Вибрация на низкой скорости (до 65 км/ч) обычно обусловлена биением. Причинами вибрации на высокой скорости (свыше 65 км/ч) могут быть как биение, так и нарушение балансировки. Перед проведением любых ремонтных работ необходимо выполнить дорожный тест автомобиля и внимательно осмотреть детали и узлы ходовой части. Следует обратить внимание на следующее:
- очевидные признаки биения шин и колес;
- очевидные признаки биения приводных валов;
- давление воздуха в шинах должно быть в норме;
- нарушение нормальной высоты статического положения кузова;
- деформации ободов колес;
- наслоения на шины и колеса;
- ослабление крепления или отсутствие балансировочных грузов или крепежных гаек;
- ненормальный или сильный износ колес;
- правильность посадки шин на ободах колес;
- дефекты шин, такие как нарушение формы, отслоения, выпучивание от ударов о дорожные неровности. Небольшие вмятины на боковинах шины не являются дефектом и не сказываются на эксплуатационных свойствах шины и плавности хода автомобиля.
Балансировка колес является простейшей операцией при устранении вибрации ходовой части на высокой скорости движения, поэтому она должна выполняться прежде всего. Необходимо демонтировать колеса и отбалансировать их динамически на стенде. Это позволяет устранить все нарушения балансировки колес.
После монтажа колес на автомобиль может быть выполнена окончательная балансировка. Эта операция позволяет устранить дисбаланс колес в сборе с тормозными дисками, барабанами и декоративными колпаками.
Если балансировкой колес не удалось ликвидировать вибрацию на высокой скорости, или вибрация появляется на низкой скорости, возможной причиной является биение колес. Биение колеса может быть вызвано биением шины, обода колеса или неправильным монтажом шины на обод. В этом случае необходимо выполнить следующее:
При подозрении на наличие биения следует измерить величину биения вывешенного колеса без демонтажа его с автомобиля. Для измерений рекомендуется использовать стрелочный индикатор со щупом. Осевое биение должно быть измерено по боковине шины возможно ближе к плечевой зоне. Радиальное биение измеряют по центральной беговой дорожке протектора. В некоторых случаях (при сильно расчлененном рисунке центральной беговой дорожки) может потребоваться плотно обернуть протектор липкой лентой для лучшего контакта со щупом индикатора. При измерениях осевого или радиального биения не следует учитывать значительные и кратковременные отклонения стрелки индикатора, которые обусловлены локальными неровностями и рисунком протектора. Запишите полученное значение биения и отметьте положение точки на шине с максимальным отклонением. Значение биения колеса, установленного на автомобиль, не должно превышать 1,5 мм. Если биение вышло за допустимый предел, следует выполнить следующую операцию.
Если при измерении на автомобиле получено значение осевого или радиального биения более 1,5 мм, следует снять колесо, установить его на балансировочный стенд и снова проконтролировать величину биения. Центрирование колеса на стенде производится по центральному отверстию. Измерьте и запишите величины биения колеса, следуя рекомендациям предыдущего пункта, и отметьте положение точек с небольшими отклонениями. Затем измерьте биение обода колеса. Если полученные значения биения превосходят допустимый предел, необходимо заменить колесо. Если радиальное или осевое биение колеса в сборе с шиной (измеренное по протектору) превосходит 1,27 мм, следует перейти к следующей операции.
Если радиальное или осевое биение колеса превосходит 1,27 мм, следует перемонтировать шину, установив ее на колесо в такое положение, чтобы точка с наибольшим радиальным отклонением совпала с точкой наименьшего радиального отклонения колеса. Накачайте шину, установите колесо на балансировочный стенд и повторно измерьте радиальное и осевое биение. Отметьте положение точек с наибольшими отклонениями. Подобная перестановка шины часто позволяет уменьшить величину биения до значения, не превосходящего 1,27 мм.
Если биение демонтированного с автомобиля колеса в норме, а измерения биения непосредственно на автомобиле дают недопустимо большие значения биения, возможной причиной является нарушение центрирования колеса относительно ступицы. Сместите колесо в окружном направлении на две шпильки ступицы, закрепите колесо и повторно измерьте биение. Несколько раз повторив аналогичную операцию, найдите наилучшее положение колеса.
Если не удалось уменьшить биение колеса до допустимого уровня, следует демонтировать колесо и измерить биение ступицы колеса. Для этого выставите индикатор на нулевое показание при касании щупом ступицы. Затем осторожно поверните ступицу. Измерьте и запишите величину биения. Если биение превосходит 0,76 мм, необходимо заменить ступицу. После перемонтажа шины, который связан с ее заменой или изменением окружного положения, необходимо провести балансировку колеса в сборе.
Кроме несбалансированности или биения колес, дополнительной причиной вибрации ходовой части может являться неодинаковая в различных сечениях радиальная жесткость шины (биение шины под нагрузкой). Однако проконтролировать радиальную жесткость шины можно только на специальном шинном тестере.
Шинный тестер представляет собой опорный барабан, на который опирается колесо автомобиля. В процессе проверки шины барабан медленно вращается. Вибрация радиальной жесткости по окружности шины вызывает вертикальные перемещения оси колеса, которые могут быть измерены.
Более совершенное оборудование позволяет не только контролировать изменение радиальной жесткости демонтированного с автомобиля колеса, но и частично корректировать неоднородность шины за счет снятия небольшого слоя резины с протектора в наиболее жестких сечениях шины. Для контроля радиальной жесткости, как и в первом случае, используется качение нагруженного колеса по вращающемуся барабану. Шинный тестер и аналогичное оборудование обеспечивают возможность одновременного контроля измерения радиальной жесткости, биения шины и колеса. Однако подобные стенды не всегда имеются в распоряжении, поэтому описанный выше способ контроля биения свободного колеса с помощью индикатора находит широкое применение на практике. Обычно биение свободного колеса связано с расположением самого жесткого сечения шины.
Для диагностики причин вибрации ходовой части можно использовать также дополнительный метод. Метод заключается в полной замене колес автомобиля на заведомо исправные колеса и тестировании автомобиля на ходу. Если вибрация пропала, постепенно заменяют по одному все колеса автомобиля, возвращая на место старые, и каждый раз проводя дорожные тесты. Это помогает выявить неоднородное колесо, приводящее к вибрации ходовой части. Вибрация радиальной жесткости шины зависит от направления вращения колеса.