Что такое балансировка дисков и колес автомобиля: особенности и нюансы

Причины дисбаланса колес

К сожалению, многие автолюбители халатно относятся к процедуре балансировки. Делать так не следует. Ведь от того, насколько качественно выполнена эта процедура, зависит «самочувствие» вашей машины.

Поскольку автоколесо вращается, оно должно иметь:

• ось симметрии;
• центр тяжести, который находится на оси вращения;
• равноудаленные от центра тяжести точки окружности.

Балансировка колес — это процедура, позволяющая максимально уменьшить дисбаланс. Выполняют ее так: на обод добавляются специальные гранулы, которые притягиваются к резиновой поверхности. Благодаря такому уравновешиванию признаки разбалансировки колеса устраняются.

Только когда признаки разбалансировки колеса устранены, можно быть уверенным в том, что езда на автомобиле будет не только комфортной, но и безопасной. Если время от времени проводить балансировку, можно предотвратить появление таких неприятных последствий разбалансировки, как выход из строя элементов подвески: стойки, рулевого механизма и подшипников.

Разбалансировка автоколес подразделяется на 2 типа:

• Статическая разбалансировка. Наблюдается, когда центр тяжести смещен относительно оси вращения. Распределение по окружности массы происходит неравномерно. Можно заметить вертикально направленную вибрацию. В результате происходит неравномерный износ автопокрышек. Ездить на такой машине некомфортно и небезопасно.
• Динамическая разбалансировка. Возникает, когда пересекаются оси инерции и вращения. Центр тяжести находится на оси вращения. Последствия динамической разбалансировки: неодинаковое рассредоточение массы по колесу.

Встречается также и комбинированная разбалансировка. В этом случае происходит смещение и наклонение относительно друг друга осей инерции и тяжести колеса.

Почему возникают признаки разбалансировки:

• автопокрышка изношенна;
• диск помят;
• погрешности при производстве шины или диска, например шаг рисунка протектора автопокрышки разный, в диске есть отверстия;
• боковые стенки разной ширины;
• автошины были отремонтированы неправильно.

Рекомендуем

«Зачем нужна балансировка колес и когда ее делать» Подробнее

То, насколько сильной будет разбалансировка, зависит от состояния автопокрышек. Ведь структура резины сложная и неравномерная, все это влияет на точность отцентровки.

Способы балансировки

Технология самостоятельной балансировки в целом не отличается от работы профессиональных мастеров. Единственное отличие – определение веса и места установки грузиков без электронных приборов, «на глазок».

Не снимая колеса

Для балансировки колеса без снятия со ступицы кузов с одной стороны машины приподнимают домкратом, фиксируют башмаками или другими подручными средствами. Затем немного ослабляют ступичные гайки освободившихся колес. Процесс балансировки состоит из следующих этапов.

• Раскрутите колесо по часовой стрелке. После остановки пометьте верхнюю точку.
• Раскрутите колесо против часовой стрелки и снова отметьте верхнюю точку.
• Середина между двумя отметками – легкая точка, на которую набивают подготовленные грузики весом от 10 до 40 граммов. После вращения грузики должны оказаться внизу. Если этого не произошло, увеличьте вес грузика.
• Следующий этап – статическая балансировка. Постепенно раздвигайте грузики на одинаковое расстояние относительно центральной точки. Задача этого процесса – добиться, чтобы колеса после вращения каждый раз оказывалось в разном положении. Как только это получилось, статический баланс достигнут.

Внимание! Грузики не должны располагаться кучно с каждой стороны диска. Если они находятся на значительном расстоянии друг от друга, значит, балансировка проведена с ошибками

На стенде

Самодельный стенд для балансировки сооружают из старой ступицы с рабочим подшипником. Деталь устанавливают на каркас из металлического профиля таким образом, чтобы надетое колесо свободно вращалось. Конструктивно стенд представляет собой две вертикальные стойки, между которыми устанавливается колесо. Процесс балансировки проводят так же, как описано в предыдущем пункте.

