Со времен появления первых автомобилей, их владельцы сталкивались с проблемой балансировки колес. Раньше, скорость движения и качество дорог были не высоки, поэтому проблемы балансировки мало кого волновали. Со временем все кардинально изменилось.
Под дисбалансом колеса понимается наличие неуравновешенных крутящихся масс — ступиц, тормозных барабанов и др. По причине дисбаланса значительно затрудняется управление машиной, понижается срок эксплуатации амортизаторов, подвески, руля и безопасность движения в целом. Все это, следовательно, повышает расходы на тех. обслуживание автомобиля.
Так как колесо является вращающимся объектом любого автомобиля, оно должно обладать симметричной формой. Каждая точка вращения колеса должна быть равноудалена от оси вращения. Центр тяжести колеса при этом, должен находиться на этой самой оси.
Под балансировкой колеса понимается процесс уменьшения до допустимого уровня дисбаланса колеса, ступицы и диска, крепления колеса и элементов подвески.
Причинами нарушения баланса являются: износ резины, деформации диска и прочие причины, нарушающие форму колеса.
Колесо можно назвать правильно сбалансированным, если ось его вращения совпадает с главной центральной осью инерции. При изготовлении колес и резины, допускаются определенные погрешности от номинальных значений. По этой причине, любое колесо не сбалансировано изначально.
Существуют два вида неуравновешенности колес — статическая и динамическая.
При статической неуравновешенности главная ось инерции (O1-O1) параллельна оси вращения (О-О), но с ней не совпадает.
Дисбаланс колес может быть:
— статический;
— динамический.
В случае статического дисбаланса, тяжесть неуравновешенной массы (mH) создает вращающий момент. То есть, свободно вращающееся колесо, будет двигаться до тех пор, пока неуравновешенная масса не займет крайнего нижнего положения. В этом случае движение колеса будет подобно маятнику.
Для того чтобы устранить статический дисбаланс необходимо в месте, противоположном месту нахождения неуравновешенной массы, укрепить уравновешивающий груз (my). Это называется статической балансировкой колеса.
Динамический дисбаланс выражается в неуравновешенности колеса по его ширине. Он заметен только при его вращении. При этом, ось вращения, проходящая по центру тяжести, не совпадает с главной центральной осью инерции. В результате чего, образуется некоторый угол α между осями.
Две массы (mH), лежащие в диаметральной плоскости должны быть приведены к неуравновешенным массам колеса. При вращении такого колеса возникают центробежные силы (Pц), действующие в противоположных направлениях, и, создающие две силы с моментом вращения M=P α. Полученное значение и является характеристикой величины динамического дисбаланса.
Для того, чтобы устранить динамический дисбаланс необходимо на закраинах обода, в месте действия указанных сил, с внутренней стороны и фасаде диска закрепить уравновешивающие грузы (my). Динамическую балансировку необходимо проводить на специальном станке.
Дисбаланс колеса может быть вызван особенностями его конструкции (наличие вентильного отверстия в диске, рисунок протектора шины и др.) или технологией изготовления (погрешности форм колеса, неоднородность материала и т.д.).
Радиальное и боковое биение, овальность и отклонения формы — главные оценки точности изготовления колеса. На баланс оказывают влияние только биения, овальность практически никакого влияния не оказывает.
Радиальное биение (RPO) — это разность расстояний от различных точек протектора покрышки до оси вращения колеса. Другими словами это отклонение округлости шины от идеального круга. Боковое (поперечное) биение — разность расстояния боковой поверхности, за один оборот колеса относительно поверхности, перпендикулярной оси вращения колеса.
Как уже известно, дисбаланс и биения возникают по причине качества производства неуравновешенных, вращающихся масс машины. Создать идеальное колесо практически невозможно. Поэтому, при изготовлении деталей колесного узла и шин устанавливаются определенные допуски и нормы. Шина — самая главная причина дисбаланса колеса, так как она наиболее отдалена от центра вращения, и имеет большую массу, сложную структуру и изготавливается из различных по составам материалов: резины, тканей и стальных проволок и т.п. Влияние на дисбаланс усиливается по мере отдаленности от центра колеса масс материалов шины.
