Проведение балансировки колес является обязательной составляющей частью технического обслуживания автомобилей. Этот вид работ, как правило, выполняется шиномонтажными мастерскими, имеющими специальные балансировочные стенды. Правильная балансировка колес позволяет снизить, а в некоторых случаях, и полностью устранить негативное воздействие вибраций, ударных нагрузок на узлы и детали подвески. Разбалансированные колеса являются причиной повышенного и неравномерного износа автомобильных покрышек.
Суть процесса балансировки колес заключается в проверке равномерности распределения массы колеса относительно оси его вращения. В случае выявления дисбаланса, выполняется корректировка смещения массы при помощи установки на ободе колесного диска свинцовых балансиров (грузиков). Точные места их установки определяются на балансировочном стенде с помощью чувствительной системы сенсорных датчиков.
%rtb-4%
Причинами возникновения разбалансировки могут стать: нарушение геометрической формы колеса, неравномерный износ протектора, повреждения диска, деформация центрального посадочного и крепежных отверстий, поломка элементов подвески (подшипники ступицы и т.п.) и налипание грязи. Основным признаком, сигнализирующим о появлении дисбаланса колес, является вибрация (биение) рулевого колеса. При длительном отсутствии балансировки может наблюдаться локальный износ протектора шины.
Периодичность проведения балансировки во многом зависит от эксплуатационных факторов, таких как пробег автомобиля, частота смены покрышек (при каждой замене или ремонте шин — балансировка обязательна), состояние дорожного покрытия, стиль езды.
Для простого человека, балансировка ротора – это часто «черная магия». Знания большинства людей о балансировке ограничиваются колесами и шинами автомобиля, которые балансируют перед установкой на автомобиль; в противном случае мы будем иметь дело с дрожанием руля, неравномерным давлением в шинах и т.д. Эта статья поможет понять мир балансировки и забыть о «черной магии».
Мы говорим о несбалансированном роторе, когда центральная ось массы отличается от центральной оси движения. На практике все вновь обработанные детали - несимметричны из-за отверстий в отливке, неравного количества и расположения отверстий под болты, детали, расположенные с эксцентриситетом, механической обработки диаметров эксцентричных по отношению к позициям подшипников и т.д.
Во время вращения несбалансированный ротор хочет повернуться вокруг своей центральной оси массы. Так как подшипники ограничивают это движение, центробежная сила из-за дисбаланса приводит к вибрации ротора. Эти вибрации вызывают повреждение подшипников, вызывая лишний шум и в крайних случаях даже разрушение ротора. Поэтому необходимо уменьшить дисбаланс до удовлетворительной границы.
Существуют границы балансировки, также как и границы обработки, до которых дисбаланс является приемлемым. Для роторов у нас есть международные и национальные стандарты, например, колеса автомобиля балансируют до класса 40, а небольшие ротора электрических двигателей - до класса 2,5. Классы преобразуются в единицы дисбаланса, в зависимости от скорости вращения ротора в соответствии со стандартами ISO 1940.
Единица дисбаланса это масса, умноженная на радиус, например, добавление веса к местоположению на балансируемой детали перенесло бы ось массы на ось добавления и произвело бы сбалансирование. Коррекция массы, умноженная на радиус приложения дает нам единицу дисбаланса. Для метрических измерений используем граммомиллиметры (GMM) или (для больших валов) граммосантиметры. Англосаксонскими единицами являются gramocale и uncjocale. Этот вес (масса), нужно прикладывать на радиус от центра движения.
Ротора подразделяются на 2 группы. Первая группа это жесткие ротора, которые не выгинаются, в том числе на рабочих скоростях.
Вторая группа состоит из гибких роторов, которые изгибаются при рабочих скоростях. Первый изгиб называется эффектом «скакалки», что означает, что центр раскрученного вала перемещается с его оси вращения, что приводит к высокому статическому дисбалансу.
