что балансируется диск или резина
Балансировка: как делать правильно и что будет, если колеса вообще не балансировать
Современный автовладелец особо не вдается в процесс балансировки колес. Он воспринимает его как некую обязательную процедуру при сезонной переобувке и даже не догадывается, насколько важно ее качество.
В действительности последствия дисбаланса вращающегося тела можно увидеть и дома. Попробуйте бросить в стиральную машинку кроссовки и запустить ее на отжим. Появившийся в барабане дисбаланс вызовет его биение, а с увеличением скорости стиралка будет грохотать и сотрясаться. Нечто похожее происходит и с автомобилем, колеса которого неотбалансированы.
Подвеска и ступичные подшипники, элементы рулевого управления даже при дисбалансе в 10-15 г получают тысячи ударов в минуту с амплитудой 0,1-0,3 мм. Они могут быть неощутимы для водителя, но действуют как перфоратор на бетон. Неумолимо разрушающе. Кроме того, нарушенный баланс увеличивает износ шин и делает его неравномерным.
Если учесть, что на каждом из колес дисбаланс будет разный, то при движении на высоких скоростях автомобиль становится менее устойчивым. Управлять им тяжелее, а на скользкой или мокрой дороге ситуация может и вовсе выйти из-под контроля.
Итак, дисбаланс появляется при несовпадении центра масс колеса с осью вращения. Казалось бы, на абсолютно новых шинах или дисках такого быть не может, ведь они сделаны с соблюдением всех технологических требований.
Да, это так, но в любом случае в процессе производства шина не выходит идеальной. Какая-то ее часть может быть чуть толще и тяжелее, какая-то – тоньше и легче. Речь идет о миллиметрах и граммах, которые просто так не определить. После монтажа на диск, который также неидеален в силу тех же технологических причин, получается единая конструкция, имеющая общий центр масс. Именно поэтому колесо балансируется в сборе.
Если бы оно представляло собой условный тонкий диск, то балансировка была бы только статической. В этом случае достаточно уравновесить противоположные центры масс: минимальный и максимальный. Но автомобильное колесо широкое, и потому ему требуется динамическая балансировка, по внешней и по внутренней стороне.
Делается это при помощи специальных свинцовых или цинковых балансировочных грузов массой 5-60 г. На штампованных дисках они крепятся стальными клипсами-защелками, на легкосплавных – самоклеющимися полосками. Устранить дисбаланс самостоятельно невозможно. Для этого применяются специальные балансировочные станки.
По конструкции они разные – от самых простых до тех, что снабжены лазерными датчиками. Последние позволяют определить не только дисбаланс, но и кривизну диска или нарушение его геометрии. В этом случае владельцу предложат отремонтировать диск или могут отказать в балансировке в силу ее невозможности.
Но даже наличие в шиномонтаже такого станка не даст никакой гарантии того, что колеса вашего автомобиля будут отбалансированы правильно. Во-первых, станок должен быть закреплен на прочном, лучше бетонном основании и стоять строго горизонтально.
Во-вторых, в его электронный блок нужно ввести корректные данные по типоразмеру шины и диска, а сам станок не должен иметь износа во вращающихся элементах и быть откалиброван. Наконец, мастер должен иметь соответствующую квалификацию и опыт – как показывает практика, 90% успеха зависит именно от этого фактора.
Например, если колесо требует значительного количества грузов, он должен знать, что поворот шины относительно диска может снизить дисбаланс, и грузов потребуется меньше. Правда, этому правилу следуют далеко не все, и вот почему.
Изменение положения шины относительно диска с целью уменьшить массу требуемых для балансировки грузиков далеко не всегда приводит к желаемому результату (результат заранее неизвестен!).
При этом значительно увеличиваются трудозатраты на балансировку и, как следствие, ее стоимость. В то же время очень большое количество грузов на колесе может говорить о низкой квалификации работника. С другой стороны, автопроизводители не указывают максимальную массу используемых при балансировке грузиков.
При прочих равных условиях, масса грузиков, требующаяся для компенсации дисбаланса, будет минимальной, если они устанавливаются на максимальном расстоянии от центра масс системы «диск-шина», т. е. на бортовых закраинах.
