Балансировка маховика является необходимой процедурой по уравновешиванию вращающихся масс, устранению инерционных сил и обеспечению продолжительной эксплуатации этой детали. При дисбалансе вращающихся элементов двигателя внутреннего сгорания могут возникнуть вибрации, что существенно сокращает срок работы мотора и его составных частей, таких как стартер, карданный вал, коленвал.
Маховик может быть одним из источников вибраций, поэтому и необходимо его балансировать. Эта деталь цепляет шестерню привода стартера, что нужно учитывать при подготовке к процедуре устранения дисбаланса. Тюнинг двигателя также предполагает использование такой процедуры, как проточка маховика. Эта манипуляция предполагает удаление изношенной поверхности детали, что очень важно для ее эффективной эксплуатации. Такая шлифовка является важным этапом балансировки для исключения отрицательного влияния произведенных манипуляций на работу элементов двигателя, таких как стартер, коленвал, карданный вал.
Основы балансировки
Балансировка — это процесс, при котором центр тяжести возвращается в геометрический центр маховика. Особенно часто он проводится после процедуры облегчения этой детали, что нередко практикуется автомобилистами. Балансировка крайне важна, ведь в противном случае на двигатель могут действовать разрушительные силы.
В статическом случае на оси детали возникает какая-то масса. Из-за этого ось устройства смещается относительно оси вращения, что приводит к возникновению вибраций. В моментальном же, дополнительные массы возникают на краях детали. Если маховик не двигается, то вибрации не возникают, но при вращении они могут проявляться крайне сильно. Последний вариант — динамический. Он совмещает в себе предыдущие виды дисбаланса.
Зачастую для устранения подобных проблем автомобиль везут в сервис. Там проводят тщательную балансировку маховика, возвращая центр тяжести в первоначальное положение. Однако осуществить эту процедуру можно и без сторонней помощи, проводя ее в домашних условиях. Сложностей здесь минимум
Дерганье рычага и биение двигателя
Для того, чтобы диагностировать необходимость в балансировке коленвала, достаточно присмотреться к тому, как ведет себя при движении рычаг переключения передач. Если он отчетливо люфтует как в дороге, так и на холостых оборотах, то явно пришло время заняться ремонтом двигателя.
Дополнительным признаком того, что без регулировки коленвала уже не обойтись, является заметная вибрация мотора на холостом ходу.
Разновидности дисбаланса
Для того, чтобы понять, как проводится процедура балансировки, следует разобраться с разновидностями дисбаланса:
- Статический. Развивается в результате смещения оси детали в отношении к оси вращения. Это провоцирует появление вибраций.
- Моментный. Возможен при появлении на краях маховика дополнительных масс. При этом массы уравновешены, но не проявляют себя в статике. Однако, при вращении они провоцируют выраженную вибрацию.
- Динамический. Определяется совместным действием статического и моментного дисбаланса.
Вибрации могут усиливаться или уменьшаться в зависимости от частоты вращения. Они провоцируют возникновение дополнительной нагрузки на элементы двигателя (стартер, карданный вал, коленвал), а также ведут к ослаблению крепежа. В свою очередь, это может привести к неисправностям и снижению срока эксплуатации и нарушениям работы составных частей мотора: маховика, сцепления, коленвала и других.
- некорректное изготовления составных частей двигателя, таких как маховик, стартер, коленвал и другие;
- неоднородность материала;
- неточность центрирования скрепленных деталей;
- повышенная величина зазоров скрепленных элементов и узлов, а также несоблюдение соосности при монтаже;
- деформирование валов в процессе механической и термической обработки и в результате повреждений при использовании.
Вибрации могут возникнуть при отсутствии балансировки как маховика, так и других деталей большого диаметра и значительной величиной угловой скорости: карданного вала, коленвала, колес и сцепления.
Устранение дисбаланса проводится с использованием специализированного оборудования в автосервисных центрах. Самостоятельная балансировка также возможна. Только нужно помнить, что перед проведением процедуры следует отключить стартер, который цепляет маховик, от питания.
Рис.1 Балансировка маховика
Причины выхода вала из строя
Чаще всего разбалансировка коленвала происходит по следующим причинам:
- Низкое качество постели коленвала и целого ряда примыкающих к коленвалу компонентов;
- Структурные аномалии в металле, из которого изготовлен коленвал;
- Взаимное соударение ряда деталей из-за их механической, температурной и коррозионной деформации;
- Допущенные при компоновке мотора ошибки;
- Неточное центрирование вала;
- Его плановое эксплуатационное разрушение.
Проведение балансировки
Статическая балансировка производится несложно и возможна в домашних условиях. Возможно отбалансировать маховик с применением вспомогательных инструментов и средств. Для начала необходимо снять деталь, для этого нужно загнать автомобиль на смотровую яму, после этого отключить питание, которое использует стартер (он цепляет маховик), и только затем снять элемент.
