Балансировка нагрузки: основные алгоритмы и методы

Нужно ли делать балансировку колес?

Давайте разберемся, для чего нужна балансировка колес и нужно ли их вообще балансировать.

Мало кто из автовладельцев сможет четко ответить на данный вопрос. Основными причинами выполнения этой операции служат требования обеспечения безопасности движения, продление сроков службы элементов подвески, комфорта при движении и так далее.

Каждый автовладелец должен понимать, что неотбалансированные колеса приводят к появлению центробежных сил, которых не должно быть. Эти силы передаются с колес на элементы подвески и далее непосредственно на сам кузов. Они действуют в разных направлениях в связи с чем при движении автомобиля появляется повышенная вибрация и чрезмерные нагрузки на автомобиль в целом. Причем практически никто из водителей не задумывается о том, что ударная сила на подвеску достаточно сильная — дисбаланс 14-ти дюймового колеса всего лишь в 20 грамм при скорости движения автомобиля в 100 км/ч, по возникающим нагрузкам равен ударам кувалды весом 3 кг, которая ударяет по колесу с частотой 800 раз в минуту!

Решение о том балансировать ли колеса или нет каждый автовладелец принимает самостоятельно, и никто не в праве его заставить это делать. Но нужно помнить поговорку — «скупой платит дважды». Действительно, если не балансировать колеса, то результаты могут быть неутешительными и дорогостоящими. Приведу несколько примеров того, какой может быть результат при использовании неотбалансированных колес.

1. Повышенный износ шины, и как следствие этого снижение срока ее службы. Из-за постоянной вибрации колеса соприкосновение шины с поверхностью дороги получается не постоянным, а значит присутствует эффект «пробуксовки» шины. Получается, что из-за постоянной «пробуксовки» протектор шины быстро стирается. Следовательно, покрышку придется заменить намного раньше. А это дополнительные затраты.

2. Снижается безопасность движения. Объясню в чем это заключается. Практически не бывает того, что центробежные силы всех четырех колес действуют в одном направлении одновременно. Представьте себе как будет себя вести автомобиль если правое переднее колесо будет само на ровной дороге подпрыгивать вверх, а левое при этом вниз. А еще к этому добавьте задние колеса

А теперь примите во внимание то, центробежные силы действуют не только вверх и вниз, а на все 360 градусов вращения колеса, и что они на всех четырех колесах присутствуют в абсолютно разных направлениях. А еще нужно учесть что при движении автомобиля на таких колесах эти центробежные силы с каждым метром меняют свое направления прежде всего из-за присутствия «эффекта пробуксовки», причем на каждом колесе на свой угол смещения

Как Вы думаете что будет с автомобилем? Совершенно верно, он будет трудно управляем, его движение в определенных ситуациях может быть непредсказуемо. При «эффекте пробуксовки» снижается эффективность тормозов — тормозной путь автомобиля существенно увеличивается. Последствия этого могут быть катастрофическими — потеря управляемости и ДТП. Наверняка найдется тот, кто возразит мне и скажет: «А я вот столько лет езжу на неотбалансированных колесах и ничего. » Да просто ему очень повезло, что он ни разу не попал в ситуацию, где счет идет на милисекунды и милиметры. И пусть никто из Вас никогда не попадает в такие ситуации. Но, к сожалению, никто из нас от них не застрахован. Автомобиль — это устройство повышенной опасности, а надо ли Вам эту опасность еще повышать.

3. Узлы подвески подвержены повышенному износу. Из-за постоянного вибрационного воздействия на несущие узлы подвески происходит их быстрый износ. В первую очередь, как правило, происходит износ подшипников ступицы, которые при определенных ситуациях могут разрушиться совсем.

4. Неотбалансированные передние колеса передают вибрацию на руль. Эта вибрация вызывает дискомфорт при управлении автомобилем и, как следствие этого, повышенная усталость водителя.

Думаю, этих причин более, чем предостаточно для своевременного выполнения балансировки колес.

Что такое балансировка колес

Балансировка колес — это работа по равномерному выставлению массы колеса относительно центра колеса. Кто ездил на советских велосипедах, знают, что при наезде на скорости в яму, обод диска искривляется, потом колесо начинает вилять, потому что форма изменена и центр тяжести колеса тоже смещена. Требуемая процедура установки оптимального расположения массы колес обусловлена износом деталей подвески, замены шаровых опор и других деталей.

