汽车轮胎动平衡是什么?为什么要做动平衡?

换过轮胎的车主都知道,4S店的价格与外面修理店的价格差距还是蛮大的,这里面除了轮胎本身利润的多与寡之外,4S店还会额外的提供免费的动平衡与四轮定位服务,而这些是外面修理店往往忽视的地方,通常只是把轮胎装好了就万事大吉了,殊不知,换完轮胎之后的动平衡与四轮定位也很重要,对行车影响也很大!

在上学的时候老师就说过,任何高速旋转的物体都需要做动平衡,动平衡就是通过在车轮内圈的不同位置安装平衡块让其旋转起来保持平衡的状态,简单地说不会抖。

那什么情况下需要做动平衡呢?

除了上文说到的换轮胎之外,换轮毂也是需要做平衡的,即便只是把轮胎从轮毂上拆下来也不例外,原因是轮胎或者轮毂在使用了一段时间后磨损造成的质量位置变换造成旋转时产生不平衡,任何的旋转体都很难保证其重心刚好处在几何中心位置,橡胶轮胎会有凹凸不平的地方,钢圈还需要掏个洞装气嘴呢。

不做动平衡的后果是什么?

如果轮胎在转动时出于不平衡的状态,开车的直观感受就是能感觉到轮胎会产生有节奏的跳动,方向盘会抖,虽然也可能是别的原因造成方向盘的抖动,但是一般情况下都时可以通过给车轮做动平衡解决。

车轮长时间的不平衡旋转对汽车也是有很大损害的,尤其是对轴承的损伤,造成轴承使用寿命下降,轮胎本身也会造成偏磨,也就是轮胎的内外两侧磨损的程度不一样,加快了换胎的周期。

那为什么要做四轮定位呢?

其实汽车的车轮并不是竖直的接触地面,而是有一个特定的角度,四轮动为的目的就是要把这些角度重新调整好,保证汽车直线行驶的稳定性和操纵的轻便型。

四轮定位的内容通常包括前轮前束,前轮外倾,主销内倾和主销后倾,每个角度厂家都有规定值,只要按这个数值调整就可以了。

那么在什么情况下我们需要对汽车做四轮定位呢?

1. 车辆长期行驶在坑洼不平的道路上。

2. 车辆出现追尾、撞击等交通事故,导致底盘零部件变形。

3. 车辆在长时间使用后,橡胶衬套发生磨损、弹簧变形等问题。

4. 车辆经常高速过铁轨、上马路牙子等,导致底盘零部件变形。

5. 车辆底盘类零件进行更换、维修后未恢复到出厂参数状态。

四轮定位做不好一般会出现吃胎,跑偏等驾驶异常,其重要性不言而喻。

所以说,不要以为在修理店就是实惠,它们省下的往往你都看不见,所以为了自身的行车安全,该去4S店的还是要去4S店。

汽车车轮是由轮胎、轮毂组成的。

但由于各个零部件制造上的原因,再加上装配成一个整体,质量分布不可能均匀分布。当汽车车轮高速旋转起来后,就会形成动不平衡状态,造成车辆在行驶中车轮抖动、方向盘震动,不稳的现象。

我们为消除已经发生的这种现象,在车轮在动态情况下通过增加配重的方法,使车轮校正各边缘部分的平衡。就是人们常说的动平衡。也就是通常所说的加装平衡块;当车轮高速转动是就会产生很大离心力。平衡块上有一个钢勾,可嵌扣在轮圈边缘上,你仔细看下轮胎的边缘过多或少的都会有这个小块。

汽车的车轮由接触地面的轮胎和固定支撑的轮毂组成,由于制造方式和结构上的特点,车轮的质量不可能完全都是分布均匀的,比如轮胎生产过程分为混合密练、气密层、轮胎的装配和橡胶的硫化等,在生产过程中对轮胎制作工艺要求很高;而气门嘴的位置相当于轮胎其他位置相对于较轻,相当于在轮胎的另一个位置设置重一点的质量。

当这些不平衡量因为轮胎高速运转起来后,会因为不平衡的状态造成车辆在行驶时车身会上下抖动或者方向盘振动。举个例子,我们在开摩托车或电车时,如果轮胎没气了而我们强行开动车辆的话,我们开起来就会感觉车辆只有轮毂在行驶,像滑过去的一样,如果在这个情况下长时间行驶,那么车轮毂很快就会报废了。为了避免出现这个情况而在车辆上添加配重块的方法,我们就称为汽车轮胎的动平衡。

轮胎动平衡原理

轮胎的动平衡需要在动平衡机上完成,轮胎的动平衡机可以测量轮胎的不平衡量和相位差等数值。动平衡包括静态不平衡和动态不平衡两个方面静不平衡主要原因是轮胎质量分布不均匀和结构不对称,这样轮胎在旋转运转时就会出现上下颠簸的情况。举个例子,就像一个圆圈一样,如果圆圈的某个点质量重点,那么我们把圆圈垂直放置时,圆圈这个较重的点一定是在最下面的。

