Что такое балансировка колес и для чего она нужна

Что такое балансировка колёс

Балансировка колёс – это процедура предотвращения дисбаланса между колёсами, дисками, ступицами, деталями подвески и креплениями. Необходимость периодического проведения операции обусловлена центробежной силой.

В процессе балансировки масса колеса располагается равномерно относительно его центра. При правильном выполнении процедуры уменьшается вибрация во время эксплуатации автомобиля, увеличивается срок службы подшипников и автомобильных шин.

Преимущества балансировки колёс:

1. Комфортная езда на дорогах любого вида и качества.
2. Отсутствие лишних шумов из автомобильных колёс.
3. Увеличение эксплуатации колёс.
4. Удобство в управлении автомобилем на различных скоростях.
5. Автомобильные шины изнашиваются со всех сторон одинаково и равномерно.

Балансировка колёс требуется любому автомобилю, независимо от состояния дисков, покрышек и новизны модели.

Последствия отказа от балансировки колёс:

• Частая поломка подшипников.
• Вибрация руля во время эксплуатации автомобиля.
• Ранний и неравномерный износ автомобильных шин.
• Шум в салоне.
• Скорая неисправность амортизаторов.
• Небезопасность движения, по причине приобретения каждым колесом своей центробежной силой.
• От вибрации колёс в запущенных случаях болты выкручиваются, шаровая опора вылетает или отваливается.

https://youtube.com/watch?v=hQVt3kCqOOI

Способы балансировки

Технология самостоятельной балансировки в целом не отличается от работы профессиональных мастеров. Единственное отличие – определение веса и места установки грузиков без электронных приборов, «на глазок».

Не снимая колеса

Для балансировки колеса без снятия со ступицы кузов с одной стороны машины приподнимают домкратом, фиксируют башмаками или другими подручными средствами. Затем немного ослабляют ступичные гайки освободившихся колес. Процесс балансировки состоит из следующих этапов.

1. Раскрутите колесо по часовой стрелке. После остановки пометьте верхнюю точку.
2. Раскрутите колесо против часовой стрелки и снова отметьте верхнюю точку.
3. Середина между двумя отметками – легкая точка, на которую набивают подготовленные грузики весом от 10 до 40 граммов. После вращения грузики должны оказаться внизу. Если этого не произошло, увеличьте вес грузика.
4. Следующий этап – статическая балансировка. Постепенно раздвигайте грузики на одинаковое расстояние относительно центральной точки. Задача этого процесса – добиться, чтобы колеса после вращения каждый раз оказывалось в разном положении. Как только это получилось, статический баланс достигнут.

Внимание! Грузики не должны располагаться кучно с каждой стороны диска. Если они находятся на значительном расстоянии друг от друга, значит, балансировка проведена с ошибками

На стенде

Самодельный стенд для балансировки сооружают из старой ступицы с рабочим подшипником. Деталь устанавливают на каркас из металлического профиля таким образом, чтобы надетое колесо свободно вращалось. Конструктивно стенд представляет собой две вертикальные стойки, между которыми устанавливается колесо. Процесс балансировки проводят так же, как описано в предыдущем пункте.

Балансировка гранулами

Новейший метод балансировки – использование вместо грузиков специальных гранул(бисера). На самом деле метод запатентован еще в 50-х годах прошлого столетия, однако широкого применения на легковых автомобилях не нашел. Причина этого – высокая стоимость самого бисера и значительный его вес для достижения баланса колес.

Балансировочные гранулы – это миниатюрные шарики из керамики или стекла правильной формы, покрытые сверху слоем силикона. Шарики засыпают внутрь колеса, и они распределяются в его пространстве под воздействием центробежной силы. Гранулы обладают электростатическим свойством, поэтому «приклеиваются» к шине и устраняют дисбаланс во время движения.

Методика балансировки гранулами обладает рядом преимуществ:

1. Возможность проведения балансировки один раз. По словам производителей, бисер практически вечный и будет эффективно работать весь период эксплуатации колеса.
2. Автоматическая самобалансировка при любых изменениях в системе подвески: грязь, износ шины, небольшие дефекты диска.
3. Простота использования.

