Приспособление для балансировки колес своими руками

Балансировочные станки определяют неровности на деталях в ходе вращения и помогают их устранять. Чаще всего устройства с таким принципом работы используют в шиномонтажных мастерских. Кроме того, эти аппараты нашли себе применение в машиностроительной отрасли, где помогают балансировать винты, турбины и другие детали.

Такие устройства могут быть оснащены оборудованием для автоматического исправления неровностей. В этой статье мы расскажем о калибровке балансировочного станка своими руками и опишем его строение.

Строение аппарата

Основой балансировочного станка являются опоры, на которые устанавливаются обрабатываемые детали и датчики, определяющие их сбалансированность. В ходе тестирования определяют уровень несбалансированности, а на основании этой информации предпринимают дальнейшие действия.

В зависимости от типа опор, балансировочные станки делятся на мягкие и жесткие. Первые измеряют параметры колеса, учитывая колебания опор. При этом под каждую деталь устройство дополнительно настраивают, что позволяет провести довольно точное тестирование.

И на первом, и на втором варианте устройства особую роль играет датчик скорости. Не менее важен для такого станка и датчик, измеряющий углы разворота. В зависимости от варианта ввода информации балансировочные устройства могут быть ручными или автоматическими.

Принцип работы

Основной задачей балансировочного станка является определение баланса геометрического центра колеса с его массой. Разбалансированная деталь затрудняет любую работу и может привести к серьезной поломке. Устранение дисбаланса позволяет:

1. Увеличить срок применения подшипников.
2. Предотвратить преждевременное стирание покрышек.
3. Увеличить эксплуатационный период подвесок.

Существует несколько вариантов, посредством которых можно исправить дисбаланс колес или других деталей:

• Кольца для балансировки – используются в процессе ремонта металлообрабатывающих станков.
• Регулировочные винты – в разбалансированную деталь вкручивают специальные штыри, посредством которых ее настраивают.
• Высверливание – наиболее популярный вариант балансировки. Осуществляется посредством создания отверстий, которые меняют вес обрабатываемых деталей.

Ремонт балансировочного станка

После длительной эксплуатации отдельные детали устройства могут приходить в неисправность. Условно происхождение поломки можно разделить на расстройства механики и на проблему с электрическими узлами. В последнем случае обнаруживают проблемы с датчиками. Механические неисправности чаще всего проявляются после падений или сильных ударов.

Обнаружить проблемы со станком можно по следующим признакам:

1. Для нормальной балансировки требуется несколько циклов работы.
2. Неправильно определяются параметры тестируемых дисков.

Самодельное устройство

Сделать калибровочный станок в домашних условиях можно, но только механическую его часть. Электрическое оборудование и датчики измерения следует приобрести в готовом виде. Чертежи устройства следует подбирать в соответствии с особенностями будущего применения станка. Наиболее оптимальный вариант для создания балансировочного станка представлен в этой пошаговой инструкции:

• Создаем вал. Его следует выточить таким образом, чтобы с одного конца было готовое место для монтажа подшипников, а с другого имелась резьба для установки шайбы.
• Устанавливаем подшипники. Лучше всего использовать те, которые уже применялись, но еще не израсходовали основной ресурс. Такие детали будут создавать минимальное сопротивление.
• Формируем стойку аппарата. В этих целях лучше всего использовать трубу с диаметром 5,2 сантиметра. На верхнем конце опоры монтируем сверху и сбоку.
• Для удобной постановки детали рекомендуем создать опорную площадку.

Видео: станок для балансировки колес своими руками.

Нюансы эксплуатации

Для начала работы со станком необходимо зафиксировать диск. Сделать это можно с помощью гайки и конуса. Проверив надежность крепления можно приступать к измерительным процедурам. Диск раскручивается, а затем его показатели сравнивают с эталонными. Отклонения должны находиться в диапазоне 2 и 1,5 г. Первый показатель – горизонтальный, второй – радиальный.

После первичного тестирования следует снять все грузики и провести повторные измерения. Тестируемый диск останавливается самой тяжелой точкой книзу. Обязательно учитывайте эту информацию в ходе измерения параметров диска. После этого колесо надо перекрутить на 90 градусов и на противоположную сторону навешиваем груз. В том случае, если при развороте на 45 градусов колесо перестает вращаться, значит, калибровка своими руками сделана успешно.

Читатели попросили рассказать о приспособлении, которым в СССР балансировали колеса при самостоятельной бортировке.

Все гениальное — просто! Именно так можно описать принцип, на котором основана работа приспособления.

Оно состояло из двух деталей — опоры и "волчка", который устанавливался на ступицу в районе центрального отверстия.

