Гранулы для балансировки колес сколько сыпать

ProBalance автоматически устраняет возникающие в колесной системе дисбаланс и вибрацию, вследствие чего шина изнашивается равномерно и возрастает комфортная скорость движения. Применение гранул позволяет проводить балансировку грузового колеса без балансировочного стенда и балансировочных грузчиков.

Что это?

Probalance – это маленькие шарики, покрытые защитным слоем силикона и обладающие электростатическими свойствами. В отличие от балансировочных порошков, гранулы не слипаются в комки под воздействием влаги, которая присутствует в сжатом воздухе. Гладкая поверхность гранул не стирает бескамерный слой шины.

Гранулы выпускаются в пакетах разного веса, масса которых рассчитана на балансировку определенного типоразмера шин, или в пластиковых ведрах с мерным стаканом.

Изначально гранулы разрабатывались для балансировки грузовых шин, так как стандартные методы балансировки на станках были неэффективны: они устраняли следствие дисбаланса, а не его первопричину.

По мнению специалиста, ответственного за внедрение новых технологических решений в компании Continental Tire of Mexico, «в ходе испытаний гранулы продемонстрировали отличные результаты и могут применяться во всех шинах как грузового, так и пассажирского транспорта на ведущих и рулевых осях, а также на осях прицепов. Наибольшую выгоду от их использования получают владельцы магистрального транспорта, который проезжает большие расстояния без остановок».

Кроме того, балансировочный материал имеет ударопоглотительные свойства. Испытатели отмечали, что с шиной, заполненной балансировочным составом, езда по неровной дороге не приводила к сильной вибрации.

Разработки в области автоматической внутренней самобалансировки шин велись с конца 60-х годов. В основе большинства исследований лежало использование некоего балансировочного материала, который постоянно перемещался в шине под воздействием законов физики центробежных сил.

С тех пор технология автоматической балансировки прошла долгий путь. Изобретатели изменяли размер и материал балансного материала, добавляли различные смазки для улучшения текучести и поглощения влаги.

И в результате был разработан эффективный метод внутренней динамической балансировки колеса с помощью гранул, который лишен недостатков станочной балансировки.

Перейти в каталог:
«Балансировочный компаунд»

Зачем это нужно?

Технология внутренней балансировки колесной системы автомобиля возникла для устранения недостатков, которые не в состоянии устранить традиционная балансировка навесными грузиками. А именно:

Она позволяет добиться равномерного износа шины и избежать возникновения «блуждающего дисбаланса» рулевых колес грузовиков.

Она устраняет вибрацию автомобиля на скорости и продлевает срок службы подвески за счет поглощения ударов при езде по неровной дороге.

И, наконец, она помогает избавиться от необходимости проводить повторную балансировку рулевых колес грузовых автомобилей.

Как это работает?

Гранулы засыпаются в шину при ее монтаже на диск или через вентиль с помощью пневмодозатора.

Загрузчик гранул ProBalance

За счет центробежной силы, возникающей при вращении колеса, гранулы распределяются по внутренней поверхности шины таким образом, что уравновешивают «тяжелые» точки колеса и устраняют возникающий дисбаланс. Далее, при каждом обороте колеса, происходит автоматическая корректировка баланса.

Любые изменения массы участков шины автоматически регулируются путем перемещения гранул внутри шины. При возникновении новой точки дисбаланса (попадание камня, уклон дороги, поворот) гранулы, под воздействием вибрации, моментально перекатываются в нужное место, вновь выравнивая суммарный баланс всей колесной системы до момента прекращения вибрации.

А если принять во внимание, что вес засыпанного в шину балансровочного состава берется больше веса навесных грузиков и находится на максимальном расстоянии от оси вращения колеса, становится понятно, почему гранулы справляются с задачей лучше балансировочного станка и способны стабилизировать не только пару «шина+колесо», но и весь колесный сбор.

Посмотреть видео:
«Пневмодозатор для балансировочных гранул»

Снижение вибрации.

Эффективность гранул как средства снижения вибраций автомобиля, возникающих при движении на высокой скорости, была подтверждена разработчиками на практике.

Для испытаний был выбран грузовик GMS Series 7000 с грузом 9 тонн и шинами Firestone 11.00 R22.5. На передний мост был установлен датчик вибрации, и показания считывались спектральным анализатором CSI. Автомобиль совершал пробеги по обычному бетонному шоссе, водитель поддерживал скорость в 100 км/ч на протяжении 6-7 минут.

Было произведено четыре тестовых заезда:

1 заезд: Грузовик в обычном состоянии без добавления гранул в шины.

2 заезд: Грузовик в обычном состоянии с добавлением 24 унций (1 унция 28,35 грамм) свинцовых грузов на правое переднее колесо, но без гранул в шине (имитация застревания камня или налипания грязи и т.д.).

3 заезд: 24 унции гранул были добавлены в каждую шину передних колес, и 24 унции свинца было оставлено в правом переднем колесе.

4 заезд: 24 унции свинца были удалены с правого переднего колеса, а все шины были отбалансированы гранулами.

В результате, данные по вибрации для каждого из заездов были следующие:

Заезд 1 – 17.57 MIL (норма);

Заезд 2 – 32.90 MIL (дисбаланс);

Заезд 3 – 19.16 MIL (дисбаланс+бисер);

Заезд 4 – 6.93 MIL* (только гранулы).

*(MIL единица измерения вибрации равная 1/1000 дюйма, 0,0254 мм)

Как мы видим, условное попадание камня в протектор рулевого колеса (пробег №2) вызвало двойное увеличение вибрации переднего моста. На практике такая величина дисбаланса уже заметно отдает в руль и сказывается на износе протектора.

