Что будет если ездить на неотбалансированных колесах
Почему же, все таки, обязательно балансировать колеса?
Многие автовладельцы считают, что балансировка колес необходима для того, чтобы во время движения автомобиля на большой скорости водитель и пассажиры не испытывали дискомфорта. Однако это не совсем правильное мнение.
Безусловно, отсутствие ощутимого биения колес обеспечивает комфорт при езде и позволяет водителю оставаться сосредоточенным на процессе управления автомобилем. Но основная цель балансировки — повышение безопасности езды за счет правильной работы колес и подвески автомобиля.
Давайте рассмотрим, что такое балансировка, чем опасны не отбалансированные колеса и как это влияет на управляемость. Для этого сначала разберемся, откуда берется дисбаланс.
В процессе производства покрышки невозможно идеально распределить ее вес относительно центра. Причиной этому служит многослойная структура колеса. Внутри покрышки располагается несколько слоев синтетического и металлического корда, эти слои укладываются друг на друга с нахлестом, обеспечивая покрышке достаточную прочность. В местах нахлеста кордовых полотен толщина покрышки больше, это приводит к локальным неравномерностям веса. Отсюда возникает необходимость балансировки — корректировки центра масс колеса балансировочными грузами.
Предположим, на нашем автомобиле колеса не отбалансированы, то есть центр масс колеса геометрически смещен относительно оси вращения. Пока автомобиль движется на относительно маленькой скорости, это никак не чувствуется и никак не влияет на эксплуатацию автомобиля и безопасность движения. Однако, как только машина достигает определенной скорости, частота вращения колеса приближается к резонансной частоте всего вращающегося узла подвески (ступица, тормозной диск, колесо). И даже небольшое, но с критической, близкой к резонансной, частотой, воздействие центробежной силы приводит к сильной вибрации всего узла подвески. Примером аналогичной колебательной системы можно привести детские качели. Чтобы раскачать качели, нам достаточно прилагать совсем маленькое усилие, но повторять его с вполне определенной частотой — это и есть резонанс.
Теперь давайте разберемся, чем опасна вибрация от подвески. Опустим даже риск преждевременного выхода ее из строя.
Когда колесо в движении равномерно соприкасается с дорожным полотном, обеспечивается качественное сцепление протектора с асфальтом. Это гарантирует нам возможность совершения различных маневров — поворотов, торможения. Как только колесо начинает не катиться, а «скакать» по дороге под действием вибрации дисбаланса, оно должным образом прижато к дороге только в определенном положении — когда тяжелая сторона колеса находится снизу относительно ступицы. В остальные моменты времени колесо прижато к дороге намного слабее, то есть колесо не «цепляется» за дорогу.
Вы когда-нибудь ехали по песчаной дороге после того, как по ней прошел бульдозер, и она похожа на стиральную доску? Как только Вы пытаетесь набрать скорость, автомобиль становится абсолютно неуправляемым. Дорога касается колес только верхушками гребней этой «стиральной доски». Достаточно неаккуратного, резкого движения рулем, и автомобиль уходит в занос. На нажатие тормоза машина реагирует слабо и с задержкой. Если обладать достаточной фантазией и абстрагироваться от вибрации, может показаться, что мчишь по скользкой зимней дороге на летней резине. Так вот, когда не отбалансированное колесо катится по дороге «вприпрыжку», эффект абсолютно идентичный. Только, если в случае с ребристой грунтовкой «летят над дорогой» все четыре колеса автомобиля, то при дисбалансе колес, управляемость теряется условно на 25, 50, 75, 100 процентов, в зависимости от количества не отбалансированных колес на автомобиле. И управляемость наш автомобиль теряет именно на большой скорости, когда она так нам нужна!
Ошибочно считать, что если Вы не чувствуете никаких вибраций при езде на больших скоростях, то Ваши колеса отбалансированы. Дело в том, что в конструкции подвески присутствуют демпфирующие элементы, гасящие передающиеся удары и вибрацию на кузов автомобиля. Это амортизаторы, резиновые опоры стоек и сайлент-блоки. Первые из этих конструкций — рессоры — придуманы очень давно, чтобы у спешащих в карете на бал молодых девиц не разваливались модные прически. А по пути с бала домой чтобы эти, уже не всегда трезвые, девицы не пугали обитателей леса видом употребленной ранее пищи. В современном автомобиле элементы подвески по своей форме и конструкции доведены до идеала, поэтому, если с подвеской Вашего автомобиля все в порядке, Вы не почувствуете дисбаланса колес до определенного уровня.
