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.
Признаки разбалансированного колеса: разбираемся в видах дисбаланса
Каждый автовладелец понимает, для чего нужна балансировка колес и что будет, если появится разбалансировка. Однако не все могут определить, нормально ли отбалансированы автоколеса, сколько еще можно на них ездить и когда необходимо посетить станцию шиномонтажа. Разбираемся, какие существуют признаки разбалансированного колеса и как устранить эту проблему.
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.
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.
Фото: Shutterstock
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.
То, насколько сильной будет разбалансировка, зависит от состояния автопокрышек. Ведь структура резины сложная и неравномерная, все это влияет на точность отцентровки.
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.
Фото: Shutterstock
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.
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.
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.
Фото: Shutterstock
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.
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 делать балансировку колес
Когда комплект колесных дисков у вас один и для зимы, и для лета, то проводить балансировку придется обязательно. Иначе возникнут признаки разбалансировки. Задумываться о том, стоит ли делать балансировку, могут лишь те автомобилисты, у которых есть 2 комплекта колесных дисков: для зимы и для лета.
Нужна ли балансировка колес после сезонной смены резины?
Обратимся к инструкции по эксплуатации транспортного средства. Там должно быть указано, что балансировку необходимо выполнять каждые 10 000–15 000 километров. Ваш сезонный пробег меньше? Тогда теоретически балансировка не требуется, за исключением нижеописанных ситуаций.
Как быть, если автовладелец самостоятельно меняет колеса дважды в год? Придерживайтесь нижеследующих советов. Установите новый комплект автоколес, несколько дней покатайтесь на них. В течение этого времени деформация на резине, которая возникла во время хранения, исчезнет. Признаки разбалансированного колеса отсутствуют, вибрирующих колебаний нет, причем не важно, быстро или медленно вы едете? Значит, балансировка не нужна.
Однако без этой процедуры не обойтись, если:
- Сезонный пробег вашего авто более 15 000 км.
- После того как автоколесо было отбалансировано, вы наехали на яму на большой скорости.
- Ощущали небольшую вибрацию ранее, но балансировку не провели.
- У вашей машины нет ABS, при этом вы нередко тормозите, юзом двигаясь по асфальту.
- У вас небольшой опыт вождения, и вы не можете выявить признаки разбалансировки.
Ошибки при балансировке колес
Итак, вы обнаружили признаки разбалансированного колеса и отправились в шиномонтажку. Как определить, что мастер выполняет свою работу некачественно?
- Специалист не помыл автопокрышки и диски
Чаще всего недобросовестный мастер не моет автоколеса. На первый взгляд может показаться, что эта процедура не так уж важна. Но если на шинах и колесных дисках есть грязь, отбалансировать их не получится. Ведь даже десятиграммовый кусочек грязи на колесе, маленький камушек, который забился в протектор резины, могут стать причиной разбалансировки.
И когда вы будете ехать на скорости 100 километров в час, в руль начнет бить, а элементы подвески станут испытывать непредусмотренную нагрузку, приводящую в итоге к разрушению.
- Балансировочный станок плохо закреплен
Еще одна причина, почему может возникнуть разбалансировка колеса, — балансировочный станок расположен неправильно. Его могут просто поставить в вагончик на деревянной поверхности. Но такой станок должен быть прикреплен при помощи анкерных болтов к ровному бетонному полу. Не должно возникать никаких вибраций. Иначе мастер не сможет качественно выполнить балансировку. Не стоит посещать передвижные шиномонтажки, ведь пользы от такой балансировки не будет.
- Мастер не откалибровал балансировочный станок
По правилам балансировочное оборудование должно подвергаться калибровке несколько раз в сезон. Однако во многих шиномонтажках, владельцы которых не беспокоятся о качестве предоставляемых услуг, эту процедуру не проводят. Кроме того, своими силами откалибровать дорогостоящий станок невозможно. Чтобы не тратить деньги на работу стороннего специалиста, иногда калибровка не проводится.
- Мастер некачественно приклеил балансировочный грузик
Если колесные диски литые, то балансировочные грузы обычно приклеивают. Чтобы исключить его отклеивание из-за вибраций или попадания влаги во время мойки авто, необходимо правильно подготовить как грузик, так и диск. Прежде чем приклеивать груз, нужно протереть диск обезжиривающим составом, например растворителем. Причем диск должен быть заранее очищен от грязи. Область, куда будет приклеиваться грузик, и непосредственно сам груз прогревают строительным феном.
Это правильная технология работы, если она соблюдается, то грузик никогда не отклеится, даже при попадании на колесо воды на автомойке. Но, к сожалению, технология процедуры часто нарушается, поэтому на автомоечных станциях можно увидеть множество грузиков, которые отклеились.
