Проблема балансировки колес возникла с появлением первых автомобилей. При низких скоростях и плохих дорогах она практически оставалась незаметной. Ситуация со временем изменилась кардинально. Поэтому ее актуальность резко возросла.

Зачастую водители наблюдают признаки разбалансировки колес. Как следствие, происходит биение руля. Биение диска колеса вызывается смещением его посадочных полок при вращении. Смещение бывает двояким: параллельно радиусу или оси вращения диска. В первом случае имеет место радиальное, во втором — осевое биение.

Биение колеса можно проверить с помощью специального индикатора. Он прижимается к поверхности вращающегося колеса. Прибор регистрирует смещение колеса в радиальном или осевом направлении. Показания снимаются в миллиметрах. Величину биения колеса визуально оценить нельзя. Точность измерения индикатора не менее 0,05 мм.

Радиальное биение колеса связано со статическим дисбалансом. Диск принимает яйцеподобную форму. Колебания колеса происходят вверх-вниз. Вращение такого колеса сопровождается наличием переменного вращающего момента на ось. В итоге — необратимое повреждение подвесок, покрышек, рулевого механизма.

Осевое биение колеса — результат смещения диска вдоль горизонта. Специалисты называют такое смещение «восьмёркой». Осевое смещение диска вызвано неравномерным распределением масс в плоскостях. Отрицательные последствия этого дефекта:

• быстрый износ протектора ;
• повреждение подвесок и рулевого механизма;
• неравномерное стирание протектора покрышки, что приводит к сокращению срока ее эксплуатации.

Дисбаланс колеса вызывается наличием несимметричных крутящихся масс. В частности, это могут быть ступицы, тормозные барабаны. Поскольку колесо является телом вращения, ему необходимо придать симметричную форму. Процедура балансировки состоит в уменьшении дисбаланса колеса до допустимого предела.

Баланс нарушается из-за износа резины и различных деформаций диска. Могут быть и другие причины, искажающие форму колеса. Правильно сбалансированное колесо — условие безопасного движения. Центральная ось инерции такого колеса совпадает с осью его вращения. Процесс изготовления колес и покрышек связан с определенными погрешностями. Поэтому, колесо не бывает сбалансированным изначально.

Принято различать статический и динамический дисбаланс. Статический дисбаланс имеет свои особенности. Неуравновешенная масса служит источником вращающего момента. Другими словами, колесо будет совершать колебательное движение. Оно будет продолжаться до достижения неуравновешенной массой крайней нижней точки. Колесо ведет себя подобно маятнику.

Устранение статического дисбаланса осуществляется укреплением уравновешивающего груза. Место крепления этого груза — точка, противоположная неуравновешенной массе. Так производят статическую балансировку колеса.

Причиной динамического дисбаланса является неуравновешенность по ширине колеса. Он проявляется только в процессе его вращения. Это приводит к смещению оси инерции и оси вращения. Вращение такого колеса сопровождается возникновением центробежных сил. Устранение динамического баланса возможно путем закрепления уравновешивающих грузов. Динамическая балансировка проводится на специальной установке.

К причинам, вызывающим динамический дисбаланс, в частности, относятся:

• вентильное отверстие в диске;
• погрешность формы колеса;
• наличие неоднородностей в материале.

Главная причина биения колеса и дисбаланса — неоднородность шины, потому что она находится на наибольшем удалении от оси вращения. Кроме того, обладает большей массой и сложной структурой. В нее входят различные материалы: резина, такни, стальные проволоки. Чем дальше частица от оси, тем сильнее влияет на дисбаланс.

Биение на скорости

Почему происходит биение колеса на скорости ? Выделим три наиболее характерных режима движения автомобиля:

• на маленькой скорости;
• на большой скорости;
• при торможении.

Биение колеса на малой скорости может быть вызвано рядом причин. В числе основных факторов следует назвать:

• наличие шишек , выпуклостей, неровностей на покрышке;
• износ резины изнутри;
• различные повреждения диска;
• не сбалансированность колеса.