Вместе с тем метод имеет и некоторые недостатки:

1. Смещение гранул при попадании колеса в яму. Повторная самобалансировка происходит через некоторое время. Однако на неровной дороге колесо будет находиться практически постоянно в разбалансированном состоянии, что негативно влияет на подвеску и управляемость машиной.
2. Большой вес гранул, необходимый для качественной балансировки. Достижение желаемого эффекта происходит после засыпания в колесо от 100 гр. гранул, в то время как для баланса на легковом авто вполне достаточно от 15 до 60 гр. Поэтому производители рекомендуют использовать данную методику на грузовых ТС и внедорожниках.
3. Стоимость набора гранул равноценна двум комплектам резины, что значительно превышает цену традиционных методик.

Если принято решение воспользоваться балансировочными гранулами, их количество определяют по специальной таблице, расположенной на упаковке. Необходимый вес зависит от типоразмера колеса. Балансировочные гранулы засыпают в полость шины во время ее монтажа на диск или камеры через штуцер. Чтобы поместить гранулы непосредственно в камеру колеса в сборе, необходимы следующие действия:

1. Поднимите машину домкратом и спустите колесо.
2. Выкрутите с камеры ниппель и наденьте на штуцер пластиковую трубку.
3. Насыпьте нужное количество гранул в пластиковую бутылочку от соуса.
4. Наденьте конец пластиковой трубки на отверстие в крышке бутылочки.
5. Переверните бутылочку и засыпьте гранулы в колесо.
6. Накачайте колесо до нужного давления и можете отправляться в путь.

Важно! Балансировку любым способом проводят после удаления с колеса грязи, застрявших в протекторах камушков и старых грузиков. Если на колесах установлены колпаки, их необходимо снять

Подробное описание параметров

Начать стоит с ручного ввода параметров

Это очень важно, так как увеличивает время на подготовку, а также требует специальной подготовки оператора. У автоматических устройств такого недостатка нет

Что касается диаметра диска, то здесь не имеется в виду диаметр колеса в общем. Диапазон 10-24 позволяет проводить балансировку дисков легковых автомобилей, внедорожников и небольших грузовиков.

Далее стоит отметить максимальный вес. Эта характеристика часто остается незамеченной, и многие считают, что вес не регламентирован. Однако установка объекта с весом, превышающим максимум, обычно приводит к быстрому снижению ресурса агрегата, что приведет к его скорому выходу из строя. Что касается времени измерения, то, как и говорилось, параметр не слишком важен

Но на него все же стоит обратить внимание, к примеру в том случае, если наблюдается большая загруженность. То есть для масштабных мастерских это важная характеристика

( 1 оценка, среднее 5 из 5 )

Основные ошибки при балансировке колес

Допущенные при выполнении балансировки колес ошибки могут привести к тому, что дисбаланс не будет устранен полностью. В результате во время движения автомобиля могут возникнуть те же симптомы, что и до проведения процедуры.

Основные признаки неправильной балансировки колес и способы их устранения представлены в таблице.

Плохая балансировка колес: признаки

Каковы последствия дисбаланса

Первое и самое явное последствие: появление вибраций. Они дают о себе знать при движении. При слабом дисбалансе их можно почувствовать уже на скорости 80-100 км/ч

. А при сильном даже на скорости 40 км/ч и меньше. Характер вибраций меняется с набором скорости, появляются вибрации и толчки рулевого колеса, педалей. В худшем случае будет нарушена курсовая устойчивость. Это не только создает неудобства, но и сказывается на безопасности езды. Возможны такие варианты дисбаланса:

1. Разбалансированы передние колеса;
2. Разбалансированы задние колеса;
3. Все указанное.

В первом случае обычно отмечаются вибрации руля и педалей, незначительная потеря курсовой устойчивости. Во втором случае вибрации также будут, но не всегда сильные, однако машину будет уводить в сторону при быстрых разворотах. В третьем случае наблюдается все из указанного, в салоне появляется шум. Резюмируя, отметим следующие симптомы дисбаланса:

• Вибрации руля;
• Легкие вибрации кузова, усиливающиеся при наборе скорости;
• Появление шумов;
• Снижение маневренности транспортного средства;
• Снижение комфорта.