Для того, чтобы исключить негативное влияние дисбаланса колес на управляемость автомобиля, следует периодически, хотя бы один раз за 10 тыс.км пробега, проверять балансировку колес даже в том случае, если «ничего не бьет». Особенно важно это делать профессиональным водителям, ведь они проводят за рулем половину своей жизни, а она, как известно, дороже денег.
Если кому-то пригодится мой рассказ, буду рад) Ну а если Вы столкнулись с необходимостью отбалансировать колеса в СПБ —
сайт моего шиномонтажа
Группа ВКонтакте
_
Балансировка: как делать правильно и что будет, если колеса вообще не балансировать
Современный автовладелец особо не вдается в процесс балансировки колес. Он воспринимает его как некую обязательную процедуру при сезонной переобувке и даже не догадывается, насколько важно ее качество.
В действительности последствия дисбаланса вращающегося тела можно увидеть и дома. Попробуйте бросить в стиральную машинку кроссовки и запустить ее на отжим. Появившийся в барабане дисбаланс вызовет его биение, а с увеличением скорости стиралка будет грохотать и сотрясаться. Нечто похожее происходит и с автомобилем, колеса которого неотбалансированы.
Подвеска и ступичные подшипники, элементы рулевого управления даже при дисбалансе в 10-15 г получают тысячи ударов в минуту с амплитудой 0,1-0,3 мм. Они могут быть неощутимы для водителя, но действуют как перфоратор на бетон. Неумолимо разрушающе. Кроме того, нарушенный баланс увеличивает износ шин и делает его неравномерным.
Если учесть, что на каждом из колес дисбаланс будет разный, то при движении на высоких скоростях автомобиль становится менее устойчивым. Управлять им тяжелее, а на скользкой или мокрой дороге ситуация может и вовсе выйти из-под контроля.
Итак, дисбаланс появляется при несовпадении центра масс колеса с осью вращения. Казалось бы, на абсолютно новых шинах или дисках такого быть не может, ведь они сделаны с соблюдением всех технологических требований.
Да, это так, но в любом случае в процессе производства шина не выходит идеальной. Какая-то ее часть может быть чуть толще и тяжелее, какая-то – тоньше и легче. Речь идет о миллиметрах и граммах, которые просто так не определить. После монтажа на диск, который также неидеален в силу тех же технологических причин, получается единая конструкция, имеющая общий центр масс. Именно поэтому колесо балансируется в сборе.
Если бы оно представляло собой условный тонкий диск, то балансировка была бы только статической. В этом случае достаточно уравновесить противоположные центры масс: минимальный и максимальный. Но автомобильное колесо широкое, и потому ему требуется динамическая балансировка, по внешней и по внутренней стороне.
Делается это при помощи специальных свинцовых или цинковых балансировочных грузов массой 5-60 г. На штампованных дисках они крепятся стальными клипсами-защелками, на легкосплавных – самоклеющимися полосками. Устранить дисбаланс самостоятельно невозможно. Для этого применяются специальные балансировочные станки.
По конструкции они разные – от самых простых до тех, что снабжены лазерными датчиками. Последние позволяют определить не только дисбаланс, но и кривизну диска или нарушение его геометрии. В этом случае владельцу предложат отремонтировать диск или могут отказать в балансировке в силу ее невозможности.
Но даже наличие в шиномонтаже такого станка не даст никакой гарантии того, что колеса вашего автомобиля будут отбалансированы правильно. Во-первых, станок должен быть закреплен на прочном, лучше бетонном основании и стоять строго горизонтально.
Во-вторых, в его электронный блок нужно ввести корректные данные по типоразмеру шины и диска, а сам станок не должен иметь износа во вращающихся элементах и быть откалиброван. Наконец, мастер должен иметь соответствующую квалификацию и опыт – как показывает практика, 90% успеха зависит именно от этого фактора.
Например, если колесо требует значительного количества грузов, он должен знать, что поворот шины относительно диска может снизить дисбаланс, и грузов потребуется меньше. Правда, этому правилу следуют далеко не все, и вот почему.
Изменение положения шины относительно диска с целью уменьшить массу требуемых для балансировки грузиков далеко не всегда приводит к желаемому результату (результат заранее неизвестен!).
При этом значительно увеличиваются трудозатраты на балансировку и, как следствие, ее стоимость. В то же время очень большое количество грузов на колесе может говорить о низкой квалификации работника. С другой стороны, автопроизводители не указывают максимальную массу используемых при балансировке грузиков.
При прочих равных условиях, масса грузиков, требующаяся для компенсации дисбаланса, будет минимальной, если они устанавливаются на максимальном расстоянии от центра масс системы «диск-шина», т. е. на бортовых закраинах.
