Самодельный балансировочный станок для колес своими руками

Станок для балансировки колес

Автолюбителям предлагаю свою очередную разработку станок для балансировки колес легковых автомашин.

Сделал его после того, как на станции шиномонтажа три раза мне балансировали одно и то же колесо, но на скорости 90 км/ч все равно ощущалось сильное биение с отдачей на руль.

Изготовление балансировочного станка

Выточил вал с одной установки. Затем на одном конце проточил посадочные места для подшипников, на втором — резьбу и место для конуса с упорной шайбой (см. рис.).

Чтобы уменьшить сопротивление при вращении, использовал, предварительно хорошо промыв, уже не новые подшипники. Корпус для них также выточил. Стойку смастерил из трубы d 52 мм, сбоку и сверху установил на нее индикаторы для замера биения колес. В середине прикрепил опорный столик, поддерживающий колесо при установке.

Балансировка с помощью самодельного балансировочного станка

Зафиксировав с помощью конуса и гайки колесо на станке, проверяю радиальное и горизонтальное биение колеса. Если в норме (радиальное — 1,5 г, горизонтальное — 2 г) или даже меньше, продолжаю балансировку. Снимаю все имеющиеся грузики, раскручиваю колесо. Останавливается оно самым тяжелым местом внизу, которое помечаю «плюсом» — это юг, а сверху — «минусом», т.е. север. Поворачиваю колесо на 90 град, и там, где «минус», начинаю подбирать и устанавливать по весу грузики на обод. Правильность их подбора проверяю, повернув колесо на 45 град. Если оно стоит, не поворачивается, можно считать, что балансировка проведена успешно. Проверяю еще раз и окончательно закрепляю грузики.

В заключение отмечу: не только я, но и мои друзья-соседи уже три года настраивают колеса на этом станке. Качеством балансировки довольны, поскольку проблем при езде не возникает.

Чертеж балансировочного станка

Чертеж станка
1 — нижняя стойка, 2 — опорный столик, 3 — подшипники, 4 — корпус подшипников, 5 — индикаторная стойка, 6 — индикаторы, 7 — гайка, 8 — вал, 9 — конус, 10 — диск, 11 — упорная шайба, 12 — покрышка, 13 — регулировочные болты (по высоте)

Всем, кто заинтересуется моей самоделкой, вышлю эскизы и подробное описание (за координатами автора можно обращаться в редакцию — прим. ред.).

Как провести балансировку колес

Балансировка колес – важное мероприятие по обслуживанию автомобиля, обеспечивающее комфорт управления им и безопасность движения. Многие автовладельцы уверены, что качественно провести эту процедуру могут исключительно мастера СТО. Отчасти это действительно так. Однако не всегда существует возможность обратиться к профессионалам, а затягивать с процедурой нельзя. В подобных ситуациях балансировку колес можно выполнить своими руками и без профессионального оборудования.

Для чего нужна балансировка колес

Дисбаланс колеса – нарушение распределения его массы относительно горизонтальной или вертикальной оси. Существует дисбаланс двух видов.

Динамический – пересечение оси вращения с осью инерции, нарушающее распределение массы колеса по горизонтали. В этом случае во время движения диск выписывает восьмерку.
Статический – смещение оси вращения по отношению к оси инерции. Вызывающее перемещение центра тяжести вверх вниз.

Несбалансированность колес во время движения на скорости ухудшает управление автомобилем, увеличивает длину тормозного пути, ускоряет износ деталей ходовой и резины. Постоянная вибрация в первую очередь приводит в негодность подшипники ступицы, а со временем выход из строя всей ходовой системы ТС.

Внимание! При скорости 90-110 км в час дисбаланс всего в 20 г равносилен ударам колесу молотком весом в 3 килограмма раз в 3 секунды.

Как часто проводить

Универсальных рекомендаций по частоте проведения балансировки не существует, поскольку необходимость данной процедуры зависит от состояния резины, условий эксплуатации ТС, других факторов. Практика показывает, что проводить балансировку необходимо в следующих случаях:

при смене шин;
после удара колесом о какой-либо предмет или попадания в глубокую яму на скорости;
каждые 15000 км пробега при спокойной езде, каждые 8000-9000 км – любителям агрессивного стиля вождения;
перед поездкой на расстояния от 1500 км и после них.

Признаки дисбаланса

Описанные в предыдущем пункте статьи условия касаются плановой балансировки. Но зачастую водителям стоит провести процедуру внепланово, если наблюдаются следующие признаки нарушения баланса в колесах:

неравномерный износ резины;
толчки в руль и его вибрация – при дисбалансе передних колес;
вибрация задних сидений – при дисбалансе задних колес.

Важно! Самостоятельно автовладелец может устранить исключительно статический дисбаланс. Исправить динамический дисбаланс можно только на профессиональном оборудовании!