Балансировка гранулами

Новейший метод балансировки – использование вместо грузиков специальных гранул(бисера). На самом деле метод запатентован еще в 50-х годах прошлого столетия, однако широкого применения на легковых автомобилях не нашел. Причина этого – высокая стоимость самого бисера и значительный его вес для достижения баланса колес.

Балансировочные гранулы – это миниатюрные шарики из керамики или стекла правильной формы, покрытые сверху слоем силикона. Шарики засыпают внутрь колеса, и они распределяются в его пространстве под воздействием центробежной силы. Гранулы обладают электростатическим свойством, поэтому «приклеиваются» к шине и устраняют дисбаланс во время движения.

Методика балансировки гранулами обладает рядом преимуществ:

• Возможность проведения балансировки один раз. По словам производителей, бисер практически вечный и будет эффективно работать весь период эксплуатации колеса.
• Автоматическая самобалансировка при любых изменениях в системе подвески: грязь, износ шины, небольшие дефекты диска.
• Простота использования.

Вместе с тем метод имеет и некоторые недостатки:

• Смещение гранул при попадании колеса в яму. Повторная самобалансировка происходит через некоторое время. Однако на неровной дороге колесо будет находиться практически постоянно в разбалансированном состоянии, что негативно влияет на подвеску и управляемость машиной.
• Большой вес гранул, необходимый для качественной балансировки. Достижение желаемого эффекта происходит после засыпания в колесо от 100 гр. гранул, в то время как для баланса на легковом авто вполне достаточно от 15 до 60 гр. Поэтому производители рекомендуют использовать данную методику на грузовых ТС и внедорожниках.
• Стоимость набора гранул равноценна двум комплектам резины, что значительно превышает цену традиционных методик.

Если принято решение воспользоваться балансировочными гранулами, их количество определяют по специальной таблице, расположенной на упаковке. Необходимый вес зависит от типоразмера колеса. Балансировочные гранулы засыпают в полость шины во время ее монтажа на диск или камеры через штуцер. Чтобы поместить гранулы непосредственно в камеру колеса в сборе, необходимы следующие действия:

• Поднимите машину домкратом и спустите колесо.
• Выкрутите с камеры ниппель и наденьте на штуцер пластиковую трубку.
• Насыпьте нужное количество гранул в пластиковую бутылочку от соуса.
• Наденьте конец пластиковой трубки на отверстие в крышке бутылочки.
• Переверните бутылочку и засыпьте гранулы в колесо.
• Накачайте колесо до нужного давления и можете отправляться в путь.

Это интересно: Самостоятельно определяем дефекты кузова авто

Балансировка колес своими руками

Балансировку колеса можно проводить двумя способами:

• На стенде для балансировки — более точный метод
• На скутере, не снимая колесо — метод не очень точный, в силу того, что диск вращается не свободно

В любом случае последовательность действий одинаковая и с применением станка для балансировки и без него.

Для балансировки потребуется балансировочный станок в виде опрокинутой буквы «П» (50 евро в каталоге Louis), на который укладывают ось с балансируемым колесом. Чтобы ось независимо вертелась, с каждого конца предусмотрена пара подшипников.

Достоверность статической балансировки при помощи данного приспособления очень большая, никак не хуже, чем на специализированных станках. Балансировочные станки для шиномонтажа предназначены в основном на автомобильные колеса, так что балансировка своими руками может оказаться более точной.

Балансировку колеса скутера надо проводить в сборе с тормозными дисками. На резине есть отметка, отмечающая ее самое легкое место. Перед установкой колеса на станок для балансировки необходимо забуртовать колесо так, чтобы эта отметка совпала с расположением ниппеля.

По сути дела, процесс балансировки дисков очень прост. Необходимо достигнуть, остановки вращающегося колеса случайным образом, а не одним и тем же участком книзу. Крутим неподвижное колесо на 90°, отпускаем и смотрим за его вращением и остановкой. Разбалансированность колеса очевидна, если наиболее тяжелая точка на ободе опускает его вниз.