Как мы знаем, бывает, что износ покрышки бывает неравномерный, у одного колеса протекторы быстрее стираются, да еще и только с одной стороны, с внутренней или внешней. Это говорит о том, что нужно делать развал-схождение. Но, также это может быть из-за дисбаланса колес. Правильно сделанная балансировка колес устраняет съедание резины. Кроме износа резины, правильно сделанная балансировка устраняет вибрацию руля, увеличивает срок эксплуатации подшипников, шаровых опор и других деталей подвески.

Плюсы балансировки колес:

• отсутствие биения руля;
• комфортная езда, при отпускании руля автомобиль не тянет в стороны;
• экономия резины;
• износ шин равномерный.

Для всех легковых автомобилей, вне зависимости от марки и модели авто, требуется делать балансировку колес. Во время прохождения техобслуживания автомобиля, балансировку не проверяют.

Что будет, если не делать балансировку:

• подшипники ступицы подвергаются радиальному биению, а значит быстрее изнашиваются и клинят;
• вибрация и биение руля на любой скорости;
• быстрый и неравномерный износ покрышек;
• шум в салоне машины;
• уменьшение ресурса службы амортизаторов;
• нарушена динамика авто, потому что центробежные силы каждого колеса тянут как попало;
• может отломиться шаровая опора.

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.

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

2 Зачем нужна балансировка и как часто ее нужно делать?

Как мы выяснили, дисбаланс колес приводит к появлению центробежных сил, которые действуют в разных направлениях и разных плоскостях. Многие водители не задумываются об этом, однако ударная сила, которая передается на колесо, достаточно мощная. К примеру, дисбаланс четырнадцатидюймового колеса в 20 грамм при скорости в 100 км/ч по возникающей нагрузке равен удару кувалды весом в 3 кг. А теперь представьте, что эти удары происходят по всем направлениям колеса с частотой 800 ударов в минуту.

Это, конечно же, приводит к возникновению вибраций при движении. На небольших скоростях нагрузки практически не передаются на кузов, так как гасятся подвеской. При больших же скоростях, т.е. свыше 110–130 км/ч, вибрация возникает настолько сильная, что продолжать движение в таком режиме становится невозможным и водителю приходится сбрасывать скорость. Правда, в некоторых случаях вибрация может появиться уже после достижения скорости в 60 км/ч.

Появление вибраций в свою очередь приводит к следующим негативным последствиям:

• снижается безопасность движения, так как в результате вибраций ухудшается сцепление с дорогой по причине нестабильности контактного пятна. Это приводит к повышению тормозного пути и ухудшению управляемости автомобиля. На больших скоростях автомобиль начинает «водить» по дороге, в результате чего водителю приходится постоянно подруливать, чтобы удерживать траекторию движения;
• в результате появления нерасчетных нагрузок механизмы начинают быстрее изнашиваться. В первую очередь страдают детали подвески. Имейте в виду, что разрушение некоторых деталей, к примеру шаровой стойки или подшипника ступицы, приводит к потере колеса во время движения, соответственно результат может быть трагичным. Кроме того, вибрации негативно сказываются на всех остальных узлах автомобиля, в том числе и кузове;
• вибрации приводят к повышенному трению протектора, в результате чего шины быстро приходят в негодность. Это приводит не только к лишним финансовым затратам, но и снижает безопасность движения;
• вибрации передаются на руль, что вызывает дискомфорт у водителя и приводит к быстрой его утомляемости.

Дисбаланс колес может приводить к появлению центробежных сил, которые действуют в разных направлениях и разных плоскостях и вызывают неприятные вибрации

Как вы видите, балансировать колеса действительно необходимо. Автомобиль и так является источником повышенной опасности, не стоит повышать ее еще больше. К тому же езда на разбалансированных колесах приведет к необходимости дорогостоящего ремонта подвески и других узлов.

Надо сказать, что среди некоторых автолюбителей по какой-то непонятной причине бытует мнение, будто в балансировке нуждаются только передние колеса. Вполне возможно, что на эту мысль наводит отсутствие вибрации, которая передается на руль. Однако если вибрация не ощущается, это не значит, что она не влияет на автомобиль и безопасность движения.