- Мастер не делает балансировку «по нулям»
Специалист торопится или ленится, он говорит вам, что ничего страшного не произойдет, даже если будет 5 г дисбаланса. Но когда диск монтируется на автомобиль, появятся признаки разбалансировки. Именно поэтому важно, чтобы после балансировки на мониторе стенда высвечивались нулевые показатели отклонения показателей равновесия снаружи и внутри колеса.
Чтобы добиться такого результата, придется несколько раз отклеивать и переклеивать грузики. Может быть, мастер даже разбортирует и очистит колесо изнутри, если там осталась вода или грязь. Или диск погнутый, в этом случает его необходимо выправить. В любом случае погрешностей быть не должно. Даже минимальная разбалансировка в 5 г станет причиной того, что на высокой скорости возникнет биение руля, машина будет хуже управляться, а элементы подвески быстро выйдут из строя.
- Для прикручивания колеса мастер использует гайковерт
Работая гайковертом, мастер тратит меньше времени и сил, однако вождение автомобиля после такого сервиса становится небезопасным. Дело в том, что гайковерт может испортить резьбу на шпильках, гайках и болтах. В результате возникает угроза жизни водителя и пассажиров. Если специалист слишком сильно затянет гайки и болты, посадочное место на диске искривится, и вы снова обнаружите признаки разбалансированного колеса.
Несмотря на то что мастер может работать гайковертом аккуратно, болт или гайка все равно будут перетянуты. И когда вы захотите открутить колесо на трассе, то не сможете это сделать. Только в новейших шиномонтажных центрах используются особые гайковерты, на которых можно сделать усилие минимальным. В конце работы мастер использует динамометрический ключ, чтобы докрутить гайки до требуемого момента. Запомните, что с помощью гайковерта можно откручивать, а не закручивать гайки.
- Специалист закручивает болты либо гайки на диске вкруговую
В этом случае центровка автоколеса относительно ступицы будет нарушена. В результате снова появятся признаки разбалансированного колеса. Ступица, а также элементы подвески будут испытывать на себе повышенные нагрузки. Как не сбить центровку? Для этого надо закручивать гайки и болты крест-накрест.
- Мастер не использует динамометрический ключ, гайки затягивает неправильно, с большим усилием
Нередко происходит так, что, устанавливая колесо, мастер затягивает гайки, ориентируясь на свои ощущения и опыт. Либо использует гайковерт. Поскольку материал дисков достаточно мягкий, из-за того что гайки затянуты неравномерно, они становятся кривыми, появляются признаки разбалансировки.
Как затягивать болты и гайки на колесе? Для выполнения этой процедуры используется динамометрический ключ. С его помощью можно сделать затяжку с нужным усилием, которое отличается в зависимости от марки и модели авто. Узнать, какое должно быть усилие для вашей машины, можно в инструкции по эксплуатации транспортного средства.
Стоит отметить, штатный баллонный ключ, который находится в багажном отделении вашего авто, не просто так имеет такие габариты. Размер ключа должен быть таким, чтобы, встав на колено и надавив рукам (не присоединяя к ключу трубу и не давя на него изо всех сил), вы смогли закрутить гайки на колесе с нужным усилием. Причем не важно, мужчина или женщина выполняет эту процедуру.
Точно так же легко у вас должно получиться открутить колесо штатным баллонным ключом. Конечно, если на шиномонтаже специалист использовал динамометрический ключ и не перетянул гайки.
Что думают водители о разбалансировке колес
- Доверяй, но проверяй
«Полгода назад знакомый посоветовал мне (после того как в шиномонтаже сделали балансировку) поставить колесо на станок и покрутить. После такой проверки я был в шоке. До снятия колеса показатели были «по нулям», когда мастер снял колесо, и я попросил поставить его опять, показатели уже после балансировки были 10–50 г! Горе-специалист слишком поздно понял, какая цель была у этой проверки».
- Без адаптеров нельзя
«В одном авторитетном автожурнале прочел, что качественно отбалансировать колеса можно, только если используются адаптеры, которые играют роль автомобильной ступицы. Таким образом, диск одевается на шпильки, а не на конус».
- Если бьет в руль, это еще не признак разбалансировки
«Что касается биения, на моей машине стоят мягкие покрышки «Йокогама», диски 18 дюймов, подвеска достаточно жесткая. В руль не бьет, даже если дисбаланс 35 г. Есть один признак разбалансировки: когда на скорости 100 км/ч плавно оттормаживаюсь, то возникает биение. А вот на скорости 150 км/ч при торможении биения нет».
- Ориентироваться нужно на биение
«Прежде чем клеить грузики, надо покрышки на дисках выставить по биению. Когда колесо вращается, то биение видно по высоте. В этом случае нужно резину провернуть на диске, чтобы било меньше. Тогда придется грузиков использовать намного больше. Но это же невыгодно шиномонтажникам. Еще один совет: когда сделали балансировку нового колеса, следует отбалансировать его еще раз после 1 000 км пробега, когда резина ляжет на диск, и признаков разбалансировки точно не будет».