Как только колесо остановилось, наклеиваем на верхнюю часть диска балансировочные грузики. Сначала лучше фиксировать грузики их на скотч для балансировочных грузиков, чтобы выбрать правильный вес

Важно учитывать, что балансировочный груз обязан быть равномерно распределен по двум краям обода колесного диска

Наклейкой грузов необходимо достигнуть условия, когда колесо после поворота на 90° остается недвижимым. Это совершенный баланс, который в большинстве случаев на практике не нужен. Можно остановиться на очень медлительном перемещении колеса в сторону наиболее тяжелой точки диска.

Перед завершающим фиксированием грузиков необходимо обезжирить плоскость диска. Пригодится бензин, средство для очистки тормозных дисков, растворитель.

Чтоб не пачкать обезжиренную поверхность, предпочтительно наклеивать грузики в одноразовых перчатках из целлофана. Для этого снимаем предохранительную пленку на клейкой стороне груза и сильно придавливаем его к колесному диску. На этом процесс балансировки окончен. Осталось только провести испытательную поездку, чтоб удостовериться, что все действительно в порядке.

Как делают балансировку колеса?

Балансировка колеса – это ликвидация дисбаланса колеса, когда его масса неравномерно распределена по ширине. Специалист шиномонтажа ставит компенсирующие грузики с обеих сторон обода диска в нужных местах. Работа проводится на предназначенном для балансировки станке, он автоматически находит места для установки грузиков. В зависимости от вида диска определяется тип грузиков, которые будут использованы – грузики могут быть сделаны из свинца, цинка и отличаться по весу – от 5 до 100 г.

Набивные применяются, как правило, для балансировки колес со штампованными дисками. Грузики закрепляют на наружном и внутреннем краю диска.

Клеящиеся используют для колес, у которых диски кованые или литые. Их ставят с края диска, с внутренней стороны, возле спиц.

Специалисты считают, что набивной груз удобнее. Клеящийся груз хуже переносит резкие перепады температуры, а также мороз – груз теряет липучесть и может отпасть. Кроме того, вероятно отпадание груза при мойке под напором воды.

Существует две формы балансировки: статическая и динамическая

Статическое нарушение равновесия — это неравномерно распределенная масса на оси вращающихся объектов, в результате чего более тяжелая сторона объекта падает в самое низкое положение,пример грузик «А», когда оно находится в покое. Это означает, что если бы вы поместили колесо на свободно вращающуюся ось, оно оставалось бы неподвижным независимо от своего положения. Если колесо статически не отбалансированно, то тяжелое пятно окажется внизу на 6 часов. Установив соответствующий вес (грузик) на противоположной стороне тяжелого пятна, дисбаланс может быть устранен. Этот метод использовался для балансировки узких старинных автомобильных колес в течение многих лет. Большинство владельцев мотоциклов с узкими колесами все еще используют этот метод балансировки колес. Этот тип балансировки прост в исполнении и может быть выполнен большинством компетентных людей и не требует дополнительных устройств, а значит можно выявить дисбаланс в домашних условиях. Статическая балансировка находит применение при балансировке мото колес.

Динамическое нарушение равновесия может быть обнаружено только при вращении колеса. Это результат неравномерного распределения масс в двух и более плоскостях вращения. Если вы балансируете какие-либо современные колеса (а под современными я подразумеваю колеса шире 4 дюймов), вы всегда должны использовать программу динамической балансировки. Чем шире колесо и шины, тем важнее это становится. При динамической балансировке колеса вы противодействуете вращательным силам, как в вертикальной плоскости, так и в боковой плоскости. Вертикальный или статический дисбаланс на вращающемся колесе приведет к эллиптическому вращению колеса. Это происходит из-за дисбаланса веса, который устремляется от своего центра. Это заставляет колесо подпрыгивать вверх и вниз. В свою очередь, это может создавать вибрацию и неприятные звуки внутри автомобиля. Это также приведет к тому, что шина будет сильно изнашиваться. Представьте себе, что вы держите в руках велосипедное колесо,а к нему прикрепляете тяжелый груз. Теперь, если вы заставите кого-то вращать это колесо, вы почувствуете, как оно движется вверх и вниз. Динамический дисбаланс колеса может быть исправлен двумя грузиками «А» и «B», но речь здесь идет не только о набивных грузах, в зависимости от формы диска, чаще речь идет про литые, балансировка выполняется с помощью установки в двух плоскостях самоклеющихся грузиков.