При длительном игнорировании указанных симптомов возможна поломка одного или нескольких узлов. Во-первых, быстрее изнашиваются резинометаллические элементы ходовой и подшипники. Не только ступичные, но и триподы ШРУСов.

Обратите внимание: Признаки кузовного ремонта.. Далее это сказывается на большинстве элементов ходовой

Во-вторых, наблюдается быстрый и неравномерный износ протекторов шин. В-третьих, повышается риск поломки элементов тормозной системы

Далее это сказывается на большинстве элементов ходовой. Во-вторых, наблюдается быстрый и неравномерный износ протекторов шин. В-третьих, повышается риск поломки элементов тормозной системы.

Важный момент

: если вы чувствуете вибрации только при торможении, дисбаланс колес не является его главной причиной. Рекомендуем снять колеса и осмотреть тормозные диски. Если хотя бы один деформирован, замените оба соответствующей оси. При заклинивании суппорта вибрации тоже появляются. Проблема устраняется чисткой, дефектовкой, установкой новых направляющих и поршней, а также нанесением смазки. Данный материал поможет вам разобраться в смазках тормозных механизмов.

Дисбаланс

Попробуем представить себе, что вся масса ротора вместе с рабочим колесом сосредоточена в одной точке — центре масс (центре тяжести), но из-за неточности изготовления и неравномерности плотности материала (особенно для чугунных отливок) эта точка смещена на некоторое расстояние от оси вращения (Рисунок №1). При работе агрегата возникают силы инерции — F, действующие на смещенный центр масс, пропорциональные массе ротора, смещению и квадрату угловой скорости. Они-то и создают переменные нагрузки на опоры R, прогиб ротора и вибрации, приводящие к преждевременному выходу агрегата из строя. Величина равная произведению расстояния от оси до центра масс на массу самого ротора — называется статическим дисбалансом и имеет размерность .

Нюансы эксплуатации

Для начала работы со станком необходимо зафиксировать диск. Сделать это можно с помощью гайки и конуса. Проверив надежность крепления можно приступать к измерительным процедурам. Диск раскручивается, а затем его показатели сравнивают с эталонными. Отклонения должны находиться в диапазоне 2 и 1,5 г. Первый показатель – горизонтальный, второй – радиальный.

После первичного тестирования следует снять все грузики и провести повторные измерения. Тестируемый диск останавливается самой тяжелой точкой книзу. Обязательно учитывайте эту информацию в ходе измерения параметров диска. После этого колесо надо перекрутить на 90 градусов и на противоположную сторону навешиваем груз. В том случае, если при развороте на 45 градусов колесо перестает вращаться, значит, калибровка своими руками сделана успешно.

Republished by Blog Post Promoter

Чего никогда не должны делать в хороших центрах шиномонтажа:

1. Не должны бить по колесу железной кувалдой или молотком, ни при каких обстоятельствах;
2. Не берутся за балансировку грязного колеса, так как в этом нет какого-либо смысла, потому что диск и шину необходимо тщательно очистить от грязи;
3. Перед процессом балансировки не оставляют старые грузки, это запрещено категорически;
4. При установке колеса на ступицу пневматическим гайковертом не закручивают ни в коем случае ни гайки, ни болты. Пневматикой откручивать можно, а затягивать и закручивать исключительно только вручную, иначе на ступице центровка колеса не может быть гарантированна;
5. С применением любого вида нагрева не ремонтируют ни одни легкосплавные диски, так как литой диск после нагрева сразу можно выбросить;
6. Радиальные шины с поврежденным каркасом не ремонтируют, речь в основном о боковых порезах, так как конструкция радиальной шины не подразумевает   ремонт каркаса, он не ремонтопригоден, и его дальнейшее использование может быть опасно для жизни.
7. Клиенту не запрещают убедиться в результатах балансировки колеса, чаще всего напротив монитора станка балансировочного делают окно, через него клиент может наблюдать все данные на экране, с комнаты отдыха или улицы.
8. От вопросов клиента ни когда не отмахиваются и всегда очень подробно все объясняют, зачем, что и как. Работнике шиномонтажа вежливы и компетентны в любых рабочих вопросах.
9. Газовыми смесями не рекомендуется ни в коем случае качать шины. Баллон со смесью азота может присутствовать для тех, кто качает колеса газом, но навязывать все эту бесполезную трату денег хороший мастер просто не станет.
10. Клиентов не отпускают до тех пор, пока давление во всех четырех колесах не проверят, даже если ремонту подлежало только одно.

