Большая часть автовладельцев сталкивалась с таким явлением, как неприятная вибрация на руле и дрожь кузова. Это маркер того, что колёса машины нуждаются в обслуживании. Первое, от чего может появиться дискомфортная дрожь, это разбалансировка колёс. Дефект появляется в ходе эксплуатации автомобиля и влечёт негативные последствия для подвески и покрышек. Далее расскажем, что такое балансировка колёс, как часто её следует делать и чем опасна плохая балансировка.
Зачем нужна балансировка колес
Чтобы добиться идеального вращения круглой детали, необходимо равномерно распределить нагрузку относительно центральной оси. Такая настройка называется балансировкой, которой также подвержены и колёса автомобиля. Конструкция из шины и диска, а иногда и камеры — далека от идеального распределения массы. Так как у покрышки и обода разные центры тяжести колеса (ЦТК), то при вращении появляются статический и динамический дисбалансы.
- Динамический – неравномерное распределение ЦТК по оси вращения колеса (в поперечной плоскости). Появляется эффект «восьмёрки».
- Статический – неравномерное распределение ЦТК в плоскости вращения. То есть, с одной стороны колесо тяжелее, чем с другой. В таком случае, появляется эффект скачущего колеса.
Если установить на автомобиль новые неотбалансированные колёса, то гарантированно появится вибрация, а вместе с ней дискомфорт. Возможно нарушить баланс колёс, попав дорожную в яму. Но, в наше время, устранить дефект совсем несложно.
А, с 30-х годов ХХ века, дисбаланс сильно огорчал автолюбителей. В ту эпоху автомобили уже начали использовать на дальние расстояния. Стали популярными автогонки. Гонщики пытались решить проблему дисбаланса при помощи: воды, песка и других сыпучих компонентов, которые заливали или засыпали в камеру. Это действительно помогало сбалансировать вращение, но ненадолго. Колеса быстро нагревались. Вместе с этим, внутренняя часть резины скоротечно изнашивалась, а шина могла взорваться на ходу.
Впоследствии, для автогонок появились спортивные покрышки. На Западе и в Европе стали открываться автомастерские, где сотрудники могли частично устранить дисбаланс. Делалось это на глаз с применением простых законов физики. Например, вращали вывешенное колесо и отмечали его в нижней части после остановки. Если после нескольких повторений метка оказывалась внизу, то устанавливали грузик на верхнюю часть колеса, так как очевидно, что нижняя точка имела большую массу. Более продвинутые мастера пользовались формулой вычисления центробежной силы – F = mw2/R, где:
- F – центробежная сила;
- m – неуравновешенная масса;
- w – скорость вращения колеса;
- R – радиус удаления массы от центральной оси.
В Советском Союзе устраняли дисбаланс приблизительно также, как и за рубежом – на глаз. Но, делалось это в исключительных или запущенных случаях. Низкие скорости, отсутствие высокоскоростных дорог и дефицит личного транспорта, оставляли на задворках технологию регулировки колёс. Ситуация в корне изменилась в начале 90-х, когда граждане РФ стали приобретать машины и стремительно росло количество шиномонтажных мастерских со специальным оборудованием.
Признаки проблем с балансировкой
Нарушить баланс колёс возможно в любой момент при эксплуатации машины. Например, не удалось объехать ухабину, и машина влетела одной стороной в глубокую яму. После этого, может появиться вибрация на рулевом колесе и дрожь от кузова. Уровень дискомфорта будет зависеть от степени повреждения колеса. При ударе, может отвалиться грузик или нарушиться геометрия диска. Иногда изменения почти незаметны, а иной раз тряска такая, что вести автомобиль становится крайне неприятным.
Находясь в салоне, автовладелец может определить, какие колёса разбалансировались. Вибрация на руль передаётся от подвески, значит нарушен баланс передних колёс. Если вибрация ощутима на задних пассажирских сидениях, значит проблема в колёсах задней оси.
Иногда, дисбаланс появляется по после налипания на колёсный диск: льда, снега или грязи. Особенно это чувствительно на «литье»! Проблему возможно решить тщательной мойкой дисков снаружи и изнутри.
Чем опасна разбалансировка колес
Работники шиномонтажных мастерских по-разному владеют навыками балансировки. Одни делают работу качественно, другие откровенно халтурят. Неправильно отрегулированный центр тяжести колеса вызывает центростремительные силы, которые не совпадают с направлением колеса. Это приводит к вибрации, которая становится причиной комплекса отрицательных факторов. Негативные влияния по-разному воздействуют на автомобиль и могут угрожать безопасности вождения.
Чем опасна плохая балансировка колёс:
- Эксплуатация узлов автомобиля с нерасчётными нагрузками, в первую очередь губительная для ступичного подшипника. При его разрушении, колесо способно оторваться от автомобиля в движении, что может повлечь дорожно-транспортное происшествие и тяжкие последствия.
- Некачественно отбалансированное колесо имеет худшее сцепление с дорожным полотном, так как пятно контакта становится непостоянным. Теряется курсовая устойчивость, что отражается на безопасности движения.
- Вибрационная механическая нагрузка на протектор шины сказывается на неравномерном износе беговой части. Данное обстоятельство приводит к частой замене резины.
- Дрожь на рулевом колесе и кузове от вибрации колёс вызывает не только дискомфорт, но и быструю утомляемость водителя.
- Увеличивается расход топлива.
Перечисленные признаки довольно схожи с неправильным сход-развалом. Но, если подвеска в хорошем состоянии, а стенд показывает правильные углы колёс, значит всему виной разбалансировка.
Как проводится балансировка колес
Современная балансировка колёс производится на специальном оборудовании с программным обеспечением. Компьютер определяет место на диске, куда требуется установить дополнительный балансировочный грузик.
Для стальных и легкосплавных дисков существует определённая конструкция грузиков: для первых набивные, для вторых – клеящиеся. Набивные грузики устанавливаются на закраину обода. Клеящиеся предназначены для приклеивания на внутреннюю часть обода «литья». Чтобы его прилепить, поверхность диска необходимо очистить и обезжирить. Это дополнительные процедуры, которые не любят ни сами водители, ни работники шиномонтажа.
Набивные и клеящиеся грузики периодически отлетают от диска. Например, после удара. А приклеенные балансиры, часто отваливаются даже на фоне температурных перепадов или под силой струи на автомойке. Масса грузиков варьируется от 5 до 60 грамм. Материалом изготовления служит цинк или свинец. Если балансировка диска требует более 60 граммов, то такой обод необходимо прокатывать или менять.
Как часто нужно балансировать колеса
Существуют негласные правила относительно периодичности балансировки, основанные на опыте бывалых автомобилистов. Обязательные условия выглядят следующим образом:
- 5-15 тыс. км пробега;
- при сезонной «переобувке»;
- после ДТП;
- при каждом ремонте колеса;
- при появлении вибрации по кузову и на рулевом колесе.
В перечисленных случаях от балансировки не стоит уклоняться. Процедура не займёт много времени и не станет затратной. Взамен водитель получит эксплуатацию на обслуженных колёсах.
Резюме. Нужна ли балансировка колес? Да, нужна. Во-первых, это вопрос безопасности. Во-вторых, отбалансированные колёса служат дольше, не разбивают ступицы и подвеску, и экономят топливо. В-третьих, эксплуатация автомобиля без вибрации — комфортна и не утомительна.
