汽車車輪的平衡性能檢測與技術分析

楊章林

汽車在高速旋轉時，其不平衡質量容易引起車輪的橫向擺動與上下振動，不但對汽車的行駛平穩性產生影響，也降低了乘客的乘坐舒適性，從而導致汽車駕駛員不能掌控駕車方向，對行車安全產生不良影響。所以，在不斷提升了汽車行駛速度后，人們越來越重視車輪平衡問題。

1 車輪出現不平衡情況的原因

第一，沒有科學定位前輪，特別是主銷傾角與前束，這樣不但對汽車行駛穩定性與操縱性產生影響。這樣就會磨損輪胎，這種輪胎不平衡或不均勻摩擦形成的惡性循環，從而導致有不平衡問題出現在應用期間，這也是車輪定位失真的主要信號。

第二，擋圈、輪胎和輪輞等由于幾何形狀密度不足或者失準而導致重心偏離。

第三，由于輪輞和輪轂的定位不當，導致難以重合旋轉重心與安裝中心。

第四，維修時的拆裝，會使設備原有結構受到損壞。

第五，較小的輪輞直徑，在運行時，相對于輪輞輪胎會在圓周的方向滑動，進而出現不均勻的聲波磨損問題。

第六，在翻新輪胎時，由于精度方面不足，會有一定的變化出現在新胎冠厚度中。

2 具體的檢測方法分析

車輪的不平衡，不但會加劇本身的磨損程度，而且會對行駛系統、轉動系統以及傳動系統產生影響，同時，也是引起整車振動的原因。車輪是否能夠平衡運行，對汽車的操控性、安全性以及平順性都會產生影響。隨著城市道路交通系統以及高速公路的快速發展，對汽車系統的運行安全性及穩定性都提出了較高要求。所以，我們必須從車輪動平衡方面入手對相關方面內容展開分析。

2.1 檢測離車式車輪動平衡

為使輪邊緣所加平衡塊的質量能通過顯示的不平衡量表示出來，一定要科學的量測輪輞邊緣至平衡機機箱的距離、輪轂的直徑、輪輞寬度，具體的操作方法如下。

第一，把被檢測車輪上的石子、舊平衡塊以及泥土等清除干凈；第二，對輪胎氣壓進行檢查，與原廠規定要相符合。第三，按照輪輞中心孔的具體情況，對性能優越的椎體進行選擇，將車輪裝好，然后利用螺母快速擰緊。第四，將電源開關打開，認真檢查控制裝置面板與指示標是否相符合。第五，通過卡尺測量輪輞直徑、輪輞寬度，通過平衡機上的標尺將輪輞邊緣至機箱的距離測量出來，然后向電腦內輸入。第六，將車輪防護裝置放下，將啟動鍵按下去，然后旋轉車輪，在開始進行平衡測試前，自行收集數據。第七，車輪聽到嘀聲或車輪自動轉動后，停止運行，然后停止轉動車輪，通過指示裝置把車輪內外側的不平衡位置與平衡位置讀取出來。第八，將車輪防護罩抬起，用手將車輪慢慢轉起來，如果指示設備發出警告暫停運轉。第九，依據內外側位置把動平衡機顯示的動平衡量放置車輪的最高點，并進行牢固安裝[1-2]。第十，將動平衡機啟動開，試驗檢測動平衡，直到動不平衡量低于5g，直到設備顯示合格位置。第十一，將電源關閉，把車輪卸下來，表明測試完成。

2.2 就車式檢測方法

如果有不平衡現象出現在被支離地面的車輪中，在轉動期間，所出現的上下振動利用懸架或轉向節向檢測設備的可調節支桿、底座以及傳感磁頭等轉送[3]。傳感器把它轉變為一定的信號后，把車輪不平衡點位置控制好，然后向指示裝置中傳入，把車輪不平衡度顯示出來。如果傳感磁頭生成向下的力，且亮度頻繁閃爍時，這樣不平衡點即為所照射到的車輪最下部的點。越大質量的不平衡點，就會有越大的力被作用到傳感器中，因此，就會有越大的變換電量，也會有越大的指示裝置指示數值。具體的步驟與方法如下。