Установка же грузиков ближе к центру масс системы «диск-шина» (например, чтобы не портить внешний вид диска, клеящийся грузик размещают на внутренней поверхности обода) неизбежно приведет к необходимости увеличить их массу.
Также мастер должен очистить шину от мельчайших камней в протекторе, а диск – от налипшей грязи. В случае его деформации обязательно проинформировать владельца.
Один из важнейших моментов – крепление колеса на станке. В большинстве случаев оно крепится через центральное отверстие диска. С задней стороны колесо садится на конус, а спереди фиксируется фланцевым адаптером и зажимной гайкой. Такой способ увеличивает скорость процесса балансировки, но не всегда обеспечивает идеальную центровку.
Улучшить ее помогают специальные адаптеры Haweka. Суть их в том, что колесо зажимается на станке через отверстия для колесных шпилек. При этом вероятность повредить лакокрасочное покрытие колесного диска минимальна. К тому же адаптер имитирует практически точную посадку колеса на ступицу и даже необходимый момент затяжки. Точность балансировки в этом случае будет выше. Фланцевые адаптеры выпускаются под различную разболтовку и могут использоваться на любом балансировочном станке.
После установки грузиков нужной массы в указанных станком местах процедура проверки проводится еще раз. В случае необходимости грузики или добавляются, или снимаются, но их масса не должна быть более 5 граммов. Колесо считается отбалансированным, если показания на табло прибора будут нулевыми.
Так в каких случаях и как часто необходима балансировка колес? Как правило, в руководствах по эксплуатации автомобилей балансировка рекомендуется раз в 10-15 тысяч километров пробега. Но это при условии, что не производилось разбортирование колес.
То есть если при сезонной смене шин используются одни и те же диски – балансировка обязательна. Также она необходима, если автомобиль проехал несколько тысяч километров по плохим дорогам или были случаи попадания колеса в яму. Но в этом случае балансируется не одно колесо, а пара, стоящая на одной оси.
Уголок шофёра. № 4 — Балансировка колёс.
Каждый автолюбитель должен помнить о том, что процедура балансировки колес является очень важным моментом технического обслуживания автомобиля, несмотря на свою простоту.
При сборке колес, балансировка (разумеется, если она проведена правильно) является гарантией того, что вы будете избавлены от последствий биения руля на высокой скорости. А последствия биения руля в случае, если имеется дисбаланс колеса, могут быть достаточно печальными: кроме того, что постепенно разобьется рулевое управление, выйти из строя могут также амортизаторы, ступичные подшипники и прочие детали подвески. Все это происходит из-за вибрации, которая разносится по всему кузову машины, если колесо разбалансировано. Но главная опасность заключается даже не в этом, а в том, что общая управляемость автомобиля становится существенно хуже и, как следствие, сам процесс передвижения становится более опасным. Именно поэтому следует уделять особое внимание качеству – как самой балансировки колес вашего авто, так и качеству используемых дисков и шин.
Как часто необходима балансировка?
Для чего необходимо балансировать колеса, мы уже разобрались. Теперь выясним, насколько часто нужна балансировка колес вашему автомобилю. В целом, если вы пользуетесь «всесезонной» резиной, то проводить балансировку колес следует не реже одного раза в год. Однако существуют и дополнительные уточнения. Во-первых, балансировать колеса обязательно необходимо при сборке колеса на шину. Во-вторых, после первых «накатанных» 500 километров после установки новой резины на колесный диск. И, в-третьих, после пробоя подвески. Вообще следует помнить, что баланс колеса нарушается и из-за износа резины, и при изменении формы диска (например, когда диск деформируется при попадании в яму) – в этих случаях балансировка колес также необходима.
Виды дисбаланса колес.
Дисбаланс колес обычно разделяют на два вида: статический и динамический. Обе эти разновидности дисбаланса подразумевают несовпадение двух осей – оси вращения и оси инерции, проходящей по центру тяжести каждого колеса.
