Проблемы с колесной балансировкой были появились с появлением первых автомобилей, но раньше были другие скорости и менее качественное дорожное покрытие и на эту проблему сильно не обращали внимание.
Дисбаланс колес
Дисбаланс – это наличие неуравновешенных колеса, диска, тормозных барабанов и ступиц. Дисбаланс приводит к преждевременному изнашиванию подвески и как следствие увеличению расходов на обслуживание, уменьшению управляемости автомобилем, увеличению расхода топлива.
Даже “убитое” колесо при желании можно отбалансировать, но функцию свою оно выполнять не будет. Колесо еще должно иметь симметричную форму, но идеальные колеса бывают только в теории.
Различают два основных вида дисбаланса – статический и динамический.
Статический дисбаланс – когда центр тяжести колеса (ось инерции) не совпадает с центром симметрии и осью симметрии. В этом случае колесо при вращении будет колебаться подобно маятнику и остановится только тогда, когда неуравновешенная масса займет крайнее нижнее положение.
Чтобы уравновесить такое колесо надо с противоположной стороны колеса установить корректирующую массу – уравновешивающий груз. Такое уравновешивание называется статической балансировкой.
Динамический дисбаланс может быть обнаружен только при вращении его. У такого колеса ось вращения хотя и проходит через центр тяжести, но с главной центральной осью инерции образует некоторый угол α.
При вращении колеса в местах расположения центров тяжести неуравновешенных масс возникнут центробежные силы (Р). Для уравновешивания колеса надо на закраинах обода в плоскости действия указанной пары сил с внутренней и с наружной стороны колеса укрепить соответствующие уравновешивающие грузики, тем самым устранить динамический дисбаланс.
Дисбаланс может возникать из-за наличия вентильного отверстия в диске, переменного шага рисунка протектора шины, неточности геометрической формы и т.д. Конечно самую большую долю в дисбаланс колеса вносит шина. Как уже говорилось выше – идеальные колеса бывают только в теории, поэтому при производстве вводятся ограничения и допуски. ГОСТ 4754-97 регламентирует требования к этим показателям.
Основные факторы, влияющие на дисбаланс и биение покрышек:
- стык протектора, неравномерность его толщины по длине окружности, переменный шаг рисунка протектора, в зимних шипованных шинах – шипы;
- точность изготовления пресс-формы;
- разная толщина боковых стенок и боковин;
- стыки в слое корда;
- непостоянство углов наклона нитей корда;
- расхождение нитей корда в слоях;
- и даже обилие маркировки в одном месте и т.д.
Разные колеса
Что происходит при установке разных колес?
Колесо с большим размером должно проходить большее расстояние за один оборот чем колесо с меньшим размером. Следовательно машину будет тянуть в одну сторону. При этом идет повышенная нагрузка на детали подвески и рулевого управления. И как следствие преждевременный износ или поломка узлов и деталей.