Это интересно: Замена прокладки головки блока цилиндров своими руками

Признаки разбалансированного колеса

Какой признак разбалансировки встречается чаще всего? Конечно же, это вибрация. Когда есть дисбаланс, вибрация идет из ходовой части машины в салон. Чем больше разбалансировка, хуже дорога и выше скорость авто, тем сильнее будет вибрация. Вибрирующие движения бывают разные. К примеру, вы можете слышать небольшой шум или же машину может трясти так сильно, что вождение станет некомфортным.

Узнать, какое автоколесо разбалансировано, получится, если вы отличаете разные типы вибраций. Например, вы находитесь за рулем автомобиля и больше всего чувствуете вибрирующие колебания, которые идут на руль. Значит, есть разбалансировка передних автоколес. Когда разбалансированы задние колеса, то неприятные потряхивания будут ощущать пассажиры, которые едут сзади.

Почему возникает разбалансировка колеса и каковы его признаки? Во время прокручивания отдельные области автопокрышки испытывают на себе давление большей силы по сравнению с другими участками. Из-за того, что автоколесо движется неравномерно, возникают вибрирующие колебания. Области шины, на которые воздействует более сильное давление, быстро стираются, становятся непрочными. Если есть признаки разбалансировки колеса, которое в определенных местах стерлось, резина начнет спускать воздух, и вам придется постоянно подкачивать шины.

Какие еще есть признаки разбалансировки? Например, вы заметили, что машина внезапно стала потреблять больше топлива. Скорее всего, причина в разбалансировке. Чем она сильнее, тем больше топлива расходует автомобиль. Особенно это заметно, когда вы едете на высокой скорости.

Что может случиться, если игнорировать признаки разбалансировки:

• Ездить на машине будет не только некомфортно, но и опасно.
• Рулевое управление выйдет из строя.
• Выйдут из строя амортизаторы.
• Придут в негодность подшипники и другие элементы подвески.

Причина таких неприятных последствий — вибрирующие колебания, которые возникают из-за разбалансировки и воздействуют на автомобиль.

Обратите внимание! Если вы заметили биение руля, это может быть не только признаком разбалансировки. В руль бьет, если диск помят, на автошине появились грыжи, поврежден корд и тому подобное

Однако если биение возникает, только когда вы повышаете скорость, то это 100 % признак разбалансировки переднего колеса

В этом случае совершенно не важно, заднеприводная или переднеприводная машина. Если есть разбалансировка задних колес, то такого признака, как биение руля, не проявляется

Чаще всего признаки разбалансированного колеса наблюдаются, когда меняют зимнюю резину на летнюю (или наоборот). Автовладельцы не задумываются о том, какое оборудование используется для балансировки, опытный ли мастер. Но от этого зависит качество проведения процедуры. К примеру, дисбаланс может появиться через 200–300 км пробега, если специалист, производящий балансировку, не отмыл резину. Куски грязи отвалятся, и вы снова будете наблюдать признаки разбалансировки колеса.

Если использовался низкокачественный грузик, может появиться биение руля. Ведь под действием центробежной силы грузик оторвется, в руль начнет бить.

Как обнаружить признаки разбалансировки? Поднимите машину при помощи домкрата, а затем установите отбалансированное колесо и выполните проверку. Затем, выполнив несколько простых действий, вы обнаружите признаки разбалансированного колеса, если они есть.

• Возьмите в руки кусочек мела, раскрутите диск.
• Когда он остановится, мелком сделайте отметку в том месте, где расположена середина колесной арки.
• Раскрутите диск еще несколько раз, лучше всего 6–10.
• Сделанные отметки собираются примерно в одной точке? Это признак разбалансировки. Необходимо как можно скорее отправиться на шиномонтажку.