Если говорить о статическом дисбалансе, то в этом случае ось вращения становится параллельной оси инерции и, в результате, центр тяжести колеса перестает находиться на оси вращения. Это связано с тем, что общая масса колеса распределяется по длине его окружности неравномерно. Чтобы визуально удостовериться, что вы имеете дело со статическим дисбалансом, можно надеть колесо на свободно крутящуюся ось и понаблюдать за его «поведением». Колесо произведет несколько маятниковых движений и в итоге остановится, когда его центр тяжести достигнет максимально нижней точки. Что же касается динамического дисбаланса, то его возникновение связано несовпадением оси инерции с осью вращения. В этом случае центр тяжести колеса все же находится на оси вращения (в отличие от статического дисбаланса), но обе оси пересекаются под некоторым углом. Проще говоря, вес колеса здесь неправильно распределяется по ширине, а не по длине, как в первом случае. Динамический дисбаланс можно диагностировать исключительно в процессе вращения колеса, а ликвидируется он чаще всего установкой грузов-компенсаторов в определенных местах по обе стороны обода диска.
Понятно, что идеальных колес в природе пока не существует, а общее качество колеса зависит от качества его составляющих – шины и диска. Именно поэтому существуют диапазоны допустимого дисбаланса. На территории РФ значения таких допусков описывает ГОСТ 4754-97. Помимо значений статического дисбаланса, в этом ГОСТе указаны массы грузиков, компенсирующих дисбаланс динамический, а также максимально допустимые показатели биения колес.
Процесс балансировки и виды грузов.
Чтобы отбалансировать колесо, его устанавливают на балансировочный станок, где оно раскручивается и центруется при помощи специального конуса. Затем в стенд для балансировки колес мастер задает параметры колеса. После этого на экране монитора появляются данные о том, где именно слева и справа нужно установить балансировочные грузы и какой массы они должны быть.
Грузы для балансировки колес используются различных типов – это зависит от видов колесных дисков. Например, для литых и штампованных дисков применяются набивные грузы (с кронштейном). Помимо этого существуют так называемые универсальные – клеящиеся – грузы, которые обычно приклеиваются с внутренней стороны колесного диска. Такие грузы применяют, помимо прочего, и для сохранения эстетики, «красоты» самого диска. Сравнительных характеристик набивных и клеящихся грузов для балансировки колес существует немало. Все они акцентируются на преимуществах набивных грузов – особенно в зимнее время. Это связано с тем, что зимой колесо подвергается частым перепадам температур, что в итоге приводит к ослаблению удерживающей способности клейкой ленты и, соответственно, груз может отвалиться – такие случаи нередки при мытье колес под давлением. Однако некоторые виды дисков попросту не рассчитаны на установку набивных грузов и поэтому их волей-неволей приходится балансировать клеящимися грузами.
Признаки качественной балансировки.
Итак, балансировочные грузы могут быть установлены в двух вариантах: только с внутренней, или же и с внутренней, и с внешней сторон диска. Причиной отсутствия груза на фасаде колесного диска может быть либо нежелание владельца (дабы не нарушать эстетику), либо техническая невозможность такого вида балансировки колес. Если груз при балансировке устанавливается только с внутренней стороны диска, то он должен быть расположен наиболее близко к внешней стороне – как правило, возле самых спиц. Кстати, существует вариант балансировки колеса всего одним грузом, однако такая технология достаточно сложна и используется в исключительно редких случаях.
Все грузы, из которых состоит необходимый вес, должны быть расположены рядом. Их общая масса не должна превышать 60 граммов в случае, если балансировка проводится на новом колесе, оснащенном новым же диском. Если вес грузиков превышает требуемые 60 грамм, необходимо проверить правильность сборки колеса. Для этого нужно убедиться, что желтая метка на шине совпадает с вентилем. В случае, когда метка совпадает, но вес грузов все равно превысил 60 грамм – нужно осмотреть колесо более тщательно, чтобы найти причины, по которым правильная балансировка невозможно. Такой причиной может стать, например, деформированный диск или слежавшаяся и потерявшая свою форму покрышка. Когда процесс балансировки закончен и колесо уже снято с балансировочного станка – не пожалейте своего времени и попросите мастера закрепить колесо заново и еще раз проверить показатели дисбаланса, поскольку они могут измениться. Допустимый разброс параметров при переустановке может быть разным, в зависимости от вида дисков. Например, для колес со стальными дисками эта погрешность может составить до 5 граммов на обеих сторонах. Если диски легкосплавные, то и того меньше – всего 3 грамма на обе стороны. В принципе влияние погрешности тем сильнее отражается на качестве балансировки, чем тяжелее и больше по диаметру балансируемые колеса.