Читайте также: Шины для форд фьюжн 195 65 r15
Общий дисбаланс камерных шин складывается из дисбалансов покрышки и ездовой камеры. В самой камере, на баланс колеса влияют разность толщины стенок камеры, стыки и вентили. Поэтому для улучшения баланса вентиль устанавливается на противоположную сторону стыка. Камера устанавливается так, чтобы вентиль совпал с наиболее легким местом покрышки. Тем не менее, величина дисбаланса камеры значительно меньше дисбаланса покрышки.
Главными причинами, оказывающими влияние на величину дисбаланса и биения покрышек, являются:
— стык протектора. Неоднородность его толщины по длине колеса, переменный рисунок протектора, наличие шипов, для зимних шин;
— стыки слоев корда в каркасе и брекере;
— стык герметизирующего слоя для бескамерных шин;
— сильный нахлест проволоки в бортовом кольце;
— разница углов наклона нитей корда в каркасе и брекере;
— расхождение нитей корда в слоях покрышки;
— точность производства пресс-форм;
— различная толщина боковых стенок;
— маркировка на боковине покрышке, которая нанесена на одно место и т.п.
Большинство из названых факторов, влияющих на баланс, внешне себя никак не проявляют. Они относятся к внутренним причинам дисбаланса. Причины, которые можно заметить невооруженным взглядом.
Непременным условием повышения качества производимых колес, является ужесточение требований к технологии производства. Все эти меры, в итоге должны привести к снижению дисбаланса и биений.
Как было сказано выше, идеальное колесо сделать невозможно. Поэтому, существующий государственный стандарт 4754-97 устанавливает требования к показателям дисбаланса.
В процессе эксплуатации авто, рекомендуется проверять балансировку колес после каждых двух-трех тыс. км. После 10 тыс. км. пробега балансировку колес с шинами желательно провести заново.
Правильная балансировка позволяет повысить комфорт езды. Но главное даже не удобство. Дисбаланс колеса создает ударную нагрузку на ступицу и подшипники. И нагрузка эта не слабая! Дисбаланс всего в 20 гр. на колесе размером 14 дюймов, при скорости движения 100 км/ч, создает нагрузку равную ударам трех килограммовой кувалды с частотой 800 ударов в минуту.
Видео:Покрышка с деформациейСкачать
Радиальное и осевое биение колеса
Торцевое (осевое) биение колеса возникает при вращении и выглядит как колебательное движение хампов колесного диска в плоскости, параллельной оси вращения.
Радиальное биение возникает в аналогичных условиях, но означает колебательные движения колесного диска в вертикальной плоскости.
На рисунке слева Вы можете видеть схематичное изображение обоих видов биения.
Большие значения торцевого биения часто являются результатом ударов колеса при боковом столкновении с бордюром. Иногда это можно видеть при заносе джипа на скользкой дороге. Превышающее значение радиального биения появляется в результате сильного фронтального удара по колесу, то есть при столкновении выбоиной или ямой. Но чаще всего, последствием «хорошего» удара будет наличие обоих видов биения. В ярко выраженных случаях стальной диск получает замятины на закраинах обода, сколы и заметные невооруженным глазом «восьмерки» при качении.
Видео:Биение руля на малой скорости или вибрация кузова при разгоне ? 90 Кривое колесо на машинеСкачать
Что считать превышением?
В соответствии с отечественным стандартом ГОСТ Р 50511-93 биение колесного диска легкового автомобиля в области прилегания шины (хампов) должно быть не более 0.5 мм в любом виде биения. Этот стандарт распространяется также и на внедорожники.
Читайте также: Шины для volvo v90 cross country
Не пытайтесь установить величину биения стального диска визуально, поскольку в данном случае зрение не позволит точно оценить размер отклонения. В некоторых случаях, при таких небольших размерах биения как 0.3 мм у обывателя появляется убеждение в его запредельном размере. Для точного замера должен использоваться часовой или электронный индикатор, который располагается на оси симметрии колесного диска джипа.