Как проводят балансировку на СТО

Шиномонтажные мастерские оснащены специализированными станками для балансировки колес. Конструктивно станок состоит из конусообразной опоры, на которую надевают колесо, вращающего мотора и датчиков. По типу опор станки делятся на:

мягкие, учитывающие колебания опор при вращении колеса;
жесткие, измеряющие давление и фазу ротора.

Процедура балансировки на них производится одновременно со сменой резины: компьютер определяет давление и вибрацию и высчитывает вес и место установки грузиков. На устаревших моделях мастер производит измерение вручную и вводит данные для расчетов. Современные станки считывают информацию автоматически и выводят на монитор компьютера графическую и цифровую информацию.

Что понадобится для балансировки своими руками

Для проведения процедуры балансировки необходимо подготовить:

набор гаечных ключей;
мел или маркер;
комплект балансировочных грузиков;
молоток.

Главный предмет для проведения балансировки – специальные грузики весом от 10 до 100 граммов. Для штампованных дисков используют набивные модели, для литых – самоклеящиеся. По отзывам автовладельцев, самоклеящиеся грузики не надежны в зимнее время. Перепады температуры и повышенная влажность провоцируют ослабление клея и грузики попросту отваливаются. Однако конструкция некоторых моделей литых дисков не позволяет использовать набивные грузики, поэтому автовладельцам приходится использовать самоклеящиеся.

Способы балансировки

Технология самостоятельной балансировки в целом не отличается от работы профессиональных мастеров. Единственное отличие – определение веса и места установки грузиков без электронных приборов, «на глазок».

Не снимая колеса

Для балансировки колеса без снятия со ступицы кузов с одной стороны машины приподнимают домкратом, фиксируют башмаками или другими подручными средствами. Затем немного ослабляют ступичные гайки освободившихся колес. Процесс балансировки состоит из следующих этапов.

Раскрутите колесо по часовой стрелке. После остановки пометьте верхнюю точку.
Раскрутите колесо против часовой стрелки и снова отметьте верхнюю точку.
Середина между двумя отметками – легкая точка, на которую набивают подготовленные грузики весом от 10 до 40 граммов. После вращения грузики должны оказаться внизу. Если этого не произошло, увеличьте вес грузика.
Следующий этап – статическая балансировка. Постепенно раздвигайте грузики на одинаковое расстояние относительно центральной точки. Задача этого процесса – добиться, чтобы колеса после вращения каждый раз оказывалось в разном положении. Как только это получилось, статический баланс достигнут.

Читать еще: Рейтинг рейсмусовых станков для дома

Внимание! Грузики не должны располагаться кучно с каждой стороны диска. Если они находятся на значительном расстоянии друг от друга, значит, балансировка проведена с ошибками.

На стенде

Самодельный стенд для балансировки сооружают из старой ступицы с рабочим подшипником. Деталь устанавливают на каркас из металлического профиля таким образом, чтобы надетое колесо свободно вращалось. Конструктивно стенд представляет собой две вертикальные стойки, между которыми устанавливается колесо. Процесс балансировки проводят так же, как описано в предыдущем пункте.

Балансировка гранулами

Новейший метод балансировки – использование вместо грузиков специальных гранул(бисера). На самом деле метод запатентован еще в 50-х годах прошлого столетия, однако широкого применения на легковых автомобилях не нашел. Причина этого – высокая стоимость самого бисера и значительный его вес для достижения баланса колес.

Балансировочные гранулы – это миниатюрные шарики из керамики или стекла правильной формы, покрытые сверху слоем силикона. Шарики засыпают внутрь колеса, и они распределяются в его пространстве под воздействием центробежной силы. Гранулы обладают электростатическим свойством, поэтому «приклеиваются» к шине и устраняют дисбаланс во время движения.

Методика балансировки гранулами обладает рядом преимуществ:

Возможность проведения балансировки один раз. По словам производителей, бисер практически вечный и будет эффективно работать весь период эксплуатации колеса.
Автоматическая самобалансировка при любых изменениях в системе подвески: грязь, износ шины, небольшие дефекты диска.
Простота использования.

Вместе с тем метод имеет и некоторые недостатки:

Смещение гранул при попадании колеса в яму. Повторная самобалансировка происходит через некоторое время. Однако на неровной дороге колесо будет находиться практически постоянно в разбалансированном состоянии, что негативно влияет на подвеску и управляемость машиной.
Большой вес гранул, необходимый для качественной балансировки. Достижение желаемого эффекта происходит после засыпания в колесо от 100 гр. гранул, в то время как для баланса на легковом авто вполне достаточно от 15 до 60 гр. Поэтому производители рекомендуют использовать данную методику на грузовых ТС и внедорожниках.
Стоимость набора гранул равноценна двум комплектам резины, что значительно превышает цену традиционных методик.