Существует 3 вида дисбаланса
Для того, чтобы устранить дисбаланс, материал удаляется путем сверления, фрезерования и т.д. с тяжелой позиции на компоненте. Другим решением является добавление материала к «легкой» позиции на компоненте путем привинчивания или сварки грузов, чтобы уменьшить дисбаланс.
Для того, чтобы определить местоположение и количество любого дисбаланса и откорректировать его, производители роторов используют балансировочные станки. Эти машины настолько чувствительны, что могут легко и точно определить любое отклонение оси массы 0,001 мм от оси движения.Некоторые балансировочные станки определяют только статический дисбаланс. Они используются для балансировки деталей в форме дисков. Другой тип балансировочных станков определяет дисбаланс в двух осевых плоскостях, например, балансировка роторов, длина которых пропорционально больше, чем их диаметр. Эти станки доступны для балансировки роторов как в горизонтальной оси, так и в вертикальной.
Благодаря использованию современной электроники, точность результатов легко превосходит национальные и международные стандарты. Конфигурация машины очень простая - нужно всего лишь ввести замеры детали в компьютер.
Так как дисбаланс появляется в деталях даже в состоянии покоя, жесткие роторы могут быть отбалансированы на низкой скорости, достаточной, чтобы вызвать центробежную силу и измерить дисбаланс.
Этот тип ротора балансируется на низких скоростях, когда ротор не подвержен изгибу. Скорость постепенно увеличивается, а дисбаланс корректируется поэтапно до рабочей скорости ротора.
Затраты на замену поврежденных роторов высоки, поэтому в авиационной промышленности требуют, чтобы части или секции заменённых роторов имели допустимый дисбаланс. Этот метод включает использование запасных частей, например, балансировка компрессорного модуля при помощи заменённого модуля турбины, и заменённого компрессора и лопатки турбины без дальнейшей балансировки. Эти методы доступны для других отраслей промышленности, если клиенты этого требуют.
Новейшие производственные методы уменьшают или устраняют необходимость балансировки деталей с низкой частотой вращения, но с постоянно увеличивающимися скоростями роторных машин, динамическая балансировка становится необходимой потребностью в ближайшем будущем. Понимание динамической балансировки позволяет удачно оптимизировать полный процесса производства.
Что такое балансировка колёс? Каждый раз, когда Вы будете «переобувать» шины с летних на зимнюю или наоборот, либо будете заменять покрышки или диски на новые, работник шиномонтажа предложит отбалансировать колёса либо даже сделает это по умолчанию. Балансировка эта нужна для того, чтобы не бил руль и усиленно не изнашивались элементы подвески (подшипники шаровой и другие). Но как именно балансировка колёс предотвращает такое биение руля и износ?
Колёса вращаются, и делают они это чаще всего довольно быстро. Но есть небольшая проблема — заключается она в одном законе физики. Если у колеса одна часть хоть чуточку тяжелее другой части, то при кручении эта разность тяжести импульсивно увеличится в десятки раз, так как центробежная сила увеличивает такую нагрузку. Если говорить проще, то при вращении колеса, у которого вес в разных частях его окружности несколько отличается, центр этого колеса тянет в ту сторону, где вес колеса выше. Такой же эффект, только более ярко выраженный и наглядный, к примеру, будет, если одеть на палец какое-нибудь колёсико и начать вращать его; затем к этому колёсику в любое место прилепить жвачку и снова раскрутить его — Вы почувствуете дисбаланс при вращении, так как палец будет тянуть по кругу в ту сторону, где в данный момент времени будет находиться место окружности колёсика с прилепленной жвачкой.
Практически у любого колеса присутствует такая разность масс в разных частях. Этому способствует как минимум бескамерный клапан, который расположен в определённом месте диска и в любом случае создаёт некоторую дополнительную массу в данном месте. Но чаще всего ещё бóльшую разность масс даёт покрышка; немного меньше — диск, а также (в порядке убывания влияния) грязь на дисках, камушки на покрышке и так далее.