Итак, с необходимостью балансировки колес автомобиля мы разобрались, но как часто выполнять эту процедуру? Четких требований в нормативной литературе на этот счет нет, однако из нашего личного опыта рекомендуем проводить балансировку в следующих случаях:

Статьи по теме

Какие колесные диски лучше: параметры для оценки

Как выбрать летнюю резину и не ошибиться

Как выбрать летнюю резину: 9 важных рекомендаций

Попал колесом в яму: что делать для получения компенсации

Как правильно подобрать резину: нюансы выбора для лета и зимы

Срок службы шин: когда их нужно менять и почему

Как правильно поставить колеса: подробная инструкция

Штраф за разную резину: во сколько обойдется езда на отличающихся колесах

Литые диски на БМВ: основные плюсы и минусы литья

Хранение шин на балконе: вред или допустимая необходимость

Шиномонтажные работы: этапы и стоимость

Шины АТ и МТ: как выбрать и какие лучше

Шины Pirelli Cinturato – почему отзывы о них всегда положительные?

Секретки на колесах: критерии выбора и секреты эксплуатации

Как подобрать колесный диск: 9 основных параметров

Как часто вы должны балансировать колеса?

Для балансирования колес нет фиксированных и плановых интервалов, как например, для замены моторного масла. У некоторых водителей колеса их машины теряют балансировку слишком быстро. В итоге им приходится делать балансирование колес при каждой смене резины в межсезонье. 

У других водителей балансировка проводится только один раз (после покупки новой резины). Есть, например водители, которые так аккуратно водят автомобиль, что балансировка колес не сбивается даже спустя приличное время эксплуатации машины. 

Правда в этом случае специалисты все равно рекомендуют проверять балансировку и в случае необходимости проводить ее корректировку, поскольку износа шин никто не отменял. Ведь даже при равномерном износе колес, рано или поздно, когда протектор шин будет достаточно изношен, все четыре колеса потеряют идеальную ось вращения. Так, шина вращается на колесном диске, на котором установлены противовесы, но из-за износа протектора резины грузы уже не могут идеально балансировать колеса по отношению к оси вращения. 

Так что, как только вы начали ощущать первые признаки дисбаланса колес, не затягивайте ваше обращение на шиномонтаж. В том числе желательно также проверить все компоненты подвески автомобиля, чтобы исключить, что дисбаланс колес не нанес вред автомобилю. 

Ошибки во время процедуры

Если процесс балансировки проведён с нарушением технологии, то проблема вибрации в лучшем случае не будет решена, а в худшем — дополнительно усугубится. Самые распространённые ошибки:

1. Балансировка при наличии грязи на колесе. Дополнительный дисбаланс может нарушить даже камешки, застрявшие в протекторе. Общая картина даже на точном оборудовании будет нарушена, а вывести колесо в ноль не получится.
2. Балансировка колеса, у которого нарушена геометрия шины или диска. Если диск имеет даже незначительные вмятины или перекосы, его предварительно нужно прокатать на специальном станке. Рихтовка диска молотком или другими ударными инструментами недопустима.
3. Неправильное затягивание болта ступицы на балансировочном станке. Излишние усилия приведут к нарушению центровки колеса, и балансировка будет неправильной.
4. Нарушение технологии установки шины на диск. Часто даже опытные монтажники выполняют работу с нарушением технологии. В результате колесу придаётся дополнительная инерция.
5. Нарушение центровки во время установки колеса на ось ТС. Такая проблема возникает вследствие нарушения порядка затягивания болтов. Если даже правильно сбалансированное колесо установлено с перекосом, оно будет давать вибрацию.

Чтобы не столкнуться с подобными неприятностями, необходимо тщательно выбирать автосервис и контролировать работу мастеров. Квалифицированные специалисты дают гарантию на собственную работу и показывают результаты балансировки на дисплее станка. Если мастер запрещает присутствие владельца авто во время работы или не даёт гарантию, от его услуг целесообразно отказаться.

Балансировка колёс – важный элемент контроля технического состояния ТС. Своевременно проведённая процедура поможет не только повысить безопасность и комфортность езды, но и продлить срок службы автомобиля, предотвратив преждевременный износ деталей ходовой системы.

1. 5
2. 4
3. 3
4. 2
5. 1

(10 голосов, среднее: 4.8 из 5)

Главная →

Своими руками →

Технология проведения процедуры

Оборудование

Важно подготовить колёса к процедуре балансировки, а именно тщательно вычистить протектор и диск от песка и грязи. Из-за пренебрежения этим правилом операция может быть выполнена неточно, и её придётся проводить заново

Если в автомобиле уже проводилась балансировка, то мастер перед началом обязан удалить балансировочные грузы.