Если принято решение воспользоваться балансировочными гранулами, их количество определяют по специальной таблице, расположенной на упаковке. Необходимый вес зависит от типоразмера колеса. Балансировочные гранулы засыпают в полость шины во время ее монтажа на диск или камеры через штуцер. Чтобы поместить гранулы непосредственно в камеру колеса в сборе, необходимы следующие действия:

Поднимите машину домкратом и спустите колесо.
Выкрутите с камеры ниппель и наденьте на штуцер пластиковую трубку.
Насыпьте нужное количество гранул в пластиковую бутылочку от соуса.
Наденьте конец пластиковой трубки на отверстие в крышке бутылочки.
Переверните бутылочку и засыпьте гранулы в колесо.
Накачайте колесо до нужного давления и можете отправляться в путь.

Важно! Балансировку любым способом проводят после удаления с колеса грязи, застрявших в протекторах камушков и старых грузиков. Если на колесах установлены колпаки, их необходимо снять.

Когда балансировку выполнить невозможно

Существуют ситуации, когда правильный баланс колеса, даже при соблюдении всех рекомендаций по проведению процедуры, установить невозможно. Происходить это может по следующим причинам:

В колесо попал инородный предмет. К примеру, между диском и шиной оказался винтик или гайка. Проблему в этом случае решает перебортирование колеса.
Некачественная покрышка. Если слои резины на покрышке нанесены неравномерно, добиться баланса не получится. Шину придется заменить или выполнить точечную балансировку колеса в сборе на профессиональном оборудовании.
Деформирован колесный диск. Чаще всего неидеальной геометрией отличаются штампованные диски. Особенно российского производства. Проблема решается прокаткой или заменой диска.

Общий вес грузов, установленных на новое колесо, не должен превышать 60-ти граммов. Если для достижения баланса приходится устанавливать грузики весом более 60-ти граммов, стоит проверить правильность сборки колеса, геометрию диска и качество покрышки.

Дополнительную проверку правильной балансировки колес проводят в движении. Если на скорости 90-100 кмч не ощущаются постукивания, толчки в руль или вибрация, значит, все действия выполнены правильно. Новичку для подтверждения результатов работы целесообразно пройти диагностику на СТО. Если мастера констатируют наличие баланса колес, в дальнейшем можно смело заниматься процедурой самостоятельно.

Самодельный балансировочный станок для колес своими руками

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!

Гармония и баланс нужны нашему автомобилю не только в смысле переносном, но и прямом. Без балансировки ни одна вращающаяся деталь не стане работать корректно, а в худшем случае, просто разнесет в щепки весь узел или агрегат, когда частота колебаний войдет резонанс с колебаниями других деталей. Поэтому конструкторы всячески стараются сбалансировать все вращающиеся детали. Это касается карданных валов, коленчатых валов, маховиков, полуосей и, конечно, колес.

Содержание:

Что такое балансировка колес

Если все остальные валы и вращающиеся детали работают в закрытом объеме и им абсолютно все равно, что происходит за пределами картера, блока или корпуса, то колесам приходится туго. Даже если шина в сборе с диском сбалансированы идеально, то в ходе эксплуатации с ними может произойти все что угодно, начиная от деформации и заканчивая налипанием грязи. Все это влияет на балансировку колеса. А что это вообще такое, балансировка?

Читать еще: Нарезание внутренней резьбы на токарном станке

Балансировка автомобильного колеса — это устранение разницы в радиальных массах. То есть, если колесо с одной стороны легче, а с другой тяжелее, то при вращении оно будет вибрировать. Чем выше скорость вращения, тем больше вибрация.

Зачем и как часто делать балансировку

Не нужно говорить, что постоянная вибрация на руле даже при самых минимальных скоростях просто неприемлема. Дисбаланс колес приводит к:

ухудшению сцепления колеса с дорогой;
быстрому износу резины, ходовой части и подвески автомобиля;
резкому ухудшению управляемости;
ухудшению работы тормозной системы.

Балансируют колеса при необходимости, при появлении вибраций, а также после замены покрышек, после их ремонта и вулканизации камер, после рихтовки или выкатки стальных дисков.

Кроме безопасности, уменьшения ресурса и высокого расхода топлива дисбаланс колес не приносит в салон автомобиля особенного комфорта. Поэтому балансировка колес своими руками должна стать привычной процедурой для каждого автомобилиста. Хотя бы для того, чтобы понять как и чем это делается.

Виды дисбаланса

А чтобы разобраться в способах балансировки, нужно знать врага в лицо, то есть дисбаланс. Учитывая нехитрые законы физики, можно догадаться, что дисбаланс может быть двух видов — динамическим и статическим.

