Следствием дисбаланса роторов является вибрация автомобиля. Эта вибрация происходит не только по вине дисбаланса колес. Весьма значительную роль в этом имеют коленчатый и карданный валы.
Давайте мы с вами обсудим тюнинг автомобиля Ваз 2121 Нива.
Вибрация наносит ощутимый вред автомобилю. О дискомфорте пассажиров и утомляемости водителя, которая может повлечь угрозу безопасности, и говорить не стоит.
Колоссальный ущерб наносится непосредственно самому автомобилю. Происходит ослабление разъемных соединений, разрушаются агрегаты и детали, а так же наносится урон сварным соединениям автомобиля Ваз 2121 Нива. Часто автолюбители задаются вопросом: существуют ли способы устранения данных недоработок и возможно ли здесь провести тюнинг? Как теоретики, так и практики имеют одно мнение – полностью избавится от вибраций на автомобиле Ваз 2121 Нива невозможно. Но, устранив дисбаланс вращающихся деталей двигателя и трансмиссии, свести вибрацию к минимуму возможно.
В любом роторе имеется ось инерции (ОИ). Если ось вращения (ОВ) ротора и ось инерции совпадают, то не возникает дисбаланса, а следовательно и вибрации ротора. Но такое на практике случается чрезвычайно редко. Погрешность при механической обработке, неравномерная плотность любого материала приводят к тому, что между центром массы ротора (оси инерции) и осью вращения совпадения не происходит. А происходит смещение на некоторое расстояние – эксцентриситет Е.
Произведение массы на эксцентриситет называют дисбалансом ротора.
Например, если масса ротора (коленчатого вала) 10 кг и эксцентриситет составляет 0,2 мм, то его дисбаланс составит 2000 г х мм. При вращении ротора с такой скоростью n=3600 об/мм появится центробежная сила ї 30 кГс.
На этом примере, мы видим, что даже при незначительном отклонении (0,2 мм) оси вращения от оси коленвала происходит появление весьма ощутимой силы. Эта сила стремится вызвать значительную вибрацию и «вырвать» его из опор даже на средних оборотах.
Конечно, данная величина – 2000 г х мм для коленвала является запредельной. На практике такое не допустимо. Допустимый параметр на практике значительно ниже, что снижает значение силы.
Присоединив к ротору дополнительный груз, добиваются балансировки. Создается новый дисбаланс, который равен исходному значению и противоположен по знаку. Но бывают случаи, когда проще убрать сам источник дисбаланса, особенно на деталях сцепления и коленчатых валах. Это делают, высверливая лишний металл.
Рассмотрим статистический вид дисбаланса. Он является простейшим, и зачастую наблюдается у роторов большого диаметра и малой длины. В автомобиле это – маховик коленчатого вала, корзина сцепления, гидротрансформатор АКПП, а так же тормозные барабаны и диски.
Существует несколько сил (дефектов ротора), которые пытаются сместить ось вращения. Причем размещение происходит в разных плоскостях. Ось инерции этого ротора проходит под углом к оси вращения. В результате этого при вращении возникают сложные колебания ротора. Силы, которые вызванные динамическим дисбалансом очень опасны. Такая вибрация значительно быстрее разрушает опоры ротора. А в некоторых случаях она способствует происхождению резонансных явлений, которые с максимальной скоростью разрушают агрегаты и узлы автомобиля Ваз 2121 Нива.
Несмотря на то, что существует необходимость и потребность в данных услугах, предложений по тюнингу автомобиля Ваз 2121 Нивы в данной сфере минимальное количество. Ведь существует неправильный стереотип, что нельзя устранить вибрацию в некоторых автомобилях. В первую очередь это касается таких марок, как УАЗ, ГАЗ и «Нива». Но, не смотря на это мнение, возможность радикально изменить и улучшить в плане вибрации есть.
Обслуживание балансировочного оборудования недорого и удобно. Используются станки отечественного (Минского машиностроительного завода). Они громоздки и предназначены для работы крупносерийного производства. Использовать оборудование зарубежных фирм Hines, Shenck, Hofmann становится очень накладно из-за высоких цен.
Фирмой «Карданбаланс» было предложено оборудование по балансировке специально для мастерских. Цена доступная – 6000-7600 долларов США. Точность измерений достигает 10 г х мм.
Оборудование для проведения тюнинга автомобиля оснащено микропроцессорным блоком управления на базе компьютера и изготовлено на высоком современном уровне. Очень удобный интерфейс – вся информация о местоположении корректирующих грузов и о массе на балансирующем роторе выводится на экран. Мастеру нужно только их приварить. Станок работает следующим образом: ротор фиксируется на станке и присоединяется к электрическому приводу. Когда ротор вращается, возникают центробежные силы. Величина их фиксируется датчиками, которые расположены в опорных модулях. В это же время датчик положения сообщает о мгновенных координатах вращающегося ротора.
Возможны два варианта в случае балансировки:
- параметры балансируемого ротора сохранены в компьютере;
- когда компьютер «встречает» новый для него балансирующий ротор, его необходимо «обучить». В каждой плоскости дисбаланса ротора, которую необходимо откорректировать, последовательно закрепляются грузы. Распределяются они на некотором угловом расстоянии, ориентируясь на «нулевое» положение ротора. Параметры эти закладываются в памяти компьютера. Затем измеряется результирующий дисбаланс во всех плоскостях, который затем исследуется. Данные вводятся в компьютер. Убрав пробный груз, как и в первом случае, проводят балансировку. В процессе такого «обучения» каждый раз станок самокалибруется. После проведения тюнинга возможность ошибочных показаний исключается полностью.
После того, как балансировочные грузики приварены, необходима повторная проверка дисбаланса ротора. Если его значения допустимы, то агрегат можно устанавливать на автомобиль.
Мы с вами убедились, что процедура устранения вибрации не является очень сложной. Поэтому можем утверждать, что, зная как это сделать, устранить этот недостаток вполне возможно.