第一，準備好被檢測的車輪。把車輪輪輞上已經存在的平衡塊去除掉，把輪胎表面石子、泥土等也去除掉，對輪胎氣壓進行檢查，并且把氣壓沖到規定的數值，將白色反光標識貼在車輪側面的任意位置。第二，通過舉升器把車橋頂起來，然后向車橋的支架上坐落，檢測車輪是否可以自動旋轉，是否有松動的情況出現在車輪軸承中，如果松曠應該馬上予以調整。第三，在測車輪上將摩擦輪擰上去，按下第一次試驗按鈕，打開電動機，帶動被測車輪與摩擦車輪高速運行，保證汽車的前進和車輪旋轉方向一致。如果轉速提升到一定量后，一邊分離摩擦輪，一邊松開按鈕，記錄相關測量數據。第四，將預設的標定質量加裝在反光標志處，之后將第二次試驗按鈕按下去，然后按照以上方式進行操作。如果轉速達到規定的數值后，指示燈開始閃爍，測量系統將首次測量的數據轉變為一定的平衡塊質量以及相位，然后在儀表盤上顯示出來，即為平衡機的自標定功能。按照具體顯示的數值，將平衡塊加設到指定的相位上，并將標定的質量塊去除[4-5]。

一方面，車輪擺動量的檢測。在裝完轎車車輪總成后，要平衡處理車輪，防止車輛行駛時加劇行走部件以及輪胎磨損，這樣會影響到車輛的行車安全性。在對車輪擺動量進行檢測時，需要先架起后橋與前橋，保證車輪處于離地位置，判斷輪轂軸承的松緊情況，在和車輪中心高度相等的木塊上放置剛皮尺，在輪輞邊沿處設置鋼尺，然后帶動車輪轉動，細致的觀察輪輞邊沿的轉動情況。若擺動高于10mm，需要找出引起這種情況的原因，如果有變形問題出現在輪胎中，例如，在輪盤安裝時不夠清潔，或者螺母緊度不足，這樣需要把輪胎螺母擰緊或拆下進行清理。

另一方面，對輪輞徑向跳動進行檢測。在汽車運行一段距離以后，把汽車停止處的輪胎接觸扁平消除掉。輪輞從以前的安裝處向兩個輪胎螺栓的距離移動。并且，將輪胎螺栓重新擰緊，達到規定數值。然后，對跳動情況進行檢查，如果還是存在問題，在輪輞、輪胎螺栓和輪胎處作出標記。

3 結語

總而言之，在車輪平衡問題不斷加劇以后，車輛維修時出現了非常嚴重的問題。因為在不斷提升汽車運輸費用后，人們開始著手研究降低汽車運行成本、延長汽車零部件壽命的方法。而因為車輪中的不平衡質量，這樣車輛在轉動時，會有高于車輛自身質量的2～300倍的作用力出現，從而嚴重傷害轉向部件的應用壽命，所以，駕駛人員必須高度重視。對此，文章通過對相關內容進行詳細分析與論述，從而為有關研究人員在實際工作中提供一定的幫助作用。

[1]崔利軍.現代汽車車輪的平衡性能檢測[J].零部件，2015，（8）：87-89.

[2]周煥成.在試驗臺上檢測汽車制動性能存在的有關問題思考[J].客車技術與研究，2015，（8）：234-235.

[3]肖寶亮，崔陽，張大偉，等．汽車車輪鋼的研制與開發[J].汽車工藝與材料，2012，（10）：98-99.

[4]尹志高，李世德，楊東光.汽車車輪開發設計過程中標準化的作用[J].機械工業標準化與質量，2011，（8）：876-877.

[5]李海鵬,王立輝.鋁合金汽車車輪的優化設計[J].CAD/CAM與制造業信息化，2003，（8）：76-77.