Добавление гранул в тесте №3 позволило привести показатель дисбаланса практически к изначальному уровню, устранив все заметные изменения в поведении автомобиля.

Но особенно стоит отметить, что как только очаг дисбаланса был устранен, гранулы позволили уменьшить вибрацию колес втрое, с 17.57 до 6.93 MILS!

Испытания, проведенные компанией Continental Tire of Mexico, выявили, что по эффективности станочная балансировка уступает автоматической внутренней балансировке. В ходе испытаний гранулы были протестированы в 174 грузовых шинах, которые установили на 21 грузовик. По окончании испытаний шины, прошедшие балансировку с помощью гранул, показали износ в среднем на 20% ниже, чем у шин с навесными грузами. При этом все шины имели равномерный износ.

Иными словами, шины, отбалансированные на станке, в итоге имели меньшую ходимость и неравномерный износ на рулевых колесах.

Электростатические свойства.

Несмотря на неоспоримые преимущества внутренней балансировки, нельзя сказать, что она сразу же завоевала доверие водителей. Главным образом, опасения пользователей были связаны с тем, что засыпанный внутрь шины балансировочный состав будет находиться в постоянном движении и сточит бескамерный слой шины. Также водителей настораживало, что балансировочный порошок может забить вентиль колеса. Ответ был найден в материале, из которого изготавливались балансировочные гранулы, а вернее, в свойствах этого материала-диэлектрика. Диэлектрики это вещества, практически не проводящие электрический ток. Важное свойство диэлектриков состоит в их способности накапливать статическое электричество.

При вращении колеса происходит трение между гранулами и резиной и возникает электростатическое притяжение. В результате возникающей силы притяжения достаточно, чтобы надежно удерживать на месте гранулы диаметром 0,6 мм. Они ровным слоем покрывают внутреннюю поверхность шины, заполняют неровности и создают “ковер”, по которому свободно перемещаются более крупные шарики.

Во время остановки автомобиля тонкий слой гранул остается на стенках шины, удерживаемый электростатическим притяжением. Остальной балансировочный материал скатывается вниз и возвращается на свои места вскоре после начала движения. При этом сила примагничивания гранул к шине в городском цикле движения составляет 2G, а на трассе возрастает до 4G. Иными словами, при движении автомобиля сила притяжения в 2-4 раза больше веса самой гранулы, поэтому гранулы надежно примагничиваются к шине.

Недостатки станочной балансировки.

Главным недостатком станочной балансировки является невозможность учитывать переменные нагрузки, которые испытывает колесо при движении автомобиля.

Идеально выполненная балансировка, проведенная на станке с применением специальных адаптеров, не учитывает изменения давления в шине, влияния на нее элементов подвески, скорости и загрузки машины. Именно это может стать причиной возникновения «блуждающего дисбаланса», который вызывает характерный износ протектора рулевых колес в виде «проплешин».

По мере увеличения загрузки автомобиля увеличивается деформация шины и уменьшается ее средний радиус. Фактически, только что прошедшее балансировку колесо после установки на автомобиль изменяет свою геометрию, сплющивается.

Теоретически избежать неравномерного износа протектора можно с помощью частой перебалансировки колес и перестановки шин. Реально же противостоять блуждающему дисбалансу способны только составы для динамической внутренней балансировки всей колесной системы.

Как это использовать?

Разработчики рекомендуют: в случае использования автомашины с мягкой подвеской – легкового автомобиля или легкого грузовика необходимо проехать около 1 км на высокой скорости, принятой на магистральных дорогах. Это позволит материалу стабилизироваться в рабочем положении.

Для грузового транспорта с жесткой подвеской нет необходимости в таком разгоне, так как жесткая подвеска будет способствовать быстрому перемещению балансного материала на позицию, обеспечивающую баланс колеса.

Авторы патента рекомендуют рассчитывать массу балансного материала по следующей формуле:

Масса микробисера = 6% от массы шины (соотношение 1:17)

Следует заметить, что иногда для балансировки приходится использовать и большее количество балансировочного материала. Например, в случае, когда шины и диски имеют значительный неравномерный износ.

Поскольку вибрации, связанные с дисбалансом, разрушают не только ведущую ось, но и остальные части транспортного средства, гранулы желательно помещать во все колеса автомобиля.

При использовании гранул в зимний период следует особенно внимательно отнестись к тому, чтобы шины подкачивались сухим воздухом, а в идеале азотом. Влага, содержащаяся в сжатом воздухе, вызывает смерзание мелких гранул в комки, которые распадаются через некоторое время после начала движения автомобиля.

Какие преимущества дает применение гранул?

1. Покупаются один раз на весь срок службы шины. При ремонте их можно ссыпать в емкость, и вновь засыпать при монтаже шины на диск.
2. Устраняют «блуждающий» дисбаланс на передней оси.
3. Обеспечивают равномерный износ шины.
4. Улучшают сцепление шины с дорогой и повышают безопасность движения.
5. Повышают комфортную скорость движения по неровной дороге и устойчивость автомобиля в повороте.
6. Увеличивают срок службы подвески.
7. Позволяют снизить расход топлива до 10%.
8. Не требуют применения дорогих балансировочных станков. Упрощают процесс балансировки грузового колеса, позволяют сэкономить время и сводит до минимума влияние «человеческого фактора».

Максимальный экономический эффект от применения балансировочных гранул возможно получить при их использовании в грузовых шинах, потому что возникающая в них центробежная сила имеет большее значение и вибрации тяжелых шин сильнее разбивают колесную систему и снижают ходимость протектора.

Смотрите также

Скачать таблицу:
«Таблицы применения гранул ProBalance»

Посмотреть видео:
«Пневмодозатор для балансировочных гранул»