Рекомендуем

«Как часто делать балансировку колес на дисках и без» Подробнее

Меловые отметки не собираются в одной точке, а разбросаны по всей автопокрышке? Никаких признаков разбалансировки нет, и тратить деньги на балансировку не нужно.

Как часто надо делать балансировку

Резкие удары по колесу, которые происходят при попадании в яму или в результате столкновения со встречными камнями могут смещать балансировочные грузики со своих мест. Как было сказано выше, зимой под давлением мойки могут отлетать и клеящиеся балансиры.

Агрессивная спортивная манера вождения, когда машина входит в повороты на большой скорости, резко ускоряется и оттормаживается также быстро изнашивает резину (а часто еще и неравномерно). При износе изначальная балансировка колес нарушается. Если вы не сбавляете скорость на спящих полицейских или регулярно наезжаете на колесные бордюры, то геометрия колес также будет нарушена, а значит — сбита балансировка.

Все вышеперечисленное — повод проверить колеса на хорошем шиномонтаже. По идее, не стоит постоянно гнаться за идеальной нулевой балансировкой, которую выполняют только на дорогостоящем стенде, если вы преимущественно передвигаетесь в городе. На таких небольших скоростях дисбаланс не разрушит ходовую автомобиля (кроме самых запущенных случаев). Но вот что касается скоростной езды по трассе, то тут последствия разрушающих сил дисбаланса проявляются в разы сильней.

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:

1. Комфортная езда на дорогах любого вида и качества.
2. Отсутствие лишних шумов из автомобильных колёс.
3. Увеличение эксплуатации колёс.
4. Удобство в управлении автомобилем на различных скоростях.
5. Автомобильные шины изнашиваются со всех сторон одинаково и равномерно.

Балансировка колёс требуется любому автомобилю, независимо от состояния дисков, покрышек и новизны модели.

Последствия отказа от балансировки колёс:

• Частая поломка подшипников.
• Вибрация руля во время эксплуатации автомобиля.
• Ранний и неравномерный износ автомобильных шин.
• Шум в салоне.
• Скорая неисправность амортизаторов.
• Небезопасность движения, по причине приобретения каждым колесом своей центробежной силой.
• От вибрации колёс в запущенных случаях болты выкручиваются, шаровая опора вылетает или отваливается.

Признаки необходимости проведения балансировки колес

1. При движении на скорости появился шум, особенно сильно это заметно на скорости больше 100 км/час. Машину начало уводить с прямолинейной траектории движения.
2. Возникли неприятные вибрации на руле, увеличивающиеся при наборе скорости.
3. Глубина протектора в разных зонах различается, или же заметен неравномерный износ хотя бы на одном из колес. Очень часто вследствие дисбаланса на передних колесах съедаются кромки шин.

Перед тем как рассмотреть типовую технологию балансировки колес, ознакомимся с разновидностями дисбаланса.

Статический дисбаланс

Возникает вследствие того, что центр тяжести смещается на некоторое расстояние от оси вращения. То есть наблюдается неравномерное размещение веса по окружности колеса, в результате чего оси вращения и инерции становятся параллельными.

Для того чтобы проверить наличие статического дисбаланса, достаточно вывесить колесо машины и прокрутить его рукой. Когда колесо остановит свое вращение, нижняя его точка и будет самым тяжелым местом. Для достоверности эксперимент необходимо повторить несколько раз, если при этом колесо останавливается в одном и том же положении, то это говорит о наличии статического дисбаланса.

Динамический дисбаланс

Образуется вследствие несовпадения осей инерции и вращения. В результате при вращения колеса наблюдается значительное радиальное биение, так как масса распределяется неравномерно по всей ширине покрышки. Для устранения подобных явлений проводится балансировка колес на специальном оборудовании. Причем, следует отметить тот факт, что полностью избавиться удается только от динамического дисбаланса, справиться со статическим – невыполнимая задача для большинства автомастеров.

