Нужно ли подкачивать колеса перед балансировкой
Балансировка колес автомобиля является типичной процедурой, которая всегда выполняется при сезонной замене шин. Данная операция позволяет устранить биение за счет смещения центра вращающихся масс к центру оси вращения. Перераспределение веса осуществляют благодаря использованию небольших грузиков, которые крепят на диск. Точная балансировка возможна на специальном стенде, вычисляющем даже минимальные показатели биения.
Многие автовладельцы задаются вопросом – нужно ли подкачивать колеса перед балансировкой? Профессионалы рекомендуют проводить процесс перераспределения масс при оптимальном давлении в шине, которое и будет использовано при эксплуатации. Но не все так однозначно, поскольку может проводиться балансировка и правка диска без покрышки. Разберемся детальнее в тонкостях данной процедуры.
Когда нужна балансировка
Оптимизация балансировки колес является крайне важной операцией, которая позволяет минимизировать затраты на ремонт элементов подвески и повысить безопасность управления. Грамотное распределение массы, относительно центральной оси вращения минимизирует возможное биение. Проверка и балансировка нужна каждые 15 тысяч километров пробега. Оптимальный вариант, который использует большинство – при сезонной смене шин. Рассмотрим ситуации, когда обязательно требуется процедура:
- Во время замены резины – это обязательное условие.
- После сильного удара о препятствие на высокой скорости. Даже если не будут видны явные дефекты, центры масс могут сместиться.
- Спортивный стиль вождения. Быстрое ускорение и остановка негативно влияет на созданный баланс.
- При частых поездках по бездорожью.
- Длительный простой так же негативно влияет на колеса и может сместить центр массы.
- В случае появления отчетливого биения в рулевом колесе при езде на определенных скоростях.
При наличии двух комплектов дисков с покрышками можно проводить сезонную смену без балансировки. Но только при условии, если комплект прошел не более 15 тысяч километров и хранился в соответствии рекомендаций производителя.
Как понять, что нужна балансировка
Опытные автомобилисты довольно быстро могут выявить нарушение баланса колес, поскольку такая проблема влияет на поведение машины на дороге. Наиболее яркие проявления:
- Появление вибраций или дрожание рулевого колеса, которое усиливается при увеличении скорости движения.
- Ведение автомобиля и снижение точности управляемости.
- Порой может проявляться неравномерный шум от колес.
- Биение сзади машины.
Подобные проблемы также диагностируются при неисправностях элементов подвески или механизма рулевого управления. Соответственно, если балансировка не решила проблему, то искать причину нужно в других узлах автомобиля.
Технология выполнения работ
Разберемся детальнее, как делают балансировку колес и какие процедуры для этого проводят:
- Изначально нужно выполнить демонтаж колеса.
- Далее следует спустить воздух. Важно очистить диск от загрязнений, которые могут влиять на показатели.
- На следующем этапе необходимо удалить все имеющиеся грузики, которые были ранее закреплены. При необходимости проводится замена самой покрышки (если выполняется сезонная смена).
- После этого колесо нужно накачать до рабочего давления, которое соответствует техническими требованиям производителя резины. Именно такое давление в дальнейшем обязан поддерживать владелец автомобиля. Это важный момент, поскольку балансировка будет точной именно на таком показателе.
- Позже колесо в собранном виде помещают на проверочный стенд.
- Далее включается станок, который будет выполнять раскручивание колеса для определения дисбаланса.
- После остановки на экране стенда будут отображены значения биения, на основе которых мастер прикрепит в нужных местах грузики определенного веса.
- На последнем этапе снова включается стенд для раскручивания колеса, это позволит подтвердить, что биение отсутствует.
- Если все показатели в норме, колесо устанавливают на автомобиль.
Важно! Подкачивать колеса до рабочего давления перед балансировкой является важным условием. Если будет меньше воздуха, то при полноценной эксплуатации полностью накачанное колесо будет поддаваться биению из-за смещения массы от центра вращения. Опытные мастера всегда соблюдают нормы давления в шине перед выполнением распределения масс.
Типы балансировки
На практике перераспределение масс диска с покрышкой можно выполнить четырьмя способами:
- Ручная балансировка. Предусматривает установку колеса на оси. Важно обеспечить свободное вращение, что даст возможность выявить наиболее проблемные участки. Прокручивание позволяет выявить дисбаланс. При вращении колесо всегда будет опускаться в точку с наибольшей массой. Это довольно сложный способ, который не отличается высокой точностью. В настоящий момент это устаревший метод, которые не используется на СТО.
