Зашто је балансирање у возилу боље од продавнице

Стандардни савет за вибрације карданског вратила је "скините га и однесите у радионицу за балансирање". И понекад заиста функционише. Али чешће него што бисте очекивали, вратило се врати из радионице, причврстите га вијцима, а вибрације су и даље ту. Или се погоршају.

Разлог је једноставан. Машина за балансирање окреће вратило у сопственим лежајевима - обично V-блоковима или ваљцима. Ваше возило окреће вратило кроз прирубницу разводне кутије, лежај носача, прирубницу улазног диференцијала и два или четири U-споја. Ништа од тога не постоји на радном столу. Прирубница која је 0,05 мм ван центра, лежај носача са малим одступањем, радни угао U-споја који ствара 2× хармоник - све то доприноси вибрацији коју осећате. Радионица исправља само вратило изоловано. Балансирање у возилу исправља цео систем.

Постоји и практичан аргумент: уклањање карданског вратила са возила са погоном на сва четири точка са дводелним вратилом и лежајем носача захтева сат времена рада. Његово правилно поновно инсталирање – обележавање фазирања, затезање вијака прирубнице, поравнавање носача – захтева још један сат. А ако је баланс и даље погрешан, све се поново ради. Балансирање у возилу прескаче све то. Сензори се постављају, три мерења, корекције се инсталирају, готово.

Прво дијагностикујте: Да ли је заправо у питању неравнотежа?

Пре него што посегнете за пробним тегом, потребно је да знате да ли је проблем у неравнотежи. Вибрације карданског вратила имају неколико могућих узрока, а балансирање решава само један од њих. Прескакање дијагностике је најбржи начин да се потроши сат времена, а да и даље постоје вибрације.

Сензор на кућишту диференцијала, ласерски тахометар усмерен ка рефлектујућој ознаци. Овако систем очитава вибрације са задње равни.

Уобичајени узроци неравнотеже карданског вратила

Удубљења у цеви. Чак и мало удубљење помера центар масе. Крхотине са пута, непажљиво подизање дизалицом, испуштена вратила током рада — дешава се. Удубљење не значи нужно да је вратило савијено (проверите одступање), али ствара неравнотежу.

Изгубљени фабрички тегови за балансирање. ОЕМ карданска вратила се испоручују са малим завареним теговима. Током година прања сољу са пута, вибрација и удараца, они се могу одвојити. Ако видите чисто место где је некада био тег, то је извор вашег дисбаланса.

Замена U-зглоба или лежаја носача. Нови делови имају мало другачију тежину од оригиналних. Оријентација виљушкастог зглоба може се променити током поновног склапања. Ово је најчешћи разлог за "вибрације након поправке" — вратило је било уравнотежено старим зглобом, а нови нарушава ту равнотежу.

Неправилно фазирање јарма. На дводелном вратилу, уши јарма на сваком крају секције морају бити у истој равни ротације. Ако су померене за 90° (уобичајена грешка при поновном склапању), вратило ствара јаку вибрацију од 2× коју балансирање не може исправити. Увек означите фазирање пре демонтаже.

Подешавање сензора и припрема возила

Положај сензора

Карданска вратила су дугачки ротори ослоњени на оба краја (а понекад и у средини). Балансирање у две равни је подразумевано — оно исправља и статички и парни дисбаланс. Кратка једноделна вратила на неким компактним аутомобилима могу радити са једноравним балансирањем, али је дворавно балансирање увек безбедније.

Сензор 1 (предња раван): Монтирајте на кућиште мењача или разводне кутије, што је могуће ближе предњем јарму карданског вратила. Очистите површину. Магнетни носач, радијални смер (нормално на осу вратила). Уверите се да се не љуља — сензор који се клима даје бучна очитавања.

Сензор 2 (задња раван): Монтирајте на кућиште задњег диференцијала близу подручја заптивке зупчаника. Иста правила: чиста површина, крути магнетни носач, радијални смер.

Референца тахометра

Причврстите траку рефлектујуће траке на цев или прирубницу карданског вратила — ово је ваша референтна ознака од 0°. Поставите ласерски тахометар на магнетни сталак тако да сноп удара у ознаку током ротације. Проверите да ли тахометар хвата чист, стабилан сигнал обртаја пре покретања — ако трепери, промените положај траке или ласера.

Крупни план: акцелерометар на кућишту мењача (предња раван), ласерски тахометар на магнетном постољу усмерен ка рефлектујућој траци на вратилу.

Поступак балансирања у 2 равни

Опрема: Balanset-1A са два акцелерометра, ласерским тахометром, лаптопом. Пробни тегови: стезаљке за црева са пужним погоном одговарајућег пречника вратила. Електронске ваге.

Корекциони тегови: стеге, заваривање и трик са две стеге

Постоје два начина за причвршћивање корекционе масе на карданско вратило на терену.