Видео:устраняем биение шиныСкачать
Самые частые причины биения
Значительная часть причин биения не связана с изменением геометрии литого диска внедорожника, а относится к производственным или эксплуатационным:
- Неравномерное лакокрасочное покрытие привалочной плоскости диска
- Налипшие куски дорожного покрытия и грязи
- Наличие мусора и посторонних включений на фланце балансировочного стенда
Другими словами, не всегда следует обвинять себя или предыдущего владельца машины в недопустимой величине биения. Причина может быть более прозаичной и не требовать больших вложений для своего устранения.
Видео:ЛР Контроль радиального и торцевого биенияСкачать
А круглые ли колеса
Контроль колёс на отклонение от круглости
В тех случаях когда могут быть подозрения, что шины автотранспортного средства являются причиной возникновения вибраций, необходимо иметь возможность проверить радиальное и осевое биения шины, не снимая её с автотранспортного средства.
Для того чтобы сделать возможным контроль шин был разработан новый метод измерения и технология изготовления соответствующего приспособления для комплекта инструментов 587 571.
Приспособление для инструмента
Приспособлением служит измерительное колесо с наружным диаметром 100 мм. Это измерительное колесо не является ни специальным, ни предлагаемым приспособлением, а изготавливается самомтоятельно на месте по чертежу, см. рис. 1. Измерительное колесо следует изготовить либо из алюминия, либо из целесообразной твёрдой пластмассы.
Описание выполнения работы
Новое измерительное колесо изготовьте согласно рис. 1 и, выполнив подготовительные операции, произведите контроль шин и ободьев согласно указаниям ниже.
См. также в руководстве по ремонту 00:00-01 Контроль вибраций и поиск неисправностей, а также 06:01-01 Карданный и промежуточный валы, Описание функций и выполнения работы, раздел Поиск неисправностей.
Подготовительные операции
Выполните подготовительные операции согласно руководству по ремонту, см. выше с опросом водителя, а также испытательным вождением.
Примечание: Перед испытательным вождением автотранспортного средства с пневмоподвеской произведите контроль правильности высоты уровня для вождения. Это необходимо во избежание вибраций от карданных валов из-за неправильных углов между карданными шарнирами.
Выполните вождение автотранспортного средства, чтобы шины были прогреты при контроле. Проследите за тем, чтобы воздушные вентили находились каждый на своей стороне колеса на расстоянии 180° друг от друга в автотранспортных средствах со сдвоенными колёсами.
ВНИМАНИЕ! На автотранспортных средствах, которые были неподвижны в течение длительного времени, происходит деформация шин и поэтому важно вождением прогреть их, чтобы они восстановили свою нормальную форму.
Контроль шин и ободьев
Установите домкрат под мост и поднимите автотранспортное средство.
При контроле колёс переднего моста установите подставки под мост. При контроле колёс заднего моста установите подставки под заднюю поперечину рамы.
Не подпирайте передний мост или заднюю поперечину рамы подставками. Используйте их только в качестве меры безопасности.
Проверьте шины на отсутствие повреждений и износа. Удалите камни из шин, если они там застряли. Удалите глину и землю с ободьев.
Проверьте положение шин на ободьях.
Линия центрирования шины должна прилегать ровно к кромке обода, как на рис.2.
Произведите первый грубый контроль радиального биения шины. Используйте стойку из комплекта инструментов
587 571, как показано на рис. 3. Вращая колесо рукой или с помощью предназначенного для этого устройства, проверьте, имеют ли место значительные изменения расстояния между плечом стойки и беговой дорожкой шины.
Читайте также: Шипованные зимние шины в актобе
Перейдите к пункту 6, если при контроле будет обнаружено радиальное биение шины.
Примечание: Перед вращением ведущих колёс с помощью предназначенного для этого устройства демонтируйте полуоси.
Если окажется, что шина имеет некруглость (радиальное биение), как показано на рис. 4, имеются хорошие возможности регулировкой устранить её. Если же некруглость шины, как на рис. 5, возможности удаления её регулировкой очень ограничены.
Установите имеющийся в комплекте инструментов часовой индикатор 587 571 вместе с ранее изготовленным измерительным колесом согласно рис. 6.
Произведите контроль радиального биения шины, подведя часовой индикатор с измерительным колесом до соприкосновения с беговой дорожкой шины, как показано на рис.7. От руки вращайте колесо.