- Динамическая балансировка предусматривает использование специального стенда, который будет раскручивать колесо и определять биение. Оборудование позволяет оператору точно выявить отклонения и устранить их с помощью специальных грузиков.
- Использование балансировочного порошка. Есть специальные гранулы, которыми наполняют покрышки. Во время езды они равномерно распределяются внутри покрышки, что позволяет уравновесить колеса. Это быстрый и точный вариант, который преимущественно применяют для спецтехники. Единственный недостаточно – высокая цена балансировочного порошка. Так же нужен грамотный расчет веса гранул с учетом показателей биения, размера шины и рабочего давления.
- Финишная балансировка. Для ее выполнения нужно поддомкратить автомобиль, а к колесу приставляется специальный аппарат, имеющий вращающиеся ролики и комплекс чувствительных датчиков. Он раскручивает колесо высоких скоростей, что позволяет выявить все показатели биения на разных скоростных режимах. При этом учитывается и воздействие других конструктивных элементов. Таким образом, можно учесть все возможные биения и максимально точно провести балансировку колес. Это лучший, но не распространенный вариант, который отличается высокой стоимостью.
Любой вариант балансировки должен выполняться исключительно на подкачанных колесах. Важно, чтобы давление в шинах соответствовало техническим требованиям автомобиля и изготовителя покрышки. Только в таком случае можно добиться точного баланса в процессе эксплуатации.
Для чего нужна балансировка колес и чем она влияет на техническое состояние автомобиля
Гарантированным способом отладить работу ходовой части является качественная балансировка колес – это когда центр оси вращения колеса совмещают с его центром массы. Движение автомобиля становится комфортным для водителя, пассажиров или грузов, эффективно используются ресурсы ходовой части.
Что дает балансировка
Автовладельцы привыкли к периодическому проведению балансировки при сезонной смене комплекта резины, хотя ее необходимость часто бывает не до конца понятна. Дисбаланс может быть изначальным, возникать по мере пробега, вследствие удара или попадания колеса в яму, деформации диска. Последствия отражаются на состоянии ходовой части – ступица, подшипники и подвеска оказываются под постоянными ударными нагрузками, а это неминуемо приводит к серьезным и дорогим ремонтам. Может сложиться опасная ситуация на дороге, так как из-за несбалансированности ходовой части нарушается курсовая устойчивость, снижается управляемость автомобилем.
Водитель с небольшим опытом может не знать, что причина биения руля или неравномерности износа протектора в разбалансировке, причем каждого колеса в своем направлении. В таком случае периодическая проверка положения колес по осям в статике и динамике помогает улучшить качество движения, предотвращает нежелательные дорожные происшествия. Этот процесс выполнить самостоятельно невозможно, требуется применение специального оборудования, и опыт мастера в выполнении балансировки далеко не на последнем месте.
Достичь баланса колеса, состоящего из диска и объемной покрышки очень непросто даже с помощью компьютерных расчетов с подсказками. Во-первых, шина и металлический диск изначально не являются идеальной парой, так как оба не обладают идеально симметричными и совместимыми между собой формами. После отливки вес шины располагается несимметрично: самая тяжелая и легкая точки маркируются для монтажа с диском, в одной точке колеса ставят ниппель для закачки воздуха; рисунок и структура протектора также могут неравномерно распределяться на поверхности покрышки. Некоторая погрешность существует и в диске после завершения технологических процессов. Даже если шина и диск подобраны по типоразмерам, рекомендованным производителями, в каждом изделии существуют минимальные отклонения, которые при вращении на скорости кратно увеличивают свою неуравновешенную массу, чем усиливают дисбаланс всех систем автомобиля.
Целью монтажа является совместить их в единую конструкцию для слаженной работы, поэтому балансировка колес происходит в собранном виде.
Во-вторых, со временем покрышка приобретает определенную «историю»: резкие торможения и старты, удары о бордюры или камни, проколы и другие происшествия оставляют след на поверхностях, отражаются на качестве движения. По мере увеличения пробега под влиянием нагрузок истирается резина, изменяется положение колеса в точке его контакта с поверхностью дороги, влияя на распределение нагрузок, передаваемых на подвеску, и технических показателей эксплуатации. Балансировка сглаживает нежелательные последствия пробега, выравнивает пространственное положение колеса по отношению к дороге и системам автомобиля. Это позволяет восстановить технические характеристики – сохранить в пределах стандарта износ резины, восстановить работоспособность по индексам скорости и нагрузки, вернуть нормативный расход топлива.
