Как отбалансировать маховик в домашних условиях

Видео балансировки кардана в гараже

Чем выше угловая скорость детали, тем больше вероятность получения её дисбаланса, а устранить вибрацию можно только и исключительно на сложных балансирных станках. Причём, чем габаритнее деталь, тем сложнее должно быть оборудование. Балансировка карданного вала своими руками видео попыток которой мы представили ниже, как правило, даёт результаты только психологические, но отнюдь не реальные.

Дело в том, что устранить баланс карданной передачи можно только в том случае, если точно выверить место и вес дисбаланса, причём кардан должен балансироваться исключительно в сборе с крестовинами. В условиях гаража и без балансировочного оборудования это возможно только при установленном кардане на автомобиль. Технологически это выполнить нереально. Сама же ликвидация дисбаланса — дело пяти минут, но главное — вычислить точное место, причину и устранить её.

Что такое дисбаланс и как его устранить

Главные источники вибраций в машине — это крупные детали, имеющие высокую угловую скорость, а именно: карданный вал, гидротрансформатор автоматической коробки передач, колесо, коленвал и маховик со сцеплением в сборе. Если центр массы детали не совпадает с продольной осью, по которой вращается деталь, неминуемо возникает дисбаланс. С точки зрения физики, дисбаланс представляет собой произведение веса детали на массу эксцентриситета.

Балансировка карданного вала — это единственный действенный метод удаления дисбаланса. Для его устранения необходимо прикрепить к кардану груз, равный по весу, но противоположный по знаку эксцентриситету

При этом очень важно соблюдать совпадение осей и расположение подвесов при балансировке с осями и точками подвеса в реальных рабочих условиях. В случаях с теми деталями, у которых длина значительно меньше оси вращения (колесо, маховик), достаточно подвесить деталь только за одну точку, что существенно упрощает работу по балансировке

При этом также необходимо учитывать, что сопротивление качению в точке подвеса должно быть минимальным и от этого зачастую зависит точность определения места и модуля дисбаланса. Деталь просто вращается и останавливается в том месте, где точка дисбаланса находится снизу. Остаётся просто отметить эту точку и установить корректирующий груз, после чего повторить операцию.

Признаки возникновения дисбаланса маховика

Качество ремонта двигателя напрямую зависит в первую очередь от человеческого фактора, поэтому даже после ремонта часто обнаруживаются признаки необходимости проведения балансировки маховиков в Екатеринбурге:

• Посторонние размеренные шумы в двигателе, напоминающие стук могут возникать из-за смещенного центра тяжести кривошипа. Эксплуатация в таком состоянии быстро приведет к износу подшипников скольжения, а при высоких оборотах возникает вероятность обрыва или излома отдельных деталей из-за сильных центробежных усилий.
• Двигатель не выходит на высокие обороты, при этом плавная раскрутка коленвала сопровождается большой раскачкой его на опорных подушках – такое состояние просто недопустимо для нормальной работы двигателя, поэтому срочно требуется балансировка маховиков.
• Инерционная динамика раскрутки коленчатого вала с возникновением вибрации всего двигателя, что на ходу автомобиля воспринимается размеренным подергиванием, т.е. из-за возникающих центробежных усилий раскручивание коленвала замедляется, что приводит к потере мощности двигателя и перерасходу топлива.

Разновидности дисбаланса

Для того, чтобы понять, как проводится процедура балансировки, следует разобраться с разновидностями дисбаланса:

1. Статический. Развивается в результате смещения оси детали в отношении к оси вращения. Это провоцирует появление вибраций.
2. 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.
3. 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.

К причинам дисбаланса следует отнести:

• 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

Зачем восстанавливать?

В первую очередь, цена, которая играет огромную роль. В зависимости от сложности образовавшегося повреждения двухмассового маховика, стоимость ремонта обойдется в несколько раз ниже в сравнении с покупкой нового маховика.

Если вы опытный водитель, то понимаете, что гораздо лучше восстановить оригинальную деталь, чем приобрести дешевую китайскую подделку, при условии, что ремонтно-восстановительные работы будут производится в мастерских, которые специализируются в данном направлении, имеют соответствующий опыт восстановления маховиков и соответствующее оборудование.