- Доверять можно только опытному шиномонтажнику
«Говорить на эту тему можно бесконечно. Мои колеса из Японии в сборе отходили 2 сезона, никаких признаков разбалансировки не появилось. А когда мастер некачественно отбалансирует колеса, появляется биение руля. Опытного специалиста найти сегодня не так просто».
Секреты балансировки: Квадратные колеса
Затрясло машину — не паникуй: устранить причину, случается, проще пареной репы. Скажем, при езде по ровному асфальту колеблется руль. Всегда виноваты колеса! Особенно если машина с легким реечным управлением — например, переднеприводный ВАЗ. С колесом следует обращаться на «вы»: чем быстрей оно крутится, тем жестче требования к точности его формы, качеству балансировки и монтажа. Если балансировка «на троечку», при вращении колеса инерционная сила «тяжелого места» и вызывает тряску. А дальше простая арифметика. Допустим, за один оборот колесо проходит 2 м, трясет же сильней всего на 90 км/ч (25 м/с). Значит, резонансная частота колебаний — 12,5 Гц. Запомни: руль может успокоить лишь ювелирная балансировка передних колес. Тщательно ее делают не все и не везде, так что ищи опытных мастеров.
Картина вибраций не всегда проста. Если трясет лишь одно колесо, то все зависит от его дисбаланса и скорости вращения. Максимум — все на той же резонансной скорости. Но если всякий раз после поворота дороги руль трясет иначе, чем до него, значит, не в порядке оба передних колеса. Пройденные ими пути в повороте разные — взаимоположение «тяжелых мест» и их действие на руль меняются. Если с постоянной скоростью гнать круг за кругом по дорожке трека, вибрации будут нарастать и убывать.
Медленно вращая колесо, контролируем биение обода в поперечном направлении. Дополнительно проверим и шину. Биение свыше 0,5 мм нежелательно. Столь же важно ограничить и радиальное биение колеса. Только колесо правильной формы есть смысл балансировать.
Но иногда такое бывает и на прямом шоссе. А о причине немногие догадываются — это плохо сбалансированные колеса. разного размера! Объяснение элементарное: вот ты заменил свежей запаской колесо с протектором, изношенным на 1,5 мм. Если запаска проходит за оборот все те же 2 м, то работавшее колесо — 1,9906 м. С каждым оборотом «тяжелое место» одного колеса смещается относительно другого — и вибропортрет машины будет повторяться через 423 м пути. Конечно, чем больше разница в размерах шин, тем чаще повторы. Ну а все это могут дополнительно запутать скользкие дороги! Короче, если не хочешь головоломок — следи за балансировкой.
Увы, этим проблема не исчерпывается. Например, коленвал отлично уравновешен, а деформированное колесо, как его ни балансируй, продолжает сильно трясти. Ехать на таком «колесе» — увольте! Подайте круглое. Сравним (рис. 1, а, б) поведение деформированного колеса на гладком покрытии и исправного — на ухабистом. Если бугор на шине воспроизводит протяженность и высоту бугра на покрытии, то траектория оси колеса при медленном движении одна и та же. При высокой скорости могут быть свои нюансы, но все же тряска от кривой шины неизбежна.
Как на ходу узнать, что колесо или шина кривые? Если мягко водит руль или кузов покачивает при скоростях 5–10 км/ч, когда роль дисбаланса ничтожна, значит, хотя бы одно колесо повреждено. Все, что сказано выше про переменную тряску в поворотах и т. п., справедливо и для кривых колес.
Итак, одной балансировки колесу мало — важно, чтобы в контакте с дорогой у вращающегося колеса не было геометрических биений — радиальных, осевых и любых иных. А то ведь и совершенно круглое, оказавшись на деформированной ступице, может подкинуть загадку. Вот недавний случай. Водитель ощутил тряску руля — отдал колеса в балансировку. Сделали — опять трясет. Повторили — снова. Прибыл ко мне. Не без труда нашли причину — гнутая ступица! Потому исправное колесо и катилось зигзагом.
А вот типичная ошибка неопытного автомобилиста: навешивает вместо проколотого колеса запаску — и опускает машину при незатянутых болтах — после, мол, лучше затянутся! Ну а колесо под нагрузкой сместится относительно ступицы вверх, насколько позволят зазоры. Если теперь затянуть болты, трение не даст колесу сцентрироваться — и оно будет вращаться с эксцентриситетом е (рис. 2), обзаведется дисбалансом и будет лупить по дороге с амплитудой 2е.
Шишка на протекторе или бугор на покрытии? Как источники толчков, ударов, вибраций они, в сущности, равнозначны!
Правильно начинать не с балансировки, а с корректировки геометрии: радиальные и осевые геометрические биения шины должны быть как можно меньше. Лишь потом отправляйтесь балансировать.