Дисбаланс, создаваемый этими факторами, влияет на комфорт поездки, безопасность, а также на износ шин и элементов подвески. Чаще всего дисбаланс проявляет себя биением на руле (реже, в случае с задними колёсами, и на всём автомобиле) Именно для этого и нужна балансировка.
Суть балансировки заключается в том, чтобы максимально уменьшить этот дисбаланс — то есть уравновесить все части колеса по окружности. Балансировку всегда делают на колесо в сборе уже непосредственно перед установкой на машину.
Весь процесс балансировки колёс проходит на балансировочном стенде: колесо одевают на специальную ось, центруют конусом на ней и закрепляют специальной гайкой. Далее работник шиномонтажной мастерской выставляет параметры колеса — как правило, сюда входят радиус колеса, ширина и вылет диска. После этого колесо накрывается кожухом, который входит в состав балансировочного стенда, чтобы грязь при её наличии не разбрызгалась по всему помещению, и нажимают на кнопку «Старт». В результате колесо раскручивается, а балансировочный аппарат замеряет с помощью сверхчувствительного датчика на оси разность массы окружности колеса, и выдаёт эту разность непосредственно в виде массы, которую показывает на табло, а также то место, в котором не хватает этой массы. И на это место вешается грузик. К слову, вешается или приклеивается два грузика по обе стороны колеса. Грузики крепятся на диск, либо приклеиваясь к нему (в случае с литыми дисками), либо цепляясь скобами за край обода (в случае с штампованным и некоторыми литыми дисками).
Так выглядит балансировочный стендПосле этого колесо раскручивается ещё раз, и выявляются новые — меньшие разности массы, либо, что чаще происходит, аппарат показывает идеально отбалансированное колесо. Впрочем, слово «идеально» здесь очень относительно — аппарат имеет погрешность в 5-10 грамм (предустанавливается в настройках стендов).
Балансировочный стенд показывает необходимость грузика в 15 грамм на внешней стороне колесаТаким образом, закрепляемые грузики компенсируют дисбаланс колеса.
Балансировку нужно делать по мере необходимости — если Вы попали в яму или просто начали чувствовать биение на руле или на всём автомобиле — это повод обратиться в шиномонтажную мастерскую. Да, бывает и так, что в результате попадания в яму или на кочку мнётся диск. В этом случае нужна не только балансировка, но и выравнивание или замена деформированного диска.
Но как часто делать балансировку, если явных позывов к этому нет? В этом случае балансировка нужна:
Балансировка не требуется в случаях:
Цена на балансировку колёс отличается в зависимости от радиуса колеса и устанавливается в качестве единицы за каждое колесо (но балансируют обычно по паре колёс или сразу все колёса, кроме запаски).
Стоимость балансировки одного колеса в столице и в центрах регионов ориентировочно составляет в зависимости от радиуса колеса:
При этом, на полугрузовые автомобили обычно цена на балансировку берётся отдельно независимо от радиуса. Так, на Газель цена балансировки составляет обычно дороже соответственно радиусу её колеса. Аналогичная ситуация может быть и с кроссоверами и внедорожниками.
Есть ещё такая разновидность балансировки, как финальная. Её принцип построен на том, что колесо при обычной балансировке крепится за центральное отверстие, а на автомобиль крепится за непосредственно крепёжные отверстия. Расположение колеса в этих двух комбинациях не совпадает, поэтому и балансировка может быть неточной, когда она производится только стандартным способом.
Суть финальной балансировки заключается в том, что колесо добалансируют уже на машине, когда оно закреплено болтами или гайками, но пока ещё поддомкрачено на весу.
Такой вид балансировки требуется только для очень быстрых автомобилей с жёсткой подвеской и большими низкопрофильными колёсами.
ШиномонтажКолёса автомобиляКолёсные дискиЛитые дискиЦены на автоуслугиВопросы начинающих Ведь друзья тоже любят интересные статьи!
"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453