Балансировка колес

Цель работы:

1. Знакомство с конструкцией колес и шин легковых и грузовых автомобилей, тракторов и прицепов;

2. Изучение способов маркировки ободов колес, пневматических шин;

3. Получение практических навыков в балансировке колес на балансировочных стендах и машинах;

Для проведения испытаний используют автомобильные шины и обода колес грузовых и легковых автомобилей.

Колеса и шины:

Пневматические камерные шины состоят из покрышки, камеры и ободной ленты.

Покрышка – торообразная оболочка, воспринимающая усилия, действующие на шину со стороны дороги при эксплуатации. Каркас сост. из 1-го или нескольких слоев корда, закрепл-ых на бортовых кольцах. Он воспринимает внутреннее давление воздуха, силы статического и динамического воздействия дороги и передает их на обод. От числа слоев корда зависит грузподъемность шины.

Камера – герметичная торообразная эластичная трубка, заполняемая воздухом. В процессе качения колеса камера работает в высоконапряженных температурных условиях, возникающих в результате нагрева шины и обода.

Ободная лента – профилированное эластичное кольцо, располагаемое в пневматической шине м/у бортами покрышки, камерой и ободом. Лента предохраняет камеру от истирания о выступающие детали обода и борта покрышки.

Также выделяют:

Брекер покрышки состоит из слоев корда или резины и расположен между протектором и каркасом. Он смягчает ударные нагрузки, действующие на колесо со стороны дороги, и более равномерно распределяет их по каркасу.

Протектор – наружная резиновая часть покрышки, имеющая рельефный рисунок, обеспечивающий сцепление шины с дорогой и предохраняющий каркас шины от повреждений.

Боковина – это слои покровной резины, являющейся продолжением протектора, который выполняет защитные функции для боковых стенок.

По расположению нитей в корде каркаса шины подразделяют на диагональные и радиальные. Повышенная боковая эластичность радиальных шин иногда затрудняет управление на неровных дорогах. Имея более высокое давление воздуха по сравнению с шинами обычной конструкции, они создают повышенные напряжения в дорожных конструкциях гравийных дорог.

В зависимости от назначения транспортной машины применяют пневматические шины с разным рисунком протектора: дорожным, универсальным, повышенной проходимости.

Дорожный рисунок имеют шины, предназначенные для работы на дорогах с твердым покрытием. Рисунок такого типа придает протектору высокую износостойкость, обеспечивает бесшумность работы шины.

Универсальный рисунок используется для машин, работающих на дорогах смешанного типа.

Рисунок повышенной проходимости предназначен для машин, работающих в тяжелых дорожных условиях и по бездорожью. При движении по дорогам с твердым покрытием повышается износ шин.

Ремонт.

Поврежденные колеса, как правило, не ремонтируют, а заменяют новыми. Допускается лишь правка небольших вмятин реборды обода в холодном состоянии без нагрева. После правки следует проверить биение колеса.

Радиальное и боковое биение посадочных поверхностей обода на участках профиля, прилегающих к шине, должно быть не более 1, 2 мм.

Колеса с разработанными отверстиями под гайки, а также с погнутыми дисками к эксплуатации не допускаются.

Маркировка ободов колес.

Ободы колес выпускаются 3-х типов:

1. С неразъемными глубокими ободами и коническими полками для камерных и бескамерных шин постоянного давления;

2. Дисковые и бездисковые с разъемными ободами и коническими полками для камерных шин постоянного давления;

3. Дисковые и бездисковые с разъемными ободами и распорными кольцами.

Ободы колес обозначают числами, которые соответствуют ширине и посадочному диаметру обода, выраженному в дюймах или мм..

Балансировка колес.

На заводе шины в сборе с колесами балансируют статически и динамически при помощи грузиков, устанавливаемых с обеих сторон на закраинах обода колеса. Динамическую балансировку колес следует проверять через каждые 5 тыс. км на стенде. Балансировку можно считать выполненной, если для устранения остаточного дебаланса требуется грузик менее 15 г.

Важнее балансировать передние колеса, т.к. их неуравновешенность сильно увеличивает износ всей передней подвески, в том числе шин и подшипников. Особенно тщательно нужно балансировать шины, подвергавшиеся ремонту.

Нарушение балансировки колес при движении на высоких скоростях приводит к появлению центробежных сил, возрастающих пропорционально v². Эти силы создают дополнительные динамические нагрузки на подшипники колес, вызывают их биение, повышенный износ деталей, нарушаю углы установки управляемых колес и увеличивают износ протектора шин.

Статическая неуравновешенность определяется моментом силы тяжести неуравновешенных масс колеса относительно оси вращения. Причиной возникновения дебаланса является неравномерное распределение материала в элементах колеса.

Статическая балансировка снятых с авто. колес производится на балансировочных станках. Колесо крепится к ступице, ось вращения которой расположена горизонтально. Колесо вращают толчком руки сначала в одну, а затем в другую сторону до полной остановки и отмечают мелом низшие точки для обоих случаев. Несовпадение отмечаемых точек происходит вследствие наличия момента сил трения в подшипниках вала станка. Определив наиболее «тяжелое» место колеса, которое находится между этими точками, укрепляют на противоположной части обода грузик, уравновешивающий массу колеса. Однако, после статической балансировки возникает динамическая неуравновешенность или динамический баланс.

Динамическая неуравновешенность проявляет себя только при вращении колеса. При вращении колеса возникает момент от центробежных сил, стремящийся повернуть колесо относительно плоскости вращения.