Зачем нужна балансировка колес

Статический и динамический дисбаланс колеса

Как уже было сказано, балансировка колес нужна для равномерного распределения массы колеса относительного его оси или, другими словами, для устранения дисбаланса. Специалисты подразделяют дисбаланс колёс на два вида:

• Статистический. Смещается центр тяжести по оси, вследствие чего происходит неравномерное распределение массы колеса по длине.
• Динамический. Это когда ось инерции не совпадает с осью вращения. В этом случае пресечение осей происходит под углом, что приводит к неравномерному размещению массы в ширину.

Установить имеющийся вариант дисбаланса можно визуально при подъёме машины на домкрате, и прокручивании колеса, а также с помощью специального диагностического оборудования. Второй вариант гарантирует более точный результат, и предоставляется в виде доступной услуги на любом шиномонтаже или станции технического обслуживания.

Причины дисбаланса

Дисбаланс может возникнуть по разным причинам. Так, например, вы могли наехать на большой скорости на ямку, горку или препятствие, что привело к механической деформации колеса. Также дисбаланс возникает по причине плохого качества, неоднородности материала, вентиля. Другими словами, если ваше колесо внешне не напоминает идеальный круг, тем чаще оно будет подвергаться дисбалансу.

Варианты дисбаланса:

• Статический, когда ось вращения расположена параллельно оси инерции, что характеризуется смещением центра тяжести с оси вращения и происходит неравномерное распределение общей массы. Если вы раскрутите диск с шиной, то сможете легко заметить такое отклонение, колесо при вращении будет словно «прыгать».
• Динамический, когда ось инерции не совпадает с осью вращения. В таком случае смещения центра тяжести не происходит, но происходит пересечение обеих осей под некоторым углом. Простыми словами вес колеса при динамическом дисбалансе неправильно распределен по ширине.

Зачастую динамический дисбаланс происходит на шинах широкого профиля. Но нередки ситуации, когда на диск воздействуют одновременно два вида дисбаланса. Но их легко устранить, если воспользоваться балансировочным станком. Производитель оборудования в данном случае совершенно не важен

На качество ремонта будет влиять не только квалификация специалиста, но и то, в каком состоянии находится рабочий станок, конус для центровки колес, то есть важно регулярно ухаживать за оборудованием, проводить обслуживание, калибровку и проверку

В случае с гоночными автомобилями проводят финишную балансировку. Как делают это опытные мастера? Автомобиль подвешивают на специальный стенд, раскручивают колесо до 90 км/ч. С помощью компьютера производят все нужные измерения и определяют место для установки соответствующего грузика. Хотя такой вид вовсе не служит заменой стационарной балансировки и до финишной процедуры диск гоночной машины обязательно необходимо обработать на стационарном стенде.

Помимо этого стоит отметить существование еще одного вида балансировки – автоматической, она применяется для небольших колес грузового автомобиля, мотоцикла, автобуса. Внутреннюю часть диска засыпают специальными гранулами. При движении эти вещества прилипают к внутренней стороне шины. Так осуществляется автоматическая балансировка.

Есть отдельная категория автомобилей без центрального отверстия. Балансировка в данном случае осуществляется по отверстиям для болтов. При этом используется фланцевый адаптер.

Последствия вибрации

1.  Действие нерасчётных нагрузок на несущие детали и механизмы подвесной системы автомобиля вызывают ускоренный износ и в первую очередь разрушаются подшипники в ступицах. Разрушение подшипников грозит потерей колеса в движении, что может привести к дорожному происшествию с тяжёлыми последствиями.
2.  Вибрация колеса, передаваемая на шины, ухудшает сцепление с дорогой, так как характерное контактное пятно становится непостоянным и нестабильным. При этом удлиняется тормозной путь и ухудшается управляемость автомобиля. Таким образом, страдает безопасность вождения.
3. Вибрационная механическая нагрузка на протектор вызывает быстрый и неравномерный его износ. Это снижает его технические параметры и приводит к необходимости частой замены шин.
4.  Повышенная вибрация колес при движении, передаваемая на рулевое колесо, вызывает дискомфорт и быструю утомляемость водителя.