Установка же грузиков ближе к центру масс системы «диск-шина» (например, чтобы не портить внешний вид диска, клеящийся грузик размещают на внутренней поверхности обода) неизбежно приведет к необходимости увеличить их массу.
Также мастер должен очистить шину от мельчайших камней в протекторе, а диск – от налипшей грязи. В случае его деформации обязательно проинформировать владельца.
Один из важнейших моментов – крепление колеса на станке. В большинстве случаев оно крепится через центральное отверстие диска. С задней стороны колесо садится на конус, а спереди фиксируется фланцевым адаптером и зажимной гайкой. Такой способ увеличивает скорость процесса балансировки, но не всегда обеспечивает идеальную центровку.
Улучшить ее помогают специальные адаптеры Haweka. Суть их в том, что колесо зажимается на станке через отверстия для колесных шпилек. При этом вероятность повредить лакокрасочное покрытие колесного диска минимальна. К тому же адаптер имитирует практически точную посадку колеса на ступицу и даже необходимый момент затяжки. Точность балансировки в этом случае будет выше. Фланцевые адаптеры выпускаются под различную разболтовку и могут использоваться на любом балансировочном станке.
После установки грузиков нужной массы в указанных станком местах процедура проверки проводится еще раз. В случае необходимости грузики или добавляются, или снимаются, но их масса не должна быть более 5 граммов. Колесо считается отбалансированным, если показания на табло прибора будут нулевыми.
Так в каких случаях и как часто необходима балансировка колес? Как правило, в руководствах по эксплуатации автомобилей балансировка рекомендуется раз в 10-15 тысяч километров пробега. Но это при условии, что не производилось разбортирование колес.
То есть если при сезонной смене шин используются одни и те же диски – балансировка обязательна. Также она необходима, если автомобиль проехал несколько тысяч километров по плохим дорогам или были случаи попадания колеса в яму. Но в этом случае балансируется не одно колесо, а пара, стоящая на одной оси.
Насколько опасна разбалансировка колес
Если на автомобиле стоят неотбалансированные колеса, вибрация на небольших скоростях может не ощущаться. Свыше 60 км\ч возрастающая частота вращения колес входит в резонанс с кузовом. Вибрация наносит вред большинству систем машины.
Несколько тысяч километров в таких условиях могут привести к тому, что завоет ступичный подшипник, поскольку из-за трения ступица греется и разрушается. У автомобиля начинает теряться управляемость. Рулевая рейка расшатывается, у трущихся деталей растет выработка. Из-за ослабших креплений хомутов, болтов, гаек могут возникать течи технических жидкостей. Появляется риск слабых соединений в системе охлаждения двигателя.
Падает сцепление колес с дорогой, на боковых перегрузках колеса все чаще проскальзывают, пишет aif.ru. Не факт, что водитель ощутит это, поскольку стиль езды у всех разный. Но каждый автовладелец может заметить неравномерный износ шин.
Подобные вибрации от разбалансировки могут привести к возникновению поперечных канавок на протекторе. От нарушения водоотвода колесо начинает хуже держать дорогу. Могут быть заносы. Канавки чреваты неправильной работой ABS, что увеличивает тормозной путь.
Шиномонтаж. Балансировка. Как происходит оптимизация дисбаланса и есть ли смысл. И немного о шинах, естественном старении
Пришло время переобуваться, ведь температура окр.среды в то время, когда я эксплуатирую авто (днем) превысила +10 град, в среднем. Т.к. я работаю на шиномонтажке в данный момент времени (в этом сезоне переобувки) я решил заморочиться и сделать максимально точную балансировку колес с оптимизаций.
Оптимизация дисбаланса колеса это совмещение самой легкой точки диска с самой тяжелой точкой резины, т.о. дисбаланс одной детали компенсирует дисбаланс другой. Если цифры дисбаланса одинаковы вовсе, то на балансире «будут лишь нули», а на колесо не потребуется вешать груза в принципе. Такое бывает редко, но бывает.
Хочу рассказать о случае из практики, когда клиент приехал на японском авто, с новой японской резиной(наверняка из Японии и сделанной в Японии, не помню почему я в этом так уверен) и новыми оригинальными дисками (тоже японскими). На диске и резине были одинаковые салатовые прямоугольные метки, а не стандартные желтые кружки, которые обычно с вентилями на дисках совмещают. Какого было мое удивление, когда правильно собранные колеса на балансире были без дисбаланса, три из четырех колес! Четвертое «потребовало» 10 гр, для балансировки, всего на всего. 3 из 4-х, и это не совпадение, а качество с завода. я такого не видел ни разу, как и такие специфические метки. К моему большому сожалению я не запомнил ни модель машины, ни марки резины… Лет 5 назад это было. Вот что значит грамотно оптимизированный дисбаланс с конвейера.
Предисловие. Увлекательные моменты о эксплуатации шин. Выбор резины.
Ездил я на зимних мишках (Шины марки Michelin), купил машину с ними, дата производства на них 2008-й год. т.е. шинам 12 лет уже как.
Срок службы шины по времени 5 лет. Даже если она просто лежала дома или на складе через 5 лет в богатой цивилизованной стране ее выбросят. (Но это не про нашу страну брат, не про нашу…) И как и ты, мой читатель, я смотрю в первую очередь на величину протектора. Для зимы 4 мм, для лета 2 мм положенный остаток (Не 1.6 мм, а 2.0 мм для лета, из соображения безопасности. Иначе тормозной путь увеличивается значительно в не идеальных условиях, про аквапланирование вообще не пишу).
На моей резине 4-5 мм остаток. Еще норм. Второй момент куда нужно смотреть это микротрещины, и тут уже все не так уж и норм.
По опыту могу сказать, что Мишлен оч выносливая резина, особенно что касается естественного старения и износостойкости. На других шинах подобных характеристик не видел за 7 лет работы на шинке. Почти все шины после 5 лет дубенеют, трескаются, т.к. результат естественного старения шины, это сильная потеря эластичности. Как следствие шина легко рвется, истирается, хуже зацеп за дорожное полотно, а когда в шину попадает посторонний предмет ему значительно легче такую шину порезать.
На фото ниже износ ломтями, фото взяли из инета и то что Ты видишь, это очень похоже на износ старой резины, она крошится кусками.
Естественное старение ускоряется с неправильными условиями хранения шины и это не мелочь. Если комплект новой шины не выкатываешь за 3 сезона, то хранить лучше правильно.
Шины Мишлен, это что-то с чем то. Они мягкие, легкие и долгоживучие. Если ко мне на шинку приезжает старое колесо более 10-и лет с не плохим протектором для ремонта прокола — это всегда Мишлен. Всегда.
Изначально я думал добить свои мишки летом и покупать резину осенью уже зимнюю, но вспомнив как плохо мой красный половик тормозит на зиме, передумал. И не зря.
Выбирая из бюджетных шин выбор пал на Кордиант.
Кордиант на мой взгляд прекрасная резина из сегмента бюджетных шин! Сцепление, износ, шум, устойчивость к аквапланированию, вес — все параметры на достойном уровне. Было бы больше денег, взял бы Мишлен, а так Кордиант. #Реклама не за деньги. Сколько народу переобул никто про кордиант не отозвался плохо, если не сравнивать с дорогим сегментом шин.
Балансировка и оптимизация.
Оборудование на моем рабочем месте крутое, все отображу наглядно.
И начала я с калибровки станка
А после крепим колесо, снимаем размеры линейками
Надо понимать, что дисбаланс еще зависит от того, как села резина на диск. То есть отбалансированное колесо после разборки/сборки также требует балансировки даже если вы шину одели в точности на то место относительно вентиля, где она стояла.
На предыдущем фото балансир предлагает оптимизировать 7 гр, т.е. если сейчас 37гр сумма, то после оптимизации сумма будет 30гр. Тут поясню, несложно подсчитать, что вначале дисбаланс в сумме был 30гр (5 слева и 25 справа), а теперь балансир показывает 37. 7 грамм появилась после того, как я отжал резину от борта диска, дабы ее провернуть на 180градусов. Она заново «уселась» на диск, но слегка «по другому уселась», от этого 7 гр и всплыло. С этим ничего не поделать. Особенно, если резина новая, не обкатанная, переусадка резины на диск корректирует величину дисбаланса. Тоже произойдет после пробега в 1,5-2 тыс. км. пробега, только в большей степени. Т.е. после этого пробега произойдет усадка шины на диск и возникнет дисбаланс, но побольше чем 7 гр, а ведь резина еще притрется о дорожное полотно. Поэтому и следует перебалансировать колеса через 1.5-2 тыс. км пробега, если устанавливали новую резину.
Следующий этап это непосредственно повернуть резину отностительно диска таким образом, чтобы дисбаланс шины максимально компенсировал дисбаланс диска, совмещаем самое легкое место диска и самое тяжелое место шины. Балансир сам вычисляет это место, т.е. указывает как повернуть шину отностительно диска
Эту метку собственно и нужно совместить с вентилем
По фото видно, что проворачиваение резины наугад на 180 градусов в этом случае бы привело к еще большему дисбалансу, т.к. нужная метка (белая) находится совсем не далеко.