Самодельный балансировочный станок для колес своими руками

Читатели попросили рассказать о приспособлении, которым в СССР балансировали колеса при самостоятельной бортировке.

Все гениальное — просто! Именно так можно описать принцип, на котором основана работа приспособления.

Оно состояло из двух деталей — опоры и “волчка”, который устанавливался на ступицу в районе центрального отверстия.

Далее колесо горизонтально устанавливается на опору. Если есть дисбаланс, то оно наклонится в сторону более тяжелой части. Задача — расположить грузики на ободе так, чтобы колесо заняло горизонтальное положение (параллельно поверхности, на которой стоит опора). И все!

На практике такое нехитрое приспособление обеспечивало вполне приемлемый уровень балансировки — по крайней мере, колеса субъективно “не били”.

Это была так называемая статическая балансировка.

Но существовали и приспособления для динамической балансировки!

Гармония и баланс нужны нашему автомобилю не только в смысле переносном, но и прямом.

Поэтому конструкторы всячески стараются сбалансировать все вращающиеся детали. Это касается карданных валов, коленчатых валов, маховиков, полуосей и, конечно, колес.

Что такое балансировка колес

Если все остальные валы и вращающиеся детали работают в закрытом объеме и им абсолютно все равно, что происходит за пределами картера, блока или корпуса, то колесам приходится туго.

Даже если шина в сборе с диском сбалансированы идеально, то в ходе эксплуатации с ними может произойти все что угодно, начиная от деформации и заканчивая налипанием грязи. Все это влияет на балансировку колеса.

А что это вообще такое, балансировка?

Балансировка автомобильного колеса — это устранение разницы в радиальных массах. То есть, если колесо с одной стороны легче, а с другой тяжелее, то при вращении оно будет вибрировать. Чем выше скорость вращения, тем больше вибрация.

Зачем и как часто делать балансировку

Не нужно говорить, что постоянная вибрация на руле даже при самых минимальных скоростях просто неприемлема. Дисбаланс колес приводит к:

• ухудшению сцепления колеса с дорогой;
• быстрому износу резины, ходовой части и подвески автомобиля;
• резкому ухудшению управляемости;
• ухудшению работы тормозной системы.

Читать также: Сколько весит 9 метровый швеллер

Балансируют колеса при необходимости, при появлении вибраций, а также после замены покрышек, после их ремонта и вулканизации камер, после рихтовки или выкатки стальных дисков.

Кроме безопасности, уменьшения ресурса и высокого расхода топлива дисбаланс колес не приносит в салон автомобиля особенного комфорта. Поэтому балансировка колес своими руками должна стать привычной процедурой для каждого автомобилиста. Хотя бы для того, чтобы понять как и чем это делается.

Виды дисбаланса

А чтобы разобраться в способах балансировки, нужно знать врага в лицо, то есть дисбаланс. Учитывая нехитрые законы физики, можно догадаться, что дисбаланс может быть двух видов — динамическим и статическим.

1. Статический дисбаланс возникает тогда, когда центр тяжести колеса смещается за пределы оси вращения. Самый простой вид дисбаланса и балансировка колес своими руками чаще всего направлена на устранение именно статического дисбаланса. Колесо вибрирует вверх/вниз.
2. Динамический дисбаланс — это тот случай, когда поймать его можно только при вращении колеса, причем на довольно высоких оборотах, приближенных к условиям эксплуатации. Этот вид дисбаланса характеризуется смещением центра тяжести колеса не только за предел оси вращения, но и неравномерным смещением нескольких центров тяжести друг относительно друга в перпендикулярной плоскости. Колесо виляет и вибрирует. Схема объяснит это проще.

Выходит, что не зря на каждом шиномонтаже установлены стенды для балансировки колес, поскольку любая вулканизация — это хоть и минимальное, но смещение центра тяжести всего колеса, который необходимо в обязательном порядке балансировать. Цена балансировки колес на станке — копейки, но если ее не сделать, последствия могут быть самыми удручающими.