Балансировка колес: ответы на частые вопросы

Как показывает опыт сотрудников нашего шинного центра (и не только нашего), балансировка колес – пожалуй, самая актуальная и острая тема споров и недоразумений между шиномонтажниками и клиентами. Примеров довольно много. Почему старым Жигулям хватало 80-100 г грузов на все четыре колеса, а на новом Ленд Крузере нацепили по 200-300 г на каждое колесо? Почему нужно делать повторную балансировку после обкатки новых шин? Почему в одних случаях грузы незаметно крепят внутри дисков, а в других – устанавливают их на виду? И зачем вообще балансировать колеса, если шины и диски проверяют на заводах, и они по умолчанию должны быть идеальными? Предлагаем подробнее разобраться в этой теме.

Вопрос №1: зачем вообще балансировать колеса?

Этот вопрос рано или поздно возникает у каждого автомобилиста, поскольку не всем понятно: зачем дополнительно тратить деньги на балансировку, ведь новые шины с конвейера должны быть идеально круглыми и проходят многоуровневые проверки при производстве. Действительно, на шинных заводах существуют линии контроля качества, где каждую шину проверяют на однородность распределения массы. И добросовестные производители не пускают в продажу те покрышки, у которых имеются явные проблемы с распределением массы (в одной точке шина более плотная и тяжелая, чем в другой).

Но контроль качества при производстве шин не означает, что такие дефекты должны отсутствовать вообще. Они будут присутствовать в любом случае, независимо от марки, модели и типа шины. Эти неоднородности имеются даже в самых дорогих покрышках, и даже в гоночных шинах для Формулы-1.

Суть в том, что эти дефекты невозможно устранить при производстве шин, но можно свести к минимуму. Существуют определенные допуски, которые регламентируют максимально допустимую неоднородность распределения массы. Если дефекты, выявленные в шине, вписываются в эти допуски, то шина поступает в продажу. При небольших скоростях эти массовые дефекты шин мало влияют на поведение автомобиля. Но когда машина движется со скоростью 100-200 км/час, любой лишний грамм на каком-либо участке окружности колеса может вызвать биение, из-за которого шина быстрее изнашивается и хуже держит дорогу. В некоторых случаях это может повлиять на управляемость и даже привести к аварийной ситуации.

Балансировка нужна именно для того, чтобы подкорректировать (но не устранить) те незначительные дефекты шин, от которых производитель не смог полностью избавиться, но при этом позаботился, чтобы они вписывались в допуски. Но это лишь одна из причин.

Вторая причина заключается в колесных дисках. Как и шины, они не бывают идеальными. Даже если покрышка плотно усажена на диск, но сам диск имеет массовые дефекты или нарушенную геометрию, это вызовет биение. Правильная балансировка позволяет компенсировать это.

И третья причина связана с обкаткой новых шин и подробнее описана ниже в «Вопросе №3».

Вопрос №2: почему на мои диски поставили так много грузов?

Казалось бы, дорогостоящее «литье» для премиальных иномарок должно быть намного качественнее, чем дешевые стальные диски для автомобилей бюджетного и среднего класса. Литые диски почти не деформируются после выбоин и кочек, и должны иметь более точную геометрию, чем стальные. Но при посещении шиномонтажа зачастую возникает неожиданность: на литье ставят по 100-300 г балансировочных грузов на каждое колесо, а стальным дискам иногда хватает пары-тройки грузиков для идеальной балансировки.

Во-первых, это объясняется с точки зрения физики, а во-вторых, с точки зрения эстетики. Дело в том, что количество грузов, требуемых для балансировки колеса, зависит от того, в каком месте диска они будут закреплены. Чем ближе груз к оси симметрии диска, тем меньше плечо силы. Чем меньше плечо силы, тем меньший эффект от каждого грузика.

Грузы, закрепленные на внешней стороне диска, создают большее плечо силы. Соответственно, чтобы компенсировать неравномерное распределение массы в шине или ободе, потребуется меньше грузов. И наоборот, если грузы спрятаны посередине диска (чтобы не портить внешний вид колес), то при тех же условиях потребуется больше грузов.

В случае со стальными дисками все просто: грузы чаще всего крепят на их наружных частях. Они хорошо заметны, но дают больший эффект, поскольку находятся дальше от оси симметрии. На литых дисках грузы ставят ближе к середине и прячут за спицами, чтобы сохранить эстетичный вид «литья». В этом случае грузы создают меньшее плечо силы, и их требуется больше, чтобы достичь желаемого эффекта при балансировке.

Вопрос №3: зачем проводить повторную балансировку новых шин?