Очень важно проверить давление в шинах: покрышки не должны быть спущены. Перед балансировкой колёс определяется центр тяжести, который отслеживают станки для балансировки

Устройства могут быть разными: от обычных компьютеров до огромных систем с лазерными датчиками и механизмами для измерения. После определения машина самостоятельно устанавливает балансирующий грузик.

Для проведения процедуры используется балансировочный станок, по ходу процедуры выравнивающий положение колеса по центру оси вращения

Вид балансирующего грузика зависит от типа дисков. Грузики со скобой-крепежом устанавливаются на стальные диски, а с посадкой на внутреннюю часть – на литые диски. В основном они делаются из цинка, свинца или стали.

Масса также зависит от уровня дисбаланса. Масса балансирующего грузика со скобой крепежом варьируется в пределах от 5 до 100 г. Масса груза для литых дисков — от 5 до 60 г.

От массы зависит также и сложность проведения процедуры. Чем больше грузик, тем больше вероятность, что нужно проверить колесо на его внешние качества: состояние протектора и общие геометрические качества, такие как симметричность.

В холодное время года из-за колебания температуры клеящиеся грузики могут отклеиваться, чего не может произойти с набивными

Для штампованных дисков существуют особого вида грузики. Они набиваются между диском и покрышкой, устанавливаясь на ребро диска. Для легкоплавких дисков набивные грузики не подходят. Для такого типа существуют липучки – самоклеющиеся утяжелители на клейкой основе. Они практически незаметны, потому как практически не выбиваются из общего вида. Однако используются они только на идеально ровной поверхности.

Процесс балансировки колёс автомобиля

Процедура балансировки автомобиля стартует со снятия дисков независимо от характеристики модели. Балансировка происходит по методике: снял колесо, отбалансировал, поставил обратно, затем перешёл к следующему. Таким образом проводится полная процедура для всех колёс.

Результат зависит по большей части от мастера, и только небольшая доля обусловлена оборудованием. Если устройство современное, то специалисту остаётся только следить за состоянием резины и ходом проведения процедуры.

После очистки протектора от камней и грязи подбирается пластинка, в зависимости от количества отверстий в диске. Специалист надевает на диск пластинку, хорошо закрутив гайки. После этого он отправляется на балансировку колеса к станку.

Перед проведением балансировки необходимо удалить грязь или камни в шинном протекторе

После определения проблемной зоны начинается процесс установки грузиков. По окончании мастер возвращается к оборудованию и заново проверяет геометрическое состояние колеса. Если процедура прошла успешна, то колесо устанавливается на своё место и берётся следующее. В противном случае процедура повторяется.

Ошибки при проведении процедуры

Случается, что специалисты ошибаются, выполняя процедуру некорректно. Разберём самые распространённые ошибки:

• Пренебрежение процедурой очистки колеса от камней, песка и грязи. В этому случае добиться значения дисбаланса, приближённого к нулю, не получится.
• Проведение процедуры на повреждённом колесе.
• Установка грузиков поверх старых.
• Недостаточная закрутка гаек и болтов на колесе.

Внимательно следите за выполнением работы специалистов. Даже самые опытные работники допускают ошибки. В конце процедуры убедитесь лично, что балансировка прошла удачно.

Техника безопасности

К самым основным правилам техники безопасности при проведении операции относятся:

• Балансировку колёс может проводить только специалист, достигший возраста восемнадцати лет, прошедший медицинское обследование и получивший разрешение на выполнение работ данной сложности.
• Колёса весом более 20 кг перевозятся на тележках или других приспособлениях.
• Перед процедурой проверяется состояние колеса.
• Рабочее место должно быть чистым, не захламлённым деталями.
• Работы не проводятся специалистами в алкогольном или наркотическом опьянении.

Доверять свой автомобиль нужно только квалифицированным мастерам.

Как делают балансировку колёс?

Прежде чем начинать балансировку, колесо следует подготовить. Сначала его тщательным образом очищают, снимают все старые грузики, моют, сушат. Проверяют правильность установки шины. Колесо должно быть слегка приспущено, давление воздуха в нём не должно превышать 0,2–0,3 кгс/см 2 .

На шиномонтажах балансировка осуществляется с помощью специальных балансировочных стендов или станков. Но устранить дисбаланс можно попытаться и дома без стенда, правда, точность такой процедуры будет гораздо ниже.