动态不平衡也称为偶不平衡,是轮胎的离心力不在一个平面上的意思,可以理解为多个静态不平衡的面组合起来的空间,在车轮转动的过程中会发生左右的抖动。当轮毂和轮胎这两个部分组装在一起后也不能保证是一个绝对对称的圆体,会存在上述情况中的两个平衡状态,在非常小的偏差内就可以使轮胎的运转产生剧烈的影响。为了保持轮胎平衡,我们是在车轮上添加平衡块的方法使汽车车轮保持平衡。

现在汽车车轮上的平衡块是内贴在轮毂上的,以前平衡块的材料是使用金属铅,也称为铅块,由于成本限制,现在使用的材料是铁块代替铅块了。平衡块是以g为单位的,常见的计量有5g、10g、15g、20g这些,最大的有50g左右,大概有十五六个规格这么多。内置式的平衡块旁边有个弯钩,可以把平衡块固定在轮毂边缘的钢圈上。轮胎的动平衡量并不是越精确越好,在一次急刹车时轮胎的磨损量影响到的动平衡改变可以达到1~2克,在平常开车的时候,10克左右偏差的平衡量是对驾驶感受没有太大的区别的,所以轮胎动平衡量只要是在5克以下就可以了。

在做轮胎动平衡之前,需要把原来贴在轮毂上的平衡块拆下来,然后使用专用的动平衡机测出车轮内侧和外侧的重量分配情况,之后在合适的位置在配上相应的平衡块即可。平衡块并不是越多越好,过多的平衡块会增加轮胎的重量,如果测得的平衡量超过70g ,通过配平衡块的方法还是没有得到解决,那么在通过其他的方法考虑。

需要做轮胎动平衡的情况

在以前的车辆中是不需要对轮胎进行动平衡处理的,厂家的设计师只对发动机的曲轴在做平衡处理,比如在曲轴的曲柄上面配平衡重(如下图所示),用于抵消曲轴在运转时反复的作用力。比如可以在1和4气缸的曲轴曲柄上配一个向下的平衡重,在2和3气缸的曲轴曲柄上配一个向上的平均重,这样子向上的作用力与向下的作用就可以相互抵消。以前车的时速最快可能只达到七八十时速左右,但是现在的车是越来越先进,时速基本上都可以在120时速左右行驶,所以如果不给汽车的轮胎配平衡重,那么轮胎不平衡的抖动就会表现出来。

对车轮做动平衡的过程就是让车轮在运转时保持一个平衡的状态,完成轮胎和轮毂安装后需要做一套动平衡调整。不管是新轮胎还是旧轮胎,只要是轮胎和轮毂拆下来后再进行组装,就需要做动平衡。

在平常用车时轮胎有可能会因为漏气需要修复,有的修复轮胎的方式是使用添加补胎液的方法,虽然不需要拆卸轮胎,但是补胎液在选择时也会影响到车轮动平衡,建议更换轮胎后做一个轮胎动平衡检查,如果在平衡机上显示平衡量小于5g以下那就不需要做轮胎动平衡。

除了更换轮胎外,平时还要多加留意车辆的状态,如果是开车时发现方向盘抖动,我们也需要检查一下车轮的动平衡的状态。另外轮毂的变形、轮胎的漏气、加装内置式的胎压监测系统或者是使用不同材料的气门嘴,这些情况都会导致轮胎的动平衡失效,这种情况下也是需要做动平衡的。

如果车辆长期的处于不平衡状态,对车辆的影响比较大,会对悬架系统部件造成一定损坏。如果长时间驾驶动平衡失效严重的车辆(配重的平衡块超过50g以上),会造成车轮轴承的异响和损坏。在车辆的不平衡运动中,车轮上下的跳动也会对轮胎的磨损造成不规则的磨损。

汽车在出厂前或者是行驶一段时间后,都需要对轮胎进行动平衡测试,测出轮毂内外的不平衡量,在轮毂的边缘上添加相应的动平衡块达到轮胎的平衡精度。

总结与建议

如果轮胎的状态在运转时是不平衡的,我们在驾驶车辆的时候,也会很明显的感觉到,最主要的感觉就是车轮在上下跳动,这个跳动量如果是随着转向系统传递到方向盘上面,就是感觉到方向盘抖动。虽然方向盘抖动还会有其他因素的影响,比如说发动机的机脚垫老化损坏,但是还是建议检查一下轮胎的动平衡,因为这个故障率比较高。

除了方向盘的抖动,当汽车超速行驶车辆发生共振时,可能是轮胎动态平衡发生故障而引起,一般来说,方向盘的动态平衡会影响汽车的舒适感。

2021-11-16

2021-11-16