При этом следует учитывать, что свободное вывешивание маховика ведет к установке такого положения детали, в каком наиболее тяжелый участок будет локализоваться внизу. Для определения положения следует расположить маховик так, чтобы он беспрепятственно вращался на опорах. Это можно осуществить при закреплении детали на валу, который помещен на опоры.
При этом в их качестве выступают уголки. Также для этого используют тиски, при этом в них зажимается вал с закрепленном на подшипниках маховиком. Он проворачивается под своим весом и устанавливается тяжелым участком именно в нижнем положении. После этого проводится проточка маховика, то есть удаление излишков металла с тяжелой стороны (шлифовка).
Кроме того, балансировка предполагает монтаж дополнительного груза с противоположной стороны. Так выравнивается распределение масс. Но проточка маховика, или шлифовка, является более распространенной процедурой. С ее помощью облегчается тяжелая часть детали и уравновешивается масса. После этого маховик устанавливается обратно, а стартер, который его цепляет, подключается к питанию.
Процедура динамической балансировки должна проводится в условиях профессионального автосервиса. Для ее осуществления требуется специализированное оборудование. Особенность процедуры заключается в ее совместном характере: устранение дисбаланса производится одновременно для маховика, сцепления и коленвала. При этом так же, как и при статической балансировке, производится отключение питания, которое использует стартер, что цепляет маховик.
Совместная балансировка коленчатого вала и маховика
Таким образом, возможно отбалансировать маховик самостоятельно — шлифовка является довольно простой процедурой, но динамическую балансировку следует осуществлять только с привлечением специалистов, поскольку она требует устранения дисбаланса совместно для коленвала, сцепления и маховика и предполагает довольно сложный алгоритм действий с использованием сложного оборудования и инструментов. Кроме того, шлифовка, проведенная в сервисе, оказывает более положительное действие на работу автомобильного двигателя
Финальная стадия сборки станка
Далее следует взять четыре уголка длиною около третьей части метра. В них проделываются отверстия такой же ширины, как и диаметр опор. Каждая пара стоек венчается повернутым ребрами вверх уголком, после чего он приваривается.
В итоге в распоряжении автолюбителя появится нечто наподобие миниатюрного гимнастического снаряда. Коленчатый вал будет устанавливаться на противостоящие друг другу П-образные стойки. Можно приступать к балансировке.
Насколько важна своевременная балансировка коленчатого вала
Подавляющее большинство специалистов в качестве ответа на этот вопрос приводят следующие доводы:
Об услуге
Качественный профессиональны ремонт и балансировка карданного вала в Москве и Московской области осуществляется на новейшем сертифицированном оборудовании Европейского качества. Балансировка кардана в Москве и Московской области является одной из самых востребованной операцией по выявлению и устранению вибрации в автомобилях. Балансировка важна и нужна после производства любых операций с карданным валом. Резка, удлинение и укорачивание, замена фланцев и вилок карданного вала легкового и грузового транспорта, замена ШРУСов и крестовин, замена подвесных опор, шлицевых соединений, восстановление посадочных отверстий под крестовины, напыление металла и многое другое
И важно проводить балансировку кардана на сертифицированном оборудовании в специализированном техцентре, который обязан выдать абсолютный результат и предоставить гарантию на все виды работ. Наше балансировочное оборудование позволяет проводить динамическую балансировку карданного вала длиной более 4500 мм и частотой оборотов более 5000
Мы можем предоставлять данную услугу для легкового, коммерческого,грузового транспорта и спецтехники. Также балансируем промышленные валы из легкой и текстильной промышленности, наши клиенты есть из кофейных компаний, где необходима балансировка дробильных валов для зерен. В текстильной промышленности это специальные валы для нанесения узоров на полотна тканей, там должна быть идеально ровная поверхность. Еще похожие промышленные валы используются в печатной индустрии. Мы тщательно следим за нашим оборудованием, проводим обязательную профилактику. Стараемся добиться максимального качества в работе. Будем рады видеть Вас у нас в гостях!
В «КАРДАН-ГАРАНТ» готовы провести точную балансировку карданного вала для автомобилейотечественного и иностранного производства,легкового и грузового транспорта, в том числе и спецтехники.
При проведении этих мероприятий нужно учитывать тот факт, что карданная передача состоит из двух и более крутящихся элементов и представляет единую систему, которую нужно балансировать целиком в собранном виде, как она установлена в конкретном автомобиле.
Ремонт и балансировка карданных валов осуществляется на современном оборудовании, имеющим необходимые сертификаты. При помощи таких инструментов компания может монтировать карданные передачи весом до трехсот пятидесяти килограмм, которые состоят из двух и более крутящихся элементов. На оборудовании можно балансировать карданы грузовиков, лимузинов и микроавтобусов. При этом значение оборотов вала может достигать пяти тысяч в минуту.
