Что такое балансировка дисков и колес автомобиля: особенности и нюансы

Что такое балансировка дисков и колес автомобиля: особенности и нюансы

Как известно, в процессе эксплуатации автомобиля шины подвержены износу. Также постепенно возникают различные повреждения колесного диска (деформация, изменение геометрии и т.д.). При этом важно понимать, что в совокупности все это приводит к тому, что при вращении возникает дисбаланс, более известный как биение колеса.

Так вот, чтобы избавиться от дисбаланса, необходимо делать балансировку колес. Далее мы рассмотрим, для чего нужна и как выполняется балансировка колеса, как часто ее нужно делать, а также на какие тонкости и нюансы следует обращать внимание в рамках выполнения данной процедуры.

Когда делать балансировку

Многие задаются вопросом, как часто нужно балансировать колеса легковых автомобилей. Чтобы выполнить эту работу максимально качественно и удачно, нужно обратить внимание на ряд обстоятельств:

• Смена при сезонных факторах.
• Использование совершенно новой резины.
• Использование новых дисков.
• Приобретение автомобиля, бывшего в употреблении.
• Ремонтные работы с подвеской авто.
• Спустя 10 000 пробега.
• Неравномерные износы шин.
• Повреждения различного характера.

Именно в таких условиях понадобится балансировка колес. Об этом необходимо знать и следовать этим правилам неукоснительно. От этого зависит безопасность пассажиров и транспортного средства.

Статическая разбалансировка колес

Основные причины неправильной балансировки колес

Есть две основные причины неправильной балансировки колес.

1. Первыми могут быть пятна на шине, которые вызывают статический или динамический дисбаланс. Даже небольшое отклонение в весе шины относительно ее центра тяжести будет препятствовать равномерному качению колеса и начнет колебаться вверх и вниз во время вращения. Это типичный пример статического дисбаланса.
2. Динамический дисбаланс возникает, когда центр вращения шины и колеса имеют разную массу. В этом случае колесо ведет себя неестественно и, как в случае статического дисбаланса, движется вверх и вниз.

рис. Виды дисбаланса

Иногда случается, что причиной движения колеса при езде является поврежденный алюминиевый обод. Состояние наших дорог далеко от идеального, поэтому совсем нетрудно согнуть или сломать обод из-за простого попадания в яму или наезда на кочку.

Если эта неисправность невелика, то она может ускользнуть при проведении вулканизации и внешнем осмотре. Вместе с тем, даже незначительной деформации обода хватит, чтобы с каждым километром начал увеличиваться дисбаланс колес.

Вождение по некачественным дорогам может привести к потере правильного баланса колес. Чаще всего причиной является вхождение на значительной скорости в яму, выбоину или наезд на бордюр.

В зависимости от силы, с которой колесо преодолевает препятствие, амортизатор или обод могут быть повреждены. Это обычно приводит к изменению центра тяжести и массы вокруг оси вращения.

В результате шины начинают тереться об обод, передаются вибрации на руль или кузов во время движения. Поэтому рекомендуется проверять баланс после каждого такого события. Это позволит вам избежать многих серьезных последствий.

Также перед каждой сменой и установкой шин следует тщательно проверить состояние дисков — большинство проблем с их состоянием легко устранить.

рис. Проверка баланса при каждой смене шин

Стоимость устранения деформации совсем невысока по сравнению с тем ремонтом, который может понадобиться вследствие длительной езды на разбалансированных колесах. Поэтому при первых признаках деформации или других неисправностей, лучше сразу вызвать сервис выездного шиномонтажа ikoleso24 в Москве.

Насколько часто надо балансировать колёса

Автовладельцы часто задают вопрос: «Как часто надо балансировать колёса?». Им нередко кажется, что балансировка – просто лишняя навязанная услуга шиномонтажной мастерской. Но на самом деле это далеко не так.

Выполнять данную процедуру следует при каждой сезонной смене колёс или резины. Она может потребоваться при покупке новых шин или дисков. Также стоит проверить балансировку и при появлении признаков дисбаланса. Конечно, иногда похожие симптомы проявляются и при других неисправностях. Но зачастую проблемы решаются этой операцией. Иногда балансировка может потребоваться и в иных случаях после проведения различных ремонтных работ.

Комфортное и безопасное передвижение можно почувствовать только на автомобиле, у которого хорошо отбалансированы колеса.

Дисбаланс приводит к биению колеса, а это ударная сила, которая передается на ступичные подшипники, амортизаторы, все вращающиеся, трущиеся детали подвески. Возникающая вибрация разносится по всему кузову машины, передается водителю по рулевой колонке. Дисбаланс 14 дюймового колеса в 20 граммов при движении автомобиля со скоростью 100 километров в час эквивалентен ударам кувалды 800 раз в минуту по колесу с силой 3 кг. Чем выше скорость и больше радиус колеса, тем больше сила удара и процесс передвижения становится опасным.

