ч они сопоставимы с ударами 3-килограммовой кувалды, работающей с частотой – 800 ударов в минуту.
Подвеска, амортизатор, несбалансированное колесо вступают в резонанс. Вибрации разносятся по всему кузову. Это приводит к биению руля, что делает поездку некомфортной, утомительной и даже опасной. Поэтому балансировка колес является обязательной процедурой, которую необходимо включить в регламентное ТО.
Дисбаланс колеса-статическая и динамическая неуравновешенность
Статическую неуравновешенность колеса характеризует отклонение центральной оси инерции – от оси вращения: фактически они параллельны, но не совпадают. Неуравновешенная масса образует вращающий момент, происходят маятниковые колебания – до тех пор, пока она не окажется в крайней нижней позиции. Для устранения проблемы требуется статическая балансировка – установка корректирующей массы на диаметрально противоположной стороне колеса.
Динамический дисбаланс возникает из-за неуравновешенности колеса по ширине. И обнаруживается при его вращении: –и ось вращения образуют угол α. Возникают разнонаправленные центробежные силы, формирующие пару с определенным моментом вращения. Динамическая балансировка подразумевает монтаж уравновешивающих грузиков на внутренних и наружных сторонах колеса, в той же плоскости, где действует вышеупомянутая пара сил.
Признаки дисбаланса колес
2) Заднюю часть авто на дороге бросает из стороны в сторону. Причиной того, что машина «гуляет», может быть не только дисбаланс, но и проблемы с задней подвеской – стойки, сайлентблоки балки. Тут напрашивается естественный вопрос: «Нужна ли балансировка задних колес?». Разумеется, да. Дисбаланс задних колес, хоть он и меньший, чем у передних, все равно присутствует. Это подтверждает неравномерный износ задних покрышек.
Когда нужно проводить балансировку колес
- В ходе сезонной «переобувки».
Нужна даже в том случае, если вы располагаете двумя комплектами шин и дисков. После успешно отъезженного сезона комплект колес ставится на хранение, не пройдя предварительной балансировки.Кстати, о том как правильно хранить шины в межсезонье, вы можете прочитать в статье: .
- Серьезное попадание в яму, удар о бровку, проезд лежачего полицейского на высокой скорости.
В критических ситуациях не обойтись без восстановления диска и замены изношенной резины.
- Каждые 15 тысяч км.
- После поездки на две и более тыс. км.
Любителям агрессивной манеры езды нужно проводить балансировку колес в 2 раза чаще: при езде по дорогам РФ каждые 7–8 тыс. км. К тому же к биениям шины выдвигаются особые требования.
Балансировка колес по системе «Хавека»
Зачастую балансировка колес осуществляется по центральному отверстию. Оно предназначено специально для данной процедуры, так как не изнашивается в процессе эксплуатации. Но в 1969 году компания Haweka предложила альтернативный вариант – балансировка по крепежным отверстиям колеса к ступице.
Таким методом производят двойную центровку колеса. Сначала используют специальные конусы, а после – стенд, оснащенный фланцевым адаптером, который имитирует ступичные шпильки. Для легкосплавных дисков используют цанговый адаптер.
Для корректного проведения процедуры очень важно нормальное состояние оборудования. Так, износ зажимных гаек, конуса, резьбовых частей валов должен быть менее 0,022 мм.
Благодаря тому, что адаптеры соприкасаются с дисками только там, где находятся головки гаек или болтов, риск повреждения поверхности минимален.
Процедуру упрощают современные 3D-станки, использующие лазер: луч выявляет биения, позволяет с высокой точностью определять место установки грузиков.
Разновидности грузов
Грузы бывают набивными и клеящимися. Набивные конструкции с кронштейном отлично подходят для А вот клеящиеся грузы устанавливаются на внутреннюю часть диска: они не портят его внешний вид.
Более предпочтительными для отечественных климатических условий остаются набивные грузы. При температурных перепадах клейкая лента отваливается, её повреждает бесконтактная автоматическая мойка, которая проводится под высоким давлением.
Как обеспечить максимальную точность процедуры балансировки колес
1) Частота вращения.
На современных станках имеется несколько фиксированных частот вращения – от 150 до 400 об/мин. Вместе с увеличением данного показателя улучшается точность балансировки колес: станок становится более восприимчив к дисбалансу.
2) Точность балансировки.
Настраивается по специальной шкале оборудования, варьируясь от одного до двадцати и более грамм. Другими словами, если выставлена точность балансировки 20 г, то дисбаланс в 19 г оборудование не учтет. А это уже солидное отклонение от нормы, сопровождающееся биением рулевого колеса.
3. Количество пусков колеса.
Для устранения дисбаланса устанавливают специальные грузики. Мастера определяют место и вес грузиков поэтапно, производя пошаговые пуски колеса. Чем больше тестовых пусков будет сделано, тем точнее будет определено место монтажа и вес грузиков.
4) Необходимо добиться совпадения оси крепления колеса на станке и его фактической оси вращения.
Для этого необходимо монтировать колесо на станке, используя крепежные отверстия диска. Исключение составляют автомобили марки Citroen, где для центровки применяется центральное отверстие диска.
5) Проведение финишной балансировки.
Эта процедура очень важна для скоростных авто. Финишная балансировка подразумевает корректировку после монтажа колеса на ступице, при частоте вращения от 1000 оборотов в минуту. Использование адаптеров Haweka позволяет отказаться от финишной балансировки.
6) Предварительная мойка колес.
Проводится качественная автоматическая мойка, нередко используют очистительные гранулы. Ручная очистка колес нежелательна: мелкие частички грязи, застрявшие в протекторе камни негативно скажутся на точности процедуры.
Примечание: большая погрешность станков упрощает работу недобросовестных мастеров – балансировка колес проводится быстро, хотя получаемый результат практически нулевой. В случае претензий со стороны автовладельца горе-умельцы уповают на плохое состояние дорог.
Преимущества правильной балансировки колес
1. Комфортная, безопасная езда. Прогнозируемое поведение авто на дороге.
2. Продление срока службы шины – от 25%.
3. Экономия топлива – около 12%.
4. Сохранение подвески. Это гарантирует снижение затрат на техническое обслуживание ходовой части.
Нарушения технологии
Вес находящихся рядом грузиков не должен быть более 60 г. Превышение заявленного показателя свидетельствует о неправильной сборке колеса: вентиль не совпадает с желтой меткой на покрышке. Но это далеко не единственная ошибка, которую допускают дилетанты, проводящие балансировку колес.
Другие ошибки:
- Балансировка шин или дисков, покрытых грязью. В хорошем сервисе колеса всегда тщательно моют, снимая установленные ранее компенсирующие грузики.
- Используется грязный, пыльный станок.
- Отсутствие специальной смазки на бортах диска. Из-за этого резина некорректно садится на диск. Шиномонтажники уповают на качество покрышки, но элементарная накачка расставляет все на свои места.
- Цветная метка расположена далеко от ниппеля, хотя должно быть с точностью наоборот.
Надеюсь,что информация для Вас была полезной.
Любые замечания и вопросы оставляйте в комментариях,при желании,поделитесь статьей с друзьями в социальных сетях,тем самым Вы поможете мне в продвижении блога.
Обязательно просмотрите видео.