Финишная балансировка колес.
Продолжая тему о качестве балансировки колес, нельзя не упомнить о так называемой «финишной» балансировке, которая применяется в некоторых из шинных центров. Иногда ее даже рассматривают как оптимальную альтернативу привычной балансировки на станках (стендах) – однако это неправильно. Оборудование для балансировки колес в этом случае представляет собой аппарат, предназначенный для статического балансирования всего узла полностью – то есть ступицы, колеса и тормозного диска. При этом максимально допустимый вес груза для корректировки дисбаланса этого узла составляет всего 15 граммов. Собираясь отправить свою машину на финишную балансировку колес, вы должны обязательно помнить о том, что колеса в этом случае уже должны быть отбалансированы «классическим» методом. Финишная балансировка – это просто «последний штрих» для повышения и закрепления качества обычной балансировки. Кроме того, иногда финишная балансировка может быть попросту не нужна колесам вашего автомобиля – например, если при предыдущей балансировке использовались адаптеры Хавека.
Главные ошибки при балансировке.
Теперь обсудим наиболее распространенные ошибки, которые иногда происходят при балансировке колес. Первой в ряду таких ошибок стоит балансировка шины или диска, покрытых слоем грязи. Очевидно, что вес этой грязи, так или иначе, оказывает влияние на баланс колеса. То есть после проведения балансировки грязь отпадет или смоется, а колесо опять окажется разбалансированным. Сюда же можно отнести и установку клеящихся грузов на загрязненную поверхность диска – в этом случае в процессе движения грузы отклеятся с гораздо большей вероятностью, чем, если бы они были установлены на чистый диск.
Второй основной ошибкой мастеров шиномонтажа является установка новых грузов без снятия при этом старых. Да, к сожалению, встречаются и такие случаи. Далее идет проблема правильной «посадки» шины на диск. Иногда, устанавливая шину, мастера недостаточно смазывают ее борт специальным раствором – а то и вовсе «забывают» о смазке. В этом случае шина, из-за внутреннего давления воздуха, неправильно «садится» на диск. Следует помнить, что если шиномонтажники доказывают вам, что шина некачественная или старая и поэтому не балансируется – вполне возможно, что дело как раз в ее неправильной посадке. Такая ситуация обычно осложняется тем, что с наружной стороны колеса практически невозможно определить, в чем же на самом деле заключается проблема. В таких случаях обычно помогает поднятие давления в шине – тогда и становится ясно, «кто виноват» — шина или мастера. Кстати говоря, в последнее время в некоторых наиболее «цивилизованных» шинных центрах стали использоваться новейшие балансировочные станки, окрещенные в народе «шиномонтаж 3D». Это оборудование производит лазерную диагностику, при помощи которой определяется предельно точная геометрия как всего колеса в целом, так и отдельного диска в частности (при этом диагностируется также и биение). Таким образом, появляется возможность «посадить» шину на диск максимально точно, чтобы шина и диск взаимокомпенсировали свои дисбалансы наиболее эффективно. Разумеется, такое оборудование стоит достаточно дорого, и поэтому найти его пока можно не везде – разве что в центрах шиномонтажа крупных городов.
Если вес грузов для балансировки колес превышает допустимые нормы (например, более 60 граммов для легкового авто) – то не лишним будет осадить шину на диск полностью и провернуть ее по диску. Такой метод в большинстве случаев может помочь понизить вес грузов. Также следует помнить о том, что некоторые изготовители ставят цветную метку на шине, обозначая, таким образом, ее самое легкое место. В процессе монтажа эта метка должна быть размещена возле ниппеля. Если соблюсти это простое правило – можно использовать гораздо меньшее количество балансировочных грузиков.