Наш сервис предлагает — качественно и с гарантией произвести восстановление двухмассового маховика. Большинство владельцев автомобилей с такими маховиками относятся к ним негативно и избавляются от них при первой же возможности. Однако, не каждый водитель осознает, насколько хорошо ДМФ повышает комфорт при езде на автомобиле с высоким крутящим моментом.

Процедура балансировки своими руками

Балансировку можно выполнить в автосервисе, где, естественно, процедура будет проведена более точно, либо в собственном гараже. Для проведения процедуры в домашних условиях нужно изготовить специальное приспособление – станок, на который будет устанавливаться маховик. Сложного ничего нет. Сделать такой станок своими руками сможет даже человек, неимеющий слесарного опыта.

Приспособление

В первую очередь нужно сварить рамку, которая служить будет основой станка. Размеры рамки и приспособления зависят от длины коленчатого вала. Для изготовления нужна профильная труба и уголок. После изготовления рамки и затирки швов, в двух уголках рамки и в середине противоположной трубы, нужно просверлить отверстия для трех шпилек. К отверстиям приваривают гайки с диаметром внутренней резьбы равным диаметру шпилек, которые изготавливаются из железных прутов.

Самодельный станок для балансировки

Перед балансировкой рамку нужно выставить с помощью уровня строго горизонтально. Это легче сделать, если она будет стоять на трех штырях, чем на четырех. После регулировки на приваренные гайки сверху следует накрутить контргайки. Далее нужно сделать недалеко от каждого угла рамки отверстия для 4 прутов диаметром 14-16 мм, которые будут исполнять роль стоек. Длина прутов должна быть одинаковой – примерно 250 мм.

Теперь нужно взять 4 уголка шириной 2-4 см и длиной около 30 см и просверлить в них отверстия диаметром, соответствующим диаметру стоек. На каждую пару стоек надевается уголок ребрами вверх. Уголки нужно приварить. Получается приспособление напоминающее турник с брусьями: напротив друг друга устанавливаются стойки в виде буквы «П». На эти стойки будет устанавливаться коленчатый вал. Таким образом, станок для балансировки коленвала готов.

Последовательность действий

Балансировка коленчатого вала с помощью устройства, сделанного своими руками, состоит из следующих шагов:

1. В первую очередь нужно выставить станок строго горизонтально. Для этого уровень укладывается сначала на одну перекладину-уголок. Затем следует подкручивать шпильки-стойки, пока уголок не будет расположен строго горизонтально. Далее уровень поворачиваем перпендикулярно, кладем его на два уголка-перекладины одновременно и крутим шпильку, высверленную посередине трубы. Добиваемся полной горизонтальности всей конструкции.

2. Когда станок выставлен, на него можно устанавливать коленчатый вал в сборе с комплектующими. Если присутствует дисбаланс, вал начнет проворачиваться по уголку, пока самая тяжелая точка не окажется в нижней точке. Этот дисбаланс (перевес) нужно ликвидировать.

3. Для устранения перевеса нужно убрать лишнюю часть металла в нижней (тяжелой) точке маховика. Определить точный вес металла, который нужно высверлить, можно с помощью небольших магнитиков. Их нужно цеплять на противоположной – легкой стороне маховика. Цеплять магнитики следует до тех пор, пока коленвал в сборе с деталями не будет переворачиваться, а будет лежать неподвижно.
4. Добившись неподвижного положения коленчатого вала, нужно снять магнитики и взвесить их на весах. Это и будет тот вес, который нужно убрать, чтобы устранить дисбаланс.

5. Теперь с маховика снимается столько стружки, чтобы ее вес был равен весу магнитов, которые мы перед этим взвешивали. Под приспособлением нужно постелить ветошь, чтобы собрать и взвесить стружку. Высверливать приходится порой несколько отверстий, так как одного диаметром 7-8 мм обычно не достаточно. Главное, не высверлить больше, чем нужно, иначе придется сверлить маховик с противоположной стороны.

6. Если тяжелая точка приходится на какую-то деталь маховика, которая менялась, например, шкив. То высверливать нужно эту деталь. Если менялась корзина сцепления, то в ней удаляется лишний металл около отверстий ее крепления.

С данным приспособлением, изготовленным своими руками, можно легко отбалансировать коленчатый вал. Конечно, без специального оборудования достичь точности трудно, зато можно сэкономить на посещении автосервиса.

Виды балансировки коленавала

В настоящее время применяют два основных вида балансировки:

• Динамическую, обеспечивающую высокую точность и требующую применения специальных станков.
• Статическую. Этот вид балансировки используют для деталей, выполненных в форме диска и имеющих следующее соотношение диаметра (D) и длины (L): D>L.

Балансировка коленчатого вала, имеющего несимметричное (например,V-образное) исполнение или нечетное количество цилиндров, отличается определенными особенностями, поскольку моментальная составляющая таких валов достаточно высока и способна сорвать его с опор крепления.

Избежать этого поможет установка втулок-компенсаторов, обладающих выверенной до одного грамма массой, на шатунные шейки. В случае отсутствия данных параметров в специальных разделах технико-эксплуатационной документации силового агрегата, они рассчитываются дискретно. Для этого существуют индивидуальные методики.

Следующим моментом, требующим достаточно ясного понимания, является определение случаев, вызывающих необходимость балансировки коленвала:

• Установка нештатных или выполнение облегчающих мероприятий на штатных шатунно-поршневых группах.
• Проведение работ по правке деформированных коленчатых валов.
• Замена маховика. Здесь следует оговориться, что в данном случае динамическая балансировка не всегда обязательна. В некоторых случаях достаточно выполнения лишь балансировки статического типа.

Итак, считаем установленным, что балансировка незеркальносимметричных коленчатых валов, частным случаем которых является и V-образный коленвал, требует использования компенсирующих втулок (нередко изготовленных по специальному заказу), создающих имитацию динамического воздействия аналогичного воздействию шатунно-поршневых групп.

Почему нужна балансировка, и как отбалансировать маховик?

Из-за того, что масса по изделию распределяется неравномерно, при его вращении на нем возникают переменные нагрузки благодаря действию сил инерции, которые, как известно, пропорциональны величине массы и квадрату скорости. Такие изменяющиеся силы приводят к возникновению вибрации, которая разрушительно действует на механизмы, вызывая их преждевременный износ, снижают эффективность и экономичность машин.

Таким образом, балансировка, т.е. уравновешивание вращающихся масс, устраняет воздействие сил инерции и обеспечивает условия для длительной и эффективной работы механизма. Возвращаясь к нашему ДВС и использованию маховика после его облегчения, связанного с удалением металла, надо отметить, что при этом возникают неуравновешенные массы. Поэтому перед установкой в автомобиль маховик необходимо отбалансировать, чтобы исключить отрицательные воздействия на мотор вследствие проведенных доработок.

Существует несколько видов дисбаланса:

1. Статический. Он возникает, когда по отношению к оси устройства появляется некий груз или масса. Это будет равносильно смещению самой оси устройства относительно оси вращения. Подобное смещение будет служить источником вибрации.
2. Моментный, когда возникают на краях, например, маховика, дополнительные массы. В этом случае, хоть массы и уравновешены и никак не проявляются в статическом состоянии, но при вращении создают сильнейшую вибрацию.
3. Динамическая неуравновешенность, представляющая собой одновременное воздействие первых двух. Именно для исключения этого проводится балансировка колес в шиномонтаже.

Устранения различных видов дисбаланса обычно производится на специальном оборудовании, но тот же самый маховик, можно отбалансировать в домашних условиях при помощи подручных средств. Во всяком случае, статическая балансировка маховика, таким образом, проводится довольно-таки просто.

Как провести балансировку своими руками?

Ниже описан старый, но эффективный метод восстановления кардана. Его недостаток заключается в больших временных затратах. Для проведения манипуляции понадобятся удобная смотровая яма или эстакада, грузики с разным весом. Последние можно заменить кусочками сварочных электродов.

Работы выполняются по инструкции:

1. Условно разделить трубу поперёк на 4 одинаковых отрезка. Число частей может быть увеличено в зависимости от силы тряски и большого количества свободного времени.
2. На первый кусочек кардана нужно прикрепить свинцовый грузик с примерным весом 30г. таким образом, чтобы он был надёжно зафиксирован на поверхности с возможностью легко снять его. Обычно для обеспечения такого закрепления используют металлический хомут, прочную клейкую ленту (изоленту или скотч), мягкую стяжку, проволоку и т.д. Если вместо груза прикрепляются электроды, то присоединяют больше двух штук одновременно. Их количество варьируется при уменьшении общей массы.
3. Провести тест. Для этого нужно выехать на гладкую дорогу и проверить степень вибрации. Если она стала менее ощутима, то выбран верный отрезок кардана для балансировки.
4. В том случае если уровень дрожания авто остался на прежнем уровне, следует зафиксировать грузик на следующей части вала, отмеченной в начале процедуры.

Повторять эти стадии работ необходимо до тех пор, пока не будет обнаружен тот отрезок кардана, при котором вибрация проявляется в минимальной степени. Далее нужно подобрать оптимальный вес грузика, при котором тряска исчезает совсем. Это идеальный вариант, однако при самостоятельной балансировке можно допустить остаточное чуть ощутимое дрожание машины.

Завершающим этапом балансирования вала этим способом является жёсткое долговечное прикрепление груза к кардану. Лучший вариант прикрепления – использование электросварки. Если такой возможности нет, то альтернативой станет вещество «холодна сварка». Нежелательный, но часто применяемый метод – надёжное затягивание грузика хомутом из металла.

Другие методики балансировки вала

1. Ещё один метод начинается со снятия кардана. Его укладывают на идеально ровную горизонтальную поверхность на металлические невысокие подставки. Расстояние между ними должно быть немного меньше длины вала. Деформированный кардан имеет смещённый центр тяжести. В подобном положении деталь прокрутится, и его утяжелённый участок окажется снизу. Этот метод может стать «предисловием» к уже описанному алгоритму. Благодаря ему, определение нужного участка трубы пройдёт быстрее. Однако найти идеально ровную плоскость для его применения не всегда возможно.
2. Использование анализатора частоты. Его можно собрать самостоятельно, но для отслеживания работы прибора нужно установить на компьютер специальную программу. Результаты колебаний на каждом отрезке трубы записывают, вычисляется место разбалансировки. Этот способ помогает справиться с вибрацией на продолжительный срок, но не устраняет её совсем.

Ремонт двухмассовых маховиков DSG от «Сервис АКПП 24»

Мы обслуживаем ДММ всех типов. Перед началом ТО мастера направляют авто на комплексную диагностику: компьютерную, визуальную, гидравлическую, механическую. По итогам диагностики формируется смета, согласовывается с автовладельцем, затем слесари-агрегатчики приступают к восстановлению ДММ.

В ремонт двухмассовых маховиков DSG в нашем сервисе входит:

• Снятие ДММ.
• Разбор устройства.
• Мойка узлов маховика.
• Шлифовка (в том числе и нажимного диска сцепления).
• Замена венца и всех внутренностей маховика новыми усиленными деталями.
• Сборка устройства, покраска.
• Балансировка ДММ и нажимного диска сцепления.

После ремонта двухмассового маховика, его балансировки и установки, мы проводим выходную диагностику. Владелец забирает авто после тест-драйва и проверки качества технического обслуживания.

Хотите вернуть работоспособность DSG? Необходимо восстановить ДММ коробки передач? Звоните мастерам «Сервис АКПП 24»: +7 926 733-34-83, +7 499 130-38-80. Мы бесплатно вышлем за вашим авто эвакуатор, проведем диагностику, ремонт двухмассового маховика DSG и предоставим гарантию до 3 лет.

Почему деталь изнашивается?

Вопреки множеству расхожих мнений, одной из главных причин выхода двухмассового маховика из строя является не низкое качество детали. Да, не без этого, производители часто допускают ляпы во время производства.

Главный враг двухмассовых маховиков — чрезмерно большой крутящий момент мощных современных двигателей машин. Они отличаются от более старых моделей высоким давлением, которое образовывается в камерах сгорания топлива.

Кроме того, силовые агрегаты изготавливаются производителями из легких сплавов, которые негативно сказываются на надежности и значительно хуже справляются с колебаниями.

Как и где проводится балансировка

Настройка проводится и на спецоборудовании, и в домашних условиях. Все зависит от финансовых возможностей. Однако следует знать, что в гараже удастся нивелировать статический дисбаланс, а вот для нейтрализации моментного или комбинированного нужен стенд, профессиональный.

О том, как отбалансировать маховик без профессиональной помощи, написано много. Наиболее проще, как и говорилось, провести настройку, минимизирующую статический дисбаланс. Выполняется она по-разному, но более распространена процедура с использованием сподручных средств и кое-каких инструментов.

Важно учитывать при балансировке своими руками нюанс из физики, что свободное вывешивание маховика приведет к тому, что его наиболее тяжелая сторона (точка) будет останавливаться внизу. Вот, что следует сделать:

Вот, что следует сделать:

• установить два угольника, зафиксировать их;
• маховик зафиксировать на вал;
• поставить вал с маховиком на уголки (см. фото).

Если найти угольники подходящего типа не удалось, то в качестве держателя могут быть применены тиски. В них зажимается вал, на который заранее вдевается маховик на подшипниках.

https://www.youtube.com/watch?v=7oIS7wNbrYg

Вися в свободном положении, маховик априори будет вставать самой тяжелой своей стороной вниз, по закону физики, если его вращать. Другими словами, он остановится так, что самая тяжелая часть будет внизу (отмечается фломастером точка), каждый раз после вращения. Удалив именно с этой части элемента преизбыточный металл, удастся отрегулировать маховик. В таком духе части маховика уравновешиваются.

Если маховик после каждого вращения останавливается нижней частью своей в разных точках, это лишь говорит о хорошо проведенной балансировке изделия. Кроме того, он не должен повернуть обратно, после остановки, что также случается при неправильной балансировке.

Помимо обсечения излишнего металла, используется также установка добавочных тяжестей с противолежащей стороны. Это называется распределением масс изделия. Но, все же, снятие избыточного металла, путем высверливания или шлифовки – куда более распространенное явление.

Проверить метод на эффективность можно вполне оригинальным способом. На маховике с задней части имеются болты. Можно будет снять один из них, и проверить вращение. По логике эта точка маховика каждый раз должна останавливаться вверху, так как самая легкая. Так оно и происходит, если конечно, маховик хорошо отбалансирован.

Для более тонкой настройки вместо снятого болта ставится крепеж полегче. Маховик опять должен вставать легкой частью (легким болтом) вверх.

То же самое делается и в обратном направлении. Т.е, вместо штатного болта ставится крепеж уже потяжелее. В ходе вращения маховик должен останавливаться этим болтом вниз.

В ходе эксперимента рекомендуется не жалеть смазки для подшипника маховика. Его следует периодически смазывать, чтобы вращение не встречало на своем пути никаких преград.

Следует знать, что балансировка маховика, методом установки его в тиски, реагирует на изменение веса больше 10 г. В противном случае на изменения самодельный стенд не отреагирует. Получается, что идеально отбалансировать маховик в таких условиях не получится. Нужен профессиональный стенд.

Балансировка коленвала с маховиком нужна бывает не только после замены элемента. Процедура обязательна после ремонта маховика, когда меняется венец, после замены сцепления и даже после прочистки маслоканалов коленвала.

Если пренебречь этой процедурой, мотор автомобиля, даже на повышенных оборотах, будет сильно вибрировать. Безусловно, допустить этого никак нельзя.

Цель проведенной операции – добиться абсолютно одинакового веса всех составляющих тестируемого элемента. Странно, но некоторые автозаводы пренебрегают этим. По этой причине всем автомобилистам и мотоциклистам на заметку: проводите балансировку при первом же ремонте ДВС.

• Абсолютно легально (статья 12.2);
• Скрывает от фото-видеофиксации;
• Подходит для всех автомобилей;
• Работает через разъем прикуривателя;
• Не вызывает помех в радиоприемнике и сотовых телефонах.

Для чего служит двухмассовый маховик?

Двухмассовый маховик — мощный демпфер крутильных процессов. Он более удачно заменил собой амортизирующие пружины, которые ранее устанавливались в диск сцепления, который работал в паре с одномассовым маховиком.

В большинстве случаев, двухмассовый маховик применялся в автомобилях с дизельными двигателями, однако в последнее время стал активно использоваться и в машинах с бензиновыми двигателями. Деталь устанавливается только в паре с коробками передач с двойным сцеплением и с определенным видом вариаторов. ДМФ способен сгладить работу коробки передач даже в самых экстремальных условиях.

В автомобилях с традиционным маховиком увеличение скорости на повышенной передаче с низкой скорости движения, в большинстве случаев, вызывает мощные вибрации по всему кузову.

Новые автомобили с такой деталью совершенно не испытывают подобных симптомов. Все благодаря двухмасовому маховику, а именно мощным пружинам, которые удачно поглощают большую часть крутительных колебаний.