Зачем нужно делать балансировку колес

Далеко не все владельцы автомобилей точно знают, зачем выполняется эта процедура. Смысл ее заключается в обеспечении безопасности и комфорта во время движения автомобиля, в увеличении срока службы деталей подвески и т. д.

Если колеса не балансировать, то со временем возникают ненужные центробежные силы, передающиеся сначала на подвеску, а затем на кузов. Эти силы разнонаправлены, что способствует повышению вибрации и чрезмерных нагрузок на все элементы автомобиля.

Причем, подвеска испытывает достаточно сильные удары. К примеру, разбалансировка колеса на 14 дюймов всего на 20 г при движении автомобиля со скоростью 100 км/ч приводит к нагрузкам на подвеску, эквивалентным 800 ударам в минуту кувалдой массой 3 кг. К сожалению, вряд ли кто из водителей когда-либо задумывался об этом факте.

Никто не обязывает водителей выполнять балансировку колес. Как часто делать эту операцию, каждый решает сам. Но, как говорится, скупой платит дважды, и своевременно не отбалансированные диски могут в дальнейшем привести к неприятным последствиям и куда более дорогому ремонту. В качестве примеров приведем некоторые последствия, которых можно избежать.

1. Повышение износа шин, уменьшение срока их службы

   Повышенная вибрация приводит к периодической пробуксовке в результате неравномерного сцепления шин с дорогой во время движения. Такая пробуксовка в свою очередь приводит к быстрому истиранию протекторов. В результате повышенного износа приходится намного чаще делать замену шин. Это отражается и на финансовых затратах.

2. Снижение безопасности вождения

   Центробежные силы, возникающие в колесах, практически всегда в один момент времени направлены в разные стороны. Сложно представить себе поведение автомобиля, когда на ровной проезжей части одно из двух передних колес внезапно подпрыгивает вверх, а другое в это же время делает скачок вниз.

   Нужно учитывать, что центробежные силы могут действовать в любом направлении в плоскости вращения колеса, а не только вверх или вниз. Причем, в процессе движения это направление меняется с каждым пройденным метром по причине упомянутых пробуксовок, которые на каждом колесе будут давать свой угол смещения. Иначе говоря, на всех четырех колесах в результате разбалансировки возникают центробежные силы, направленные в разные стороны, и это направление постоянно меняется на различный для каждого колеса угол.

   Несложно догадаться, что подобные явления делают автомобиль трудноуправляемым. Потеря управляемости иногда будет давать непредсказуемый результат, а эффект пробуксовки значительно увеличит тормозной путь. В худшем случае это приведет к ДТП.

   Опытные водители могут возразить, что их многолетняя езда без балансировки никак не влияет на безопасность движения. Здесь стоит говорить лишь о везении, когда за несколько лет водителю ни разу не довелось попасть в экстремальную ситуацию. Но от невезения никто не застрахован. Автомобиль в любом случае является источником повышенной опасности. И нет абсолютно никакого смысла делать эту опасность еще выше.

3. Повышение износа элементов подвески

   Постоянно присутствующая вибрация негативно отражается и на несущих элементах подвески — они очень быстро изнашиваются. Одними из первых приходят в негодность подшипники ступицы, которые в некоторых случаях могут полностью разрушиться.

4. Передача вибрации на руль

   Вибрация доставляет водителю неудобства при вождении, повышает его утомляемость.

   Итак, перечисленные явления — более чем достаточный повод своевременно делать балансировку.

Технология балансировки колес своими руками

Самый простой и доступный способ статической балансировки доступен каждому, кто способен вывесить автомобиль на домкрат. Более того, проверять балансировку колес рекомендуется после каждой замены колеса, независимо от того, балансировалось оно раньше, или нет. А сделать это проще простого.