И еще один важный момент – сразу же обращайте внимание на то, как установлены грузы после проведенной балансировки. Если они располагаются достаточно далеко один от другого на одной стороне колесного диска – значит, вы имеете дело с ошибкой балансировки. Правильное расположение грузиков – кучно с каждой стороны диска. Кроме того, обязательно проследите, не цепляются ли балансировочные грузы за какие-либо детали подвески или за тормозные механизмы – такие случаи тоже нередки и также являются ошибкой работников шиномонтажа.
Балансировка колёс в автомобиле
Процедура балансировки колёс используется недавно. Водители пренебрегают ей, поскольку не знают всех тонкостей и преимуществ операции, вспоминая о ней только тогда, когда руль начинает дрожать и вибрировать при каждом повороте. В статье рассказывается о балансировке колёс, что это и зачем её нужно проводить.
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:
Балансировка колёс требуется любому автомобилю, независимо от состояния дисков, покрышек и новизны модели.
Последствия отказа от балансировки колёс:
Зачем нужно проводить процедуру
Неопытные водители сомневаются даже после приведённых последствий отказа от балансировки колёс, которые могут быть самыми непредсказуемыми: от некомфортной езды до поломки ходовой части автомобиля.
Езда на автомобиле со скоростью 90 км/ч с разбалансированными колёсами четырнадцатого размера всего на 20 г сравнима с ударом по части подвески кувалдой массой в 3 кг. За минуту происходит порядка восьмисот таких ударов.
Вибрации и биения руля являются одними из последствий неотбалансированных колёс
Никто не заставляет проводить балансировку автомобиля, и не существует законов, принуждающих сделать это, но нужно понимать, что отремонтировать машину будет стоить намного дороже.
Дисбаланс и его виды
Дисбаланс – это присутствие в автомобиле неуравновешенных частей, находящихся в движении: ступиц, барабанов и шин, которые изменяют в худшую сторону управляемость транспортного средства.
Из-за неправильной балансировки одного колеса происходит дисбаланс. Центр тяжести колеса должен лежать на оси вращения равноудалённо от всей поверхности.
Если это условие не выполняется, колесо считается неотбалансированным. Важно помнить, что идеально симметричным колесо быть не может, поскольку и на производстве существуют свои погрешности.
Статистический дисбаланс встречается достаточно редко. Он возникает при параллельности оси инерции и оси вращения. Масса неправильно распределена на всей оси вращения. Центр тяжести смещён в одну сторону, а диск по всей поверхности. Этот дисбаланс легко заметить: авто подскакивает на любой скорости, а рулить становиться невозможно. В таких условиях быстро разбивается подвеска.
Динамический дисбаланс возникает чаще статистического. Чаще ему подвержены обладатели широких шин. Дисбаланс возникает из-за несовпадения оси вращения и оси инерции. Во время эксплуатации транспортного средства центр тяжести изменяется, что и приводит к динамическому дисбалансу. Автомобиль начинает бросать в разные стороны при скорости 40 км/ч и больше. Руль начинает дрожать и сильно бить по рукам.
Различают два вида дисбаланса колёс: статический и динамический
Чаще всего встречается комбинированный дисбаланс – сочетание динамического и статического дисбаланса. Такая ситуация некритична. Исправить её легко на балансировочном станке. Для дисков, которые легко плавятся, лучше использоваться современное оборудование с применением лазерной методики.
Технология проведения процедуры
Оборудование
Важно подготовить колёса к процедуре балансировки, а именно тщательно вычистить протектор и диск от песка и грязи. Из-за пренебрежения этим правилом операция может быть выполнена неточно, и её придётся проводить заново. Если в автомобиле уже проводилась балансировка, то мастер перед началом обязан удалить балансировочные грузы.