Измерение произведите в нескольких пунктах по ширине беговой дорожки. Отметьте на боковой стороне шины точку измерения, в которой радиальное отклонение наибольшее. Запишите величину в строке A протокола на последней странице.
Примечание: В автотранспортных средствах с шинами с грубым рельефным рисунком протектора выравняйте рисунок с помощью резиновой или липкой ленты в тех случаях, когда показания часового индикатора трудно считывать из-за прыгания измерительного наконечника по беговой дорожке.
Примечание: Радиальное биение 1,5 мм служит ориентировочной величиной. Пытайтесь всегда по возможности свести до минимума величину радиального биения.
Произведите контроль осевого биения шины, подведя часовой индикатор с измерительным колесом до соприкосновения, как показано на рис. 8. От руки вращайте колесо.
Отметьте на боковой стороне шины точку измерения, в которой осевое отклонение наибольшее. Запишите величину в строке B протокола на последней странице.
2,0 мм служит ориентировочной величиной допустимого осевого биения.
Примечание: Осевое биение шин имеет меньшее значение для нарушения комфорта. В тех случаях, когда осевое биение большое, это может указывать на неправильную шину.
Произведите контроль радиального биения обода, см. рис. 9. Отметьте на стороне обода ту точку, в которой радиальное биение наибольшее. Запишите величину в строке C протокола на последней странице.
Регулировка шин и ободьев
Сначала выполните регулировку согласно ступени 1, а если этого недостаточно, тогда также согласно ступени 2.
Если максимальная замеренная величина радиального биения превышает 1,5 мм, поверните колесо так, чтобы место, в котором радиальное отклонение шины наибольшее, находилось вверху. Отверните колёсные гайки настолько, чтобы колесо осело на ступицу и затем затяните гайки.
Если радиальное биение шины по- прежнему более 1,5 мм, выполните операцию согласно ступени 2.
Примечание: Радиальное биение 1,5 мм служит ориентировочной величиной. Пытайтесь всегда по возможности свести до минимума величину радиального биения.
Произведите согласованный монтаж шины и обода, провернув шину по отношению к ободу настолько, чтобы максимальные радиальные отклонения шины и обода оказались на расстоянии 180° друг от друга, см. рис. 10.
Произведите балансировку колеса.
Измерением определите и отметьте его высшую точку. Расположите колесо высшей точкой вверх и дайте ему осесть на ступице. Затяните гайки колеса.
Примечание: Измерение высшей точки колеса можно произвести в балансировочном станке.
Примечание: При сдвоенном монтаже колесо, имеющее наибольшее радиальное биение, требуется установить дальше внутрь, обратив высшую точку вверх. Колесо, имеющее наименьшее радиальное биение, требуется установить дальше наружу, обратив высшую точку вниз. В этом специальном случае нет необходимости располагать вентили со сдвигом на 180° относительно друг друга.
A – Радиальное биение шины B – Осевое биение шины C – Радиальное биение обода
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
📹 Видео
Радиальное биение ведомой шестерниСкачать
Что такое силовая неоднородность?Скачать
Измерение радиального биения быстроходного валаСкачать
Биение колес, дешёвое решение проблемы.Скачать
Бьёт колесоСкачать
Измерение радиального биения зубчатого венца цилиндрической шестерни.Скачать
УЗНАВ ЭТО ТЫ БОЛЬШЕ НИКОГДА НЕ БУДЕШЬ БАЛАНСИРОВАТЬ КОЛЕСА БЕЗ ПРОВЕРКИСкачать
Функционал СТОРМ: Визуальная проверка биения дискаСкачать
кривая резинаСкачать
Полосы на шинах. Значение линий, цветных полос и цветных точек на шинах.Скачать
Биение шины SATOYA 2Скачать
Балансировка колес. Делаем китайскую резинуСкачать
Радиальное биение.Скачать
Что лучше диагональные или радиальные шины? ▶️ преимущества и недостаткиСкачать
Биение шины R21 от BMW X7 800км пробегСкачать
Как определить беговую грыжу колеса на автомобиле своими рукамиСкачать