1. Автомобиль вывешивается на домкрате, после чего одно из колес должно свободно вращаться на ступице.
2. Колесо слегка прокручивается, если мешают тормозные колодки, нужно с ними договориться, чтобы они не мешали колесу вращаться совершенно свободно. То же самое касается и подшипника ступицы. Иногда возникает необходимость его отпустить, а после балансировки не забыть снова подтянуть.
3. Колесо свободно прокручивается в одну сторону, мелом отмечается место, которое окажется внизу. Колесо прокручивается в другую сторону. Снова ставится соответствующая отметка. И так — несколько раз. Если отметки ни разу не совпали, статическая балансировка колесу на нужна.
4. В противном случае, на диаметрально противоположной отметке стороне колеса, устанавливается грузик. Масса грузика подбирается эмпирическим путем, поскольку точный вес грузика на глаз установить невозможно. Это может только балансировочный стенд на шиномонтаже.

Читать также: Самокат из шуруповерта своими руками

Поздравляем. Статическая балансировка одного из колес окончена, теперь можно приступать к балансировке остальных. По окончании нужно провести ходовые испытания. Как правило, несбалансированное колесо начинает вибрировать на скорости около 70-90 км/ч.

Кстати, простейший балансировочный станок можно собрать вокруг старой ступицы, в которой еще не погиб подшипник. Только установить самодельный стенд придется идеально ровно во всех плоскостях. Сбалансированных всем колес и приятных ощущений от вождения!

Балансировочные станки определяют неровности на деталях в ходе вращения и помогают их устранять. Чаще всего устройства с таким принципом работы используют в шиномонтажных мастерских. Кроме того, эти аппараты нашли себе применение в машиностроительной отрасли, где помогают балансировать винты, турбины и другие детали.

Такие устройства могут быть оснащены оборудованием для автоматического исправления неровностей. В этой статье мы расскажем о калибровке балансировочного станка своими руками и опишем его строение.

Принцип работы

Основной задачей балансировочного станка является определение баланса геометрического центра колеса с его массой. Разбалансированная деталь затрудняет любую работу и может привести к серьезной поломке. Устранение дисбаланса позволяет:

1. Увеличить срок применения подшипников.
2. Предотвратить преждевременное стирание покрышек.
3. Увеличить эксплуатационный период подвесок.

Чаще всего такие станки пользуются спросом в период, когда водители меняют тип резины. Балансировку расстроенных деталей можно осуществить только на специальном оборудовании. На СТО есть станки, которые могут работать с самыми разными дисками в различных режимах.

Существует несколько вариантов, посредством которых можно исправить дисбаланс колес или других деталей:

• Кольца для балансировки – используются в процессе ремонта металлообрабатывающих станков.
• Регулировочные винты – в разбалансированную деталь вкручивают специальные штыри, посредством которых ее настраивают.
• Высверливание – наиболее популярный вариант балансировки. Осуществляется посредством создания отверстий, которые меняют вес обрабатываемых деталей.

Как часто проводить

Чётких и конкретных рекомендаций для всех автомобилей по частоте проведения балансировки нет. Всё зависит от условий эксплуатации ТС, состояния колёс, других факторов. Специалисты рекомендуют проводить балансировку:

1. Во время смены резины. В солидных СТО процедура входит в стоимость авто.
2. Если произошёл удар колесом о какой-либо предмет или попадание в яму. Такие ситуации приводят к повреждению диска и разбалансировке колеса.
3. После 15000 км пробега. За сезон мало кто из автолюбителей накручивает такое количество километров, поэтому стандартному автомобилю достаточно балансировки при смене шин.
4. Каждые 8000 км любителям агрессивного стиля вождения.
5. Перед поездкой на расстояния более 1500 км.

Общий принцип работы

Как работает балансировочный станок? В общем виде принцип его действия выглядит следующим образом:

• Для начала работы необходимо установить колесо на специальный рабочий вал станка.
• При помощи специальных конусов нужно провести центрирование колеса и более точно его установить.
• Далее либо вручную, либо в автоматическом режиме колесо разгоняется до необходимой скорости.
• У балансировочного станка имеется специальное измерительное устройство, которое считывает параметры движения колеса на валу. После этого оно передает их на обработку в процессор устройства.
• Процесс обрабатывает данные, составляет отчет о неисправности или исправности колеса, после чего отчет передается на дисплей.