Стеге за црева са пужним погоном су најчешћа метода за рад у возилу. Глава стезног завртња делује као концентрована тежина, а ротирате стезаљку око осовине да бисте позиционирали завртањ под израчунатим углом. Брзо, подесиво и није потребно заваривање. Тежина стезаљке варира у зависности од величине — измерите је на електронској ваги, а не према етикети. Квалитет је важан: користите стезаљке са пужним погоном од нерђајућег челика, правилно затегните и нанесите осигурач навоја.

Заваривање је трајно професионално решење. Заварите мале челичне плоче или подлошке на цев вратила на израчунатим позицијама. Више посла, али без ризика од померања. Пожељно за тешке камионе и комерцијална возила.

Теренски извештај: СУВ са погоном на сва четири точка и сталним вибрацијама након замене у-зглоба

Тојота Ленд Крузер 200 је стигла са жалбом на вибрације — у опсегу брзина од 80 до 120 км/х, још горе при убрзању. Сервис је већ заменио оба задња карданска зглоба и послао вратило у сервис за балансирање. Вратило је испоставило да је "у оквиру спецификације". Вибрације су и даље биле присутне.

Поставили смо Balanset-1A на дизалицу. Прво FFT: доминантан 1× врх при брзини вратила, чист, стабилна фаза — потврђен дисбаланс, без поравнања или лабавости. Основне вибрације: 6,8 mm/s на задњем сензору диференцијала, 3,2 mm/s на сензору разводне кутије. Оба знатно изнад прага удобности.

Проблем је био прирубница. Радионица за балансирање је исправила вратило у V-блоковима своје машине. Али када је причвршћено за прирубницу диференцијала (која је имала одступање од 0,04 мм), неравнотежа система се разликовала од оне на столу. Корекција у радионици је била тачна за њихово подешавање — али не и за право возило.

Корекција у возилу у две равни: 14 g на предњем јарму (стезаљка црева), 9 g на задњем прирубнику (друга стезаљка).

Муштерија је потрошила 350 евра на балансирање у радионици плус 200 евра за рад за уклањање и поновно постављање вратила — два пута. Балансирање у возилу је трајало 55 минута и поправило га је у једном пролазу. Вибрације на задњем сензору су пале са 6,8 на 0,4 мм/с. Муштерија није осећала никакве вибрације при брзини на аутопуту. Шест месеци касније: више се нису поновиле.

ISO 1940 степени и циљеви вибрација

ISO 1940-1 дефинише степене квалитета балансирања као дозвољену брзину центра масе ротора (mm/s). За карданска вратила:

У пракси, бројке које су битне за задовољство купаца су брзина вибрација на ослонцима лежајева. То су практични циљеви засновани на искуству на терену:

Вишеделне осовине, резонанција и кућишта за ивице

Вишеделне осовине са носећим лежајем

Многа возила са погоном на сва четири точка и камиони са дугим међуосовинским растојањем користе дводелно или троделно карданско вратило са средњим носачем. Ово ствара спрегнути флексибилни систем. Стандардна корекција у две равни на крајевима вратила често функционише — спрега преко носача преноси утицај корекције на оба дела.

Ако је преостала вибрација и даље изнад циљане вредности након корекције у две равни: третирајте сваки део вратила појединачно. Уравнотежите предњи део сензорима на разводној кутији и лежају носача. Затим уравнотежите задњи део сензорима на лежају носача и диференцијалу. Овај секвенцијални приступ решава случајеве када је спојница превише мекана да би се коефицијенти утицаја пренели чисто.

Резонанција (критична брзина)

Свако карданско вратило има критичну брзину савијања — број обртаја у минути при коме се побуђује природна фреквенција вратила. Ако је ваша радна брзина близу ове критичне брзине, вибрације се појачавају без обзира на квалитет балансирања, а фаза постаје нестабилна. Балансирање неће помоћи.

Тест: мењајте брзину за 100–200 обртаја у минути горе-доле. Ако вибрације нагло падну са малом променом брзине, то је резонанција. Решење је промена вратила (краће, чвршће или другачији пречник цеви) или промена опсега радне брзине — не додавање веће тежине.

Вибрације након замене карданског зглоба

Ово је најчешћи разлог зашто купци траже балансирање карданског вратила. Нови зглоб мења расподелу масе, а оријентација јарма се може померити. Пре балансирања, проверите фазирање јарма — ако улазни и излазни зглобови јарма нису у истој равни, имаћете вибрацију од 2× коју никакво балансирање не може да поправи. Означите положаје јарма пре демонтаже. Ако је фазирање већ погрешно, прво га исправите, а затим балансирајте.

Спецификације Балансет-1А

Комплет садржи два акцелерометра, ласерски тахометар са магнетним постољем, интерфејс модул, УСБ кабл, електронске ваге, рефлектујућу траку, торбу за ношење и софтвер. Ради на било ком лаптопу са оперативним системом Windows.

Често постављана питања