Как делать балансировку колес
Одной из причин дискомфорта при движении автомобиля может быть загрязненность протектора. Прежде чем приступить к выполнению балансировки, резину необходимо очистить от застрявших в протекторе камешков, засохшей грязи, посторонних предметов. Удалить их не всегда удается вручную, иногда грязь снимают с помощью пневматического инструмента. В процессе очистки параллельно осматривается состояние поверхностей. Бывает, что после пневмоочистки колес имевшаяся вибрация кузова или рулевой колонке исчезает, и балансировку делать необязательно.
Оптимизация процесса балансировки колес
Оборудование
С увеличением средней скорости движения автомобилей увеличивается и скорость вращения их колес. При высоких скоростях вращения колес даже их небольшой дисбаланс вызывает явления, вызывающие чрезмерный износ шин, колесных подшипников и системы рулевого управления.
Наиболее частые причины дисбаланса колес:
- ремонт шин;
- разборка шин при ремонте и повторная сборка при изменении взаимного положения шины и обода или неправильной сборке (неправильная центровка шины в ободе);
- неравномерный износ шин из-за торможения с блокировкой колес;
- деформация обода колеса.
Неуравновешенность колес способствует образованию вибраций. На этот тип явления также могут влиять:
- неравномерная радиальная жесткость шины;
- биение обода;
- перекос шины;
- производственные дефекты как в шине, так и в ободе.
Эффект от явлений, вызванных вышеупомянутым причиной могут быть гармонические колебания. В случае одного колебания за один оборот колеса оно определяется как гармоническая составляющая первого порядка. Его можно назвать:
- статическая неуравновешенность, вызванная неравномерным распределением массы;
- радиальное биение обода;
- неравномерная жесткость боковины шины, т.е. сияющая жесткость.
Когда колесо совершает два или более колебаний за один оборот, присутствуют составляющие второй и третьей гармоник и т. д. Они могут быть индуцированы как:
- ошибка изготовления обода или шины;
- радиальная жесткость шины в двух местах.
Хорошо известно, что любая вибрация колес пагубно сказывается на колесах и подвеске, ускоряя их износ и ухудшая комфорт, а также напрямую снижая безопасность вождения автомобиля. Чтобы ограничить воздействие этих неблагоприятных явлений на колесо, они подвергаются процессу балансировки на балансировочных станках автомобилей.
Используя стандартные балансиры, можно минимизировать только первую гармонику, возникающую из-за неравномерного распределения массы. Выравнивание распределения масс, участвующих во вращательном движении, заключается в принятии компенсирующих грузов таким образом, чтобы ось инерции и центр масс колеса точно совпадали с осью вращения. К сожалению, даже очень тщательно выполненный процесс динамической балансировки не устранит вибрацию колеса, вызванную дефектом формы шины и обода колеса, или неравномерной эластичностью шины. Таким образом, станки для балансировки автомобильных колес, оснащенные функцией оптимизации и минимизации, которые обеспечивают наилучшее крепление шины на обод, а также минимизируют вес корректирующих грузов, прикрепленных к ободу, становятся стандартом.
Предлагаемые в настоящее время балансировочные станки используют два типа процесса оптимизации:
- динамический;
- статический.
При динамической оптимизации используется процесс измерения, который позволяет установить первую гармонику колебаний шины по сравнению с первой гармоникой колебаний обода. В результате первая гармоника колебаний всего колеса сводится к минимуму.
На практике существует как минимум две версии программы, которые могут выполнять эту функцию. В первом предполагается процесс балансировки всего колеса в соответствии со следующей процедурой:
- снятие нормального размера и снятие мела на шину до места дисбаланса;
- поворот шины на ободе на 1800;
- сделать еще один замер и удалить мелом места дисбаланса на шине и ободе;
- поворачиваем шину на ободе до нахлеста отмеченных мест;
- соблюдение правильного динамического баланса.
Вторая версия программы оптимизации предполагает:
- проверка балансировки самого обода и разметка места дисбаланса;
- измерить обод со свободно установленной шиной и отметить на нем указанное место дисбаланса;
- поворачиваем шину на ободе до нахлеста отмеченных мест;
- соблюдение правильного динамического баланса.