Виды дисбаланса колес

Различают два вида дисбаланса – статический и динамический.

Статический.

При статическом дисбалансе ось вращения не совпадает с осью инерции, которая проходит в центре тяжести колеса. Обе оси располагаются параллельно. Это связано с тем, что общая масса шины неравномернораспределена по длине окружности. Визуально статический дисбаланс можно увидеть при вывешивании колеса на крутящуюся ось. При прекращении вращения колеса, оно остановится, когда центр тяжести будет находиться вертикально внизу. Смысл статической балансировки – максимально совместить центр тяжести с осью инерции. Колесо, которое имело бы только статический дисбаланс, при движении подпрыгивало бы.

Динамический

При динамическом дисбалансе ось вращения и ось инерции пересекаются под некоторым углом. Вес колеса в данном случае неравномерно распределяется по ширине. Наблюдать динамический дисбаланс можно только при быстром вращении колеса. Самое тяжелое место смещено внутрь или наружу, а не находится на центральной плоскости колеса. Устраняется дисбаланс путем установки компенсирующих грузиков по обе стороны обода диска. Колесо, имеющее динамический дисбаланс, при движении не только раскачивается из стороны в сторону, но и подпрыгивает.

В каких случаях необходимо посетить шиномонтаж

• Балансировка колес необходима при начальной сборке шины и диска;
• При накатке первых 500 километров, когда прошла притирка новой резины;
• Балансировка нарушается при износе резины, деформации диска (нарушение геометрии), например, после попадания колеса в яму:
• После покраски дисков;
• Если вибрирует рулевая колонка на невысоких скоростях или на высоких скоростях вибрация передается в определенном диапазоне;
• При неравномерном износе резины;
• При неравномерном налипании грязи на протектор;
• Разбита подвеска в местах крепления колеса.

Методы балансировки колес

1. Автоматическая балансировка во время движения колеса (внутренняя балансировка). Материал для балансировки – специальные электростатические гранулы, порошок с таким же свойством или песок. Путем взаимодействия центробежной силы колеса и подвески осуществляется балансировка – электростатический материал притягивается к внутренней части шины и уравновешивает дисбаланс колеса.
2. Балансировка колеса (диск и шина в сборе) на специальном станке. С его помощью определяются места дисбаланса и величину уравнивающих грузиков, которые крепятся на внутренней и наружной стороне обода диска.
Виды балансировочных грузиков

Балансировочные грузики различают набивные и клеящиеся, изготавливают их из цинка или свинца. Выбор конкретного противовеса зависит от конструкции диска и производителя. Как правило, набивные грузики устанавливают:

— на штампованные и литые (кованные) диски;
— когда необходимо более надежное крепление, особенно в зимний сезон;
— в случае невозможности закрепить клееный.

Груз на клее универсален и пригоден для всех видов дисков, эстетический вид колеса с ним более пригляден. Однако перепады температур, дорожное покрытие, мойка дисков струей воды – все это приводит к безвременной утере клеящихся грузиков.

Какой дисбаланс считается приемлемым для безопасного движения

Определить статический дисбаланс для обычного автолюбителя фактически не представляется возможным. А вот измерить величину бокового, радиального биения и динамический дисбаланс колеса можно определить, если посетить шиномонтаж, у которого есть соответствующее оборудование.
На территории Р.Ф. (аналогичные Т.У. применимы и в Беларуси) действует межгосударственный ГОСТ 4754-97, введенный с 1999 года. Он описывает предельно допустимые величины статического дисбаланса, массы корректирующих грузиков при динамическом дисбалансе и величины биения колеса.

Предельно допустимые биения шины и масса компенсирующих грузов в соответствии с ГОСТ 4754-97

Посадочный диаметр (дюймы)

Предельно допустимая масса грузиков на колесо (грамм)

Предельно допустимое биение шины (мм)

Радиальные (все типоразмеры

Диагональные (все размеры)

Если на шиномантаже, при балансировке нового колеса и диска, вы столкнулись с превышением предельно допустимых значений, то это служит основанием для замены диска или шины. Безусловно, все измерения необходимо оформить документально.

Балансировка по системе «Хавека»

В большей части шиномонтажных мастерских балансировка колес осуществляется по центральному отверстию диска, которое не изнашивается. Колесо центрируется с помощью конуса на станке.
Фирма «Хавек» разработала методику балансировки, в основу которой заложено крепление колеса к балансировочному стенду фланцевым адаптером, имитирующим шпильки ступицы автомобиля. Причем происходит двойная центровка колеса, изначально по центральному отверстию диска, а затем через отверстия крепления к ступице. Такая двойная центровка применяется к любым типам дисков. Разница только в том, что легкосплавные диски изначально центрируются не конусом, а цанговым адаптером.

Как определить качественную балансировку?

На качество балансировки влияют два фактора – квалификация мастера и точность шиномонтажного оборудования.

Классный мастер никогда не позволит:

— балансировать колесо с налипшей грязью, застрявшими камушками в протекторе;
— держать в грязи балансировочный станок;

Квалифицированный мастер, который дорожит своим рабочим местом и имеет соответствующее оборудование, всегда перед балансировкой измерит радиальное и боковое биения диска и шины.

По внешним признакам колеса можно также делать выводы:

— грузики на хорошо отбалансированном колесе должны располагаться рядом;
— противовесы на установленном колесе не должны ничего цеплять.

Если колесо после балансировки снято со стенда, попросите мастера еще раз закрепить его и проверить дисбаланс. На хорошем шиномантаже, при балансировке по системе «Ха-века», если у вас колесо со стальным диском, дисбаланс на каждую сторону не должен превышать5 граммов, с легкосплавным диском – 3 грамма соответственно. Чем больше размер колес, тем больше ощущается влияние погрешностей на качество балансировки.
Как видим, на результат балансировки человеческий фактор и качество оборудования влияют в равной степени. Если профессиональное мастерство мы как-то еще определяем, то в технических параметрах шиномонтажного оборудования разобраться сложно. Поэтому не стоит заезжать в первый попавшийся придорожный шиномонтаж, а следует обращаться в надежные, проверенные временем мастерские.
В последнее время появились шиномонтажи с 3D балансировкой. Ее суть состоит в том, что с помощью 3ех лазерных лучей и компьютера составляется компьютерная модель диска и шины. На основании этих данных определяются радиальное и боковое биения, с наименьшим дисбалансом садится шина на диск и соответственно более точно можно определить место и массу противовесов.

Для устранения статического дисбаланса в некоторых центрах есть финишная балансировка. Станок финишной балансировки максимально устраняет дисбаланс всего узла подвески: ступицы в сборе с тормозной системой и колеса. Причем, максимальный противовес не должен превышать 15 граммов. Много споров существует по поводу необходимости финишной балансировки, однако понятно, что без нее, при движении авто свыше 120 км/час будет ощущаться дискомфорт.

Что такое дисбаланс колеса и его последствия

Колесо автомобиля – это объект вращения. Он должен иметь следующие важные признаки:

• Ось симметрии;
• Центр тяжести, расположенный на оси вращения;
• Каждая точка на колесе должна быть равноудалена от центра тяжести.

Балансировкой специалисты добиваются снижения до допустимого уровня дисбаланса.

Дисбаланс – это отклонение центра тяжести колеса.

Процесс осуществляется путем добавления к ободу диска специальных грузиков, тем самым уравновешивая колесо.

Можно выделить три вида дисбаланса:

• Статический , который происходит, если центр тяжести смещается относительно оси вращения. При этом масса не может равномерно распределяться по окружности. В результате получается вертикально направленные вибрации. Последствия статического дисбаланса – это неравномерный износ резины, низкий уровень комфорта при движении, снижение надежности подвески;
• Динамический. Он происходит, когда пресекаются оси вращения и инерции. При этом центр тяжести получается на оси вращения. Масса рассредоточивается по окружности неравномерно;
• Комбинированный – здесь оси инерции и оси тяжести смещаются друг относительно друга.

Когда колесо вращается с высокими оборотами, даже незначительный дисбаланс будет вызывать резкую динамическую неуравновешенность колеса относительно оси.

При этом появляются ощутимые вибрации, как в боковом, так и в радиальном направлении. Особо влияет на комфорт и управления дисбаланс колес передней оси. В результате существенно ухудшается управляемость.

Увеличивается износ покрышек и деталей ходовой части, значительно повышается шум в процессе езды. Дисбаланс периодически действуют на покрышку в виде ударной нагрузки при качении – это вызывает чрезмерное перенапряжение каркаса шины и сильный износ протектора.

Сильный дисбаланс имеется в покрышках после ремонта с наложением пластыря. Пробег отремонтированной покрышки, но неотбалансированной, снижается на 25% по сравнению с отбалансированной. Вредные последствия будут возрастать с ростом скорости езды, нагрузок, температуры воздуха.

В зависимости от того, как расположены колеса и какие функции они выполняют, нагрузка на покрышки неодинаковая. Если дорога имеет выпуклый профиль, то перегружены правые колеса.

Тяговое усилили нагружает и приводит к износу покрышек на ведущей паре колес. Если не менять колеса с ведущей оси на ведомую, то неравномерный износ может достигать целых 18%.

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.

Всегда помните, что все услуги, которые оказывают все шиномонтажные мастерские, непосредственно влияют на безопасность вашего движения на автотранспорте, и поэтому очень рекомендуется следить за качеством осуществления всех работ и настаивать на соблюдении абсолютно всех технологий и правил.