![Optymalizacja procesu wyważania kół](https://warsztat.pl/img/artykuly/46158_optymalizacja-procesu-wywazania-kol_1.jpg?dta=-62169989040)
Przyczynami niewyważenia kół są najczęściej:
- naprawa ogumienia;
- demontaż ogumienia podczas naprawy i powtórny montaż przy zmianie wzajemnego położenia opony i obręczy lub niewłaściwy montaż (nieprawidłowe ułożenie się opony w obręczy);
- nierównomierne zużycie opony, spowodowane hamowaniem z zablokowaniem kół;
- deformacja obręczy koła.
Niewyważenie kół wpływa na powstawanie drgań. Na tego typu zjawisko wpływ może mieć również:
- nierównomierna sztywność promieniowa opony;
- bicie obręczy;
- niekołowość opony;
- niedoskonałości produkcyjne, zarówno opony, jak i obręczy.
Efektem zjawisk wywołanych ww. przyczynami mogą być drgania harmoniczne. W przypadku wystąpienia jednej oscylacji na jeden obrót koła określana jest jako składowa harmoniczna pierwszego rzędu. Wywołana ona może być:
- niewyrównoważeniem statycznym spowodowanym nierównomiernym rozkładem masy;
- biciem promieniowym obręczy;
- nierównomierną sztywnością boku opony, czyli tzw. sztywnością promiennikową.
W przypadku wykonywania przez koło drgań dwóch i więcej na jeden obrót występują składowe drugiej i trzeciej harmonicznej itd. Wywołane one mogą być:
- błędem wykonania obręczy lub opony;
- sztywnością promieniową opony w dwóch miejscach.
Powszechnie wiadomo, że wszelkie drgania kół są niekorzystne dla kół, zawieszenia, przyspieszając ich zużycie oraz pogarszając komfort i zmniejszając bezpośrednio bezpieczeństwo poruszania się pojazdem samochodowym. W celu ograniczenia oddziaływania na koło tych niekorzystnych zjawisk, są one poddawane procesowi wyważenia na wyważarkach kół samochodowych.
![](/images/photos/2008-10/307.jpg)
Przy zastosowaniu wyważarek standardowych możliwe jest zminimalizowanie jedynie pierwszej harmonicznej pochodzącej od nierównomiernego rozkładu mas. Wyrównanie rozkładu mas biorących udział w ruchu obrotowym polega na takim założeniu ciężarków kompensacyjnych, aby oś bezwładności oraz środek masy koła pokrywały się dokładnie z osią obrotu. Niestety, nawet bardzo starannie przeprowadzony proces wyważania dynamicznego nie usunie wibracji koła wynikającej z wady kształtu opony i obręczy koła, czy nierównomiernej sprężystości opony. W związku z tym, standardem stają się wyważarki do kół samochodowych wyposażone w funkcję optymalizacji i minimalizację umożliwiającą najkorzystniejsze osadzenie opony na obręczy, jak również i zminimalizowanie masy ciężarków korekcyjnych mocowanych do obręczy koła.
W oferowanych obecnie wyważarkach stosowane są dwa rodzaje procesu optymalizacji:
- dynamiczny;
- statyczny.
Przy optymalizacji dynamicznej wykorzystuje się proces pomiarowy umożliwiający ustawienie pierwszej harmonicznej drgań opony naprzeciwko pierwszej harmonicznej drgań obręczy. Dzięki temu uzyskuje się zminimalizowaną pierwszą harmoniczną drgań kompletnego koła.
W praktyce stosowane są co najmniej dwie wersje programu umożliwiającego przeprowadzenie tej funkcji. W pierwszej z nich zakłada się realizację procesu wyważenia kompletnego koła zgodnie z następującą procedurą:
- wykonanie normalnego pomiaru i naniesienie kredą na oponie miejsca niewyważenia;
- obrócenie opony na obręczy koła o 1800;
- wykonanie kolejnego pomiaru i naniesienie kredą na oponie i obręczy miejsc niewyważenia;
- obrócenie opony na obręczy koła do chwili pokrycia się zaznaczonych miejsc;
- przeprowadzenie właściwego wyważenia dynamicznego.
Druga wersja programu optymalizacji zakłada:
- sprawdzenie wyważenia samej obręczy i zaznaczenie miejsca niewyważenia;
- wykonanie pomiaru obręczy z dowolnie założoną oponą i naniesienie na niej wskazanego miejsca niewyważenia;
- obrócenie opony na obręczy koła do chwili pokrycia się zaznaczonych miejsc;
- przeprowadzenie właściwego wyważenia dynamicznego.
Przy optymalizacji statycznej dąży się do zminimalizowania szczątkowego niewyważenia statycznego. Przy wykorzystaniu ogólnie dostępnych ciężarków korekcyjnych o masie 5 gramów, dobiera się ich masę zbliżoną do prawdopodobnej wielkości niewyważenia. W procesie tym może powstać błąd niewyważenia, dla którego program wskaże automatycznie optymalną wielkość ciężarków do założenia zależnie od umiejscowienia. W niektórych wyważarkach zastosowanie ma specjalny program, który umożliwia zoptymalizowanie drgań zarówno pierwszych, jak i drugich oraz trzecich harmonicznych obręczy i opony. W tym celu wyważarka wyposażona jest dodatkowo w rolkę dociskaną do toczącej się po niej opony. Umożliwia ona ocenę zmianę wartości siły promieniowej, wywołaną nierównomierną sztywnością promieniową opony, błędem kształtu i biciem opony. Dzięki dodatkowym czujnikom przystawianym do krawędzi obręczy możliwa jest rejestracja bicia osiowego i promieniowego obręczy dla obu jej stron. Na ekranie monitora wyważarki pokazana jest informacja, w jaki sposób dla zminimalizowania wielkości siły promieniowej obrócić należy oponę względem obręczy koła.
mgr Andrzej Kowalewski
Program optymalizacji jest obecnie jednym z wielu funkcji, w które wyposażone są współcześnie oferowane wyważarki do kół samochodowych.
Komentarze (1)