Биение на больших скоростях — следствие нарушения балансировки. При налипании на колесо кусков грязи балансировка нарушается. Такое часто наблюдается после езды по грунтовой дороге. Под действием налипшего снега или льда происходит то же самое. Возможна и другая причина. Образование окатышей внутри покрышки.

Биение колес при торможении возможно из-за:

• несбалансированных колес;
• разрушенного подшипника;
• поведенных тормозных дисков.

Биение передних колес ощущается сильнее. Ездить с нарушенной балансировкой небезопасно. Помимо вибрации, изнашиваются шины, диски, элементы подвески. Автомобиль может потерять устойчивость, что приведет к аварийной ситуации.

Биение задних колес влияет на устойчивость вождения в меньшей степени. Часто спрашивают: «Нужно ли балансировать задние колеса?». Обязательно! Дисбаланс и здесь приводит к неравномерному износу покрышек. Последствия биения задних колес не менее пагубны. Диски и подвески ускоренно разрушаются. Поэтому, их нельзя оставлять без внимания.

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.

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.

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.

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.

Опытный водитель способен определить наличие неполадок в своем автомобиле по его поведению или звуку.

Тряска автомобиля при разгоне или на конкретной скорости – признак серьезной проблемы. Работники станций техобслуживания уверяют, что в 9 из 10 случаев причиной вибрации кузова или биения руля являются колеса .

Причины появления самой вибрации в колесах могут быть разными, но тянуть с их устранением не стоит, иначе скоро возникнут более серьезные неполадки.

Ходовая часть и колеса

Если вы почувствовали вибрацию , возникшую снизу автомобиля, имейте в виду, что причин может быть как минимум две.

1 – колеса

2 – ходовая часть.

В первом случае вы сможете диагностировать проблему самостоятельно. Самая распространённая и глупая причина, негативно влияющая на вашу безопасность, – не до конца закрученные болты для крепления дисковых колес. Подкрутите их как можно быстрее, и проблема решена.

Также виновниками появления нехорошей вибрации в колесах могут стать:

• дисбаланс колеса , который может появиться после попадания в яму, плохо сделанной балансировки, долгой стоянки на спущенном колесе и т.д.
• грязь или снег , накопившиеся на ободе. Так или иначе, они тоже имеют вес и вполне могут давать вибрацию.
• нарушение геометрии диска или шины.

Но гораздо чаще наблюдаются более серьезные неполадки.

Причиной вибрации колес или кузова могут стать:

• Плохая фиксация тормозного диска;
• Изгиб приводного вала колеса;
• Повреждение подшипников;
• Повреждение ШРУСов.

Именно проблема со ШРУСами встречается наиболее часто. Чтобы самостоятельно проверить их исправность, нужно приподнять авто с помощью домкрата и провернуть колесо. Если слышны посторонние звуки, похожие на щелчки или хруст, то скорее всего, пришло время менять ШРУС. Если к тому же имеется люфт, превышающий 2 мм, то замена ШРУСа обязательна. Также необходимо проверить, не попали ли в ШРУС пыль, грязь или вода. После этого и кузове должна исчезнуть.

Дополнительно не мешает провести осмотр пыльников на предмет наличия разрывов в их резиновой части.

Развал-схождение и качество резины

Появление вибрации также может быть связано с неверным углом установки колес. В этом случае автомобиль может уводить в сторону, а износ резины становится неравномерным, что приведет к расходам, связанным с ее заменой.

Устранить эти неполадки можно разными способами.

Сначала нужно произвести корректировку угла установки колес с помощью развала-схождения. Может оказаться, что поврежден сам диск вследствие сильного удара. После его замены или ремонта вибрация пропадёт.

Не забывайте и о том, что после всех этих процедур необходима балансировка колес. К сожалению, многие автолюбители ею пренебрегают.

Указанные выше поломки относятся к разряду легкоустранимых и недорогих, поэтому начинать диагностику стоит именно с их выявления.

Если же это не помогло, и продолжается, разбираемся с проблемой дальше.

Подушки двигателя, тяги и иные неполадки

Если ощущается сильная , разгоните автомобиль чуть больше обычного. Если в процессе увеличения оборотов вибрация усиливается, то ее причиной может оказаться поломка одной из подушек двигателя.

Также причиной вибрации колес может стать поломка коробки переключения передач. Если на скорости 80 км/ч и выше автомобиль начинает трясти сильнее, то попробуйте диагностировать наличие или отсутствие этой проблемы следующим образом:

• Разгоните авто до 85 км/ч;
• Выжмите педаль сцепления и прислушивайтесь к звукам вибрации;
• Включите третью передачу и плавно отпускайте сцепление, не забывая про педаль газа.

Если в процессе этих действий вибрация колес не пропала, то коробка не имеет к проблеме никакого отношения. И хорошо, ведь ее замена или ремонт стоят довольно дорого.

Если же тряска становится сильнее, то потребуется проверить причастность коробки к неполадкам у профессионалов на СТО.

Для автоматических КПП можно проверить коробку таким же способом. Только вместо третьей передачи и сцепления переключайте режимы в следующей последовательности: 3, 2, D, N и слушайте звуки вибрации.

Если же в процессе проведенных самостоятельных действий не удалось выявить проблему, и продолжается, – потребуется специализированная помощь профессионалов.

Экономить не стоит, ведь даже самая маленькая поломка может привести к серьезным последствиям и дорогостоящему ремонту. А прежде всего, не забывайте о своей безопасности и безопасности ваших пассажиров.

Итоги

Если проблему обнаружить не удалось, а при разгоне все так же отмечается наличие вибрации кузова или рулевого колеса автомобиля, то тут выход только один – обратиться к специалисту. Эта проблема не должна оставаться, так как это может стать причиной более сложных поломок или наступления опасной ситуации для водителя и пассажиров авто во время движения по дороге. Необходимо максимально оперативно отреагировать на все вероятные неполадки, чтобы устранить их, заменив элементы машины, которые вышли из строя.

А специалисты компании «Шиномонтажникоф» готовы выехать к вам на помощь в любое время суток и максимально быстро устранить проблему прямо на месте поломки вашего автомобиля. Все необходимое оборудование всегда с собой.

Компания «Шиномонтажникоф»: качественный и доступные цены 24/7!

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.

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.

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.

Радиальное и боковое биение происходит из-за неточного вращения диска и шины.

100-процентная точность вращения невозможна из-за технических особенностей.

Поэтому производитель разрешает для данных деталей четко определенный допуск.

Если диск и шина смонтированы в невыгодном положении, то это может стать причиной превышения максимально допустимого допуска для диска с шиной.

В таблице 4.3 указаны максимальные значения допусков для диска с монтированной шиной.

Проверка радиального и бокового биения диска с шиной с помощью индикатора часового типа для шин V.A.G 1435

Проверка бокового биения

Рис. 4.15. Проверка бокового биения

Приставьте индикатор к боковине шины (рис. 4.15).

Медленно прокрутите колесо.

Примечание: Если разница больше 1,3 мм, то боковое биение считается превышенным.

Примечание: В этом случае можно уменьшить его с помощью минимизации.

Проверка радиального биения

Рис. 4.16. Проверка радиального биения

Предварительно натяните индикатор часового типа для шин примерно на 2 мм (рис. 4.16).

Приставьте индикатор к протектору шины.

Медленно прокрутите колесо.

Запишите минимальное и максимальное отклонение стрелки.

Примечание: Если разница больше 1 мм, то радиальное биение считается превышенным.

Примечание: В этом случае можно уменьшить его с помощью минимизации

Проверка радиального и бокового биения колеса

Рис. 4.17. Схема проверки радиального и бокового биения

Установите колесо на балансировочный стенд.

Используйте цанговый саморазжимающийся адаптер для балансировочных стендов VAS 5271.

Предварительно натяните индикатор часового типа для шин примерно на 2 мм.

Медленно прокрутите колесо.

Запишите минимальное и максимальное отклонение стрелки.

S – Боковое биение.

H – Радиальное биение.

Сравните полученное значение с номинальными параметрами в таблице 4.4.

Примечание: Отклонения стрелки индикатора из-за малых неровностей на резине учитывать не следует.

Примечание: Если измеренное значение превышает номинальное, то нормальной плавности хода достичь не удастся.