Статический дисбаланс возникает тогда, когда центр тяжести колеса смещается за пределы оси вращения. Самый простой вид дисбаланса и балансировка колес своими руками чаще всего направлена на устранение именно статического дисбаланса. Колесо вибрирует вверх/вниз.
Динамический дисбаланс — это тот случай, когда поймать его можно только при вращении колеса, причем на довольно высоких оборотах, приближенных к условиям эксплуатации. Этот вид дисбаланса характеризуется смещением центра тяжести колеса не только за предел оси вращения, но и неравномерным смещением нескольких центров тяжести друг относительно друга в перпендикулярной плоскости. Колесо виляет и вибрирует. Схема объяснит это проще.

Выходит, что не зря на каждом шиномонтаже установлены стенды для балансировки колес, поскольку любая вулканизация — это хоть и минимальное, но смещение центра тяжести всего колеса, который необходимо в обязательном порядке балансировать. Цена балансировки колес на станке — копейки, но если ее не сделать, последствия могут быть самыми удручающими.

Технология балансировки колес своими руками

Самый простой и доступный способ статической балансировки доступен каждому, кто способен вывесить автомобиль на домкрат. Более того, проверять балансировку колес рекомендуется после каждой замены колеса, независимо от того, балансировалось оно раньше, или нет. А сделать это проще простого.

Автомобиль вывешивается на домкрате, после чего одно из колес должно свободно вращаться на ступице.
Колесо слегка прокручивается, если мешают тормозные колодки, нужно с ними договориться, чтобы они не мешали колесу вращаться совершенно свободно. То же самое касается и подшипника ступицы. Иногда возникает необходимость его отпустить, а после балансировки не забыть снова подтянуть.
Колесо свободно прокручивается в одну сторону, мелом отмечается место, которое окажется внизу. Колесо прокручивается в другую сторону. Снова ставится соответствующая отметка. И так — несколько раз. Если отметки ни разу не совпали, статическая балансировка колесу на нужна.
В противном случае, на диаметрально противоположной отметке стороне колеса, устанавливается грузик. Масса грузика подбирается эмпирическим путем, поскольку точный вес грузика на глаз установить невозможно. Это может только балансировочный стенд на шиномонтаже.

Поздравляем. Статическая балансировка одного из колес окончена, теперь можно приступать к балансировке остальных. По окончании нужно провести ходовые испытания. Как правило, несбалансированное колесо начинает вибрировать на скорости около 70-90 км/ч.

Кстати, простейший балансировочный станок можно собрать вокруг старой ступицы, в которой еще не погиб подшипник. Только установить самодельный стенд придется идеально ровно во всех плоскостях. Сбалансированных всем колес и приятных ощущений от вождения!

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:

Увеличить срок применения подшипников.
Предотвратить преждевременное стирание покрышек.
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:

Для нормальной балансировки требуется несколько циклов работы.
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.

Читать еще: Сделать станок для заточки сверл своими руками

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.

Балансировка колес своими руками

Содержание:

Что такое балансировка колес

Зачем и как часто делать балансировку

ухудшению сцепления колеса с дорогой;
быстрому износу резины, ходовой части и подвески автомобиля;
резкому ухудшению управляемости;
ухудшению работы тормозной системы.

Виды дисбаланса

Статический дисбаланс возникает тогда, когда центр тяжести колеса смещается за пределы оси вращения. Самый простой вид дисбаланса и балансировка колес своими руками чаще всего направлена на устранение именно статического дисбаланса. Колесо вибрирует вверх/вниз.
Динамический дисбаланс — это тот случай, когда поймать его можно только при вращении колеса, причем на довольно высоких оборотах, приближенных к условиям эксплуатации. Этот вид дисбаланса характеризуется смещением центра тяжести колеса не только за предел оси вращения, но и неравномерным смещением нескольких центров тяжести друг относительно друга в перпендикулярной плоскости. Колесо виляет и вибрирует. Схема объяснит это проще.

Технология балансировки колес своими руками

Автомобиль вывешивается на домкрате, после чего одно из колес должно свободно вращаться на ступице.
Колесо слегка прокручивается, если мешают тормозные колодки, нужно с ними договориться, чтобы они не мешали колесу вращаться совершенно свободно. То же самое касается и подшипника ступицы. Иногда возникает необходимость его отпустить, а после балансировки не забыть снова подтянуть.
Колесо свободно прокручивается в одну сторону, мелом отмечается место, которое окажется внизу. Колесо прокручивается в другую сторону. Снова ставится соответствующая отметка. И так — несколько раз. Если отметки ни разу не совпали, статическая балансировка колесу на нужна.
В противном случае, на диаметрально противоположной отметке стороне колеса, устанавливается грузик. Масса грузика подбирается эмпирическим путем, поскольку точный вес грузика на глаз установить невозможно. Это может только балансировочный стенд на шиномонтаже.

голоса

Рейтинг статьи