Во время шиномонтажа борт покрышки не всегда усаживается на свое место до конца. Чтобы правильно посадить шину на диск, сотрудники шиномонтажа кратковременно накачивают колеса до 5-6 атмосфер и затем сдувают их до штатного давления, которое индивидуально для каждой модели машины. Но даже после этого борт может быть не полностью усажен на обод. Во время дальнейших поездок он может смещаться на несколько миллиметров, постепенно прилегая к диску все плотнее и плотнее. Иногда окончательная усадка шины на диск происходит после сильного удара – например, после того, как автомобиль на скорости наедет на кочку или в глубокую выбоину.

Таким образом, в процессе обкатки шина постепенно усаживается на обод. Это подразумевает, что центр тяжести покрышки может сместиться с того положения, в котором он был на момент проведения шиномонтажа и первой балансировки. Следовательно, результат первой балансировки сводится на ноль. Именно поэтому ее нужно проводить повторно спустя 300-500 км после установки новых шин.

Вопрос №4: как часто нужно балансировать колеса в автомобиле?

Балансировку колес рекомендуется проводить каждый раз, когда выполняются шиномонтажные работы. Это касается не только сезонного, но и внепланового шиномонтажа – например, если покрышку снимали с диска, чтобы заклеить прокол.

Дело в том, что любая шина изнашивается. И не всегда это происходит равномерно. Например, из-за проблем с подвеской автомобиля может нарушиться сход-развал, и плечевины шин сотрутся быстрее, чем центральные части протекторов. Результат – в шинах возникают массовые неоднородности. Соответственно, предыдущая балансировка становится бесполезной, и колеса нужно балансировать повторно.

Кроме того, колесные диски (в первую очередь стальные) могут деформироваться после кочек и выбоин. Это не всегда видно снаружи, т. к. вмятины нередко возникают на внутренних частях дисков. Даже после правки стальной диск имеет геометрию, отличающуюся от первоначальной. Это значит, что без балансировки будет возникать биение колес.

Также балансировку нужно проводить после сезонного хранения колес в сборе. При хранении шины могут немного приспускать - например, при снижении температуры. Соответственно, борты покрышек могут отходить от посадочных мест на дисках. И возникает ситуация, описанная в «Вопросе №3» – неплотная усадка шины на колесе. Соответственно, снова возникает потребность в балансировке.

Вопрос №5: что такое динамическая и статическая балансировка колес?

Биение колес автомобиля может возникать в двух направлениях – вдоль и поперек оси симметрии диска. Другими словами, боковое биение – э то «восьмерка», а радиальное – это биение колеса вверх-вниз. Первый тип биения устраняется методом динамической балансировки. Статическая же балансировка подразумевает устранение радиального биения.

Чаще всего шиномонтажные центры проводят именно динамическую балансировку. При этом устраняются «восьмерки» колес, из-за которых ухудшается сцепление с дорогой и возникает ускоренный износ покрышек.

Статическая балансировка проводится лишь в особых случаях и почти не практикуется в автомобильных шиномонтажных центрах. Чаще всего эту процедуру выполняют при балансировке колес станков, агрегатов, различной техники и др.

Вопрос №6: сколько грузов могут навесить на каждое колесо?

Не редки ситуации, когда после посещения шиномонтажной мастерской водитель хватается за голову, увидев количество грузов на каждом колесе. Неопытные шиномонтажники в подпольных автосервисах могут в буквальном смысле облепить колесо грузиками до такой степени, что за ними не будет виден сам диск. Это – результат халатности и непрофессионализма.

Существует стандарт ГОСТ 4754-97, который регламентирует максимальное количество балансировочных грузов на колесо, в зависимости от типоразмера шины. Несоблюдение этих стандартов является грубым нарушением, и в нормальных шиномонтажных центрах такое категорически не допускается. Например, при балансировке колеса с 14-дюймовой шиной 175/65 мастер может установить не более 70 г грузов на колесо. При этом боковое и радиальное биение после балансировки не должно превышать 1,5 и 1,0 мм соответственно.

Вопрос №7: как мастер определяет, куда закрепить грузик?

Эту задачу, как правило, решает не человек, а балансировочный стенд. Специальный станок раскручивает колесо до определенной частоты и измеряет амплитуду биения. Программные алгоритмы проводят сложные вычисления и определяют, в каких точках колесо имеет массовые неоднородности или нарушенную геометрию. Затем на экране балансировочного станка отображается рекомендуемое место крепления грузика и его точная масса.

Но в то же время оператор может выбрать, на каком расстоянии от оси симметрии будут крепиться грузы. Другими словами, работник шиномонтажного центра вместе с владельцем машины могут сами решать, будут ли грузы спрятаны внутри диска (для эстетичности) или будут закреплены на его наружной части (для уменьшения массы грузов). А автоматика станка, в свою очередь, подскажет оператору, в какой конкретно точке следует закрепить грузик.