Если не произвести своевременную настройку кардана, то его вибрация будет увеличивать нагрузку на ответственные узлы машины (редуктора, коробка, мост). Кроме дискомфорта при езде это может привести к выходу из строя узлов кардана, а это уже будет означать более дорогой ремонт.
Нажимной диск сцепления с кожухом в сборе
Диск балансируют статически в динамическом режиме при установке на рабочую поверхность и два диаметрально расположенных отверстия крепления кожуха к маховику, а также путем сверления отверстий диаметром 13,8 мм в бобышках под пружинами на глубину не более 23 мм. Между опорными поверхностями диска и кожуха расстояние должно быть 9,8 мм при допуске параллельности этих поверхностей 0,03 мм. Остаточный дисбаланс должен быть не более 0,005 Нм. После балансировки установочные отверстия нужно пометить. При любой повторной установке по тем же отверстиям дисбаланс должен быть не более 0,009 Нм.
Подшипники коленчатого вала
Коренные и шатунные подшипники имеют тонкостенные легкосъемные вкладыши, выполненные из биметаллической ленты (стальная лента, алюминиевый сплав АМО 2-20, включающий в себя 1% Си, 20% Sn, остальное А1). Для сталеалюминиевых вкладышей приняты шесть ремонтных размеров P1—Рб шатунных и коренных шеек коленчатого вала с уменьшением на 0,05 (Р1); 0,25 (Р2); 0,50 (РЗ); 0,75 (Р4); 1,00 (Р5); 1,5 (Р6). Тонкостенные вкладыши подшипников имеют высокую степень точности изготовления, и поэтому какой-либо их ремонт недопустим. Единственным способом устранения неисправностей вкладышей является их замена.
Под вкладыши подшипников первого ремонтного размера шлифование шеек вала не требуется. Маркировка ремонтных размеров вкладышей нанесена на стальной поверхности вкладыша. Вкладыши номинальных размеров маркировки не имеют. Между шейкой коленчатого вала и вкладышем подшипника нового двигателя должен быть зазор (для шатунных подшипников 0,032…О,076 мм, для коренных подшипников 0,050…0,107 мм), который обеспечивают при сборке деталей.
При проверке зазоров контрольными щупами рекомендуется проверять затяжку болтов подшипников динамометрическим ключом для обеспечения необходимой равномерной затяжки крышек. При нормальных зазорах в подшипнике шатун (без поршня), установленный на шейку снятого с двигателя вала, должен плавно опускаться под действием собственной массы, переходя из горизонтального положения в вертикальное. При оптимальных зазорах в коренных подшипниках и установленных крышках подшипников без шатунов коленчатый вал должен проворачиваться в постели от небольшого усилия руки.
Как выполнить балансировку карданного вала самостоятельно
Балансировка карданного вала
Возникшую вибрацию, которая наблюдается по мере повышения скорости автомобиля нельзя оставлять без внимания, при первых признаках необходимо предпринять действия для её устранения. Чтобы выполнить балансировку необходимо обладать некоторыми знаниями и опытом.
В целом, самостоятельная балансировка – процесс несложный, хотя может занят довольно много времени. Фото: static.imfast.com
Чтобы провести балансировку вала своими руками, необходима смотровая яма, на которую требуется предварительно загнать автомобиль. Также нужно приготовить несколько грузиков с разным весом, которые используются во время балансировки колёс. Вместо них могут подойти электроды либо кусочки свинца. Для осуществления балансировки необходимо выполнить следующие действия:
- По длине поделить кардан на 2 части;
- Поперек условно разделить его на 4 равных части. Если вы обладаете большим количеством свободного времени, кардан можно разделить на 8 или более частей;
- К поверхности первой части нужно прикрепить грузик весом в 30 грамм. Прикрепить его нужно надёжно, но з возможностью последующего демонтажа;
- Провести тестирование карданного вала автомобиля. Для этого нужно выехать на ровный участок дороги и прислушаться, уменьшились ли вибрации;
- Если вибрации никуда не исчезли, нужно вернуться в гараж и переместить используемый грузик на другой участок карданного вала. После этого провести повторное тестирование на дороге.
Вышеперечисленные действия необходимо выполнять до того времени, пока вы не добьётесь отсутствия вибраций в салоне автомобиля.
После сведения вибрации к минимуму, методом проб нужно найти оптимальный вес используемого грузика. В идеале при правильном подборе его массы, вибрация должна исчезнуть вовсе.
После того, как вы нашли оптимальны вес грузика, необходимо жёстко его зафиксировать. Сделать это можно с помощью электросварки. В том случае, если электросварки у вас нет, вы можете воспользоваться ещё одним популярным методом – «холодной сваркой», или же затянуть грузик металлическим хомутом.
Видео-инструкцию по регулировке вы найдете в этом видео:
