Балансировка шин
Шины, смонтированные на колесах, как правило, оказываются несбалансированными (неуравновешенными) статически и динамически. Статический дисбаланс легко обнаружить при медленном вращении колеса на оси. Колесо, имеющее статический дисбаланс, стремится остановиться в одном и том же положении, так как его центр тяжести при этом ниже оси вращения. При динамическом дисбалансе центр тяжести колеса находится на оси, но масса колеса расположена несимметрично. Наглядно это можно изобразить в виде двух одинаковых масс m, расположенных на одинаковом расстоянии а от оси, но раздвинутых друг относительно друга на расстояние b. Такое колесо статически уравновешено и находится в безразличном равновесии, но при вращении центробежные силы Р, действующие на массы m, создают пару сил, которая стремится повернуть колесо в поперечном направлении. В результате начнется биение колеса из стороны в сторону.
При статическом дисбалансе вращающееся колесо тоже бьет, так как центробежная сила, точка приложения которой находится в центре тяжести колеса, при вращении колеса непрерывно меняет свое направление. Колесо может иметь одновременно и статический и динамический дисбалансы.
Колебания колес вследствие их дисбаланса ухудшают устойчивость автомобиля. Особенно это относится к передним колесам, связанным с рулевым управлением. Дисбаланс колес также повышает износ шин и колесных подшипников.
При выпуске автомобиля с завода колеса балансируют, устанавливая на ободе в соответствующих местах балансировочные грузики.
Однако при пользовании автомобилем балансировка колес может нарушиться или вследствие утери грузиков, или при смене шин. В таких случаях колеса нужно снова балансировать. Балансировку колес следует проверять также при появлении биения передних колес, особенно заметном при движении автомобиля с определенной скоростью, обычно около 60 км/у, что может быть следствием или дисбаланса колес, или неисправности рулевых тяг.
Рис. Статистический и динамический дисбалансы колеса с шиной:
a, m — центр тяжести колеса при статическом дисбалансе
Колеса балансировать лучше всего на специальном стенде ГАРО 191, на котором можно устранить как статический дисбаланс, так и динамический. При отсутствии стенда статически сбалансировать колеса можно непосредственно на автомобиле, воспользовавшись ступицей переднего колеса. Важно, чтобы ступица легко вращалась на цапфе; для этого со ступицы снимают тормозной барабан, а подшипники ступицы промывают в керосине, чтобы удалить излишнюю смазку. На цапфу между кольцом 1 и внутренним кольцом подшипника следует надеть специальную промежуточную шайбу с внутренним диаметром 31 мм, наружным 39 мм и толщиной 5 мм., которую можно выточить из любого металла или пластмассы. Шайба не позволяет внутренней кромке сальника 2 касаться кольца, иначе создавалось бы дополнительное трение при вращении ступицы. Для этой же цели, установив ступицу на цапфу, регулируют ее подшипники с увеличенным зазором, отпустив гайку на три прорези по сравнению с затяжкой, соответствующей отсутствию зазора в подшипниках.
Колесо, которое нужно отбалансировать, устанавливают на ступицу и закрепляют гайками. Автомобиль должен быть поднят, чтобы колесо могло свободно вращаться. Колесо поворачивают в различные положения, следя за тем, остается ли оно в равновесии. Если колесо каждый раз стремится занять одно и то же положение, это значит, что оно не уравновешено и его необходимо балансировать. Тогда понижают давление воздуха в колесе до 0,2—0,3 кГ/см2, чтобы было легче снимать и надевать балансировочные грузики, и снимают все грузики, которые были на колесе.
Рис. Статическая балансировка колеса:
а — крепление балансировочного грузина на ободе колеса; б — определение расположения самой легкой части колеса; в — начальное положение балансировочных грузиков; г — окончательное положение балансировочных грузиков (при равновесии колеса)
Балансировку проделывают так, как показано на рисунке.
- Толкают колесо рукой так, чтобы оно медленно вращалось по часовой стрелке. Положение, в котором оно затем остановится, отмечают чертой I мелом на борту покрышки в верхней точке.
- Вращают колесо так же, но против часовой стрелки. Положение, в котором оно остановится, отмечают на покрышке мелом чертой II. Если бы колесо вращалось совершенно без трения, метки I и II совпали бы друг с другом в самой «легкой точке» колеса. Однако между метками I и II всегда остается промежуток, так как даже при незначительном трении в подшипниках колесо, останавливаясь, немного не доходит до положения, при котором «легкая точка» колеса оказалась бы точно наверху.
- Расстояние между метками I и II делят пополам и ставят метку III. Это к будет «легкая точка» колеса. Теперь метки I и II нужно стереть.
- В «легкой точке» колеса устанавливают па обод один малый балансировочный грузик весом 30 г. Затем поворачивают колесо на четверть оборота так, чтобы грузик был на одной высоте с осью колеса, и отпускают колесо. Если при этом оно само повернется так, что грузик окажется внизу, то значит дисбаланс колеса допустимый (меньше 500 Г см), и грузик устанавливать не нужно, и его можно снять. Если колесо с грузиком повернется так, что грузик окажется в верхнем положении, то это значит, что одного грузика для устранения дисбаланса недостаточно, и к нему нужно добавить еще один, возможно больший, весом 50 г. Если и этого веса недостаточно, добавляют третий грузик и т. д., пока колесо не будет в безразличном равновесии или если прибавление последнего, небольшого грузика не будет поворачивать в нижнее положение ту часть колеса, на которой установлены грузики. В последнем случае малый грузик не устанавливают на колесо. При безразличном равновесии последний грузик должен быть оставлен.
- Когда место установки грузиков и их количество окончательно определены, половину грузов следует установить на наружной стороне обода и половину — на внутренней, точно напротив первых грузов. Благодаря этому будет устранена опасность возникновения динамического дисбаланса колеса из-за несимметричного расположения грузов. При нечетном числе грузов лишний груз устанавливают на внутренней стороне обода.
Устанавливая грузики на обод, их слегка заколачивают молотком, чтобы они сели на место. После балансировки колесо накачивают воздухом до нормального давления. Накачанная шина плотно зажимает грузики между бортом и ободом колеса.
Добавить комментарий