Для того чтобы устранить дисбаланс в домашних условиях, необходимо приподнять машину, используя домкрат, чтобы колесо беспрепятственно вращалось. Сначала оно раскручивается вправо. После остановки в самой верхней точке ставится отметка мелом. Потом раскручивается влево, процедура повторяется. Расстояние между отметками нужно поделить напополам и поставить новую метку. После этого по обе стороны метки на шинах для балансировки устанавливаются специальные грузики с пружинными фиксаторами, которые монтируются под покрышку, а грузики при этом держатся на ободе колеса. Потом колесо опять раскручивается рукой. Если после остановки грузик занимает нижнее положение, то всё нормально, его веса достаточно. Если же он окажется вверху, то следует заменить его на более тяжёлый. Двигая грузики на одинаковую удалённость от метки, необходимо добиться того, чтобы после раскручивания каждый раз автопокрышка приостанавливалась в новом положении, хаотично. Если это удалось сделать, то колесо подкачивается и можно приступать к уравновешиванию другого. Дисбаланс на передних колёсах устраняется на своих ступицах. А вот задние стоит открутить и переместить на одну из передних ступиц для проведения балансировки.

На СТО, в шиномонтажных мастерских эта процедура проводится с использованием специального оборудования. После всех подготовительных процедур колесо устанавливают на балансировочный станок с конусом крепления.

Правильная балансировка колёс, наиболее точная, делается на специальном компьютерном стенде. На него устанавливают колесо, задают его параметры. После этого, раскручивая его в разные стороны, с помощью компьютера выявляется самое лёгкое место и недостающий вес. Специалист автосервиса просто довешивает грузики в необходимых местах на диск для устранения дисбаланса.

Стоит учитывать, что общий вес установленных грузиков не должен превышать 60 гр. Если их суммарный вес выше, стоит задуматься о том, правильно ли собрано колесо, нет ли деформаций диска, не залежалась ли шина. Если же шина только с магазина, при этом установлена правильно, повреждений диска нет, то потребность крепления грузиков общим весом больше 60 гр. свидетельствует о её браке и может служить поводом для возврата в магазин.

После обычной в некоторых шинных центрах делается финишная балансировка колёс. Её проводят уже после установки покрышки на автомобиль, так как здесь проверяется, устраняется дисбаланс колеса одновременно со ступицей и тормозным диском. Колесо для этого раскручивается и путём применения аппарата финишной балансировки выявляется дисбаланс всего узла. Выравнивается он с помощью всё тех же грузиков. При этом их вес не должен быть больше 15 грамм

Важно понимать, что это не альтернатива компьютерным стендам или станкам, это просто способ повысить качество балансировки

Что приводит к разбалансировке колес в СПб

Дисбаланс случается по трем причинам – конструктивного, технологического и эксплуатационного характера.

К конструктивным причинам относятся дефекты вентильных отверстий ободьев и вентилей камер.

Из возможных технологических причин:

• нарушение геометрии дисков и шин в процессе изготовления;
• низкое качество узлов и деталей подвески.

В перечне эксплуатационных причин:

• налипание грязевых комьев под ободьями и подобные ситуации, приводящие к неравномерности распределения массы;
• нарушения затяжки при монтаже на ступицу – неверный порядок действий либо перетяжка крепежей;
• разбалтывание креплений на ступице в ходе эксплуатации;
• на диске дали трещины отверстия под крепежи;
• резина на колесе в разных местах имеет разную степень износа;
• вследствие появления дефектов на ободе или вздутий на шине изменилась геометрия колеса;
• в ходе монтажа шина некорректно установлена на обод;
• элементы колеса подвергались ремонту;
• установленные взамен прежних шины хранились ненадлежащим образом.

• Чтобы не пришлось производить балансировку при замене колес, демонтированных ранее полностью (вместе с резиной) в связи со сменой сезона, а также запасных колес, следует хранить их, приспустив давление в камерах до 10-20 % от номинального и подвесив за диск. Иные варианты хранения (поставив на поверхность вертикально, либо положив на бок) приводят к деформации покрышек.
• Хранение резины без дисков стоя или лежа допустимо, но ежемесячно ее следует перекатывать, чтобы не образовывались замятия. При установке резины после хранения, ее надо обкатать, проехав, в среднем, километров 200, после чего в обязательном порядке произвести балансировку.

Балансировка требуется после каждой замены шин либо через каждые 15 тыс. км пробега, если резина не менялась. Для высокопрофильной резины под посадочный диаметр от 15″ балансировку рекомендуется производить каждые 10 тыс. км, если за сезон пробег меньше – то раз в сезон.