Далее колесо горизонтально устанавливается на опору. Если есть дисбаланс, то оно наклонится в сторону более тяжелой части. Задача — расположить грузики на ободе так, чтобы колесо заняло горизонтальное положение (параллельно поверхности, на которой стоит опора). И все!

На практике такое нехитрое приспособление обеспечивало вполне приемлемый уровень балансировки — по крайней мере, колеса субъективно "не били".

Это была так называемая статическая балансировка.

Но существовали и приспособления для динамической балансировки!

Балансировка колёс – одно из мероприятий, обеспечивающих устойчивость автомобиля на дороге и влияющих на безопасность движения. Многие автовладельцы считают, что качественную балансировку могут сделать только специалисты СТО. Отчасти они правы, но не всегда существует возможность обращаться к мастерам, а затягивать с процедурой нельзя. В этой ситуации можно выполнить балансировку колёс своими руками в условиях гаража. Существуют способы проведения этой процедуры без профессионального оборудования.

Почему нужна балансировка

Неравномерный износ резины или повреждения диска приводят к дисбалансу, то есть нарушению распределения массы колёс относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей. Существует дисбаланс двух видов:

1. Статический, когда ось вращения смещается по отношению к оси инерции и начинает двигать центр тяжести вверх и вниз.
2. Динамический, когда ось вращения пересекается с осью инерции, нарушая распределение массы колеса по горизонтали. Диск во время движения автомобиля выписывает восьмёрку.

Различают два вида дисбаланса: статический и динамический

Дисбаланс вызывает вибрацию колёс во время движения. Несбалансированность колёс, особенно при движении на большой скорости, ухудшает управляемость, увеличивает длину тормозного пути, приводит к преждевременному износу деталей ходовой.

Разбалансированные колёса во время движения на большой скорости становятся причиной потери управления. Но даже если авария не случилась, постоянная вибрация приводит в негодность подшипник ступицы, а со временем и поломке всей ходовой системы ТС.

Задача процедуры — вернуть колёсам баланс во время вращения. Результат балансировки – равномерное распределение массы колеса относительно осей вращения.

Как часто проводить

Чётких и конкретных рекомендаций для всех автомобилей по частоте проведения балансировки нет. Всё зависит от условий эксплуатации ТС, состояния колёс, других факторов. Специалисты рекомендуют проводить балансировку:

1. Во время смены резины. В солидных СТО процедура входит в стоимость услуги по «переобувке» авто.
2. Если произошёл удар колесом о какой-либо предмет или попадание в яму. Такие ситуации приводят к повреждению диска и разбалансировке колеса.
3. После 15000 км пробега. За сезон мало кто из автолюбителей накручивает такое количество километров, поэтому стандартному автомобилю достаточно балансировки при смене шин.
4. Каждые 8000 км любителям агрессивного стиля вождения.
5. Перед поездкой на расстояния более 1500 км.

Признаки дисбаланса

Главный сигнал о дисбалансе – появление вибрации. Интенсивность передающейся в салон вибрации зависит от степени дисбаланса. Порой на скорости машина начинает буквально дрожать всем кузовом.

Характер вибрации говорит о том, какие колёса разбалансированы:

• передние дают толчки в руль;
• задние заставляют вибрировать задние сидения.

Другими признаками дисбаланса являются увеличившийся расход топлива, шуршание шин при движении, неравномерный износ и регулярное спускание шин.

Способы балансировки

Воспользовавшись советами бывалых водителей, можно самостоятельно провести балансировку по старинке без применения специального станка. Это займёт больше времени, чем затратил бы мастер в сервисе, но поможет сэкономить средства.

При должном желании балансировку колёс можно проводить самостоятельно в гаражных условиях

Для самостоятельного выполнения процедуры понадобятся следующие приспособления и материалы:

• домкрат;
• балансировочные грузики;
• мел или маркер;
• набор ключей.

Интересно! Чтобы отбалансировать колёса на литых или кованых дисках, целесообразно приобрести самоклеящиеся грузики. Но в зимнее время такие грузики могут отклеиться от перепадов температур.