Я ранее писал, что 30 гр после оптимизации, это вероятное количество дисбаланса, но не точное. В моем случае переусадка резины сыграла мне наруку и дисбаланс оказался значительно меньше.
Важный момент тут нужно осветить. Во время этих работ резина дважды отжималась от диска. Монтажная паста, которая обеспечивает плотную и герметичную посадку шины на диск
относительно быстро высыхает. (Уточнение, монтажная паста, которую использую я, восковая). Я увидел это когда после всех манипуляций у меня травило колесо воздух по ободу.
Таким образом если шину проворачивать для оптимизации, то нужно следить за высыханием пасты и промазывать ею повторно борт шины при необходимости. У меня из 4-х два колеса спускали.
Итог: Оптимизация сводит дисбаланс колеса к минимуму. На какую величину, теоретическую, можно узнать только после выполнения более половины всех операций, а это кусок работы, который шиномонтажник бесплатно делать не будет. Это значит что дисбаланс твоего колеса, читатель, оптимизация может и не уменьшить или уменьшить не существенно, но узнаешь об этом ты только тогда, когда половина операций уже сделана и ты обязан будешь за них заплатить. У меня одно колесо после оптимизации запросило на 5 гр больше, переусадка резины сыграла мне во вред 🙂
Цены: Для грамотной оптимизации требуется 3 раза устанавливать колесо на балансир и в последний раз производить балансировку.(Цена балансировки и просто крутнуть колесо на балансире одинаковая, как правило) 2 раза проворачивать шину относительно диска, а на некоторых колесах это без полного снятия шины это сделать нереально (силы не хватит провернуть). С учетом необходимости промазать пастой шину, то считаем 2 демонтажа/монтажа шины. Считаем: демонтаж и монтаж R14 колеса — 3,4 бел.руб.(102₽), таких два, значит умножаем и получаем 6,8 б.р.(204₽) Потом баланс 2.3 б.р.(69 ₽), множим на 3 = 6.9 б.р.(208 ₽) В сумме 12.7 бел.руб.(382 ₽) будет стоить лучшая балансировка что может быть для колеса R14. Для сравнения полностью переобуть одно колесо на нашем недорогом шиномонтаже 9.5 б.р.(286 ₽) стоит, а с оптимизированной балансировкой получится 19.9 бел.руб. (599 ₽)(это весь комплекс со снятием/установкой на автомобиль) В два раза дороже.
На этом фоне наугад разок крутнуть шину относительно диска если много груза требует балансир не так уж и глупо, не поможет и черт с ним. Пару рублей работнику доплатишь на чай, не обеднеешь. А если это еще и новая резина, так все равно перебалансировать нужно будет через пару тыс. км пробега.
Резюмирую: Необходимость в оптимизации, точной, как сделал я, на мой профессиональный взгляд требуется спортивным авто, которые ездят как спортивные авто по соответствующим дорогам. Нужна она только им и перфекционистам, которых радует сам факт, что все идеально и они готовы платить за это удовольствие. Штатному городскому авто это не нужно. Внедорожнику тем более.
Суть в том, чтобы: 1)колесо автомобиля сделать легче; 2) отсутствовала разница по весу между колесами для лучшей устойчивости авто на дороге.
Инженеры на заводе тратят миллионы для разработки подвески более легкой и уменьшении неподрессоренной массы априори. А когда у Тебя колесо — «лапоть» 15кг +, при этом штатные тормозные детали и узлы, которые тоже 10 кг+, то переживать что одно колесо тяжелее на 100грамм (0,1 кг) это глупо и не рационально. Тем более на обычных авто, где на устойчивость на дороге 100500 других факторов влияет больше, чем разница в весе колес.
Повышенный износ подвески при этом также не предвидится, ибо, даже с точки зрения практики, сколько на колеса зимой слякоти налипает, особенно изнутри, плюс-минус 1 кг на колесо r17. А люди видят на балансире 90грамм (0,09 кг) и охают как все плохо. От ям наших дорог влияние на подвеску сильнее, чем от перегруза колеса на 100грамм.
И напоследок акцентирую внимание: Колесо либо отбалансировано, либо нет. Плохо отбалансированное колесо это не отбалансированное колесо. Если наклеили 150 грамм и на балансире цифра «0», значит колесо отбалансировано, полностью, все хорошо. Просто для балансировки потребовалось 150 гр, и теперь колесо тяжелее на 150 гр, ничего страшного.
Такие дела
П.С. На все вопросы отвечу в комментах.