Очень важно проверить давление в шинах: покрышки не должны быть спущены. Перед балансировкой колёс определяется центр тяжести, который отслеживают станки для балансировки. Устройства могут быть разными: от обычных компьютеров до огромных систем с лазерными датчиками и механизмами для измерения. После определения машина самостоятельно устанавливает балансирующий грузик.
Для проведения процедуры используется балансировочный станок, по ходу процедуры выравнивающий положение колеса по центру оси вращения
Вид балансирующего грузика зависит от типа дисков. Грузики со скобой-крепежом устанавливаются на стальные диски, а с посадкой на внутреннюю часть – на литые диски. В основном они делаются из цинка, свинца или стали.
Масса также зависит от уровня дисбаланса. Масса балансирующего грузика со скобой крепежом варьируется в пределах от 5 до 100 г. Масса груза для литых дисков — от 5 до 60 г.
От массы зависит также и сложность проведения процедуры. Чем больше грузик, тем больше вероятность, что нужно проверить колесо на его внешние качества: состояние протектора и общие геометрические качества, такие как симметричность.
В холодное время года из-за колебания температуры клеящиеся грузики могут отклеиваться, чего не может произойти с набивными
Для штампованных дисков существуют особого вида грузики. Они набиваются между диском и покрышкой, устанавливаясь на ребро диска. Для легкоплавких дисков набивные грузики не подходят. Для такого типа существуют липучки – самоклеющиеся утяжелители на клейкой основе. Они практически незаметны, потому как практически не выбиваются из общего вида. Однако используются они только на идеально ровной поверхности.
Процесс балансировки колёс автомобиля
Процедура балансировки автомобиля стартует со снятия дисков независимо от характеристики модели. Балансировка происходит по методике: снял колесо, отбалансировал, поставил обратно, затем перешёл к следующему. Таким образом проводится полная процедура для всех колёс.
Результат зависит по большей части от мастера, и только небольшая доля обусловлена оборудованием. Если устройство современное, то специалисту остаётся только следить за состоянием резины и ходом проведения процедуры.
После очистки протектора от камней и грязи подбирается пластинка, в зависимости от количества отверстий в диске. Специалист надевает на диск пластинку, хорошо закрутив гайки. После этого он отправляется на балансировку колеса к станку.
Перед проведением балансировки необходимо удалить грязь или камни в шинном протекторе
После определения проблемной зоны начинается процесс установки грузиков. По окончании мастер возвращается к оборудованию и заново проверяет геометрическое состояние колеса. Если процедура прошла успешна, то колесо устанавливается на своё место и берётся следующее. В противном случае процедура повторяется.
Ошибки при проведении процедуры
Случается, что специалисты ошибаются, выполняя процедуру некорректно. Разберём самые распространённые ошибки:
Внимательно следите за выполнением работы специалистов. Даже самые опытные работники допускают ошибки. В конце процедуры убедитесь лично, что балансировка прошла удачно.
Техника безопасности
К самым основным правилам техники безопасности при проведении операции относятся:
Доверять свой автомобиль нужно только квалифицированным мастерам.
Как проверить балансировку колёс
Проверять балансировку колёс удобно при смене сезона. Те, кто хранят сезонную резину, обычно сами её и меняют, поэтому им не составит труда проверить балансировку самостоятельно. Важно, чтобы колеса были чистыми. Для процедуры понадобится обычный мел.
Можно ли балансировать только передние колёса
При балансировке только передних колёс руль перестаёт вибрировать, поэтому многим водителям кажется, что балансировать задние колёса нет необходимости. Это мнение в корне неверно.
Задние колёса не меньше передних получают механические повреждения при езде по неровностям, поэтому их также необходимо балансировать
Несмотря на то, что езда при балансировке только передних колёс становится гораздо приятнее, проблема никуда не уходит. К сожалению, детали и подвеска изнашиваются не только в районе задней части автомобиля.
Как часто нужно делать балансировку
Согласно правилам балансировка проводится через каждые 5000 км. Кроме того, балансировка проводится после ряда событий:
Своевременная балансировка даёт гарантию на продолжительную жизнь подвески и резины, потому отнеситесь к проведению процедуры ответственно.