Для проведения балансировки необходимы балансировочные грузики

Без снятия колеса

Процесс самостоятельной балансировки состоит из следующих этапов:

1. Подготовительный. Колёса очищают от грязи, застрявших в шинах камней, снимают колпаки, понижают давление в шине, снимают старые грузики. Домкрат устанавливают с одной стороны ТС, освободив 2 колеса. Проверяют свободное вращение колёс. Если колесо крутится тяжело, необходимо расшплинтовать его и ослабить ступичную гайку.
2. Определение лёгкой точки. Колесо прокручивают против часовой стрелки и ждут его остановки. Отмечают верхнюю точку. Затем крутят колеса по часовой стрелке и вновь отмечают верхнюю точку. Середина между двумя отметками – лёгкая точка.
3. Установка грузиков. Молотком набивают на найденную точку грузики весом от 10 до 45 граммов начиная с лёгких. После этого раскручивают колесо и ждут его остановки. Грузики должны оказаться внизу. Если получилось не так, лёгкие грузики снимают и набивают более тяжёлые. Использовать на одно колесо груза более 60 граммов не рекомендуется.
4. Статическая балансировка. Как только после остановки грузики оказались внизу, их начинают раздвигать в разные стороны. Колесо начинают вращать и разводить грузики. Задача процесса – добиться, чтобы колесо каждый раз останавливалось в разном положении. Как только это начало получаться, вес распределён равномерно, то есть достигнут статический баланс.

В такой последовательности проводят процедуру с каждым колесом. Чтобы проконтролировать правильность выполненной балансировки, нужно проехать на авто не менее десяти километров со скоростью более чем 90 км/час. Если при движении не ощущаются толчки и постукивания, значит, всё выполнено правильно. При неправильном выполнении процедуры появляются специфичные толчки в руль.

Для собственной уверенности при первой самостоятельно выполненной балансировке можно пройти диагностику на СТО. Если мастера подтвердят, что всё было сделано правильно, в дальнейшем можно заниматься процедурой самостоятельно.

Важно! Самостоятельная балансировка в гараже допустима только при статическом дисбалансе. Устранение динамического дисбаланса требует применения оборудования. Специалисты рекомендуют обращаться в сервис, если на машине стоит поношенная резина и старые погнутые диски. Без спецоборудования самостоятельно отбалансировать такие колёса невозможно.

На самодельном стенде

Облегчить процесс балансировки можно, изготовив в гараже самодельный стенд. В этом случае не придётся извлекать из колеса тормозные колодки и ослаблять ступенчатую гайку.

Самодельный стенд упрощает процесс балансировки колеса

Стенд монтируют из старой ступицы с рабочим подшипником. Ступицу устанавливают на каркас таким образом, чтобы колесо свободно вращалось, а вся конструкция стойко держалась на поверхности. В качестве каркаса удобно использовать вертикальные металлические стойки, между которыми крепится колесо. Дальнейшие действия по балансировке совпадают с предыдущим методом выполнения процедуры.

На станке

Даже опытный автомобилист в гаражных условиях проводит балансировку «на глазок». Поэтому полной уверенности в правильности процесса быть не может. В специализированных мастерских балансировка выполняется на станках с компьютерным управлением.

Современные СТО оборудованы балансировочным станками с ЧПУ

Станок состоит из конусообразной опоры для установки колеса, вращающего электромотора и датчиков. Колесо вращается при выполнении шиномонтажа, и одновременно компьютер определяет вибрацию и давление. Показания датчиков помогают точно высчитать вес и место установки грузиков.

Мастерские оборудованы двумя видами станков:

1. Ручными – на которых мастер измеряет колесо линейкой и вручную вводит данные.
2. Автоматическими – информация считывается датчиками и выводится на монитор в цифровом или графическом виде.

По типу используемых опор станки делят на:

1. Мягкие, измеряющие параметры колеса, учитывая колебания опор.
2. Жёсткие, измеряющие давление и фазу ротора.

Интересно! На жёстких станках можно тестировать различные детали, но качество и точность измерений по этой причине снижается.

Большинство современных сервисов оснащено автоматическими балансировочными станками. Мастер надевает колесо на вал, зажимает его болтами и раскручивает. Датчики определяют точки торцевого биения. Компьютер определяет интенсивность толчка и подсчитывает массу груза, который необходимо прикрепить в высчитанную точку. Компьютер также сообщит, если балансировку колеса провести невозможно.

Балансировка гранулами

Один из новейших методов балансировки колёс – использование специальных гранул вместо грузиков. Суть методики – засыпание в покрышку специальных гранул, скользящих во время движения во внутреннем пространстве. Такое свободное перемещение устраняет дисбаланс во время движения на скорости.

Современные методики балансировки колёс предусматривают использование микробисера

Преимущество такого метода состоит в том, что гранулы засыпают один раз, и они выполняют предназначенную функцию всё время эксплуатации покрышки. Минус данного способа балансировки – высокая стоимость гранул. Поэтому балансировка этим способом в настоящее время не прибрела популярность.

Видео: балансировка колёс своими руками

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.