汽车车轮是旋转构件。如果车轮不平衡，在高速行驶时会引起车轮上下跳动和横向摇摆，不仅影响汽车乘坐舒适性，而且使驾驶人难以控制行驶方向，同时还会使汽车制动性能变差，影响行车安全。车轮不平衡会大大增加各部件所受的力，加大轮胎的磨损和行驶噪声等。因此，汽车在使用和维修中必须进行车轮平衡量检测和校准。
车轮总成由于轮胎、轮毂、轮辋和轴承受材料质量、制造工艺、安装误差、磨损、变形
等影响，使得总质量对车轮转动中心呈不均匀分布，这种不均匀可以用不平衡质量来表示。
1.静平衡和动平衡
（1）车轮静平衡与静不平衡 支起车轴，调整好轮毂轴承松紧度，用手轻转车轮，让其自然停转。在车轮离地最近处作一标记，然后重复上述试验。经几次转动，如果所作标记可以自然地停留于任意位置，或强迫停转消除外力后车轮也不再转动，则车轮是静平衡的。如果每次试验标记都停在离地最近处，则车轮静不平衡。
对于静不平衡的车轮，其质量中心与旋转中心不重合，在旋转时会产生离心力，离心力F的大小，与不平衡质量、车轮转动角速度和不平衡质量点的偏心距有关。
将离心力分解成沿水平方向的分力和垂直方向的分力。沿水平方向的分力引起车轮在运动中前后窜动，形成绕转向主销的力矩，导致汽车前轮在行驶中来回摆振；沿垂直方向的分力引起车轮上下跳动，使汽车车身摆振。
（2）车轮动不平衡与动平衡 如果不平衡质量不在同一平面内，即使是处于静平衡状态也可能产生动不平衡。两个相同的质量分别位于轮胎的两侧边缘，假设车轮是静平衡的，但车轮转动时，分别会产生两个离心力，这两个离心力形成一对力偶，产生不平衡力矩。由于不平衡力矩是旋转的，导致车轮绕主销来回摆动。左、右车轮在不平衡力矩作用下，会使汽车的摆振更强烈。
要使车轮动平衡，只有在两质量相反方向的半径上分别配置相同的平衡质量，使各不平衡质量点离心力的合力为零，合力矩也为零。这样车轮才能既满足静平衡条件，又处于动平衡状态。
（3）车轮动平衡测试 由于动平衡的车轮一定是静平衡的，只要检测了动平衡，就不需要检测静平衡。车轮动平衡检测有离车式检测和就车式检测两种方法。
根据车轮平衡机转轴形式的不同，可分成软式平衡机和硬式平衡机两种。根据测量装置的不同，车轮动平衡机分成机械式和电测式两种。电测式是将车轮不平衡产生的振动转变成电信号。目前，电测式车轮动平衡机应用比较广泛。
（4）离车式车轮动平衡机及使用方法 使用离车式车轮动平衡机时，需将车轮从车上拆下，安装到平衡检测机转轴上进行平衡状况检测。
（5）设备简介 离车式车轮动平衡机如图7-25所示。它由驱动装置、转轴与其支承装置、显示与控制装置、制动装置、机箱和车轮防护罩等组成。
驱动装置由电动机和传动机构等组成，可驱动转轴旋转。转轴由两个滚动轴承支承，每个轴承上都装有把动反力变为电信号的传感器。转轴的外端通过锥体和快速锁紧螺母固定被测车轮。驱动装置、转轴与支承装置等均装在机箱内。车轮防护罩可防止车轮旋转时，轮辋上的平衡块或花纹内夹杂物飞出伤人。制动装置可使车轮停转。
近年来生产的车轮动平衡机的显示与控制装置多为电脑式，具有自动诊断和自动调校系统，能将传感器送来的电信号通过控制器运算、分析、判断后显示出不平衡量及相位。为了使显示的不平衡量恰是轮辋边缘所加平衡块的质量，还必须将测得的轮辋直径、轮辋宽度和轮辋边缘至平衡机机箱的距离（轮辋外悬尺寸）输入控制器。
图7-25 离车式车轮动平衡机
2.车轮动平衡检测
（1）车轮动平衡 要通过“电脑动平衡机”（图7-26）进行检测，其操作步骤及方法如下：
图7-26 平衡机
1）从车上拆下车轮，清除车轮上的泥块、石子和旧平衡块。
2）将轮胎气压充至规定值。
3）安装传动轴螺柱，将配件传动轴螺柱与法兰盘配合连接，装上固定长螺栓，并用内六角扳手固定。安装时应用工业酒精或汽油将安装接触面上的防锈油擦干净，以免影响安装精度。
4）安装轮胎，选择与轮辋匹配的锥度块，将轮胎装在电脑动平衡机主轴上，装上轮胎后，用开合螺母锁紧。
5）输入轮辋数据。
（2）输入距离a 拉出电脑动平衡机边缘的测量尺，抵在轮辋边缘，读出此时刻度尺的读数值。而后按“↑”或“↓”键输入距离值，如图7-27所示。(www.xing528.com)
（3）输入轮辋宽度b 用随机带的宽度测量尺测出轮辋宽，而后按“↑”或“↓”键输入轮辋宽尺寸，如图7-28所示。
（4）输入轮辋直径d 按“↑”或“↓”键输入轮辋直径，如图7-29所示。
图7-27 测量距离a
图7-28 测量距离b
图7-29 测量距离d
(5)轮胎平衡操作（轿车及中小型货车轮胎平衡）
1)打开电源开关，装上待平衡轮胎，输入轮辋数据。
2）盖上保护罩，按下“START”键，轮胎开始转动，8s自动停止后，显示器显示不平衡值，即为内外侧需加的平衡块重量，按“不平衡值”选择平衡块。
3）用手缓慢转动轮胎，至内侧不平衡指示灯全亮，它表示此时轮辋内侧最高点（12点）位置为不平衡位置，在此位置加上平衡块，然后重复上述操作，在轮辋外侧加上相应的平衡块，再次转动轮胎，直至显示0为止。
4）一般轮胎平衡值为满5g显示，小于5g的不平衡值显示为0。每一次平衡操作旋转完成后，按“＜”键即可显示实际不平衡值。
(6)平衡方式选择
1)当遇到不能按正常方式在轮辋两边加平衡块的轮胎时，需选择不同的平衡方式。
2）按A选择静平衡及各种平衡方式，然后根据加平衡块的位置，在“电脑动平衡机”显示屏幕上所示选项中选择平衡方式。
正常：在轮辋两边加平衡块，此方法用于钢制或铝合金轮辋，如图7-30所示。
ALU1：在轮辋边缘胶粘平衡块，平衡铝合金轮辋。
ALU2：在轮辋边缘胶粘平衡块。
ALU3：在轮辋外侧加平衡块，内侧胶粘平衡块。
3.车轮静平衡检测
1）支起车轴，调整好轮毂轴承松紧度，用手轻转车轮，使其自然停转。在停转的车轮离地最近处作一标记，然后重复上述步骤。
2）如果每次试验标记都停在离地最近处，则说明车轮静不平衡；如果多次转动自然停止后的标记位置各不相同，则说明车轮静平衡。
3）在车辆高速行驶过程中，不平衡质量会引起高速旋转的车轮上下跳动和横向摆振，影响汽车的行驶平顺性、乘坐舒适性和操纵稳定性，甚至影响行车安全，同时也加剧了轮胎的磨损。
图7-30 在轮辋两边加平衡块
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