При статической оптимизации цель состоит в том, чтобы минимизировать остаточный статический дисбаланс. При использовании общедоступных корректирующих грузов в 5 грамм их масса выбирается близкой к вероятному размеру дисбаланса. В этом процессе может возникнуть ошибка дисбаланса, для которой программа автоматически укажет оптимальный размер устанавливаемых грузов в зависимости от местоположения. Некоторые станки для балансировки колес используют специальную программу для оптимизации колебаний первой, второй и третьей гармоник обода и шины. Для этого станок для балансировки колес дополнительно оснащен роликом, который прижимается к катящейся по нему шине. Это позволяет оценить изменение значения радиальной силы, вызванное неравномерной радиальной жесткостью шины, погрешностью формы и биением шины. Благодаря дополнительным датчикам, прикрепленным к краю обода, можно регистрировать осевое и радиальное биение обода с обеих сторон. Демонстрация на экране балансировки.Есть информация о том, как шину следует повернуть относительно обода, чтобы минимизировать радиальную силу.
Оптимизация дисбаланса колеса
Сергей Коковихин Автор – 04.05.2018
ОПТИМИЗАЦИЯ ДИСБАЛАНСА КОЛЕСА.
У диска, как и у резины по отдельности, есть свой собственный дисбаланс, т.е. точки которые на шиномантаже обычно уравновешивают грузиками. Принцип оптимизации дисбаланса состоит в том, чтобы собрать колесо таким образом, чтобы точки дисбаланса диска и шины сами себя уравновешивали. Соответственно при таком раскладе грузиков требуется меньше.
Чтобы отбалансировать колесо, его устанавливают на балансировочный станок, где оно раскручивается. После этого на экране монитора появляются данные о том, где именно слева и справа нужно установить балансировочные грузы и какой массы
Есть несколько способов, как произвести оптимизацию дисбаланса колес.
Тот парень, который отбалансировал мне колесо с намного меньшим кол-вом грузиков проделал именно эту процедуру, а точнее ее простейший вариант:
1) Вариант «На угад.
Заключается в следующем. Если станок показал, что нужно вешать большое кол-во грузиков, то нужно начертить мелом на шине линию напротив соска. Разбортировать резину и диск, но не снимая резину с диска. Прокрутить резину относительно диска на N-градусов. Накачать колесо и отбалансировать на станке. Как правило после этого дисбаланс колеса становится меньше.
Некоторые советуют пробовать поворачивать резину по 90гради смотреть на результат на станке, если не устраивает крутить еще на 90град и остановиться на устраивающем варианте. Другие советуют поворачивать на 120 град. Но большинство все же придерживается 180 град.
Этот вариант называется «На угад», потому МЫ ПРЕДПОЛАГАЕМ, что если станок при первой прокрутке колеса показал сильный дисбаланс — это означает, что самая тяжелая часть диска и резины находятся близко друг к другу. Соответственно их надо развести по «разным углам». Чаще всего при смещении шины на 180град дисбаланс уменьшается. Проблема в том, что наши предположения могут быть не верны и повернув резину на 180град мы получим еще больший дисбаланс. Если так случиться, то возможно проблема в шине или диске. (ниже мы об этом поговорим подробнее). А так же можно попробовать повернуть шину на другой угол.
Вообщем при таком варианте оптимизации дисбаланса мы достигаем не оптимального снижения дисбаланса колеса, но все же это лучше чем ничего.
2) Сложный и точный вариант.
Крутим на станке диск без резины. Вероятнее всего он имеет свой дисбаланс. Балансируем только диск без резины, клеим грузики. Далее одеваем на диск резину, накачиваем и снова на станок. На этом этапе мы имеем отбалансированный диск и неотбалансированную резину. После прокрутки колеса видим дисбаланс по резине и делаем пометки мелом в тех местах где имеются самые тяжелыем точки у резины. Снимаем колесо, разбортируем, сдвигаем резину относительно диска чтобы самые тяжелые точки резины встали напротив тяжёлых точек диска. Накачиваем колесо. Снимаем грузики, которыми балансировали только диск. Крутим и балансируем колесо.
Минус только в том, что придется потратить доп. грузики на балансировку.
3)Вариант — «Желтая метка»
Условия необходимые для выполнения: диски и резина раздельно и на резине желтый кружок или треугольник.
При монтаже новой шины на диск, желтую метку нужно совместить с самым тяжелым местом на диске. Обычно это то место, где крепится ниппель. Но это не факт, поэтому чтобы это проверить, крутим отдельно диск. Помечаем на нем самое тяжёлое место.Одеваем резину так, чтобы самое тяжелое место диска совмещалось желтой меткой на резине.Балансируем.
Недостаток этого варианта в следующем: Не на каждой шине есть желтая метко. Но даже если у вас на диске есть желтая метка, может быть такое, что в нескольких сантиметрах от нее будет самое тяжелое место шины, просто оно не помечено. И наоборот.
Кроме того на шинах с пробегом эта желтая маркировка-метка не так актуальна, поскольку, как правило, при износе автошины её баланс смещается.